前言

功率半導體器件是電力電子技術及其應用裝置的基礎，是推動電力電子變換器發展的主要源泉。功率半導體器件處于現代電力電子變換器的心臟地位，它對裝置的可靠性、成本和性能起著十分重要的作用。40年來，普通晶閘管（Thyristor，SCR）、門極關斷晶閘管（GTO） 和絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）先后成為功率半導體器件的發展平臺。能稱為“平臺”者， 一般是因為它們具備以下幾個特點：①長壽性，即產品生命周期長；②滲透性，即應用領域寬；③派生性，即可以派生出多個相關新器件家屬。功率半導體分立器件的上下游行業分布面極為廣闊，終端產品的更新換代及科技進步引導的新產品面世，都為功率半導體分立器件帶來不斷增長的市場空間。文章的介紹僅限于精細功率半導體的企業，即功率半導體的生產占公司主營 90%以上的公司介紹，所以可能有個別半導體全能型企業也生產功率半導體本文并未涉及，特此注明，望悉知！

相關概念介紹

以產品維度介紹分立元器件

圖一： 產品維度的半導體產業分類

以產品維度角度看：半導體是電子信息產業的核心硬件基礎，包括集成電路、光電器件、 分立器件、傳感器等四大類。而市場規模占比最大的集成電路（80%以上），可細分模擬芯片、處理器芯片、邏輯芯片、存儲器芯片，因此人們平日里談論的“集成電路”在絕大程度上代表了“半導體”概念。

半導體功率器件是半導體分立器件中的重要組成部分。據中國半導體行業協會統計，半 導體功率器件是帶動中國半導體分立器件市場加速增長的主要動力。功率半導體是電子裝置 電能轉換與電路控制的核心，主要用于改變電壓和頻率，或將直流轉換為交流，交流轉換為 直流等的電力轉換。根據 IHSMarkit預測，預計 2021年市場規模將增長至 441億美元，中國市場規模有望達到 159億美元，具有非常廣闊的替代空間。

產業鏈維度認識功率半導體

產業鏈維度講，電子信息產業鏈自上而下包括上游以集成電路為代表的半導體產業、中 游電子零部件及模組產業、下游整機組裝及終端應用產業。

（1）上游以集成電路為代表：由 IC設計、IC制造、IC封測構成的集成電路主產業鏈。
（主要瓶頸突破依靠點：投研人才）

（2）中游電子零部件產業：模組廠商通過集成眾多小零件來生產整塊模組，然后供應給下游整機組裝廠。（主要瓶頸突破依靠點：細化分工，公司管理模式以及上游合作企業的 優化甄別）

（3）下游整機組裝及終端：包括智能手機、個人電腦、工業醫療、汽車電子。（主要瓶頸突破依靠點：市場占領以及中上游合作企業的選擇優化甄別）。具體產業鏈分布詳見圖

具體產業鏈分布圖

圖二：以產業鏈視角分類的半導體行業

產業鏈即價值分配鏈，不同產業鏈占位，代表著不同的分工、不同的價值，明晰產業鏈占位是分析制造業甚至是大部分公司的首要任務。近年來，以碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN） 等材料為代表的化合物半導體因其寬禁帶、高飽和漂移速度、高臨界擊穿電場等優異的性能而飽受關注。其中碳化硅功率器件受下游新能源汽車等行業需求拉動，市場規模增長快速。根據 IHS數據，2018 年碳化硅功率器件市場規模約 3.9 億美元，受新能源汽車行業龐大的需求驅動，以及光伏風電和充電樁等領域對于效率和功耗要求提升的影響，預計到 2027 年碳化硅功率器件的市場規模將超過 100 億美元，2018-2027 年的復合增速接近 40%。

MOS、IGBT 等簡介

金屬-氧化物半導體場效應晶體管，簡稱金氧半場效晶體管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET）是一種可以廣泛使用在模擬電路與數字電路的場效晶體管
（field-effect transistor）。

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由 BJT(雙極型三極管) 和 MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件, 兼有 MOSFET 的高輸入阻抗和 GTR 的低導通壓降兩方面的優點。IGBT 模塊具有節能、安裝維修方便、散熱穩定等特點；當前市場上銷售的多為此類模塊化產品，一般所說的 IGBT 也指 IGBT 模塊；隨著節能環保等理念的推進，此類產品在市場上將越來越多見；IGBT 是能源變換與傳輸的核心器件，俗稱電力電子裝置的“CPU”。

主要生產商家介紹

功率半導體，同花順分類功率半導體上市公司為 12 家，本報告選取財務指標排名靠前五的公司有，斯達半導、新潔能、揚杰科技、捷捷微電、芯導科技，芯導科技是銷售為主的， 雖然同樣優秀，但是不在我們分析之列，所以以下主要敘述集中在前四家當中。

主營與業務范圍對比

（1）斯達半導：公司主營業務是以 IGBT為主的功率半導體芯片和模塊的設計研發、生產及銷售。公司總部位于浙江嘉興，在上海和歐洲均設有子公司，并在國內和歐洲均設有研 發中心。
（2）揚杰科技：公司集研發、生產、銷售于一體，專業致力于功率半導體芯片及器件制造、集成電路封裝測試等中高端領域的產業發展。公司主營產品為各類電力電子器件芯片、MOSFET、IGBT及碳化硅 JBS、大功率模塊、小信號二三極管、功率二極管、整流橋等。
（3）新潔能：公司的主營業務為 MOSFET、IGBT等半導體芯片和功率器件的研發設計及銷售，銷售的產品按照是否封裝可以分為芯片和功率器件。公司在溝槽型功率 MOSFET、超結功率MOSFET、屏蔽柵功率MOSFET以及IGBT等產品的設計研發方面擁有多項核心技術。
（4）捷捷微電：公司專業從事功率半導體芯片和器件的研發、設計、生產和銷售，具備以先進的芯片技術和封裝設計、制程及測試為核心競爭力的 IDM 業務體系為主。公司集功率半導體器件、功率集成電路、新型元件的芯片研發和制造、器件研發和封測、芯片及器 件銷售和服務為一體的功率（電力）半導體器件制造商和品牌運營商。

主營業務與適用范圍對比

由表三可以看出，四家功率半導體企業都在進行功率半導體研發、銷售，而對于生產工作，新潔能與其他三家不同，它是委托第三方晶圓代工場進行生產。同時，雖然都是做功率半導體的上游企業，公司的主營業務卻不盡相同，各自有各自的特點。其中，斯達半導主營IGBT，揚杰科技、新潔能也有該產品的生產銷售；MOSFET，該產品也是揚杰科技、新潔能、 捷捷微電幾個公司都在生產銷售的產品。對于主營的適用范圍，通過主營也可以看出來，他們涵蓋的范圍是既有交叉，又各自有著各自的特點，其中捷捷微電的適用范圍最大，包括消費電子、汽車電子、電子儀器儀表、工業及自動控制、計算機及周邊設備、網絡通訊、智能穿戴、智能監控、光伏、物聯網，斯達半導的總結性是最好的，其陳述的涵蓋范圍為工業控制和電源、新能源、新能源汽車、白色家電等領域。綜合而看，幾家半導體企業在主營業務上各有所長，都是集研發、銷售于一體的功率半導體產業鏈的上游企業 。

公司戰略與競爭策略對比

功率器件主要生產模式

半導體芯片行業的三種運作模式，分別有 IDM、Fabless 和 Foundry 模式。Fabless 與 IDM 之間的競爭激烈。Fabless 與 IDM 廠商都要直接面對客戶，處于同一個競爭層面，二者之間存在激烈的競爭。相對而言，IDM 的品牌優勢更為明顯，而眾多的 Fabless 廠商只能通過捕捉市場熱點并迅速推出產品制勝，當然也有少數技術實力強大的 Fabless 可以立足研發，推出自己的差異化產品，成為細分子行業的龍頭。

Foundry 與 IDM 之間的合作會更緊密。由于 IC 制造前期投入資金量較大，固定成本較高，如果一條生產線建立后不能進行大量生產則無法收回成本。2002 年以后，由于加工工藝和設備的成本直線上升，許多 IDM 廠商無法通過投資生產線實現收益，而 Foundry 可以通過為多家客戶代工同類型產品而獲益，在這種情況下，許多 IDM 廠商將制造環節外包給Foundry 廠商。兩者的合作不但可以分擔研發先進工藝所需的費用及所面臨的風險，而且一旦一個新工藝投入量產，IDM 和 Foundry 都能從中獲益。

第一，IDM（Integrated Device Manufacture）模式主要的特點如下：集芯片設計、芯片制造、芯片封裝和測試等多個產業鏈環節于一身；早期多數集成電路企業采用的模式；目前 僅有極少數企業能夠維持。主要的優勢如下：設計、制造等環節協同優化，有助于充分發掘 技術潛力；能有條件率先實驗并推行新的半導體技術（如圖三）。

IDM 模式

IDM 模式是指包含芯片設計、晶圓制造、封裝測試在內全部或主要業務環節的經營模式。IDM模式在研發與生產的綜合環節長期的積累會更為深厚，有利于技術的積淀和產品群的形成。IDM 企業具有資源的內部整合優勢，在 IDM 企業內部，從芯片設計到制造所需的時間較短，不需要進行硅驗證，不存在工藝對接問題，從而加快了新產品面世的時間，同時也可以根據客戶需求進行高效的特色工藝定制。功率半導體領域由于對設計與制造環節結合的要求更高，采取 IDM 模式更有利于設計和制造工藝的積累，推出新產品速度也會更快，從而在市場上可以獲得更強的競爭力。該模式對企業技術、資金和市場份額要求較高。IDM 模式經營的企業在研發與生產各環節的積累會更為深厚，更利于技術的積淀和產品群的形成與升級。相比 Fabless 模式經營的競爭對手，公司能夠有更快的產品迭代速度和更強的產線配合能力，更好發揮資源的內部整合優勢，提高運營管理效率，能夠縮短產品設計到量產時間。

（2）FablessFabless是指無工廠模式，就是只做芯片設計和銷售，其它環節全都使用外部資源，使用這種模式的有高通、聯發科等公司。之前華為也是這種模式，在上下游產業 鏈配合比較好的條件下，可以使用這種模式，很明顯，在美國的打壓下，華為逐漸不具備使 用這種模式的條件。

Fabless 模式

Fabless 經營模式主要一般為：組織研發人員進行芯片設計，形成設計版圖；將版圖交給晶圓委外加工廠商，委托其加工生產晶圓片；將加工好的晶圓片交給封裝測試企業，委托其進行晶圓的切割、封裝和測試，得到芯片成品；將芯片成品直接或通過經銷商銷售給方案商、模組廠或整機廠等下游客戶。與其他類型的企業相比，Fabless 的運營模式，有利于其提升新技術和新產品的開發速度，確保企業始終站在行業技術前沿，保持并擴大自身技術優勢。由于這種模式下的初始投資規模較小，對企業的資金負擔不大，后續也不需要過高的管理成本，因此這種模式也得到了許多輕資產的 IC 設計企業的青睞。芯片本身是一種高精密度的器件，這種模式下雖然可以降低成本，但同樣也要承受制造工藝質量、市場問題等風險。

（3）Foundry是指代工廠模式，就是不負責芯片設計，只進行芯片生產的模式。這類廠商處于產業鏈的下游，根據上游廠商的設計方案進行代工生產，這類公司有臺積電、格羅方德、聯華電子、中芯國際等。

Foundry 模式

主要的特點如下：只負責制造、封裝或測試的其中一個環節;不負責芯片設計;可以同時為多家設計公司提供服務，但受制于公司間的競爭關系。主要的優勢如下：不承擔由于市場調研不準、產品設計缺陷等決策風險。主要的劣勢如下：投資規模較大，維持生產線正常運作費用較高;需要持續投入維持工藝水平，一旦落后追趕難度較大。這類企業主要有：SMIC、 UMC、GlobalFoundry。

各公司戰略對比

公司戰略與經營對比

采購模式

公司設置統購部對外部提供的過程、產品和服務進行控制，包含原輔材料、設 備配件等，根據 IATF16949質量管理體系要求對供應商進行選擇、開發、監控、審核等嚴格控制，并依據對最終產品性能影響的程度將原輔材料按重要性進行分級管理。

生產模式

公司以提升客戶滿意度為出發點，結合本公司的戰略規劃、市場預測和客戶需求，為各個業務模塊制定不同的生產模式。根據外部環境的變化，公司采取“滿產滿 銷”與“以銷定產”相結合的生產模式。第二生產根據地的投產與持續擴產，進一步強 化了公司跨不同產地的生產管理的能力，為供應安全提供更強保障。

營銷模式

目前，公司實行雙品牌營銷模式。在歐美市場，公司主推“MCC”品牌，與全球知名通路商進行合作，充分利用其豐富的營銷渠道。

研發創新

能 2021年上半年，公司進一步加大在12英寸芯片代工平臺上的工藝開發、產品技術開發以及對應封裝技術開發的投入力度。在淘汰一些傳統型號的基礎上，新增產品200款左右，其中新增100余款的12英寸平臺產品、10余款的IGBT模塊產品、以及近10款的驅動IC產品。截至目前，公司共計擁有1500款左右的產品型號。

生產運營

公司的生產運營工作始終圍繞整體經營目標進行。2021年上半年以來，功率器件市場需求持續旺盛，上游產能日益緊張，公司的運營部門積極協調產能，確保公司供應鏈穩定供貨。同時，公司從芯片代工、封裝測試各個環節都做好產銷銜接及產能調配工作，與各主要供應商繼續保持良好合作關系，為后續進一步加強合作提供了供應保障。

芯片代工業務方面，公司涵蓋了華虹宏力、華潤上華等國內主要的具備 MOSFET、IGBT等大尺寸晶圓芯片代工能力的本土芯片代工供應商；尤其是華虹宏力，公司與其建立了長期戰略合作關系，在華虹宏力一廠、二廠、三廠、七廠均已實現投產。

市場開發與銷售

采購模式
①采購信息的編制和確定；
②采購的執行；
③采購產品的驗證

生產模式
①晶閘管和防護器件；
公司根據銷售訂單要求，制定生產計劃，由技術管理部制定工藝卡、作業指導 書和檢驗規程，交給生產人員在生產中參照執行。公司生產部門分為芯片制造部和 封裝制造部。
②MOSFET
公司 MOSFET主要采用 Fabless+封測的業務模式。公司委托芯片代工廠進行芯片制造，由于產能緊張，芯片一部分用于公司自主封裝，另一部分委托外部封測廠 進行封測。除芯片制造由代工廠代工生產外，公司 MOSFET產品與晶閘管和防護器件產品生產模式一致。

銷售模式

數據來源于公司官網

公司要突出自己的產品和服務與競爭對手之間的差異性，主要有五種基本的途徑。

一是產品差異化策略。主要因素有特征、工作性能、一致性、耐用性、可靠性、易修理性、 式樣和設計，比如 OPPO手機以“美照”；

二是服務差異化策略。服務差異化主要包括送貨、安裝、顧客培訓、咨詢服務等因素，比如海底撈以特色服務出名；

三是技術差異化策略。基于創造和發明獨一無二的技術，比如蘋果手機、英特爾電腦芯片、海康威視的安防產品和服務等；

四是品牌形象差異化策略。品牌差異化主要包括獨一無二的標識、特殊的銷售渠道、營銷廣告投入，無法替代的產品和服務等，比如迪士尼樂園、貴州茅臺、耐克運動鞋、張裕葡萄酒、六神花露水、云南白藥等；

五是地域差異化策略。地域差異化主要是由于地理位置和特殊風貌帶來的競爭優勢，比如張家界、黃山、峨眉山等。在上述途徑中，除了第五種差異化策略外，其他四種差異化策略均需公司自身的努力。

上述四家功率半導體的戰略分別為，斯達半導重設計與銷售，對于生產委托第三方晶圓生產機構；揚杰科技，采用垂直整合（IDM）一體化、Fabless 并行的經營模式，集半導體單晶硅片制造、功率半導體芯片設計制造、器件設計封裝測試、終端銷售與服務等縱向產業鏈為一體；新潔能也是集研發創新、生產運營、市場開發于一體的戰略；捷捷微電，則更詳細的陳述了自己的管理戰略模式，基本上都有差異化戰略模式。揚杰科技，集研發、生產、銷售于一體，專業致力于功率半導體芯片及器件制造、集成電路封裝測試等中高端領域的產業發展。公司處于產業鏈的設計生產等位置，代表著公司在行業的話語權以及價值獲取權，處于產業鏈上游而且自身有輻射全國的技術服務站，還有布局東南亞、歐美、西歐等地市場， 就其產業鏈位置一項指標而言，具有一定的投資價值。捷捷微電，公司集功率半導體器件、 功率集成電路、新型元件的芯片研發和制造、器件研發和封測、芯片及器件銷售和服務為一體的功率（電力）半導體器件制造商和品牌運營商。新潔能，公司主要為 Fabless 模式，并向封裝測試環節延伸產業鏈，芯片主要由公司設計方案后交由芯片代工企業進行生產，功率器件主要由公司委托外部封裝測試企業和全資子公司電基集成對芯片進行封裝測試而成。公司全資子公司電基集成已建設先進封測產線并持續擴充完善，目前已實現部分芯片自主封測并形成特色產品。輕資產公司，重研發。只負責研發銷售，生產外包，不同于行業內的其他企業，比如揚杰科技等等。

核心指標對比

公司間的橫向對比

核心指標數據來源于wind 數據庫

由表五可知，財務呈現的信息，是數字化的行業選擇與公司戰略的結果呈現。行業選擇 是否恰當，與公司的利潤、資產直接表現，公司戰略是否得當，表現在財務上就是銷售、管 理費用占比是否合理，研發費用占比等等。通過以上核心指標的對比，我們應該對四家公司 的對比有一個更深層次的了解，并且得知在功率半導體的生產端，中國的企業已經在逐步的 與世界領先領域拉近距離。綜合而言，以上幾家財務呈現都有可圈可點之處，是中國乃至世 界的優質功率半導體生產端企業。

總結與展望

功率半導體制造企業無論是純晶圓制造，還是及研發、生產、銷售于一體的企業，其產 業鏈占位均處于上游，文章通過主營對比、適用范圍、公司戰略、核心指標的對比對中國功 率半導體頭部商家進行了介紹，希望理清功率半導體器件生產端的一些問題，讓大家建立一個清楚的認識。對于功率半導體的市場，中國的發展也與世界領先技術逐漸拉近，相信國產 替代的速度會逐漸加快的。