【天风电子】斯达半导:国内IGBT龙头,国产替代先驱
科技伊甸园
来源:科技伊甸园
国内汽车级IGBT模块领军企业,打破了国际巨头对于大功率工业级和车用级模块的垄断。公司深耕IGBT芯片和模块,采用Fabless模式,专注于IGBT器件设计及制造工艺。公司已经成功研发出FS-Trench型 IGBT芯片并实现规模化量产。同时公司已经成功研发出可多个芯片并联的快恢复二极管芯片,其具备正温度系数、漏电流小的特性。以上两种芯片已成功应用于大功率工业级和车用级模块,打破了大功率工业级和车用级模块完全依赖进口芯片的被动局面。根据IHS最新报告,2018年斯达半导体在全球IGBT模块市场排名第八,并且是唯一进入前十的中国企业。
欧洲、日本及美国企业主导IGBT市场,斯达半导打破垄断,替代空间广阔。根据IHS最新报告,全球前五大IGBT供应商占据市场份额超过65%,排名第一的英飞凌市占率达到34.5%。全球前十大IGBT供应商,国内仅有斯达半导上榜,市占率仅为2.2%,与龙头企业相差甚远。斯达半导作为国内IGBT领先企业,在国产替代方面具备优势,成长空间较大。
下游应用领域拓展+国产替代,国内IGBT企业迎来发展机遇。IGBT模块在电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等诸多领域都有广泛的应用,其中新能源汽车为IGBT市场发展的第一驱动力。根据YOLE的预测,全球IGBT市场在2022年将超过50亿美元,主要增长来自IGBT功率模块,而电动汽车/混合动力汽车中IGBT的总收入将占整个IGBT市场的40%左右。未来几年我国IGBT行业将持续快速发展,预计到2024年我国IGBT行业产量将达到7820万只,需求量将达到1.96亿只,需求仍将远超产量,国内产能严重不足。斯达半导作为国内IGBT龙头企业,技术领先国内同行,迎来发展机遇。
募资投资项目围绕主业,突破产能瓶颈,打开全新增长空间。由于市场增长速度较快,目前新能源汽车用IGBT模块经常出现阶段性供货紧张情况。公司募资投入“IGBT模块扩产项目”,预计两年内项目建设完成,投入全面生产。全面达产后,新增年产120万个新能源汽车用IGBT 模块生产能力,预计实现销售42,000.00万元,预计年均可实现利润6,404.70万元。随着节能环保的大力推行,变频白色家电催生IPM模块需求。公司“IPM模块项目”两年投产,全面达产后,形成年产700万个IPM模块的生产能力,预计实现销售31,500.00万元,预计年均可实现利润4,967.10万元。两个新建项目完成后将缓解公司产能紧张问题,进一步抢占国内市场,加速国产替代。
盈利预测与估值。公司作为国内IGBT龙头企业,受到下游新能源汽车等领域需求增长,以及国产替代等因素的推动,我们长期看好公司发展。我们预计19-21年,公司实现归母净利润1.30/1.70/2.29亿元,目标价95.63元,给予“买入”评级。
风险提示:行业竞争加剧,新能源车普及不及预期,新建项目进度不及预期。
1. 全球领先的IGBT模组供应商
1.1. 深耕IGBT芯片与模块,纯正的功率半导体标的
嘉兴斯达半导体股份有限公司成立于2005年4月,是一家专业从事功率半导体芯片和模块尤其是IGBT芯片和模块研发、生产和销售服务的国家级高新技术企业。总部位于浙江嘉兴,在上海和欧洲均设有子公司,并在国内和欧洲设有研发中心,是目前国内IGBT领域的领军企业。
受益于下游需求旺盛,斯达半导近年来营收高速增长,2015-2018年复合增长率为38.70%,2018年营收达到6.75亿元。公司注重研发投入,2017年和2018年研发支出分别为0.38亿元、0.49亿元,增速为34.02%、27.68%。
IGBT 芯片、快恢复二极管芯片企业根据是否自建晶圆生产线分为两种经营模式:IDM 模式和Fabless模式。
IDM 模式即垂直整合制造商,是指包含电路设计、晶圆制造、封装测试以及投向消费市场全环节业务的企业模式。该模式对企业技术、资金和市场份额要求极高,目前仅有英飞凌、三菱等少数国际巨头采用此模式。
斯达半导为Fabless厂商,主要采取自主研发的 IGBT 芯片及快恢复二极管芯片生产模式,即公司负责IGBT器件设计及制造工艺,并将IGBT器件设计图和制造工艺转交给代工厂商,由代工厂商负责制造生产。
Fabless 模式下,公司芯片生产不涉及自身产能情况。斯达半导于年初与代工厂沟通,预计本年度芯片代工量,代工厂商会为公司预留相应的产能,代工厂商剩余产能亦会为其他公司生产相应的芯片。
公司主要产品为功率半导体元器件,包括IGBT、MOSFET、IPM、FRD、SiC等等。公司成功研发出了全系列IGBT芯片、FRD芯片和IGBT模块,实现了进口替代。其中IGBT模块产品超过600种,电压等级涵盖100V~3300V,电流等级涵盖10A~3600A。产品已被成功应用于新能源汽车、变频器、逆变焊机、UPS、光伏/风力发电、SVG、白色家电等领域。
沈华、胡畏夫妇分别持有斯达控股70%和30%的股份,并通过斯达控股间接持有香港斯达100%的股份,实际支配了香港斯达所持公司59.39%的股份,为公司的实际控制人。
1.2. IGBT模块全球排名前十,打破巨头垄断
根据全球著名市场研究机构IHS最新报告,2018年斯达半导体Starpower在全球IGBT模块市场排名第八,并且是唯一进入前十的中国企业。
斯达半导打破了国际巨头对于大功率工业级和车用级模块的垄断。国内IGBT 芯片和快恢复二极管芯片主要依赖进口,国内可以自主研发 IGBT芯片和快恢复二极管芯片的公司较少。斯达半导已经成功研发出FS-Trench型 IGBT芯片并实现规模化量产。同时公司已经成功研发出可多个芯片并联的快恢复二极管芯片,其具备正温度系数、漏电流小的特性。以上两种芯片已成功应用于大功率工业级和车用级模块,打破了大功率工业级和车用级模块完全依赖进口芯片的被动局面。
斯达半导在IGBT高端应用领域具备竞争优势,已成为国内汽车级IGBT模块领军企业。IGBT 模块工艺较为复杂,设计制造流程较为繁琐。由于国外企业起步较早,制造经验较为丰富,其制造工艺普遍领先于国内企业。公司通过十几年的钻研,不仅拥有了先进的制造工艺及测试技术,亦将其成功运用于实际生产中。
斯达半导与国内下游客户交流更通畅,能迅速响应客户要求,推出定制化产品,满足客户个性化需求。
公司拥有 IGBT 模块的设计和应用专家,并成立了专门的应用部,能够快速、准确地理解客户的个性化需求,并将这种需求转化成产品要求;同时,公司建立了将客户需求快速有效地转化成产品的新产品开发机制,目前公司已形成上百种个性化产品,这些个性化产品成为公司保持与现有客户长期稳定合作的重要基础;另外,与国际品牌厂商相比,作为 IGBT模块的国产厂商,公司采用了直销模式,直接与客户对接,从而进一步提升了服务客户的效率。
2. 应用领域拓展+国产替代,双重利好加速IGBT企业成长
2.1. IGBT市场空间广阔
IGBT 是 Insulated Gate Bipolar Transistor 的缩写,即绝缘栅双极型晶体管。它是由BJT和MOSFET组成的复合功率半导体器件,既有MOSFET的开关速度高、输入阻抗高、控制功率小、驱动电路简单、开关损耗小的优点,又有BJT导通电压低、通态电流大、损耗小的优点,在高压、大电流、高速等方面是其他功率器件不能比拟的,因而是电力电子领域较为理想的开关器件,是未来应用发展的主要方向。
IGBT芯片发展史:
从20世纪80年代至今,IGBT芯片经历了6代升级,从平面穿通型(PT)到沟槽型电场——截止型(FS-Trench),芯片面积、工艺线宽、通态饱和压降、关断时间、功率损耗等各项指标经历了不断的优化,断态电压也从600V提高到6500V以上。
作为工业控制及自动化领域的核心器件,IGBT模块在电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等诸多领域都有广泛的应用。
根据YOLE的预测,全球IGBT市场将在2022年超过50亿美元,主要增长来自IGBT功率模块。增长的首要原因是由于汽车市场的大容量,特别是电动汽车和混合动力汽车(EV/HEV)中动力系统的电气化。电动汽车/混合动力汽车行业具有巨大的增长前景,因为它仍然是一个具有巨大容量潜力的新兴市场。到2022年,预计电动汽车/混合动力汽车中IGBT的总收入将占整个IGBT市场的40%左右。
近年来,我国IGBT企业产量持续上升,未来几年我国IGBT行业将保持快速发展。根据“智研咨询”预测,到2024年我国IGBT行业产量将达到7820万只,需求量将达到1.96亿只。未来我国IGBT需求仍将远超产量,很大程度上依旧要依赖进口。
2.2. 国外寡头主导IGBT市场,国内企业逐渐成长
目前国内外IGBT市场仍主要由外国企业占据,虽然我国IGBT市场需求增长迅速,但由于国内相关人才缺乏,工艺基础薄弱,国内企业产业化起步较晚,IGBT 模块至今仍几乎全部依赖进口,市场主要由欧洲、日本及美国企业占领。
根据IHS最新报告,全球前五大IGBT供应商占据市场份额超过65%,排名第一的英飞凌市占率达到34.5%。全球前十大IGBT供应商,国内仅有斯达半导上榜,市占率为2.2%,与龙头企业相差甚远。
英飞凌科技公司的前身是西门子集团的半导体部门,于1999年独立。公司总部位于德国慕尼黑,是全球领先的半导体公司之一。英飞凌科技公司作为行业龙头,是IGBT技术领导者,对于低电压、中电压和高电压IGBT领域,英飞凌均占据领先地位。
三菱电机株式会社是三菱集团的核心企业之一,成立于1921年。三菱电机半导体产品包括功率模块(IGBT、IPM、MOSFET 等)、微波/射频和高频光器件、光模块和标准工业用的TFTLCD等。三菱电机在中等电压、高电压IGBT领域处于领先地位。
富士电机株式会社成立于1923年,主要生产IGBT模块和IPM模块,产品在工业控制和变频家电中广泛使用。
赛米控成立于1951年,总部位于德国纽伦堡。生产产品包括芯片、分立器件、二极管、晶闸管、IGBT功率模块和系统功率组件。赛米控在低电压消费级IGBT领域具备一定优势。
2.3. 电动车和充电桩是未来国内IGBT发展的最大驱动力
对新能源车来说,电池、VCU、BSM、电机效率都缺乏提升空间,最有提升空间的当属电机驱动部分,而电机驱动部分最核心的元件则是IGBT。
不仅电机驱动要用IGBT,新能源的发电机和空调部分一般也需要IGBT。不仅是新能源车,直流充电桩和机车(高铁)的核心也是IGBT管,直流充电桩30%的原材料成本就是IGBT。
IGBT约占电机驱动系统成本的一半,而电机驱动系统占整车成本的15-20%,也就是说IGBT占整车成本的7-10%,是除电池之外成本第二高的元件,也决定了整车的能源效率。
我国财政部、税务总局联合发布了公告:自2018年1月1日起至2020年12月31日,对购置的新能源汽车免征车辆购置税,鼓励用户购买新能源汽车。我们认为政策红利将全面带动市场对功率半导体的需求。
根据“智研咨询”报告,预计在2020年我国新能源汽车销量将达136万辆,同比增长8.77%。近年来,汽车功率半导体市场持续扩大,根据“中商产业研究院”数据,预计2020年全球汽车功率半导体市场规模将达70亿美元。
随着全球范围内的电动汽车发展提速,国际充电基础设施的发展也驶入快车道。据前瞻产业研究院预测,2020-2022年充电桩规模将持续上升,分别达到600、706、800万桩,增速为34.83%、17.67%、13.31%。2020年,中国充电桩建设数目将占全球56.70%。
2.4. 电能产业链各环节对IGBT需求旺盛
IGBT广泛应用于智能电网的发电端、输电端、变电端及用电端。
从发电端来看,风力发电、光伏发电中的整流器和逆变器都需要使用IGBT模块。从输电端来看,特高压直流输电中FACTS柔性输电技术需要大量使用IGBT功率器件。从变电端来看,IGBT是电力电子变压的关键器件。从用电端来看,家用LED照明等都对IGBT有大量的需求。
3. 募资投资项目围绕主业,突破产能瓶颈
斯达半导本次上市募集资金投资项目紧密围绕公司主营业务,符合公司未来发展规划。
3.1. 扩产IGBT模块,抢占新能源汽车市场
公司现有产能无法满足快速增长的市场需求,IGBT模块扩产项目新增年产能120万个,加速替代进口产品。
由于市场增长速度较快,目前新能源汽车用IGBT模块经常出现阶段性供货紧张情况。公司通过持续的技术改造、更新设备、优化工艺流程等多项措施提升现有产能,已不能满足快速增长的市场需求。
预计两年内项目建设完成,投入全面生产。全面达产后,新增年产120万个新能源汽车用IGBT模块生产能力,预计实现销售42,000.00万元,预计年均可实现利润6,404.70万元。
3.2. 扩产IPM模块,迎合变频白色家电替换
变频白色家电催生IPM模块需求,IPM模块项目助力公司抢占竞争制高点。
随着节能环保的大力推行,具有变频功能的白色家电将逐渐替代传统家电,且家电市场身处消费行业,市场需求较为稳定将具有广阔的市场前景。变频白色家电的推广不仅仅能够促进IPM模块市场的持续扩张,更能够给IPM模块市场提供稳定市场需求。
预计两年内项目建设完成,投入全面生产。全面达产后,形成年产700万个IPM模块的生产能力,预计实现销售31,500.00万元,预计年均可实现利润4,967.10万元。
4. 盈利预测与估值
4.1. 核心假设
基于斯达半导为全球知名、国内领先的IGBT企业,并且受到下游新能源汽车、电能产业链等需求的推动,以及公司自身对于产能的扩展,我们长期看好公司主营IGBT业务的发展。
我们认为, 公司主营业务IGBT模块,是未来三年业绩增长的主要驱动引擎,营收和毛利率都将稳步上升。
在此前提下,我们预计2019-2020年公司营收增长率为15.14%、30.13%、29.94%,毛利率为31.38%、31.58%、32.15%,具体预测如下表。
4.2. 盈利预测
我们预计19-21年,公司实现归母净利润1.30/1.70/2.29亿元,选取士兰微和捷捷微电作为可比对象,平均PE为95倍。出于谨慎原则,给予公司2020年90倍PE,目标价95.63元,给予“买入”评级。
4.3. 风险提示
斯达半导IGBT业务面临国内外企业的竞争。目前,公司虽然在国内企业中处于领先地位,但是不排除被赶超的可能,存在行业竞争风险。
未来,新能源汽车销量可能不及预期,导致IGBT模块需求不及预期。
公司募集资金投资项目存在不确定性,建设进度可能不及预期。
注:文中报告节选自天风证券研究所已公开发布研究报告,具体报告内容及相关风险提示等详见完整版报告。
证券研究报告 《斯达半导(603290):国内IGBT龙头,国产替代先驱》
对外发布时间:20200211
报告发布机构:天风证券股份有限公司(已获中国证监会许可的证券投资咨询业务资格)
本报告分析师:
潘暕 SAC执业证书编号:S1110517070005
陈俊杰 SAC执业证书编号:S1110517070009