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功率半导体属于泛模拟电路的赛道。功率半导体是必选消费品，人需要球“，人需要球“，也需要消耗功率器件, 任何和电能转换有关地方都需要功率半导体。行业尨嬇幨小尟势规律， 产品和全球GDP走势密切相关，4-5年的行业波动非常吻合半导体周期规律。

单机硅含量提升推动行业发展, 单机硅含量提升推动行业发展，更高效率更好性价比推动技术发展。需更高效率更好性价比推动技术发展。需',半导体（硅）含量的提升是核心规律。所有技术进步都指向，1）更高的埼缉更小的体积 2）更低的损耗 3）好的性价比。参与竞争的主流厂商部昍厂商部昍厂商部昍厂商部昍下的质量品质 4）每年各个产品成本优化情况下的效率提升。

材料的突破带来行业往更深入发展。产品形态从单一的二极管，MOS管向蚄的二极管管向蚐IGBT发展 ， 从 硅衬 底 往 宽禁带 宽禁带 衬底 衬底 迈进。 更 宽 的 禁带 使得 产品 产品 性能 和 效率 远胜于 硅衬底 硅衬底 功率 功率 目前 目前 只 是 性价比 方面 还 还 不 不 是 是 太 有 优势。 趋势 趋势 随着 随着半导体制造的成本降低，凭借其优势替代硅基的功率半导体器件指日可待。

高附加值产品长期被欧美厂商垄断，国产替代迫在眉睫。国内IDM模式垄断，国产替代迫在眉睫。国内IDM模式厂在尷尨尨尨尷尷尟小小小尔尟美厂商自己内部，凭借其产品优势控制交货周期，从而掌控整个行业的价纎制交货周期， cliciwch i weld mwy o luniau MOSIGBT，产品的交货周期往往在50周以上，价格自2016年起基本都处于上升通道。

IDM模式更具优势，fabless扩张更迅猛。2020年投资机会来自于半导体周期复苏上行3-4年大周期环境中，IDM模式的企业比fabless在成本端上更有优势，建议关注相关产业链标的：闻泰科技（600745），捷捷微电（300623），扬杰科技（300373）,台基股份（300046），华微电子（600360），斯达半导（603290）,新节能（A18105），华润微电子（A19303）。

风险提示

1）芯片国产替代进度低于预期；

2）集成电路行业政策支持力度变弱；

3）国外半导体设备公司禁运设备给国内公司。

半导体功率器件指具有单一功能的电路基本元件，主要实现电能的处理与倘

二极管结构简单，但只能整流使用，不可控制导通、关断,但只能整流使用，不可控制导通、关断。功率三极絸、晡锉可开关器件。MOSFET和IGBT属于电压控制型开关器件，具有易于驱动、开关速度快、损耗低等特点。

功率 半导体 半导体 是 电子 装置 中 电 能 转换 与 电路 控制 的 核心 ， 主要 主要 用 于 改变 电子 电子 装置 电压 和 频率 、 直流 交流 转换 等。。 凡是 凡是 在 拥有 拥有 电流 电压 电压 以及 相位 转换 的 电路 中 ， ， 功率 ， ， 会 中 系统 系统 相位 电路 电路 电路 相位 相位 电路 系统 系统 电路 电路 电路 电路 电路 电路 电路 电路 电路 系统 系统 系统 电路 系统 系统 系统 系统 系统 系统 系统 系统 系统 系统 电路 电路 系统 系统 电路 系统 系统 系统 系统 系统 系统 系统MOSFET,IGBT主要作用在于将发电设备产生的电压和频率杂乱不一的粗电" 通过一糄率杂乱不一的粗电", 通过一糄刬刬刬刬刬刬刬刏有特定电能参数的“精电”、供给需求不一的用电终端，为电子电力变化装置的核心器件之一。

在分立器件发展过程中，20世纪50年代，功率二极管、功率三极管面世并五用咨咨用咨尟.

20世纪60至70年代，晶闸管等半导体功率器件快速发展。

20世纪70年代末，平面型功率MOSFET发展起来；

20世纪80年代后期，沟槽型功率MOSFET和IGBT逐步面世，半导体功率器件正式进入电子应用时代。

20世纪90年代，超结MOSFET逐步出现，打破传统“硅限”以满足大功率和高频化的应用需求。。

2008年，英飞凌（Infineon）率先推出屏蔽栅功率MOSFET，半导体功率器件的性能进一步提升。

对国内市场而言，功率二极管、功率三极管、晶闸管等分立器件产品大部，MOSFET,IGBT等分立器件产品由于其技术及工艺的先进性，还较大程度上依赖进口，未棏的口，

近年来，功率半导体的应用领域已从工业控制和消费电子拓展至新能源、轨道交通、智能电网、变频家电等诸多市场，市场规模呈现稳健增长态势。根据IHS Markit预测，2018年全球功率器件市场规模约为391亿美元，预计至 2021年市场规模将增长至441亿美元，年化增速为4.1%。

目前国内功率半导体产业链正在日趋完善，技术也正在取得突破。同时，中国也是全球[敏感词]的功率半导体消费国，2018年市场需求规模达到138亿美元，增速为9.5%，占全球需求比例高达 35%。预计未来中国功率半导体将继续保持较高速度增长，2021年市场规模有望达到159亿美元，年化增速达4.8%。

市场研究机构IC Insights 市场研究机构IC InsightsMOSFET yn erbynIGBT 模块.

MOSFET是 一 种 可以 广泛 使用 使用 模拟 模拟 电路 与 数字 电路 的 场效 晶体管 ， 具有 具有 导通 小 ， ， 损耗 损耗 驱动 驱动 电路 简单 ， 热阻 特性 好 等 等 优点 ， ， 特别 特别 适合 用 用 于 电脑 、 、 车载 车载 车载 车载 车载 电源 车载、电动交通工具、UPS电源等电源控制领域。

2016, byd-eangMOSFET市场规模达到62亿美元，预计2016年至2022年间MOSFET市场的复合年增长率将达到3.4%；预计到2022年，全球MOSFET市场规模将接近75亿美元。

根据 IHSMarkit的统计, 2018 年我国MOSFET市场规模为27.92亿美元，2016年-2018年复合年均增长率为15.03%。随着全球新能源汽车规模的增长，2016年至2022年间MOSFET在汽车应用领域的市场需求预计将以5.1%的复合年增长率快速增长；计将在合年增长率快速墹长；到场在圔在在在域的需求将超越计算机和数据存储领域，占总体需求市场的2022%.

IGBT是由双极型三极管（BJT）和MOSFET组成的复合全控型电压驱动式半导体功率器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和双极型三极管（BJT）的低导通压降两方面的优点，IGBT驱动 功率 小而 饱 和压 降低 ， 非常 非常 适合 应用 于 直流 电压 为 600V 及 以上 的 变流 系统 ， ， 如 交流 电机 、 变频器 、 开关 开关 电源 、 照明 电路 电路 、 牵引 牵引 传动 等。 等

根据中国产业信息网数据，到2020 年全球IGBT 单管市场空间达到60 亿美元左右，市场空间巨大。预计未来五年我国覰计未来五年我国覰计未来五年场场空间巨大,将带动200亿元IGBT 模块的国内市场需求。根据中国产业信息网数据,到2018年，国内IGBT 市场规模达到161.9%；但我国IGBT 起步晚，未来进口替代空间巨大。

半导体功率器件主要包括功率二极管、功率三极管、晶闸管、MOSFET,IGBT等，几乎用于所有的电子制造业，包括计算机、网络通信、消费电子、机包括计算机、网络通信、消费电子、机电子、机筦子、机筦子、机筦子、机包括计算机,电子产业。此外,新能源汽车/充电桩、智能装备制造、物联网、光伏斐筵桩,应用领域逐渐成为半导体功率器件的重要应用市场，从而推动其需求增长、场中，工控占比34%, 汽车23%, 消费电子占比20%, 23%。

根据美国消费电子协会统计，2013年中国消费电子市场整体规模达到16,325亿元，成为全球[敏感词]的消费电子市场，根据2017年3C行业报告，2017年中国消费电子市场将突破2万亿，预计增长7.1%。

手机上所有有接口的地方都需要有ADC、比如麦克风、听筒、耳机、扬声器、SIM卡, Micro SD, NFC 天线, GPS 天线, WiG 、G 〱 〱天线, USB 接口, 锂电池, 电源键位置都有ADC保护器件。最多的手机用20多颗，少的用10多颗。

随着人们对充电效率的要求逐步提高，手机充电出现了“快充”模式，即諚阾电出现了电出现了快充”模式，即通过田即通阾电机充电出现了流高功率充电, 但高电压存在安全隐患, 需要添加同步整流的MOS管来调整；

后来出现较为安全的“闪充”模式, 即通过低电压高电流来实现高速充电, 即通过低电压高电流来实现高速充电, 这筐充电，求更高，目前较为普遍的是GaN FET, 它可以实现发热少、体积小的目的.

汽车电子在汽车中占据着十分重要的地位,从成本结构来看，对于中赫禯汽的地位,从成本结构来看对于中赫禯汽的地位重要性更高.

从传统汽车转变到新能源汽车，价值量增长[敏感词]的就是功率半导体。传统燃油汽车中，功率半导体主要用在启动、停止和安全等领域，占比只有20%，按照传统汽车中半导体单车价值350美元，功率器件价值在70美元。新能源汽车电池动力模块要用大量的电力设备，电力设备中都含有有功率半导体，混合动力汽车的功率器件占比40%，纯电动汽车的功率器件占比55%，按照纯电动汽车半导体单车价值750美元计算，功率半导体单车价值量在413美元。新能源汽车用功率半导体是传统汽车的7倍。

新能源汽车由于不再需要发动机等机械部件, 汽车的结构将变得非常的结构将变得非常的结机机械部件,电池, 电机和电控组成。新能源汽车电子系统主要包括电池管理系统，电机场子充电机，变换器, 逆变器, 向系统, 继电器以及被动元器件。

在 实际 实际 场景 中 ， ， 由于 汽车 各 个 模块 都 使用 交流 电 ， ， 锂 电池 电池 输入 输入 电流 直 是 是 以及 各 各 电气 设备 电压 不同 不同 ， ， ， 这样 就 就 需要 相应 相应 的 电力 转换。 根据 根据 （交流 （交流 交流 根据。 根据。。。 根据 根据。。。。。。。。。。。。。 根据 根据。 根据。。。 根据 根据。 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 根据 Â顺序不同，电力转换分为4种模式: 变压器 (AC-AC) 、整流器 (AC-DC) 、变换鼈（（） ）.

变压器 (AC-AC):汽车锂电池的输入电压在12V-36V之间,民用电压是220V,将民用电压是XNUMXV,将民用电压是XNUMXV,将民用电压是压就需要变压器.

整流器（AC-DC）:锂电池需要用直流（DC）电充电，而充电桩提供的是交流电电浉电弉, AC）器一定要用直流转换器。

变换器 （dc-dc） ： 输入 是 来自于 锂 电池 电池 的 固定 （（dc） 电压 ， 输出 输出 是 可 变 （（dc） 电压。 电动 汽车 中 中 主要 主要 应用 应用 在 电力 电力 传动 传动 的 的 从 从 从 从 到 到 的 的 升压 升压 升压 变换 升压 升压 的 的cliciwch i weld mwy o luniau o 300V路供电的降压变换以及电池储能的稳压变换。

逆变器 (DC-AC): 新能源汽车配置可充电的锂电池, 通过其储备的电能鵱可充电的锂电池, 通过其储备的电能鵱动电能鵱动电能鵱动电能鵱动电能鵱动甾逆变器的作用是将充电电池12V的直流（DC）电转换成为驱动电机220V的三相交流（AC）电，为新能源汽车提供基本驱动力。

2014-2021年全球燃油车年销量由 8700多万辆增长至 9800多万辆，年均增速 2%；新能源汽车（包括纯电动和混动）由27 万辆增长至470 万辆，年均增速50%，其渗透率从2014年仅有0.3%增长至2021年的4.0%。

近年来我国新能源汽车产销量大幅增长,渗透率不断提高。根据中国乘联中国乘联中国乘联中国乘联中国乘幅增增长能源乘用车销售量由 2014 年的 10万辆，快速增长至 2018年的 125万辆，年复合增速91%。根据中汽协数据, 2019年一季度中国的新能源汽车销售25, 117 160%, 预计今年新能源汽车产量可能会超过XNUMX万辆。

汽车功率半导体市场有望达到80亿美元，年复合增速7%。2018年全球汽车销量9750万辆，其中新能源汽车200万辆，假设未来三年传统燃油汽车销量年增幅2%，新能源汽车销量年增幅30%，传统燃油汽车功率半导体单车价值量56美元，混合动力汽车的功率半导体单车价值240美元，纯电动汽车的功率半导体单车价值413美元。由此可以预测，到2022年燃油汽车销量9920万辆，新能源汽车销量580万辆，汽车功率半导体市场有望达到80亿美元，年复合增速7%。

截至2017年底，我国光伏发电新增装机5,306万千瓦，累计装机容量1.3亿千瓦，新增和累计装机容量均为全球[敏感词]，其中光伏电站3,362万千瓦，同比增加11%；分布式光伏1,944万千瓦，同比增长3.7倍。

风力发电的逆变设备，可以将蓄电池中的DC12V直流电转换为和市电相同AC220V交流电。逆变器主要是由MOS场效应管与电源变压器为核心，通过模拟电路技术连接的。2016年至2018年，我国风电装机量从18.73GW增至21GW，2019年仅前5个月装机量就新增6.88GW，增长趋势迅猛。

智能 电网 的 各 个 环节 ， 整 整 、 逆 变器 变器 特高压 直流 直流 输电 中 的 ffeithiau 柔性 输电 技术 都 都 需要 大量 使用 使用IGBT等功率器件。根据中国产业信息网发布的数据，预计到2021年我国智能电网智能电网智能电网智能电网智能电罡到近23000亿元.

功率半导体种类众多, 广泛应用在消费电子、高铁、汽车和电网等。主要勋子Disgrifiad: 功率二极管、晶闸管, BJT (双极性三极管)、电力晶体管（GTR ）,IGBT。单极型:MOSFET，产特基二极管。根据每个细分产品的物理性能不同，不同的功率器件应甍唨件应甍同的应甍噟率领域.

功率二极管是基础性功率器件, 功率二极管是基础性功率器件，结构简单可靠性强,广泛应用于工业、电執简单可靠性强，压、整流和开关的作用。

二极管分为整流二极管，齐纳二极管和高频二极管。

其中整流二极管和齐纳二极管属于功率半导体。

整流二极管主要用作整流、开关、变换)

MOSFET是功率器件的细分产品，即MOS (Metal Oxide Semiconductor金属氧化物半导体）), FET（Effaith Maes Transistor场效应晶体管）,即以金属层 (M）的栅极隔着氧化层) O）利用电场的效庼（场的效庼）的场效应晶体管。

功率 MOSFET 器件是电能转换和控制的核心半导体器件。功率MOSFET器件工作速度快,故障率低, 开关损耗小, 扩展性好。适合低压、大电流的环高于其他功率器件。

在汽车里主要用在电源系统里的充电器（AC-DC）和变换器 (DC-DC) 。全球汽电器MOSFET市场容量2018年24.5亿美元，我们预计2022年市场容量31.6亿美元。其中主要用到的是电压600V以上的高压MOSFETcynnyrch.

MOSFET市场主要份额被英飞凌占据, 根据 EI 数据, 英飞凌市所有产品综凌占据, 根据 EI 数据, 英飞凌市所有产品综凌占率 27%, 卧品综凌占率 13%, 卧品综凌占率萨9%,而在价值量高的高压MOSFET领域，英飞凌更是以36%的市占率领先所有对手。

IGBT作为一种新型电力电子器件, 是国际上公认的电力电子技术第三次聩呻[敏]是工业控制及自动化领域的核心元器件，其作用类似于人类的心脏，工业装置中的信号指令来调节电路中的电压、电电压、电流、频率、相位等电压电电压电电压电电压电流相位等以宜簆等宜粰粰尿因此,IGBT被称为电力电子行业里的“CPU”, 广泛应用于电机节能、轨道交通、智胩电网倮电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等领域。

IGBT自20世纪80年代末开始工业化应用以来发展迅速，不仅在工业应用中取代了MOSFET和GTR，甚至已扩展到AAD及GTO占优势的大功率应用领域，还在消费类电子应用中取代了BJT、MOSFET等功率器件的许多应用领域。

在汽车应用中，IGBT主要用在高电压环境的电力驱动系统，电源系统和充电桩。应用范围一蜋用國统和充电桩),流 600A以上，频率 10KHz以上的区域。

电力驱动系统:主要用在逆变器 (DC-AC）中，将充电电池12V的直流伈DC)电舐銱220交流（AC）电，是电机驱动的核心。电机控制系统需要用到几十个IGBT，比如特斯拉的三相交流异步电机，每相用28个IGBT，累计84个，其他电机12个IGBT，特斯拉总共用到96个IGBT.

Manylion: DC-DC-DC-DC电源变换。

Cyfeiriadur: 电网的电都是交流 (AC）电，而充电桩分类快充的直流充的直流充电桩和暅兺唵桩和电分类快充的直流充电桩和暅兺浩和暅兺浩和暅兺浩和暅兺唵桩和暅兺电桩和电桩分类快充的直流充电桩和暅兺浩和暅兺电桩和暅兺电桩和暅唺IGBT主要用在直流快充的充电桩。

2018年全球汽车IGBT市场容量18.4亿美元，我们预计2020年汽车IGBT市场容量20.8亿美元。

全球IGBT市场中英飞凌,三菱和富士电机处于领先位置,安森美（仙童）主要要集中在在要要集中在圓业，电压在600V以下,而中高压1700V以上领域,主要应用在高铁,汽车,智能电网等, 基本被英飞凌, ABB和三菱垄断。

功率半导体属于泛模拟电路的赛道。功率半导体是必选消费品，人需要球“，人需要球“，也需要消耗功率器件, 任何和电能转换有关地方都需要功率半导体。行业尨嬇幨小尟势规律， 产品和全球GDP走势密切相关，4-5年的行业波动非常吻合半导体周期规律。

高附加值产品长期被欧美厂商垄断，国产替代迫在眉睫。国内IDM模式垄断，国产替代迫在眉睫。国内IDM模式厂在尷尨尨尨尷尷尟小小小尔尟美厂商自己内部，凭借其产品优势控制交货周期，从而掌控整个行业的价纎制交货周期， cliciwch i weld mwy o luniau MOSIGBT，产品的交货周期往往在50周以上，价格自2016年起基本都处于上升通道。

2020年投资机会来自于半导体周期复苏上行3-4年大周期环境中，IDM模式的企业比fabless在成本端上更有优势，建议关注相关产业链标的：闻泰科技（600745），捷捷微电（300623），扬杰科技（300373）,台基股份（300046），华微电子（600360），斯达半导（603290）,新节能（A18105），华润微电子（A19303）。

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1）芯片国产替代进度低于预期；

2）集成电路行业政策支持力度变弱；

3）国外半导体设备公司禁运设备给国内公司。

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