碳化硅與氮化鎵齊飛!哪些公司將受益?
摘要: 國(guó)金證券表示,近年來(lái)電動(dòng)車滲透率持續(xù)提升,但車用半導(dǎo)體缺口仍在擴(kuò)大,預(yù)計(jì)全球車用半導(dǎo)體市場(chǎng)于 2020-2035 年復(fù)合成長(zhǎng)率應(yīng)有機(jī)會(huì)超過(guò) 20%,每車半導(dǎo)體價(jià)值或暴增10倍。
國(guó)金證券表示,近年來(lái)電動(dòng)車滲透率持續(xù)提升,但車用半導(dǎo)體缺口仍在擴(kuò)大,預(yù)計(jì)全球車用半導(dǎo)體市場(chǎng)于 2020-2035 年復(fù)合成長(zhǎng)率應(yīng)有機(jī)會(huì)超過(guò) 20%,每車半導(dǎo)體價(jià)值或暴增10倍。
電動(dòng)車滲透率增長(zhǎng),車用半導(dǎo)體價(jià)值同步提升
2021年全球車廠最大的噩夢(mèng)就是缺芯減產(chǎn),盡管乘用車市場(chǎng)已經(jīng)開始復(fù)蘇,但車用芯片IDM及設(shè)計(jì)大廠在2020年三季度早已搶不到產(chǎn)能,也讓車企頻現(xiàn)交付困難。根據(jù)Boston Consulting Group的研究顯示,估計(jì)2021年全球有將近1000萬(wàn)輛車的需求因缺芯停產(chǎn)而無(wú)法滿足,估計(jì)會(huì)有700-800萬(wàn)輛車的需求將遞延到2022年,這相當(dāng)于貢獻(xiàn)明年近10個(gè)點(diǎn)的增長(zhǎng)。
同期近年來(lái)電動(dòng)車及L2以上ADAS及自駕系統(tǒng)滲透率的提升,更造成車用MCU,電源管理芯片,電力功率等芯片缺口越來(lái)越擴(kuò)大。而每車半導(dǎo)體價(jià)值也會(huì)因電動(dòng)車及ADAS/自駕車的滲透率增加而提升。

國(guó)金證券認(rèn)為未來(lái)15年,全球車用半導(dǎo)體市場(chǎng)于2020-2035年復(fù)合成長(zhǎng)率可能超過(guò)20%(1-2% CAGR來(lái)自于全球車市成長(zhǎng),9-11% CAGR來(lái)自于每車車用芯片數(shù)目增長(zhǎng),8-10% CAGR來(lái)自于芯片平均單價(jià)提升)。重點(diǎn)關(guān)注的強(qiáng)應(yīng)用公司包括英偉達(dá)的出租車自駕芯片系統(tǒng),特斯拉的乘用車自駕芯片系統(tǒng),Lumentum 的激光雷達(dá)光源。
乘用車技術(shù)升級(jí)提振車用半導(dǎo)體需求,每車半導(dǎo)體價(jià)值或激增10倍
從汽油引擎車轉(zhuǎn)馬達(dá)電動(dòng)車,接著是由人駕轉(zhuǎn) SAE 3-5 級(jí)自駕車的占比提升,加上電動(dòng)車及自駕車的技術(shù)演進(jìn)(耗能降低,電池密度提升,電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)重量降低,攝像頭,感測(cè)器,雷達(dá),激光雷達(dá)數(shù)量提升,及人工智能芯片運(yùn)算能力提升但要求耗能持續(xù)降低),這些技術(shù)演進(jìn)將逐步拉升每臺(tái)電動(dòng)車及自駕車的半導(dǎo)體價(jià)值,這兩大驅(qū)動(dòng)力對(duì)全球車用半導(dǎo)體公司及產(chǎn)業(yè)未來(lái)二十年將產(chǎn)生重大影響。
國(guó)金預(yù)計(jì)全球車用半導(dǎo)體市場(chǎng)于 2020-2035 年復(fù)合成長(zhǎng)率應(yīng)有機(jī)會(huì)超過(guò) 20%(主要系增加 AI GPUFPGA、ASIC、激光雷達(dá)、以太網(wǎng)絡(luò)、 MCU、碳化硅、電源管理芯片的價(jià)值及數(shù)量), 遠(yuǎn)超過(guò)全球半導(dǎo)體市場(chǎng)在同時(shí)間的復(fù)合成長(zhǎng)率的 5-6%,每車半導(dǎo)體價(jià)值從 2020 年的 268 美元,暴增 10倍到 2035 年的 2,758 美元。

其中車用的SiC碳化硅芯片相比硅方案可以提高能效提升續(xù)航、減少同里程數(shù)單位電池容量的成本,或?qū)⒂?025年取代IGBT硅基功率器件。據(jù) IHSMarkit 數(shù)據(jù),受新能源汽車龐大需求的驅(qū)動(dòng)以及電力設(shè)備等領(lǐng)域的帶動(dòng),預(yù)計(jì)到 2027 年碳化硅功率器件的市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò) 100 億美元。
車用半導(dǎo)體市場(chǎng)空間巨大,哪些企業(yè)值得關(guān)注
Wolfspeed 主導(dǎo)SiC產(chǎn)業(yè),車載市占率超80%
以碳化硅為襯底的產(chǎn)業(yè)鏈主要分為襯底、外延和器件三個(gè)環(huán)節(jié)。外延片市場(chǎng)主要被IDM公司主導(dǎo),如三菱、英飛凌和意法半導(dǎo)體。器件方面,意法半導(dǎo)體、安森美、英飛凌和羅姆都是重要供應(yīng)商,【華潤(rùn)微(688396)、股吧】的國(guó)內(nèi)首條6寸商用SiC產(chǎn)線已經(jīng)正式量產(chǎn),三安光電擬投資160億元的碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈布局的湖南子公司也于2020年開工。
但由于襯底在器件中的高成本占比,使得掌握襯底工藝和產(chǎn)能的企業(yè)在SiC產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中具有優(yōu)勢(shì)。美國(guó)的Wolfspeed擁有從襯底、外延片到器件碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)的能力。Wolfspeed在襯底方面產(chǎn)能和市占率領(lǐng)先所有競(jìng)爭(zhēng)者。2019年宣布建設(shè)8英寸襯底產(chǎn)線,2020年全球市場(chǎng)份額約50——55%,其在導(dǎo)電型碳化硅襯底的市場(chǎng)占有率約62%,車載領(lǐng)域市占率超過(guò) 80%。
氮化鎵(GaN)半導(dǎo)體行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者: Navitas
Navitas成立于2014年,致力于開發(fā)超高效率的氮化鎵半導(dǎo)體。氮化鎵是下一代半導(dǎo)體技術(shù),其運(yùn)行速度比傳統(tǒng)硅快20倍,并且以一半的尺寸和重量實(shí)現(xiàn)了高達(dá)3倍的功耗或3倍的充電速度。
Navitas的GaNFast IC從智能手機(jī)、電腦的快速充電器到數(shù)據(jù)中心、電動(dòng)汽車和可再生能源發(fā)電等應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)了最高的能源效率,最高的集成度和最高的功率密度。
本文部分內(nèi)容整合自國(guó)金證券研究報(bào)告。


