120W氮化镓快充研发成功：国产芯片技术再创佳绩

为了满足不断加快的生活节奏，手机、笔记本电脑等设备的充电速度变得越来越快，大功率、小体积的高密度快充电源配件也逐渐成为市场的主流。尤其是随着氮化镓技术在快充领域的商用，进一步催化了高密度电源市场的形成；从芯片原厂到方案商，再到快充工厂，一直都在尝试通过各种创新实现对更高功率密度的 探索 。

近期，业内知名电源厂商科讯实业针对大功率、高密度快充电源市场推出了一款全新的120W氮化镓PD快充电源产品，并由具备9年电源方案开发经验的芯仙半导体提供方案及技术支持。

科讯实业联合芯仙半导体最新推出的这套120W氮化镓快充采用可折叠的拆脚设计，方便收纳，并且输出端配备了2个USB-C接口和1个USB-A接口。

据介绍，充电器在单口输出时，两个USB-C口均支持最大100W，USB-A口支持最大60W；双USB-C口输出时，两个接口均降为60W，综合功率120W。任意1A1C输出时，USB-A口最大30W，USB-C口最大87W，综合功率117W。

充电头网了解到，该款120W氮化镓快充由深圳市科讯实业有限公司制造，内部电路由芯仙半导体主导设计，是一款基于全国产器件的高性能方案。方案初级侧采用亚成微氮化镓控制器搭配英诺赛科InnoGaN功率器件，次级侧为福建福芯同步整流控制器搭配芯派 科技 同步整流MOS，AC-DC输出固定电压之后，再由智融SW3516H芯片完成二次降压和协议识别，支持功率智能分配。此外还采用了深圳市金尚电子的变压器、东莞创慧电子的电解电容以及吉祥腾达的滤波电感。

得益于氮化镓功率器件的应用以及紧凑的内部PCB结构设计，这套120W氮化镓快充将产品体积控制在极致的范围内，外壳尺寸仅比名片稍大。

与苹果原装61W快充充电器相比，尽管两者功率相差一倍，但芯仙半导体120W氮化镓快充的体积仍有着巨大的优势。

实测芯仙半导体120W氮化镓快充方案带外外壳，长约84mm、宽约57mm、厚约30.5mm。通过计算可得其功率密度达到了0.82W/cm³，超越了目前市面上大部分在售的三口快充充电器。

同时还测得芯仙半导体120W氮化镓快充方案的机身净重约为237.5g。

使用ChargerLAB POWER-Z KT002检测这套方案的输出协议，显示两个USB-C口性能完全一致，均支持Apple2.4A、Samsung 5V2A、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE、PD3.0 PPS等主流充电协议。

在单口输出时，两个USB-C接口的性能也是完全一致的，最大输出功率均为100W，并有5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压以及一组PPS电压：3.3-21V 5A。

两个USB-C接口在同时连接负载时，支持单口智能降功率为60W输出，PDO固定电压档位均为5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3A，PPS电压为3.3-11V 5A。

任意单USB-C口给iPhone 12 Pro充电，均可手机支持正常进入20W PD快充模式，同时也可兼容iPhone 12 mini、iPhone 12、iPhone 12 Pro Max等机型20W PD快充。

单USB-C口为苹果MacBook Pro 16寸充电，电压19.87V，电流4.59A，充电功率达到91.3W，进入USB PD快充模式，充电速度媲美苹果原装96W充电器。

任一单USB-C口为征拓100W移动电源充电，电压19.84V，电流5A，充电功率99.5W，单口输出接近满负荷状态。

当两个USB-C接口同时输出时，两个接口的输出功率均在52W左右，支持两台设备同时大功率快充。

温升方面，将这款120W氮化镓快充放置在25 恒温箱中，并以单口100W满载输出1小时，使用FLIR红外测温仪测得机身外壳正面最高温度约为75.1 ，背面最高温度点约为65.2 。机身外壳的整体温升均处于正常范围内。

充电头网总结

大功率、小体积、高效率已然成为了当前PD快充市场的主要发展趋势，这款120W氮化镓快充也是应运而生，一方面利用氮化镓功率器件的特性，实现了大功率、高效率以及低温升；另一方面对内部结构设计进行全面优化，在保证性能的同时，实现对功率密度的突破，以达到更加便携的目的。

芯仙半导体120W氮化镓快充方案已经处于量产调试的最后阶段，上市之后将能够一次性满足消费者对多口快充、大功率快充、小体积快充等多方面的需求。此外，基于全套国产器件的氮化镓快充方案在成本方面占有极大的优势，这将在帮助电源厂商提升产品竞争力的同时，进一步加快氮化镓快充技术的普及。

据了解，除了120W氮化镓快充之外，芯仙半导体还可提供高性价比18W、饼干盒氮化镓65W、小绿点20W、方形多口氮化镓65W、150W、 200W快充成熟方案等。

挖掘于板块个股机会于潜龙勿用时，历经见龙在田的试盘和或跃在渊的启动，直到飞龙在天的明牌启动，以及亢龙有悔之前的离场，这是我们的追求，也是一直趋于接近的。很难，但这并不是放弃的理由！

投资名言：顺应趋势，花全部的时间研究市场的正确趋势，如果保持一致，利润就会滚滚而来!--[美]江恩

什么是半导体?

半导体( semiconductor)，指常温下 导电性 能介于 导体 (conductor)与 绝缘体 (insulator)之间的 材料 。半导体在 收音机 、 电视机 以及测温上有着广泛的应用。如二极管就是采用半导体制作的器件。 半导体 是指一种 导电性 可受控制，范围可从 绝缘体 至 导体 之间的材料。无论从 科技 或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品，如 计算机 、 移动电话 或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。常见的半导体材料有 硅 、 锗 、 砷化镓 等，而硅更是各种半导体材料中，在商业应用上最具有影响力的一种。

昨天板块指数放量大涨，逼近前期 历史 高位，板块全线爆发，今日虽然板块会有个分化，但随着行业的景气度提升，接下来机构配置的仓位势必会提高，所以接下来需要特别重视中线级别的布局机会。

第三代半导体概念股：

300708 聚灿光电： 公司目前产品涉及氮化镓的研发和生产，外延片的技术就是研发氮化镓材料的生长技术，芯片的技术就是研发氮化镓芯片的制作技术，目前已经2个涨停，人气龙头位置显现。

300046台基股份： 公司积极布局 IGBT、固态脉冲开关及第三代半导体等前沿领域 昨日下午引爆板块的中军人气股。

688396 华润微： 第三代半导体方面，公司根据研发进程有序推进碳化硅（SiC）中试生产线建设，目前已按计划完成第一阶段建设目标，利用此建立的基础条件完成了1200V、650VSiCJBS产品开发和考核 领涨科创板人气股

300373扬杰 科技 ： 公司主要从事碳化硅芯片器件及封装环节，不涉及材料领域。目前可批量供应650V、1200V 碳化硅SBD、JBS器件。放量上攻，挑战 历史 高点

300456赛微电子： 公司全资子公司微芯 科技 投资设立控股子公司海创微芯，主要从事氮化镓（GaN）器件的设计、开发，目的在于积极布局并把握第三代半导体产业的发展机遇，聚焦相关器件在5G通信、物联网、航空电子等领域的应用，与公司控股子公司聚能创芯优势互补并全面协作，提高综合竞争实力。概念万金油，接下来最强势的概念都有涉及。

300131 英唐智控： 英唐微技术生产线改造完成后还将兼备以 SIC-SBD 为主的第三代半导体功率器件的生产，并在持续升级设备和工艺后，逐渐拓展至其他的第三代半导体产品。 一阳盘出底部震荡区间。

688200华峰测控： 在宽禁带半导体测试方面，公司量产测试技术取得了重大进展，实现了晶圆级多工位并行测试，解决了多个GaN晶圆级测试的业界难题，并已成功量产。 向 历史 新高进军

300376 易事特： 易事特作为国家第三代半导体产业技术基地（南方基地）第二大股东及推动产业创新技术发展的核心成员单位，现主要负责碳化硅、氮化镓功率器件的应用技术研发工作。公司已经研发出基于碳化硅、氮化镓器件的高效DC/AC, 双向DC/DC新产品。 一阳盘出底部震荡

300102乾照光电： 公司与深圳第三代半导体研究院的合作是全方位多层次的深度合作，在该平台上研发的技术包括但不仅限于氮化镓和Micro-LED。 之前人气领涨股，连续异动2日，盘出震荡格局

600703三安光电：公司拟在长沙高新技术产业开发区管理委员会园区成立子公司投资建设包括但不限于碳化硅等化合物第三代半导体的研发及产业化项目，包括长晶—衬底制作—外延生长—芯片制备—封装产业链，投资总额 160 亿元。 涨停强势收复近期的调整，行业地位显著

002993奥海 科技 ： 公司已自主研发出快充氮化镓产品。氮化镓充电器属于第三代半导体领域重要技术产品，公司深耕充电器行业十几载，具备平台优势。 超跌后止跌反d，2连板

002617 露笑 科技 ：公司将与合肥市长丰县人民政府在合肥市长丰县共同投资建设第三代功率半导体（碳化硅）产业园，包括但不限于碳化硅等第三代半导体的研发及产业化项目，包括碳化硅晶体生长、衬底制作、外延生长等的研发生产，项目投资总规模预计 100 亿元。 主板最强的趋势票，创出 历史 新高

605111新洁能： 公司在第三代半导体方面，已获得 6 项专利授权，一项国际发明专利受理中。SiC 方面： 预计今年年底之前推出 SiC 二极管系列产品。新能源 汽车 是 SiC功率器件未来最大的应用领域之一， 也是公司未来市场重点布局的方向。 连续2日放量，冲击前期高点。

603290斯达半导： 公司拟在嘉兴斯达半导体股份有限公司现有厂区内，投资建设全碳化硅功率模组产业化项目，本项目计划总投资 22,947 万元， 投资建设年产 8 万颗车规级全碳化硅功率模组生产线和研发测试中心。 高价股，趋势开始形成，向 历史 高点蓄势！

002371北方华创：公司可以提供第三代半导体相关设备，其中碳化硅方面，可以提供长晶炉、外延炉、刻蚀、高温退火、氧化、PVD、清洗机等设备，氮化镓方面可以提供刻蚀、PECVD、清洗机等设备。 行业地位显著，创出 历史 新高。

600460士兰微： 公司已建成6英寸的硅基氮化镓集成电路芯片生产线，涵盖材料生长、器件研发、 GaN电路研发、封装、 系统应用的全技术链。 行业低位显著，创出 历史 新高。

002023海特高新： 海威华芯6吋第二代第三代半导体集成电路芯片生产线项目砷化镓、氮化镓半导体芯片生产线竣工环境保护自主验收工作已完成。 低位超跌首次异动，接下来有修复空间预期。

300623捷捷微电： 公司与中科院电子研究所、西安电子科大合作研发的是以Sic、GaN为代表第三代半导体材料的半导体器件，具有耐高压、耐高温、 高速和高效等优点，可大幅降低电能变换中的能量损失，大幅减小和减轻电力电子变换装置。 趋势形成，有冲击新高预期。

688138 清溢光电： 公司深圳工厂在现有产品结构的基础上积极布局半导体芯片用掩膜版产品，聚焦第三代半导体芯片用掩膜版。 超跌后企稳异动，接下来会有修复预期 。

600509天富能源： 公司已持有北京天科合达半导体股份有限公司 10.657%的股份，成为该公司第二大股东；该公司是从事第三代半导体材料-碳化硅晶片及相关产品研发、生产和销售的高新技术企业。 趋势形成，短期有继续调整前期新高预期。

688556 高测股份： 公司已针对第三代半导体研发了相应的切割设备和切割耗材，正在积极推广市场. 盘出底部，接下来有修复预期。

600745 闻泰 科技 ： 公司将加大在第三代半导体领域投资，大力发展氮化镓和碳化硅技术。目前安世氮化镓功率器件已经通过车规级认证，开始向客户供货，碳化硅技术研发也进展顺利。 行业地位显著，盘出底部，有修复预期。

300484 蓝海华腾： 公司子公司新余华腾投资出资2,500万元参与比亚迪半导体的股权投资，有利于实现公司核心原材料如IGBT模块及晶圆、SiC模块及晶圆等关键技术领域的战略延伸，以及公司电动 汽车 电机控制器及相关产品的技术推动和产业布局。 盘出底部，有修复预期。

600360 华微电子： 公司积极布局以SiC和GaN为代表的第三代半导体器件技术，逐步具备向客户提供整体解决方案的能力。 底部异动2日，盘出底部，有修复预期。

300671富满电子： 在第三代半导体GaN（氮化镓）快充领域，公司目前有可搭配GaN的中高功率（ 65W）主控芯片、PD协议芯片等产品。公司的相关芯片NF7307，具备更高集成度（集成启动电阻&X电容放电），更出色的性能（优良的Qr特性，更低待机功耗）及更高可靠性（全面的保护机制），已经上市。 最先启动的个股，底部起来已经三倍，并继续刷新新高。

300323 华灿光电： 在保持公司在LED领域的领先地位和竞争力的同时，公司持续加大产品研发投入和技术创新，积极布局第三代半导体材料与器件领域，发力GaN基电力电子器件领域 。 连续异动2日，盘出底部，有修复预期。

002079苏州固锝：公司目前已经有量产第三代半导体的产品。 震荡走高，有冲击前期高点预期。

603595 东尼电子： 新建年产12万片碳化硅半导体材料项目是本公司的项目。：新建年产12万片碳化硅半导体材料项目是本公司的项目。 震荡盘出底部，有修复预期。

002169智光电气： 公司认购的广州誉芯众诚股权投资合伙企业（有限合伙）份额，间接投资广州粤芯半导体技术有限公司。粤芯半导体有项目面向第三代半导体碳化硅芯片制造技术，开展“卡脖子”核心装备研制，重点解决高硬度材料的高平整度、低粗糙度高效加工技术等难题。 趋势形成，有望打开空间

002449 国星光电： 公司正布局第三代半导体器件与模组等新技术的开发与研究并已申请多项相关技术专利。 盘出底部，有修复预期。

300123 亚光 科技 ： 都亚光子公司华光瑞芯主营产品为GaN/GaAs功率放大器芯片、GaN高功率功放管芯、低噪声放大器芯片、 幅相控制多功能芯片（Core-Chip）、数控移相器、数控衰减器、 混频器等射频微波芯片。 盘出底部，有修复预期。

002171 楚江新材： 公司子顶立 科技 积极参与相关的原材料制备技术研发，公司在碳化硅单晶方面主要从事SiC单晶中的高纯C粉的研制，目前已能实现小批量生产，且关键技术指标满足制备第三代半导体——碳化硅单晶的要求，掌握了将5N及以下的C粉提纯到6N及以上，各项关键指标满足高性能碳化硅单晶原料生产的需要，其设备与工艺技术处于国内领先水平。 盘出底部，有修复预期。

300870 欧陆通：氮化镓为第三代半导体主要材料之一，目前公司使用的氮化镓技术属于第三代半导体应用技术，主要应用于公司电源适配器产品中。 盘出底部，有修复预期

300316晶盛机电： 公司开发的碳化硅外延设备，有助于拓展在第三代半导体设备领域的市场布局。 行业地位显著，趋势形成， 有新高预期。

第三代半导体的风口已经形成，待震荡消化后，会走出独立的走势，行业地位显著的，会继续打开市场成长性，而超跌的个股则会在行业大蛋糕下迎来估值修复。

风已起，做好布局，持股待涨。

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1.1 第三代半导体 SIC 材料的性能优势

SIC 材料具有明显的性能优势。 SiC 和 GaN 是第三代半导体材料，与第一 二代半导体材料相比，具有更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率等 性能优势，所以又叫宽禁带半导体材料，特别适用于 5G 射频器件和高电压功率 器件。

1.2 SIC 器件的性能优势

SIC 的功率器件如 SIC MOS，相比于 Si 基的 IGBT，其导通电阻可以做的更 低，体现在产品上面，就是尺寸降低，从而缩小体积，并且开关速度快，功耗相 比于传统功率器件要大大降低。

在电动车领域，电池重量大且价值量高，如果在 SIC 器件的使用中可以降低 功耗，减小体积，那么在电池的安排上就更游刃有余；同时在高压直流充电桩中 应用 SIC 会使得充电时间大大缩短，带来的巨大 社会 效益。

根据 Cree 提供的测算: 将纯电动车 BEV 逆变器中的功率组件改成 SIC 时, 大 概可以减少整车功耗 5%-10%；这样可以提升续航能力，或者减少动力电池成本。

1.3.制约产业发展的主要瓶颈在于成本和可靠性验证

行业发展的瓶颈目前在于 SIC 衬底成本高： 目前 SIC 的成本是 Si 的 4-5 倍， 预计未来 3-5 年价格会逐渐降为 Si 的 2 倍左右，SIC 行业的增速取决于 SIC 产业 链成熟的速度，目前成本较高，且 SIC 器件产品参数和质量还未经足够验证；

SIC MOS 的产品稳定性需要时间验证： 根据英飞凌 2020 年功率半导体应用 大会上专家披露，目前 SiC MOSFET 真正落地的时间还非常短，在车载领域才刚 开始商用（Model 3 中率先使用了 SIC MOS 的功率模块），一些诸如短路耐受时 间等技术指标没有提供足够多的验证，SIC MOS 在车载和工控等领域验证自己的 稳定性和寿命等指标需要较长时间。

1.4 SIC 产业链三大环节

SIC 产业链分为三大环节：上游的 SIC 晶片和外延→中间的功率器件的制造 （包含经典的 IC 设计→制造→封装三个小环节）→下游工控、新能源车、光伏风 电等应用。目前上游的晶片基本被美国 CREE 和 II-VI 等美国厂商垄断；国内方 面，SiC 晶片商山东天岳和天科合达已经能供应 2 英寸~6 英寸的单晶衬底，且营 收都达到了一定的规模（今年均会超过 2 亿元 RMB）；SiC 外延片：厦门瀚天天 成与东莞天域可生产 2 英寸~6 英寸 SiC 外延片。

2.1 应用：新能源车充电桩和光伏等将率先采用

SiC 具有前述所说的各种优势，是高压/高功率/高频的功率器件相对理想的 材料, 所以 SiC 功率器件在新能源车、充电桩、新能源发电的光伏风电等这些对 效率、节能和损耗等指标比较看重的领域，具有明显的发展前景。

高频低压用 Si-IGBT,高频高压用 SiC MOS,电压功率不大但是高频则用 GaN。 当低频、高压的情况下用 Si 的 IGBT 是最好，如果稍稍高频但是电压不 是很高，功率不是很高的情况下，用 Si 的 MOSFET 是最好。如果既是高频又是 高压的情况下，用 SiC 的 MOSFET 最好。电压不需要很大，功率不需要很大， 但是频率需要很高，这种情况下用 GaN 效果最佳。

以新能源车中应用 SIC MOS 为例， 根据 Cree 提供的测算: 将纯电动车 BEV 逆变器中的功率组件改成 SIC 时, 大概可以减少整车功耗 5%-10%；这样可以提升 续航能力，或者减少动力电池成本。

同时 SIC MOS 在快充充电桩等领域也将大有可为。 快速充电桩是将外部交 流电,透过 IGBT 或者 SIC MOS 转变为直流电, 然后直接对新能源 汽车 电池进行 充电，对于损耗和其自身占用体积问题也很敏感，因此不考虑成本，SIC MOS 比 IGBT 更有前景和需求，由于目前 SIC 的成本目前是 Si 的 4-5 倍，因此会在 高功率规格的快速充电桩首先导入。在光伏领域，高效、高功率密度、高可靠 和低成本是光伏逆变器未来的发展趋势，因此基于性能更优异的 SIC 材料的光 伏逆变器也将是未来重要的应用趋势。

SIC 肖特基二极管的应用比传统的肖特基二极管同样有优势。 碳化硅肖特基 二极管相比于传统的硅快恢复二极管（SiFRD），具有理想的反向恢复特性。在 器件从正向导通向反向阻断转换时，几乎没有反向恢复电流，反向恢复时间小 于 20ns，因此碳化硅肖特基二极管可以工作在更高的频率，在相同频率下具有 更高的效率。另一个重要的特点是碳化硅肖特基二极管具有正的温度系数，随 着温度的上升电阻也逐渐上升，这使得 SIC 肖特基二极管非常适合并联实用， 增加了系统的安全性和可靠性。

2.2 空间&增速：SIC 器 件 未来 5-10 年复合 40%增长

IHS 预计未来 5-10 年 SIC 器件复合增速 40%： 根据 IHSMarkit 数据，2018 年碳化硅功率器件市场规模约 3.9 亿美元，受新能源 汽车 庞大需求的驱动，以及光伏风电和充电桩等领域对于效率和功耗要求提升， 预计到 2027 年碳化硅功率器件的市场规模将超过 100 亿美元，18-27 年 9 年的复合增速接近 40%。

SIC MOS 器件的渗透率取决于其成本下降和产业链成熟的速度 ，根据英飞凌和国内相关公司调研和产业里的专家的判断来看，SIC MOS 渗透 IGBT 的拐点可能在 2024 年附近。预计 2025 年全球渗透率 25%，则全球有 30 亿美金 SIC MOS 器件市场，中国按照 20%渗透率 2025 年则有 12 亿美金的 SIC MOS 空间。 即不考虑SIC SBD 和其他 SIC 功率器件，仅测算替代 IGBT 那部分的 SIC MOS 市场预计2025 年全球 30 亿美金，相对 2019 年不到 4 亿美金有超过 7 倍成长，且 2025-2030 年增速延续。

2.3 格局：SIC 器件的竞争格局

目前，碳化硅器件市场还是以国外的传统功率龙头公司为主 ，2017 年全球市场份额占比前三的是科锐，罗姆和意法半导体，其中 CREE 从 SIC 上游材料切入到了 SIC 器件，相当于其拥有了从上游 SIC 片到下游 SIC 器件的产业链一体化能力。

国内的企业均处于初创期或者刚刚介入 SIC 领域 ，包括传统的功率器件厂商华润微、捷捷微电、扬杰 科技 ，从传统的硅基 MOSFET、晶闸管、二极管等切入 SIC 领域，IGBT 厂商斯达半导、比亚迪半导体等，但国内 当前的 SIC 器件营收规模都比较小 （扬杰 科技 最新披露 SIC 营收 2020 年上半年 19.28 万元左右）；

未上市公司和单位中做的较好的有前面产业链总结中提到的一些，包括：

泰科天润： 可以量产 SiC SBD，产品涵盖 600V/5A～50A、1200V/5A～50A 和1700V/10A 系列；并且早在 2015 年，泰科天润就宣布推出了一款高功率碳化硅肖特基二极管产品，是从事 SIC 器件的较纯正的公司；

中电科 55 所： 国内从 4-6 寸碳化硅外延生长、芯片设计与制造、模块封装实现全产业链的单位；

深圳基本半导体 ：成立于 2016 年，由清华大学、浙江大学、剑桥大学等国内外知名高校博士团队创立，专注于 SIC 功率器件，也是深圳第三代半导体研究院发起单位之一，目前已经开始推出其 1200V 的 SiC MOSFET 产品。

3.1 天科合达

天科合达是国内第三代半导体材料 SIC 晶片的领军企业： 公司成立于 2006 年 9 月 12 日，2017 年 4 月至 2019 年 8 月在全国股转系统挂牌转让，2020 年 7 月拟在科创板市场上市。

公司成长速度极快，2017-2019 年公司收入由 0.24 亿增长至 1.55 亿元，两年 复合增长率 154%。

营收构成：SIC 晶片占比约为一半

公司营收由三部分构成：碳化硅晶片占比 48.12%，宝石等其他碳化硅产品 占比 36.65%，碳化硅单晶生长炉占比 15.23%。

设备自制：从设备到 SIC 片一体化布局

公司以高纯硅粉和高纯碳粉作为原材料，采用物理气相传输法（PVT）生长 碳化硅晶体，加工制成碳化硅晶片；其中的碳化硅晶体的生长设备-碳化硅单晶 生长炉公司也能完成自制并对外销售。

行业格局与公司地位

公司地位：2018 年，以导电型的 SIC 来看，天科合达以 1.7%的市场占有率 排名全球第六，排名国内导电型碳化硅晶片第一。

3.2 山东天岳

1、半绝缘 SIC 片的领军企业： 公司成立于 2010 年，专注于碳化硅晶体衬底 材料的生产；公司产品主要在半绝缘型的 SIC 片。公司投资建成了第三代半导 体材料产业化基地，具备研发、生产国际先进水平的半导体衬底材料的软硬件 条件，是我国第三代半导体衬底材料行业的先进企业。

2、成长能力： 据了解，公司收入从 2018 年收入 1.1 亿左右增加至 2019 年超 过 2.5 亿总收入（其中也有约一半是 SIC 衍生产品宝石等），同比增长 100%以 上。公司的 SIC 片主要集中在半绝缘型，而天科合达主要集中在导电型。

3、华为入股： 华为旗下的哈勃 科技 投资持股山东天岳 8.17%。

4、生产能力（ 公司采用的是长晶炉的数量进行表征）：山东天岳的产能主 要由长晶炉的数量决定，2019 年产线上长晶炉接近 250 台，销售衬底约 2.5 万 片，预计年底前再购置一批长晶炉，目标增加至 550 台以上；

5、销售价格： 2018 、2019 年公司衬底平均销售价格大数大约在 6300 元/ 片、8900 元/片，预计今年的平均价格将会突破 9000 元，价格变动的主要原因 是 2,3 寸小尺寸衬底、N 型等相对低价的衬底销售占比逐步降低，高值的 4 寸 高纯半绝缘产品占比逐步提升导致单位售价提高。

6、技术实力： 山东天岳的碳化硅技术起源于山东大学晶体国家重点实验 室，公司于 2011 年购买了该实验室蒋明华院士专利，并投入了大量研发，历经 多年工艺积累，将碳化硅衬底从实验室的技术发展成为了产业化技术；山东天 岳除 30 人的研发团队外，还在海外设有 6 个联合研发中心；公司拥有专利近300 项，其中先进发明专利约 50 多项，先进实用性专利约 220 项，申请中的 发明专利约 50 多项。

3.3 斯达 半导

1、斯达 半导 97.5%的收入均是 IGBT， 是功率半导体已上市公司中最纯正的 IGBT 标的，2019 收入 7.8 亿（yoy+15.4%），归母净利润 1.35（yoy+39.8%）， IGBT 模块全球市占率 2%，排名全球第八；

2、斯达半导在积极进行第三代半导体 SIC 的布局。 公司 SiC 相关的产品 和技术储备在紧锣密鼓的进行：

3、公司在未来重点攻关技术研发与开发计划：

主要提到三项重要产品开发：1、全系列 FS-Trench 型 IGBT 芯片的研 发；2、新一代 IGBT 芯片的研发；3、SiC、GaN 等前沿功率半导体产品的研 发、设计及规模化生产：公司将坚持 科技 创新，不断完善功率半导体产业布 局，在大力推广常规 IGBT 模块的同时，依靠自身的专业技术，积极布局宽禁 带半导体模块（SiC 模块、 GaN 模块），不断丰富自身产品种类，加强自身竞 争力，进一步巩固自身行业地位。

4、公司和宇通客车等客户合作研发 SIC 车用模块

2020 年 6 月 5 日，客车行业规模领先的宇通客车宣布，其新能源技术团队 正在采用斯达半导体和 CREE 合作开发的 1200V SiC 功率模块，开发业界领先 的高效率电机控制系统，各方共同推进 SiC 逆变器在新能源大巴领域的商业化应 用。

宇通方面表示，“斯达和 CREE 在 SiC 方面的努力和创新，与宇通电机控 制器高端化的产品发展路线不谋而合，同时也践行了宇通“为美好出行”的发 展理念，相信三方在 SiC 方面的合作一定会硕果累累。”

我们在之前发布的斯达半导深度报告中测算斯达在不同 SIC 渗透率和不同 SIC 市占率情境下 2025 年收入d性，中性预计 2025 年斯达在国内的 SIC 器件市 占率为 6-8%。 预计 2023-2024 年国内 SIC 产业链如山东天岳、三安光电等更加成 熟后，SIC 将迎来替代 IGBT 拐点，但是 IGBT 和 SIC MOS 等也将长期共存，相 信国内的技术领先优质的 IGBT 龙头斯达半导能够不断储备相关技术和产品， 积 极拥抱迎接这一行业创新。

3.4 三安光电

1、公司主要从事化合物半导体材料的研发与应用， 以砷化镓、氮化镓、碳 化硅、磷化铟、氮化铝、蓝宝石等半导体新材料所涉及的外延片、芯片为核心 主业，产品主要应用于照明、显示、背光、农业、医疗、微波射频、激光通 讯、功率器件、光通讯、感应传感等领域；

2、公司主业 LED 芯片，占公司营收的 80%以上，LED 是基于化合物半导 体的光电器件，在衬底、外延和器件环节具有技术互通性；

3、公司专注于化合物半导体的子公司三安集成，2019 年业务与同期相比呈 现积极变化：

1）射频业务产品应用于 2G-5G 手机射频功放 WiFi、物联网、路由器、通 信基站射频信号功放、卫星通讯等市场应用，砷化镓射频出货客户累计超过 90 家，客户地区涵盖国内外；氮化镓射频产品重要客户已实现批量。生产，产能 正逐步爬坡；

2）2020 年 6 月 18 日公司公告，三安光电决定在长沙高新技术产业开发区 管理委员会园区成立子公司投资建设包括但不限于碳化硅等化合物第三代半导 体的研发及产业化项目，包括长晶—衬底制作—外延生长—芯片制备—封装产 业链，投资总额 160 亿元，公司在用地各项手续和相关条件齐备后 24 个月内完成一期项目建设并实现投产，48 个月内完成二期项目建设和固定资产投资并实现投产，72 个月内实现达产；

3） 三安集成推出的高功率密度碳化硅功率二极管及 MOSFET 及硅基氮化 镓 功率器件主要应用于新能源 汽车 、充电桩、光伏逆变器等电源市场，客户累计超过 60 家， 27 种产品已进入批量量产阶段。

4） 三安集成 19 年实现销售收入 2.41 亿元，同比增长 40.67%； 三安集成产品的认可度和行业趋势已现，可以预见未来在第三代材料 SiC/GaN 的功率半导体中发展空间非常广阔。

3.5 华润微

1、公司是中国领先的拥有芯片设计、晶圆制造、封装测试等全产业链一体化经营能力的半导体企业 ，产品聚焦于功率半导体、智能传感器与智能控制领域；

2、产品与制造并行： 公司 2019 年收入 57 亿元，其中产品与方案占比43.8%，制造与服务占比 55%，制造与服务业务主要是晶圆制造和封测业务；产品与方案主体主要是功率半导体，占比 90%，包括 MOSFET、IGBT、SBD 和FRD 等产品；

3、公司目前拥有 6 英寸晶圆制造产能约为 247 万片/年，8 英寸晶圆制造产能约为 133 万片/年，具备为客户提供全方位的规模化制造服务能力；

4、SIC 领域积极布局：在 2020 年 7 月 4 日，公司进行了 SIC 产品的发布会，发布了全系列的 1200V/650V 的 SIC 二极管产品，公司有望通过 IDM 模式在 SIC 材料的各个功率半导体产品领域深耕并持续受益于产品升级和国产替代。

3.6 捷捷微电

1、公司是国内晶闸管龙头，持续布局 MOSFET 和 IGBT 等高端功率半导体器件。 按照公司年报口径，2019 年功率分立器件收入占比 75%，功率半导体芯片收入占比 23%； 公司的功率分立器件，50%左右业务是晶闸管 （用于电能变换与控制），还有部分二极管业务，其余是防护器件系列（主要作用是防浪涌冲击、防静电的电子产品内部，保护内部昂贵的电子电路）；

2、公司于 2020 年 2 月 27 日与中芯集成电路制造(绍兴)有限公司（简称“SMEC”）签订了《功率器件战略合作协议》，在 MOSFET、IGBT 等相关高端功率器件的研发和生产领域展开深度合作；公告披露，捷捷微电方保证把SMEC 作为战略合作伙伴，最大化的填充 SMEC 产能，2020 年度总投片不低于80000 片，月度投片不低于 7000 片/月。

3、公司长期深耕晶闸管和二极管等分立器件，这些客户和 MOSFET 和IGBT 等相关高端功率器件有重叠， 公司从晶闸管领域切入到 MOS 后，在这两个产品大类上也将积极应用第三代半导体 SIC，为后续提升自身器件性能和产品竞争力做好准备。

3.7 扬杰 科技

1、公司是产品线较广的功率分立器件公司 。公司产品主要包括功率二极管、整流桥、大功率模块、小信号二三极管，MOSFET，也有极少部分的 IGBT 产品。按照公司年报口径，2019 年功率分立器件收入占比 80%，功率半导体芯片收入占比 13.8%，半导体硅片业务占比 4.55%。

2、公司第三代半导体 SIC 器件 目前收入较少。公司积极布局高端功率半导体，筹备建立无锡研发中心，和中芯国际（绍兴）签订保障供货协议 ，持续扩充 8 寸 MOS 产品专项设计研发团队，已形成批量销售的 Trench MOSFET 和SGT MOS 系列产品。

3、SIC 产品目前占比小： 公司 2020 年 9 月公告，目前主营产品仍以硅基功率半导体产品为主， 第三代半导体产品的销售收入占比较小， 2020 年 1-6 月，公司碳化硅产品的销售收入为 19.28 万元。

4、我们认为同捷捷微电一样，公司是中低端功率器件利基市场龙头，虽然目前 SIC 产品的占比较小，主要是由于国内产业链成熟度的拐点刚刚到来；未来公司将积极布局各种基于 SIC 材料的功率器件，从而提高其产品性能并实现市场占有率持续稳步提升，打开业务天花板和想象空间。

3.8 露笑 科技

1、传统主业是 电磁线产品： 公司是专业的节能电机、电磁线、涡轮增压器、蓝宝长晶片研发、生产、销售于一体的企业，公司主要产品有各类铜、铝芯电磁线、超微细电磁线、小家电节能电机、无刷电机、数控电机、涡轮增压器和蓝宝石长晶设备等产品。 公司是国内主要电磁线产品供应商之一，也是国内最大的铝芯电磁线和超微细电磁线产品生产基地之一。

2、SIC 长晶设备已经开始对外供货： 露笑 科技 基于蓝宝石技术储备，经过多年研发已快速突破碳化硅工艺壁垒，在蓝宝石基础上布局碳化硅长晶炉和晶片生产。碳化硅跟蓝宝石从设备、工艺到衬底加工有较强的共同性和技术基础，例如精确的温场控制、精确的压力控制、精确的籽晶晶向生长以及基片加工等壁垒。 公司在多年蓝宝石生产技术支持下成功研发出碳化硅自主可控长晶设备，并在 2019 年开始对外供货 SIC 长晶设备。

4、公司布局 SIC 的人才优势： 公司引进具有二十多年碳化硅行业从业经验的技术团队，开展碳化硅衬底及外延技术研究，加码布局碳化硅产业。2020 年 4月，公司发布非公开募集资金公告，拟募集资金总额不超过 10 亿元，用于新建碳化硅衬底片产业化项目、碳化硅研发中心项目和偿还银行贷款。 随着公司碳化硅产品研发并量产，公司有望取得一定的市场份额。

5、与合肥合作打造第三代半导体 SIC 产业园： 2020 年 8 月 8 日与合肥市长丰县人民政府在合肥市政府签署《合肥市长丰县与露笑 科技 股份有限公司共同投资建设第三代功率半导体（碳化硅）产业园的战略合作框架协议》。包括但不限于碳化硅等第三代半导体的研发及产业化项目，包括碳化硅晶体生长、衬底制作、外延生长等的研发生产，项目投资总规模预计 100 亿元。

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（报告观点属于原作者，仅供参考。作者：华安证券，尹沿技）

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