2022-2023中国半导体投资深度分析与展望报告.pdf

2022-2023 中国半导体投资深度分析 与展望 报告半导体企业市值回归理性，护城河深的企业仍受青睐 数据来源：Wind（数据截止到 2022年 7月 1日）、云岫资本整理 1：样本为 139家 2021年前上市的 A股半导体公司，市值做归一化处理，并将 2020/12/31半导体细分领域上市公司 1市值走势 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.201/1/2021 4/1/2021 7/1/2021 10/1/2021 1/1/2022 4/1/2022设备 材料 设计 IDM电子元器件 分销 制造 封测 科创板半导体公司市值分布 市值 50亿及以下上市公司数量增加 2022年 1-4月，科创板上市的 14支半导体新股中有 7支首日破 发，未盈利企业 100%破发；5月以来，科创板上市的半导体 新股无首日破发 2118278 850亿及以下 50亿-100亿 100亿-300亿 300亿-500亿 500亿及以上 稀缺性高和盈利能力强的公司，仍逆势增长 公司名称 业务 7/14市值（亿元）上市日期 首日涨幅 PE（TTM）拓荆科技 半导体设备 225 2022/4/20 28.41%336纳芯微 车规模拟芯片 430 2022/4/22 12.90%157龙芯中科 CPU芯片 323 2022/6/24 48.30%153半导体企业上市活跃，科创板募集资金首次超过主板 数据来源：Wind（数据截止到 2022年 7月 1日）、安永、云岫资本整理 科创板半导体公司分布情况 432家科创板上市公司中有 84家半导体公司，占比 19%；从 细分行业来看，EDA 1家，材料 12家，设备 8家，设计 40家，制造 1家，封测 2家，IDM 4家，电子元器件 14家 2022年上半年，新增 18家科创板上市公司中有 14家是设计 公司，设计公司占比持续提高 2019-2022H1新增半导体上市公司数量 31271521301805101520253035402019 2020 2021 2022H1其他 科创板 EDA,1.2%材料,14.3%设备,10.7%设计,48.8%制造,1.2%封测,2.4%IDM,4.8%电子元器件,16.7%2022H1科创板 IPO 54家企业，其中半导体企 业 18家，占比 33%半导体企业上市活跃，推高了科创板筹资额，2022H1科创板整体募集资金总额为 1,155.56亿元，同比增长 63.15%，首次超过主板半导体行业投资热度依旧，芯片市场冰火两重天 数据来源：IT 桔子、中国汽车工业协会、Gartner、博世、AlixPartners LLP、云岫资本整理 2022年上半年，半导体行业完成 318起 投融资交易，融资规模近 800亿元 人民币 198254275349373478686318235.13 232.761878.01689.9861.912316.282013.74797.460100200300400500600700800050010001500200025002015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022H1事件数量 融资规模（亿元）2015-2022H1半导体行业融资事件数量及规模 2022E年智能手机及新能源汽车出货量变化 全球 中国 5.8%18.3%55%63%高通已砍骁龙 8系列订单约 10%-15%，并预计年底将把两 款旗舰移动芯片降价 30%-40%芯片仅满足汽车厂商 31%的需求，预计下半年供给率可以 提升到 50%至 60%今年上半年有 100 万辆汽车产能受到影响，半导体短缺对 汽车行业的影响将持续到 2024年市场创新、技术革命、高端国产替代是半导体投资的热点 汽车芯片 Chiplet 半导体设备与材料汽车芯片篇数据来源：中国产业信息网、ICVTanK、车东西、兴业证券研究所、特斯拉官网、普华永道、云岫资本整理 01.EE 架构升级 中央网关 ECUECUECUECUECUECUECUECUDCUECUECUDCU中央网关 中央计算 DCUDCU DCU DCUDCU品牌 蔚来 蔚来 上汽 理想 小鹏 北汽 特斯拉 特斯拉 车型 ET7 ET5 R ES33 One L9 G9极狐阿 尔法 SModel Y Model 3上市/更新 时间 2022 2022 2022 2022 2022 2021 2022 2022自动驾驶 芯片 英伟达 Orin英伟达 Orin英伟达 Orin英伟达 Orin英伟达 Orin华为 MDC810特斯拉 FSD特斯拉 FSD自动驾驶 总算力(TOPS)1016 1016 1000+508 508 400 144 144满足级别 L3 L3 L3 L4 L4 L2 L2 L2摄像头 11 11 13 11 12 13 8 8毫米波雷达 5 5 6 5 5 6 0 1超声波雷达 12 12 12 12 12 12 12 12激光雷达 1 1 1 1 2 3 0 0传感器数量 合计 29 29 32 29 31 34 20 21分布式架构 域集中式架构 中央计算式架构 自动驾驶芯片 汽车架构、传感器、收费模式多重升级，主流车企为更高级别自动驾驶预埋硬件 多类传感器信号数据融合、决策与控制指令输出等大量计算将由一颗 芯片完成 02.传感器数量增加 自动驾驶等级 L1 L2 L3 L4 L5超声波雷达 8 8 12 12 12毫米波雷达 0 13 5 6 8摄像头 1 5 8 10 12激光雷达 0 0 1 3 5合计 9 1416 26 31 37特斯拉汽车软件服务类型 费用 自动辅助驾驶 Autopilot$2,000-3,000完全自动驾驶 FSD$12,000或$199/月 软件应用升级（信息娱乐/续航/动力升级/OTA加速包等）根据产品类型收费 高级连接服务（实时路况/卡拉 OK/流媒体等）$9.99/月 03.软件订阅服务推出 到 2030年，汽车软件数量增长将超过 300%，软件在消费者感知价值中 的占比将达到 60%，是未来汽车产业中的重要利润点数据来源：未来智库、汽车之家、特斯拉、国泰君安证券研究所、佐思汽车研究、云岫资本整理 自动驾驶芯片平台多为异构 SoC，由 CPU+GPU+XPU+其他功能 模块（如基带单元、图像信号处理单元、内存、音频处理器 等）组成。异构 IP的配置非常重要，自动驾驶 SoC 芯片商均不 断加强核心 IP研发以保持关键竞争力 公司 芯片型号 自动驾驶 等级 工艺制程 算力（TOPS)功耗（W）主要合作车企 英伟达 Xavier L2-L5 12nm 30 30小鹏、上汽、一汽、奔驰 Orin L2-L5 7nm 200 45 理想、蔚来、上汽 Atlan L4-L5-1000-高通 SnapdragonRideL1-L5 5nm 360 65 长城 MobileyeEyeQ4 L2-L3 28nm 2.5 3小鹏、蔚来、威马、理想、长城、广汽、大众、宝马 EyeQ5 L3-L4 7nm 24 10 吉利、宝马 华为 Ascend 310 L2 12nm 16 8 长城、长安、北汽 Ascend 610 L3-L4 7nm 160 53-特斯拉 FSD L3 14nm 72 72 Model S/X/3地平线 征程 2 L1-L2 28nm 4 2理想、长安、长城、奇瑞、上汽、广汽、一汽、奥迪 征程 3 L3-L4 16nm 5 2.5 理想 征程 5 L3-L4 7nm 96 20比亚迪、红旗、自 游 家 自动驾驶芯片 异构 S o C 芯片成为主流，国产自动驾驶芯片已上车 特斯拉 FSD SoC芯片框图 ISPLPDDR4VideoEncodeCamera I/FGPUNPU NPUSafety SystemSecuritySystemCPULPDDR4CPUCPUNoC大算力 高带宽 低功 耗 丰富外 设 自研 IP开放生态数据来源：IHS Markit、汽车之家、云岫资本整理 智能座舱芯片 智能座舱已成为消费者购车的重要考量，汽车网联、交互功能加速渗透 中国用户购车因素-TOP 51 主动 安 全（ABS、车 道 保持、盲点监 测）2 被 动 安 全（安 全 气囊、头颈 保 护 系 统）3 智能科技（HUD、语音交互、人脸识别）4 动力 与尺寸（发动 机 功率、轴距）5 购 车价 格 38.40%45%49.40%52.20%55.10%57.60%59.40%35.30%48.80%53.30%59.80%66%72.10%75.90%30%40%50%60%70%80%2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025全 球 市 场 中国市 场 座舱智能科技配置新车渗透率趋势 0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%2017 2018 2019 2020 2021智能座舱功能渗透率趋势 车联网 导航 道路救援 远程启动 全液晶仪表盘 OTA升级 车内氛围灯 手机无线充电 HUD面部识别 手势控制 网 联 功 能 交 互 功 能数据来源：IHS Markit、天风 证券研究所、亿 欧 智库、佐思汽研、焉知、搜 狐、方正 证券研究所、云岫资本整理 公司 芯片型号 CPU算力(DMIPS)GPU 算力(GFLOPS)制程 典 型 搭载厂商 髙 通 SA8155P 105k 1142 7nm蔚来、智 己、小鹏、广汽、威马等 SA8195P 150k 2100 7nm ADIGO3.0SA8295P 200k 3000 5nm 集度 汽车 恩 智 浦 i.MX8 29k 128 16nm 福 特 瑞 萨 R-CAR H3 40k 288 16nm大众、广汽、路 虎、雷 克萨 斯 R-CAR M3 28k 76 28nm丰田、大众、长城、日产 华为 Kirin 980A 75k 641 7nm/Kirin 990A 80k 768 7nm AITO、北汽 联发 科 MT2712 22k 133 7nm 大众 MT8195 139k 926 6nm/手机 芯片厂商 相较于 传 统 汽车芯片厂商 具 有 迭代速度快，AI性能强等 优 势，快速 主导 智 能 座舱 SoC 芯片市 场，高通 在 座舱域 是 绝 对 领 导 者，2021年市占率约 70-80%智能座舱芯片 智能座舱芯片算力需求提升，手机芯片厂商主导智能座舱 SoC2024 年，NPU 算力需求将是 2021 年的 十倍 2024 年，CPU 算力需求将是 2021 年的 3.5 倍 手机 芯片厂商主导 智 能 座舱 SoC 芯片市 场数据来源：ICV Tank、盖世 汽车研究所、天风 证券研究所、IHS Market、TrendForce、云岫资本整理 32位 MCU 占比增长 不同 位 数车规 MCU 应用场景 32位 仪表板 车身 多媒体 智能驾驶 动力 16位 传动 引擎 离合器 涡轮 电子泵 8位 风扇 空调 车窗 集线盒 座椅 汽车 MCU 芯片 智能化推动汽车 MCU 市场量价齐升，32位是未来趋势 0-1美 元 1-5美 元 5-10美 元 价 格 位 数 由 于 供 应紧张，MCU 在 2021年的平均 销售 价 格 上 涨12%，是近 25年来 最 大上 涨幅度 当前消费型 4bit MCU开始 降价，但 车 用 MCU需求仍 居 高不下，汽车 使用 的 8、16、32 bit MCU 价 格相 对平 稳 76%84%13%10%11%6%16位 32位 20218位 2025E数据来源：HIS、前 瞻 产业研究 院、公司公 告、云岫资本整理 全球汽车 MCU 芯片由国 外 厂商主导 国产汽车 MCU 进展 公司 应用领域 量产/发布时间 兆易创新 车身、汽车导航、T-BOX(Telematics Box)、汽 车 仪表、汽车娱乐系统 2021H1流片，2022年中量产 芯海科技 中控屏 2021年 1月通过 AEC-Q100认证 复旦微 车身 2021年 11月道过 AEC-Q100认证，预计 2022年 Q1-Q2上车 国芯科技 汽车车身控制和网关应用、汽车动力总成 目前汽车电子控制 MCU 芯片产品 CCFC2002BC、CCFC2003PT 和 CCFC2006PT 已量产销售 比亚迪半导体 BMS系统、车身核心控制 以及分布式控制 2018年推出第一代 8位车规级 MCU 芯片，适用于车身控制等领域：2019年推出 第一代 32位车规级 MCU芯片，批量装 载在比亚迪全系列车型上 杰发科技 汽车座椅、车窗 2018年底量产国内首颗车规级 MCU-AC7811（32位）；2020年第二代车规 MCU-AC7801X（32位）量产；预计 2022年底量产三代 AC7840 x赛腾微电子 车身控制模块（BCM）2019年发布针 对 汽车 LED尾 灯流 水转向 灯的 主 控 8位 MCU 芯片 芯 旺 微电子 车身控制、汽车电 源 与电 机、汽车 照明 和智能座 舱 等 场景 2019年 8位汽车 MCU-KF8A实现 量产，2021年发布 32位 MCU KF32A156瑞萨 德州 仪器 恩 智 浦 英飞凌+赛 普 拉斯 微芯 2%意法 半导体 其他 2020年全 汽车 MCU竞争 格局 汽车 MCU 芯片 国内厂商积极切入汽车 MCU 市场，未来继续向高端领域突破 MCU缺 货 给国内厂商带来 替代良机，部 分厂商已 切入 汽 车 MCU供 应链，但目前 主要 应用在 车 灯、雨刮 器、空调 等低 阶领域 车规 MCU仍 维 持缺 货状态，但随着消费 市 场 需求下 滑，晶圆 厂产能 释放，汽车 MCU缺 货 将 逐步缓解，缺 货 带来 的导 入窗口 将 逐渐收窄，现 有厂商需 向 32位 等高 端领域 进一步实现 国产 替代模拟芯片 汽车电子是未来模拟芯片市场增长的主要驱动因素 数据来源：WSTS、IC Insight、华泰证券研究所、WIND（市值数据为 2022年 6月 30日数据）、云岫资本整理 2013 2018 2016 2014 2019 2012 2020 2015 2017 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E市场 规模（亿美 元）消费电子驱动 汽车电子驱动 100亿 美 元 2020 年汽车模 拟 芯片 173亿 美 元 2025年汽车模 拟 芯片 CAGR 12%市值：1,417 亿 美 元 市值：759亿 美 元 市值：149亿 美 元 市值：315亿 美 元 市值：285亿 美 元 市值：389亿 美 元 模拟芯片赛道已经孕育并可以容纳多家巨头通过验证并销售 研发投入拓展产品品类产品品类是竞争关键因素 80,000 种 45,000 种 1,500 种 1,600 种 横向和向上拓展品类较困难 技 术难度 汽车 工 业 消费 其他 品类 现有 品类 其他 品类 拓展难 拓展难 验证周期长且要求严苛-40 125 125 稳定工作 1000h工作温度 芯片 设计 制造 封测 方案设计 上车系统认证 AEC-Q100测试拓展其 他整车 912 月 36 月 1012月 1824月 36 月 干扰 测 试 4.2KV FET 干扰 测 试 电 源噪声、RF干扰、电 源波 动 静 电 放 电 承 受 8KV ESD 接触放 电 支持 10万次 程序擦写 擦写 测 试 模拟芯片 车规级模拟芯片壁垒高，芯片供应商需要形成良性循环 数据来源：TI、ADI、圣邦 微、思瑞 浦、公 开 资 料、云岫资本整理数据来源：Frost&Sullivan、中 金 公司、云岫资本整理 2023E 2020 2024E 2022E 2021E 2030E 2025E+21.5%+14.7%汽车智能化促进汽车 CIS 需求 汽车 CIS 市场规模迅速增长 前视摄像头 FCW/LDW/TSP/PCW夜视驾驶辅助 行车记录仪 环视摄像头 自动泊车系统 后视摄像头 倒车影像 内视摄像头 疲劳驾驶监测 侧视摄像头 盲区监测 变道辅助疲劳 智 能汽车 摄 像 头 及其功能 新能 源品牌 旗舰车 摄 像 头 数量 ET7 Model Y P5 ONE L7 001 汉 Alpha单 位：亿美 元 汽车传感器-图像传感器 汽车智能化趋势推动汽车 CIS 需求快速增长数据来源：公 开 资 料、云岫资本 测 算（产 能 以 2020年为基 准 做归一化处理）汽车 手机技术要求 技术指标 使用寿命竞争策略 追求 高像素，对 CIS 的技术 和工艺要求高 全方位的技术能力，追求 稳 定性 与 安全性 3-5年 8-10年 价格驱动 技术驱动 像素范围 2-100 MP帧率 15-60 FPS动态范围 60-70 dB感光度 2,000-3,500 mv/Luxs 近红外感 光度需求 无 像素范围 1-8 MP帧率 30-120 FPS动态范围 100-140 dB感光度 3,500-12,000 mv/Luxs近红外感 光度需求 中 产线要求 产能高 车规级产线产品售价 5美金 10美金汽车 CIS 技术壁垒更高 产能缺口提供进入机会 全球车载 CIS 产能缺口预测 2025年 产能总 需求 20204.0 x2025E 2021E 2023E 2022E 2024E像素提 升 CIS 面积增大 预计到 2025年，车载 CIS将产生 3x的产能缺口 具备设计能力的产能紧张 现有设计能力的公司并没有足够产能应对市场需求的快速增长 新进入者有机会参与市场竞争 汽车传感器-图像传感器 汽车 CIS 是技术驱动型产品，产能紧张为新进入者提供机遇数据来源：Frost&Sullivan、方正 证券研究所、公 开 资 料、云岫资本整理 2023E 2021 2022E 2025E 2024E中国 市场 规模（亿美 元）全 球市场 规模（亿美 元）激光雷达市场规模高速增长 2021年以来激光雷达加速上车 2021年搭载激光雷达的车型 2022年搭载激光雷达的车型 长城 WEY 摩卡 宝马 iX 丰田雷克萨斯 LS 小鹏 P5小鹏 G9威马 M7 广 汽 埃安 LX PLUS 路特斯 ELETRE长城 机甲龙 Arcfox S HI 阿维塔 11 上汽飞凡 R7沃尔沃 XC90 蔚 来 ET7 理想 L9 奔驰 S级 汽车传感器-激光雷达 汽车前装搭载激光雷达推动行业快速增长 当前 总体 渗透 率仍 然较 低，不足 3%技术实现方式 技术特点 性能 领先 量产 简单 量产 成本低 工艺 成熟 产品 可靠 数据来源：公 开 资 料、云岫资本整理 半固 态 机械式转镜/棱 镜 MEMSOPAFlash固态 通过电机带动光机结构整体旋 转，实现扫描测量 收发模块保持不动，电机带动 转镜/棱镜运动，将光束反射至 空间的一定范围，从而实现扫 描测量 采用高速振动的二维振镜来实 现对空间一定范围的扫描测量 通过施加电压调节每个相控单 元的相位关系，利用相干原理，实现发射光束的偏转进而实 现扫描 按照 时 间 顺序依次 驱动不 同 视 场的收发单元，以 此 实现扫描 优 点：精 度高、性能 好 缺点：技术 复杂、成本 十分 高 昂、可靠性一 般 优 点：可靠性 较 高、成本低 缺点：性能不 及 机械雷达 优 点：可靠性 较 高、成本低 缺点：性能不 及 机械雷达 优 点：精确 稳定、可靠性高，理 论 量产成本低 缺点：扫描 角 度 受限、加工工 艺不成熟 优 点：可靠性高、成本低 缺点：发射 功 率不 足，探 测 距 离 有 限 汽车传感器-激光雷达 半固态雷达是当前市场主流，固态雷达有望后来居上EELPD光 纤 激光 器 数据来源：禾赛 科技 招 股 书、滨松电子、中信 建投 研究所、云岫资本整理 FPGA（主 控 单元）时 序控 制、波 形 算法处理、激光雷达其他模 块 控 制 多通 道激光 驱 动芯片 驱 动激光器 发射 激光 脉冲 激光 器 发射 激光 脉冲 探 测器 接收 回 波信号 多通 道 模 拟 前端 芯片 通道 选 通及模拟 信号 放 大 高 精度 数 字化 芯片ADC/TDC数 字 化采集控制控制数 字 信号放大后的 模拟信号 模拟信号 控制激光 回波汽车传感器-激光雷达 激光器和探测器是激光雷达的关键部件 激光雷达结构 VCSEL原 理 在芯片的 两侧镀光学膜形 成 谐振腔，沿 平行 于衬 底表面 发 射激 光 在芯片的上下两 面 镀光学膜，形 成谐振腔，由于 光学谐振腔 与 衬 底垂直，能 够实现 垂直 于芯片表面 发 射激光 用 掺稀土 元素玻璃光纤作为 增 益介质 的 激光 器，一 般 用 光纤光栅作为谐振腔，稀 土 离子 吸收泵 浦光形 成粒 子数 反转，在 谐振腔中 选 模 放 大后 输出 激光 优 点 技 术 成 熟，功 率密度高 晶 圆 级制造，成 本低，寿命 长，适 合 阵 列集成 电 光效率高、输出功 率高、光束质量 好、高 速 缺 点 生 产成 本高且 一 致性难以 保障 输出功 率 及 电 光效率较EEL低 复 杂性 增 加，运行 成 本高 扫 描 机 械、半 固态 固态 半 固态 SPAD APD电 压 10V 150V增 益 无 信号完 整性、温度补偿 信号完 整性、猝灭 电路 噪 声 信号完 整性 100 106测 距 短距 中长 距 中长 距 成 本 低探 测器成本 高探 测器成本 高探 测器成本 难 点 高探 测器 噪声 低探 测器 噪声 高探 测器 噪声 目前 市 场应用 仍以 APD 为主，SPAD 有 望实 现更远 的 探 测 距离，但 是存 在点云噪声、高 温 性能 减弱 等 问题 有 待解决 波 长 范 围 1200nm(Si)2.6um(InGaAs)1150nm(Si)1700nm(InGaAs)1150nm(Si)1700nm(InGaAs)收发通道 增 加 集 成度 提 高 24-300 GHz全 天候 低成 本 视距外 感 知 2025 2021 2023 2022 2024+25.5%毫米波雷达正加速渗透 全球 毫米波雷达 市 场 规模（亿 元）电装 维宁尔 安波福 博世 大 陆 2.0%6.0%海拉 3.0%法雷奥 2.0%其他 毫米波雷达 供 应 商仍以国 外 为主 毫米波雷达芯片是产业链关键环节 硬 件 软件 MMIC高端 PCBDSP5.0%其他 毫米波雷达 成 本 构成 毫米波雷达 芯片集成 度 将持续提高 汽车传感器-毫米波雷达 加速渗透前装市场，毫米波雷达芯片是产业链关键环节 数据来源：Yole、佐思产研、国信证券研究所、云岫资本整理 TI毫米波雷 达芯片布 局 MMIC MMIC+HWA+MCUMMIC+DSP+MCUMMIC+HWA+DSP+MCUMMIC+HWA+DSP+MCU+天 线 77GHz60GHzAWR6443 AWR6843AWR6843AOPAWR1243AWR2243AWR1443 AWR1642 AWR1843AWR2944AWR1843AOP 高速 ADC DSP性能可 适 度 下降数据来源：Yole、海 通证券研究所、云岫资本 测 算及整理 类别 测量原理 典 型 应 用 霍尔开 关 通过 霍尔 元 件 与 磁 场 距离 变 化引起磁 场变 化，输出 0或 1信号，控 制 接 通与关 断 车 窗升降 电机、天窗点 击、车 门开 关、安 全带 锁扣等 线性 霍尔 通过 霍尔 元 件 与 磁 场的线性/角 度距离 变 化引起磁 场变 化，输出 与磁 场 强 度相关的电压 幅值，由此来测量线性位 置/角 度位 置 的变 化量 油门踏板、刹 车 踏板、座椅 位 置、EPS扭矩 角 度 霍尔 BLDC 转 子 位 置、方 向盘 转 角、雨刮 电机 角度 3D霍尔 通 常 用 两轴霍尔传 感 器 与单 轴霍尔传 感 器 封 装 而成，测量 三 维 平面 的位 置 变 化 汽 车 换挡等 特定场 合 速度 霍尔 旋转运动中产生变 化 的 磁 场，从 而 捕捉 旋转运动 状 态 轮 速 传 感 器、凸轮轴转速、曲轴 转速 电 流霍尔 电 流 方 向大小 变 化引起磁 场变 化，从而测量电 流大小 BMS系统、电机控制器等 磁 力计 三轴磁 力计用 于 测量 地球磁 场，利用指 南针 原理 锁 定 汽 车 航向 惯导 系统 磁传感器应用广泛 磁传感器市场规模稳步增长，国产替代仍有较大空间 2021 2022 E 2024 E 2023 E 2025 E+5.3%全 球 车载 磁 传感器 市场 规模（亿美 元）磁 传感器全球市 场格局 汽车传感器-磁传感器 磁传感器在汽车行业广泛应用，国产替代仍有较大空间 磁 传感器成 本 构成 10%13%芯片 支 撑 座 芯片 13%生 产 费用 其他 64%15元 MEMS 传感器均价 750元 单车价值 MEMS传感器 压力 传 感 器 加速度计 陀螺 仪 温 度计 湿 度计 变速 器 液 压制动 安全 气囊 排放 控制系统 ESP系统 惯 性 导航 系统 50 个 单 车 MEMS 数量2,608 万辆 国内汽车产量 8,105万辆 全球汽车产量 196亿元 国内市场规模 608 亿元 全球市场规模 胎 压监测 车载 MEMS 市场规模庞大 IDM 是行业主流模式 p 无 法 采用标 准 CMOS制造工艺 p 第三 方 Fab 不具备成熟 MEMS 工艺模块 p 专业 测试设备系统 及 测试技术 IDM 模式 更 具 优势 交期 可控 改良周期短 质 量可控 国 外 知名大厂均 采用 IDM 模式IDM 模式 Fabless 模式汽车传感器-MEMS 传感器 MEMS 传感器在车内应用广泛，IDM 是行业主流模式 数据来源：海 通证券研究所、中汽 协、盖世 汽车、云岫资本 测 算及整理数据来源：车云、北汽产 投、盛 科通信 招 股 说明书、方正 证券研究所、云岫资本整理 2008车载以 太网逐渐 成 为 车 厂共识 2016 2017 2019 2020 2021车 域 网 动力域 网关 车身域 网关 辅助 驾驶 域 网关 娱乐域 网关 T-box远程通 信 以 太网 将与 CAN 和 LIN 共同组 成车 身网络 ESP TCU EMS EPBICM PEPS BCM车窗 车灯 辅助 驾驶 CAN动力总成 CAN车身控制 CANPAS BSD高精 地 图 雷 达 摄像 头 TV DVD显示 器 车载以太网络 传统车载网络 以太网 CANLIN车载以 太网 的高速率可以 适应智 能 汽 车的通 信 要求 名称 通 信 速率 通 信介质 成本 应 用范围 CAN 1Mb/s 非屏蔽双绞 线 低 骨 干 网、故障诊断、底盘、车 身 电 子等 LIN 20Kb/s 单线 缆 低 灯 光、门锁、座椅等 CAN-FD 8Mb/s 非屏蔽双绞 线 低 空调、电 子显示、底盘、故障诊断等 FlexRay 10Mb/s 双绞 线/光 纤 较 高 ABS、换挡 控制、刹 车控制、转 向 控制 等 MOST 150Mb/s 双绞 线/光 纤 较 高 导航、娱乐 系统 等 LVDS 655Mb/s 一 组双绞 线 中 车载摄像头 以 太网 1000Mb/s单对 非屏蔽双 绞 线 低 骨 干 网、摄像头、激光雷 达、IVI、域 控 交换 芯片 网 关芯片 PHY汽车通信芯片 车载以太网正成为新一代汽车通信网络，以太网芯片需求增长 国 外 大厂占据主 要市场 份额 国 外厂商 5.0%国内 厂商数据来源：华 经 产业研究 院、IC Insights、云岫资本整理 汽车 智 能 化驱 动 DRAM 和 NAND 需求增长 DRAM 和 NAND 集中 度极 高，由国 外 主导 国内厂商 积极突 破存 储 芯片 国内 厂商 NAND DRAM兆易创新 量产 38nmSLC NAND量产 DDR4，DDR3研 发中心 长 江存储 量产 3D NAND不涉 及 合 肥 长 鑫 不涉 及 量产 DDR4 4Gb8Gb北京君正 少 量，1Gb4Gb DDR4/LPDDR4 完 整 产品线 25nm紫光 国芯 不涉 及 量产 38nm15nm DDR3东 芯 股份 量产 38nm/28nm SLC NAND 量产 DDR3 1Gb4Gbn DRAM 近 几 年制 程迭代速度明显放缓，主 流 大厂 工艺 停留在 10nm+阶段，目前合肥 长 鑫 19nm 工艺 已成功 量产，17nm 工艺即 将推出 n NAND 方面，工 艺 制 程演进相 对 缓慢，3D 堆叠层 数增 长 迅速，长 江 存 储 128层 NAND 闪 存已 经 量产，192层 已 客户送样 自 动驾驶等级 L1/2/2+L3/4 L4/5芯片类型 DRAM NAND DRAM NAND DRAM NANDIVI 3-6GB 16-64GB 6-12GB 128-512GB 20GB+1TB+ADAS 3-6GB 8-64GB 6-18GB 512GB/1TB 20GB+2TB+33%19%15%12%11%8%其他 三星 西 部 数据 铠侠 美 光 2%英特尔 海 力 士 2021 年全 球 NAND市场份额 44%28%23%6%三星 海 力 士 美 光 其他 2021 年全 球 DRAM 市 场份额 技术迭代放缓，国内厂商 迎 来 技术追赶机会 汽车存储芯片 汽车存储市场高速增长，国内存储龙头积极突破数据来源：Strategy Analytics、公司公 告、云岫资本整理 国外巨头主导全球车用功率半导体，CR5 市场份额达 70%技术壁垒：设计、制造和封装全方位技术能力 芯片设计 难 点在于 减薄工艺、背 面 工艺 芯片制造 芯片封装 散热效率 是模块封装的关 键 指 标，是 影响 IGBT 最高工 作结温 和 IGBT 功 率密度 30%17%10%7%6%30%罗姆 英飞凌 德州 仪器 意法 半导体 其他 安森美 2020年全 球 汽车功 率 半 导体 市场份 额 IDM模式是突破功率半导体技术壁垒的关键 公司 新 建/项 目 主 要产品 投资金额 闻泰 科技 上海 临港 12英寸 车规级功 率 半 导体 自 动 化 晶 圆 制造中心 二 极管、TVS、保护 器 件、逻辑 器件、车用 MOSFET、GaN120亿 华 润微 功 率 半导体封测 基地项 目 MOS、IGBT、SiC器件 及模块 50亿 元 士兰 微 8英寸 集成电路芯片 生 产线二 期项 目，12英寸高压 集成电 路和功 率 器件芯片 MOS管、TVS、FRD、IGBT器件及模块 35亿 斯达半导 高压 特 色工艺 功 率 芯片和 SiC芯片 研 发及产业 化项 目 IGBT、SiC等功 率 器件 及模块 35亿 扬 杰科技 新能 源 汽车电子及大功 率 半 导体晶 圆生 产线 MOS管、TVS、SBD、FRD、IGBT器件及模块 3.5亿 功率半导体 车规功率半导体壁垒高，国内厂商积极打造 IDM 实力 难 点在于 不同参 数的 均衡 取舍数据来源：公司公 告、Yole、云岫资本整理 SiC MOSFET IGBT开 关 频 率 能量 损耗 50KHz以上 20KHz以 下 低 高 大 小 体 积&重量 开 关时间 300ns 50ns成 本 高 低 SiC 正 加 速 上车 车型 发布 时间 品牌 具 体应用 特斯拉 Model3 2018 特斯拉 电驱 主 逆变 器上，釆 用 了意 法半导体 供 应的 650V碳 化 硅 MOSFET器件 特斯拉 ModelY 2020 特斯拉 动力模 块后轮驱 动 采 用 了碳 化 硅 MOSFET比亚迪 汉 EV高 性能四驱版 2020 比亚迪 国 内 首 款采 用自研 碳 化 硅 模 块 的车型，功 率 密度提 升 了 一 倍 特斯拉 ModelS Plaid 2021 特斯拉 该款 车 搭栽 的 碳 化 硅逆变 器助其 成 为全 球现 阶段最快 的量产车型 小鹏 G9 2021 小鹏 推出 的 800V平 台采 用 碳 化 硅 器件，可 实 现充 电 5分仲，续航 200公 里 C-Power 220s 2021中车时 代 电气 该 产品 是 国 内 首 款 基 于 自主 碳 化 硅 大功 率电 驱 产品，系统效率最 高 可 达 94%宏 光 MINIEV 2021五菱 阳 光 电 源 2021年 5月 底发布了碳 化 硅电机控 制 嚣,并 且就是 miniEV的 供 应 商 蔚来 ET7 2022蔚来汽车 搭裁碳 化 硅电驱系统，将 在 2022年 第 一 季度 开始交付 17 668 924785504586854,98615420271911262021381,0926,298+477%汽车 其他 能 源 交通 工 业 通信 消费 全球 碳化硅 市 场 规模（百 万 美 元）功率半导体 SiC 功率器件比传统硅基器件更具性能优势，车用 SiC 规模将快速增长 SiC 相较传统硅基功率半导体具有明显优势 新能源车是碳化硅最大的下游市场数据来源：公 开 资 料、云岫资本整理 碳 化 硅 投资 关 注 点 01.突破 大 尺 寸：当 前国内 碳 化 硅 衬 底产能 仍 有较 大部分 为 2-4英寸，部分 头 部 厂商 完成 了 6英寸 碳 化 硅 衬 底的技 术储 备 并 实现 了 量产，但 规模 较 小，8英寸衬 底 生 产技 术 仍处 于技 术储 备 之 中 02.提 升 良 率：目前 SiC生 产 良 率较低，晶 棒良 率平均水平 约 为 50%，衬 底 良 率 近 两 年在 70%-75%区 间 03.产能 扩张：目前中国大 陆 SiC产能 不 足 20万 片/年，在 建 和已 建 成的 项 目总规 划 投资额 超过 300亿 元 人民币，已规 划 产能超 200万 片/年 SiC 产业链中衬底和外延具有最大价值量与投资机会 衬 底 外延 器件设计 器件制造 非 大 陆 大 陆 Wolfspeed、Rohm、STInfineon、富 士 电机、三 菱 电机、安森美、住友 电 气 Panasonic、Mitsubishi DowCorning、-VI新 日铁住 金 SK SiltronX-Fab 昭 和电 工 台湾 汉 磊 瑞萨、Littlefuse、GeneSic、USCI、Microsemi、台湾瀚薪 X-Fab 台湾 汉 磊 台湾环宇 三 安光 电、世 纪 金光、华 大半导体、中电科 55所 基本 半导体、中电科 13所 泰 科 天 润、中车时代、扬 杰电子、斯达半导体、比亚迪半导体、华 润微、士兰 微 露笑 科技 天 科合达、山 东天 岳山西 烁 科、东 尼 电子 同光 晶体、中科 钢 研 瀚 天天 成 东 莞 天 域 瞻 芯电子 苏 州 锴威 特 47%23%30%功率半导体 规模占比SoC芯 砺智 能 地平 线 爱 芯元 智 复睿微 电 子 华为海思 黑芝麻 芯 擎科 技 芯 驰科 技 辉羲智 能 后 摩智 能 欧冶 半 导 体 奕 行 智 能 核 芯达 科 技 速 显微 超星未 来 寒武纪 行 歌 MCU芯 旺微 Chipways 比亚迪 华大 半 导 体 赛 腾微 电 子 摩 芯半 导 体 曦华科 技 智 芯半 导 体 兆易创 新 杰 发 科 技 国民 技术 传输芯片 裕太微 电 子 国科天迅 慷智集 成 激光雷 达芯片 芯 思杰 摩尔 芯光 挚 感光 子 博 升 光电 芯视 界 芯 辉科 技 纵慧 芯光 长 光 华 芯 CIS芯视达 创 视 微 电 子 韦 尔 股 份 思 特 威 格 科微 超 声波雷 达芯片 优 达 斯 奥 迪 威 毫米波雷 达芯片 圭步 半 导 体 加特 兰 芯 谷 微 电 子 晟得 微 微 度芯 创 矽 典微 牧野 微 电 子 其他 传感器芯片 光 大 芯 业 琻捷 电 子 赛 卓 电 子 汇北川 龙 微科 技 胜脉 电 子 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