性能强过碳化硅！第三代半导体材料之后第四代呼之欲出 日本已重金加码

《科创板日报》（上海，研究员 何律衡）讯， 近期，以氮化镓、碳化硅为首的第三代半导体材料在A股市场引领了一波 科技 股回暖的热潮，引发市场对功率半导体的瞩目。与此同时，在该领域走在全球前列的日本，却已向号称第四代半导体的氧化镓展露了野心。

据日本媒体最新报道，日本经济产业省（METI）正准备为致力于开发新一代低能耗半导体材料“三氧化镓”的私营企业和大学提供财政支持，METI将为明年留出大约2030万美元的资金，预计未来5年的投资额将超过8560万美元。

在此基础上，第三代半导体材料由于普遍具有直接禁带结构，且禁带宽度更大、电子饱和漂移速度更高等特点，被越来越多地应用到功率半导体上。

在这其中，碳化硅和氮化镓当前应用最为广泛，前者具有宽禁带、高临界击穿电场、高饱和电子迁移速度和高热导率等特性，已在新能源 汽车 的电源管理中有所应用，后者则具有宽禁带、高饱和电子漂移速度、高电子迁移率等物理特性，在消费电子快充产品上得以应用。

而氧化镓被认为是继碳化硅和氮化镓之后的“第三代用于功率元件的宽禁带半导体”。这种材料最初计划用于LED（发光二极管）基板、深紫外光（Deep Ultra Violet）受光素子等，在近十年才被应用于功率半导体方向，继而引发全球研发的热潮。

研究表明，氧化镓的禁带宽度为4.9eV，超过碳化硅、氮化镓等材料，采用禁带更宽的材料可以制成系统更薄、更轻、功率更高的功率器件；击穿场强高于碳化硅和氮化硅，目前 β-Ga2O3 的击穿场强可以达到 8MV/cm，是碳化硅的两倍。

中银证券分析师赵琦3月27日报告指出，氧化镓更有可能在扩展超宽禁带系统可用的功率和电压范围方面发挥作用，其中最有希望的应用可能是电力调节和配电系统中的高压整流器，如电动 汽车 和光伏太阳能系统。

不过，氧化镓的导热率低，散热性能差是限制氧化镓市场运用的主要因素。氧化镓的热管理研究是当前各国研究的主要方向。赵琦认为，如若未来氧化镓的散热问题被攻克，氧化镓将是未来高功率、高压运用的功率半导体材料的有力竞争者。

据外媒报道，今年4月，美国纽约州立大学布法罗分校（the University at Buffalo）正在研发一款基于氧化镓的晶体管，能够承受8000V以上的电压，而且只有一张纸那么薄，将用于制造更小、更高效的电子系统，用在电动 汽车 、机车和飞机上，用于控制和转换电子，同时帮助延长此类交通工具的续航里程。

除了美国之外，从全球范围来看，日本作为全球首个研究氧化镓材料的国家，同样具备竞争优势。METI认为，日本公司将能够在本世纪20年代末开始为数据中心、家用电器和 汽车 供应基于氧化镓的半导体。一旦氧化镓取代目前广泛使用的硅材料，每年将减少1440万吨二氧化碳的排放。

“事实上，日本在氧化镓相关技术方面远远领先于包括韩国在内的竞争对手，”该行业的一位专家向媒体表示，“一旦氧化镓成功商业化，将适用于许多领域，因为它可以比其他材料更大幅度地降低半导体制造成本。”

而在中国，尽管起步较晚，但对于氧化镓的研究也同样不断推进状态中。据国内媒体报道，在去年举行的全国 科技 活动周上，北京镓族 科技 公司公开展示了其研发的氧化镓晶胚、外延片以及基日盲紫外线探测阵列器件。

此外，中国电科46所采用导模法成功已制备出高质量的4英寸氧化镓单晶，其宽度接近100mm，总长度达到250mm，可加工出4英寸晶圆、3英寸晶圆和2英寸晶圆。经测试，晶体具有很好的结晶质量，将为国内相关器件的研制提供有力支撑。

韦尔股份、中芯国际、卓胜微、北方华创、兆易创新、华润微、紫光国微、鹏鼎控股、沪硅产业、三环集团在半导体企业中排名前十。

1、新能源领域的宁德时代已经率先站上万亿市值，那么，代表着人类最先进的半导体科技也应该有万亿市值的龙头。那么，我们来简单说说这十大半导体龙头，其实，这十大龙头和半导体ETF（512480）中的十大重仓股基本一致，韦尔股份、卓胜微、北方华创、兆易创新、紫光国微等在列，这里面没有科创板的中芯国际、沪硅产业、华润微等，但是多了长电科技、汇顶科技、澜起科技、华天科技、中微公司，那么，我们就来说说这些个龙头。

2、韦尔股份 603501：2422.09亿，主营业务为半导体分立器件和电源管理IC等产品的研发设计。以CIS业务为核心，多产品线协同发展开启韦尔新征程。2019年收购全球第三大CMOS图像传感器供应商豪威科技，除豪威外，韦尔股份近两年对外先后收购思比科、Synaptics 等优质资产，对内加大在分立器件、 射频 IC、模拟 IC 等领域研发力度，形成了以 CIS 业务为核心，多产品线协同发展的业务布局。2020年上市公司实现营收198.24 亿元，同比增长45.43%；实现归母净利润 27.06 亿元，同比增长481.17%，在疫情等外部不利因素影响下 依旧保持了较高的增速。2021 年一季度公司收入和利润继续保持高速增长，创下单季历史新高，体现了公司主业横向拓展后良好的成长性。预计公司业绩有望继续保持较高增长。

3、中芯国际688981：2263.81亿，大陆晶圆代工龙头，被给予厚望，目前全球最领先的芯片制造商是台积电，占了全球芯片加工50%以上的市场份额，中芯国际却只有6%的市场份额，上市即巅峰，后面股价持续低迷，主要还是我们依然被卡脖子，而中芯被给予的希望太大了，最后大家失望了，中芯国际目前的先进工艺主要是14nm和28nm制程，大家都在等中芯国际量产出7nm制程的芯片，而台积电7nm和5nm制程的芯片早就量产了，现在人家已经大力投资建厂在研发3nm制程的芯片了，而现在高端手机都是5nm，所以，这是中芯国际的软肋。业绩方面，20年及一季度都不错，目前半导体景气度在提升，股价还是有希望的

摘要：

1、华为 汽车 ： 华为智能 汽车 以 “云-端-管”为核心架构 ，形成 智能网联、智能电动、智能车云、智能驾驶、智能座舱 五大业务，聚焦增量部件，而不是造车，产业链涉及到 整车、零部件、云平台以及运营商 等，根据各环节参与者，机构推荐关注 中国汽研、宁德时代、四维图新、中科创达、德赛西威 。

2、扬杰 科技 ： 国内功率半导体龙头企业，2019年业绩低开高走， 2020年一季度延续高增长 ，其中 扣非净利润暴增126% ，全年有望维持高增长；功率半导体国产替代需求广阔，公司积极拓展高端MOS、IGBT以及第三代半导体等产品线， 与中芯国际达成八寸线合作 ，并与 华为、海康、海尔等国内巨头合作 ，未来成长空间较大。

3、兆丰股份： 汽车 轮毂轴承单元生产商，产品供应奔驰、宝马、奥迪、福特等海外一流车企，2019年 境外收入大幅增长（+92.2%） ， 汽车 轮毂轴承产品种类齐全，目前共有三代产品，年产360万套 汽车 轮毂轴承和年产3000万只 汽车 轮毂精密件， 预计均在今年12月竣工， 有望带来明显增量业绩。

正文：

1、华为 汽车 的五大核心业务，机构重点推荐五只行业细分龙头（国信证券）

①华为 汽车 的五大业务和潜在产业链梳理

近年来华为积极布局智能 汽车 业务，以 “云-端-管”为核心架构 ，云即智能车云，管即智能网联，形成 智能网联、智能电动、智能车云、智能驾驶、智能座舱 五大业务。

华为 汽车 的定位为 智能网联 汽车 增量部件供应商 ，聚焦核心增量部件，产业链涉及到 整车、零部件、云平台以及运营商 等。

整车方面，华为已和上汽集团、长城 汽车 、比亚迪等十余家车企合作；智能网联（管）、智能车云（云），与 千方 科技 、启明信息、四维图新、中国移动 等企业合作。

端方面，智能电动与宁德时代合作，智能驾驶与四维图新合作，智能座舱与上海博泰、航盛电子合作。

②充电运营市场存在诸多问题，华为HiCharger有望解决相关痛点

充电设施的便利性、安全性、可演进性、质量问题已经成为制约电动 汽车 行业 健康 发展的瓶颈。

华为推出新一代HiCharger，其直流快充模块的优势在于高功率密度、高效率、高可靠、低噪音、失效率低，有望解决上述问题。

在充电领域，华为利用车云和终端的强大生态， 助力充电运营商实现业务导流 。

③产业链相关上市标的

华为 汽车 并不是造车，而是建立智能 汽车 产业链生态，有望带动相关硬件、软件企业的发展，建议关注 中国汽研、宁德时代、四维图新、中科创达、德赛西威 。

2、被低估的功率半导体龙头！业绩不输斯达半导，扣非净利润暴增1倍

扬杰 科技 是国内功率半导体龙头企业，2020年一季度业绩超预期，营收同比增长19.76%，归母净利润同比增长58.5%。

①一季度扣非净利润暴增126%

扬杰 科技 以IDM模式供应二极管/整流桥/MOS等产品，在诸多细分市场具有较高的市占率。

公司自上市以来维持高增速，2014年-2018年，营收复合增速为30%， 2019年业绩低开高走，Q4营收增速达到 23.67% ，净利润实现正增长。

在疫情影响下， 2020年一季度业绩延续高增长 ， 扣非净利润暴增126% ，全年有望维持高增长。

②功率半导体国产替代空间较大

2018年全球功率半导体市场规模约为391亿美元， 中国是全球最大的功率半导体消费国，市场需求占全球的三分之一以上 ，然而供给却跟不上需求。

然而国内功率半导体市场基本被海外企业所垄断，MOSFET、IGBT等领域较为薄弱，国产替代需求迫切。

扬杰是国内半导体功率器件十强中排名第一的企业 ，2019年营收为20亿元，体量远超斯达半导，和海外巨头相比，成长空间较大。

③积极拓展半导体产品线

在自身优势产品二极管、整流桥基础上，开拓高可靠性沟槽肖特基芯片、Trench MOSFET 和 SGT MOS 系列、IGBT以及第三代半导体等产品。

四寸线产能100万片/月，以二极管芯片为主；六寸线产能5万片/月，以肖特基芯片为主；八寸线与中芯国际合作，提供2000片/月产能，主要是高端MOS和IGBT芯片。

积极拓展海外业务，下游开拓工控、 汽车 电子、5G通信等行业需求，同时与 华为、海康、海尔等国内巨头达成合作 ，未来有望收获可观的增量订单。

3、 汽车 轮毂轴承新星！供货海外一流车企，重磅项目年底落地（华西证券）

①供货海外一流车企，境外收入大幅增长

兆丰股份主营 汽车 轮毂轴承单元，产品覆盖奔驰、宝马、奥迪、福特、通用、克莱斯勒、大众、本田、丰田等海外高档乘用车。

2019年实现营收5.6亿元，同比增长12.4%；归母净利2.1亿元，同比增长9.3%。其中 境外收入达到3.6亿元，同比增长92.2% 。

②产品结构优化，毛利率提升

汽车 轮毂轴承产品种类齐全，目前共有三代产品，产品质量获得国际45个国家认可。2019年公司毛利率为48.2%，同比提升4.1pct，其中第三代 汽车 轮毂毛利率为50.5%。

公司产品结构进一步优化，第三代 汽车 轮毂占营收比重进一步提升，同时配套主机厂加大研发。

③积极布局主机厂，重磅项目年底落地

积极布局 汽车 主机厂，配备了相应的产品工程和应用工程团队，初步进入自主品牌主机厂供应链，目前已通过北汽和比亚迪的资质审核，将逐步增加供货，打开了新的成长空间。

年产360万套 汽车 轮毂轴承单元扩能项目，以及年产3000万只 汽车 轮毂精密锻车件项目， 预计均在今年12月竣工 ，大幅提升公司产能。

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