5月26日比亚迪发布公告，称其旗下比亚迪半导体成功引入战略投资者，由红杉资本、中金资本和国信创投领投，Himalaya Capital等多家国内知名投资机构参与认购，比亚迪半导体投后估值近百亿元。比亚迪半导体是国内自主可控的车规级IGBT龙头厂商，在整车上已经实现大规模应用，行业地位和产业优势突出。国内包括华微电子和捷捷微电在内的很多厂商已经实现了IGBT的产业化，在这些厂商中斯达半导是比较有竞争优势的厂商，2018年其IGBT市占率在全球达到2.2%，位居全球第八，也是全球前十大IGBT厂商中唯一的中国企业，要知道IGBT市场长期被英飞凌、三菱电机等巨头所垄断。

斯达半导案例分析

斯达半导成立于2005年4月，2020年2月在上交所上市，主营业务是IGBT为主的功率半导体芯片和模块的设计研发和生产，并以IGBT模块形式对外实现销售。成立至今斯达半导主营业务从未发生变化，IGBT模块的销售收入占公司总营收的95%以上。公司自主研发的第二代芯片实现量产，打破了国外长期以来对IGBT的垄断，2018年公司是全球第八大IGBT厂商：

斯达半导的主要产品有IGBT模块、MOSFET模块、IPM模块和FRD/整流模块/晶闸管等，其中2019年IGBT模块收入达到7.61亿元，同比增长15.13%，营收占比98.1%，其他产品收入0.155亿元，营收占比较小：

产品线方面，斯达半导产品主要有C系列、P系列和L/F系列等，电流等级涵盖10-3600A，电压等级涵盖100-3300V，下游主要用于家电、新能源汽车、新能源发电、变频器、UPS等领域：

营收按应用行业划分，2016-2019年工业控制及电源行业收入从2.51亿元增长至5.81亿元，收入占比由84%下降至75%，但仍然占据主导地位；新能源行业收入从0.36亿元增长至1.65亿元，占比从12%提升至21%，工业控制及电源行业和新能源行业的年复合增长率为32%和66%，成长能力突出。变频白色家电和其他行业的收入占比仅为5%左右，占比较小：

斯达半导的原材料采购主要包括IGBT芯片、快恢复二极管等半导体芯片和DBC板、散热基板等材料，此前市场对斯达半导产品结构中过多采购IGBT成品的方式颇有微词，认为向同行采购与国内IGBT一哥的身份不符，但从2016-2019H1的采购数据来看，斯达半导采购占比逐渐降低，自研产品占比不断提高：

2016年斯达半导外购芯片数量高达1311.37万个，采购金额高达9141.15万元，而自研芯片数量仅有590.22万个，但从招股书披露的信息看出，到2018年公司自研芯片数量已经达到2705.76万个，与外购芯片数量相当，2019年上半年自研芯片数量超过外购芯片，反映出公司产能提升、对外采购依赖性下降，自主可控能力提升。

从芯片成本来看，采购芯片单价与自研芯片单价基本接近；售价方面公司IGBT模块价格已经从162.35元提价至177.52元，IGBT模块价格持续提升：

斯达半导的主营业务是以IGBT为主的功率半导体芯片和模块的设计研发和生产，并以IGBT模块形式对外实现销售，主要产品IGBT模块属于功率半导体器件。按照证监会行业分类指引，公司所处行业为计算机、通信和其他电子设备制造业；按统计局行业分类，公司属于半导体分立器件制造。

行业概括

IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor的缩写，即绝缘栅双极型晶体管，是由BJT和MOSFET组成的复合全控型电压驱动的

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功率器件，具有自关断的特征，是工业控制及自动化领域能源变换和传输的核心元器件，可以将直流电压逆变成频率可调的交流电，被称为电力电子装置的"CPU"：

与BJT和MOSFET相比，IGBT具有MOSFET具有的开关速度快、输入阻抗高、控制功率小、驱动电路简单和开关损耗小等优点，也有BJT具有的导通电压低、通态电流大、损耗小等特点，因此是电力电子领域比较理想的开关器件，而且也对部分MOSFET和GTR等器件开始替代：

IGBT发展至今相继衍生出了7代结构，第一代虽然结构简单，但由于晶体结构本身原因造成负温度系数，并联时各个IGBT原胞压降不一致，不利于并联运行，且电流只有25A，没有普遍使用。第二代至第六代的IGBT分别为改进型IGBT、Trench IGBT、NPT IGBT、FS IGBT，在二代至六代的演变中IGBT相继引入了沟槽栅、电场截止等技术，在工艺线宽不断缩小的同时IGBT的功耗损耗和通态饱和压降等不断下降，断态电压不断提升：

2012年三菱电机推出第七代IGBT即IGBT7，IGBT7采用了微沟槽和电场截止技术，采用基于氮掺杂衬底的典型垂直IGBT设计，增加了有源栅极密度，能够增加单位芯片面积上的导电沟道，全面优化IGBT性能。目前斯达半导的IGBT相当于第六代。

与MOSFET相比，IGBT更多的用在高压领域，其电压范围为600-6500V，但工作频率较低，通常仅有100KHz；MOSFET工作频率较高，可达到1MHz以上，因此MOSFET用在高频领域。

市场规模及竞争格局

从市场规模来看，Yole数据显示到2022年全球IGBT市场规模将达到62亿美元，其中IGBT模块市场规模达到48亿美元，2018-2022年IGBT 市场规模及模块市场规模复合增长率为6%和6.1%。竞争格局上英飞凌、三菱电机、富士电机、安塞美和ABB是全球前五大IGBT厂商，市占率合计达到70%以上，集中度较高：

得益于"02"专项和新能源、节能环保等需求端的拉动，中国IGBT产业也取得快速发展，2016年IGBT市场规模达到105.4亿元，2018年市场规模达到162亿元。随着新能源车和工业需求的大幅增长，中国IGBT市场规模有望持续增长，智研咨询预计到2025年市场规模将达到522亿元，年复合增长率18.2%，远超全球IGBT市场增速。在应用场景上，国内IGBT主要用于新能源汽车、消费电子和工业控制，应用占比分别为31%、27%和20%，在新能源发电、智能电网和轨道交通上的应用占比仅为11%、5%和4%。

与旺盛的需求相比，IGBT在国内的自给率还较低，2017年国内需求量高达6680万个，而产量仅有820万个，自给率仅有12%，国产化率太低：

IGBT是一个具有很高进入壁垒的行业。技术上IGBT设计工艺极为复杂，不仅要保持模块在大电流、高电压和高频率环境下的工作，还要保持损耗、抗短路能力和导通压降维持平衡，因此想要在IGBT行业立足必须拥有深厚的技术积累和强大的创新研发能力，这也是英飞凌等厂商能在IGBT领域长期屹立不倒的原因。第二是由于下游客户对IGBT的性能稳定性和可靠性等有严格要求，因此产品认证周期较长，而且一旦认证通过下游厂商不易更换新供应商，更替成本高，再加上半导体产业固有的资本密集型等属性，因此中小厂商进入IGBT困难重重。

当然对中国IGBT企业来说，因为当前外部环境的复杂性，国产替代成为未来很长一段时间半导体产业的发展逻辑，国内优秀的IGBT企业迎来历史性的发展机遇。

收入及净利润规模

2019年斯达半导实现营收7.79亿美元，同比增长15.41%；归母净利润1.35亿元，同比增长39.83%。2019年公司生产的车规级IGBT模块配套超过20家终端汽车品牌，合计配套超过16万辆，同时在车用空调、充电桩和电子助力转向等新能源车半导体器件份额持续提升。

2020年一季度斯达半导营收1.38亿元，同比下降7.48%，一季度受春节影响通常是收入淡季，新冠疫情对收入影响也较为有限，预计全年公司营收达到9.59亿元，同比增长23%：

2019年斯达半导应用于燃油车微混系统的48V BSG组件通过主流车企量产认证并于2020年大批量应用，基于六代Trench Field Stop技术的IGBT芯片及配套的快恢复二极管等多款产品也有望在2020年实现较快增长。

按地区来看，2016-2019H1斯达半导93%以上的收入来自国内，2018年国内收入6.38亿元，收入占比95.07%，因此对海外市场依赖性较低，外部环境对公司收入影响有限。按产品规格，2016-2019H1公司1200V IGBT模块收入占比一直处于72%-75%之间：

以电流规格划分，斯达半导100A以上的产品收入占比超过50%，0-49A和50-99A的IGBT收入占比基本相当，毛利率来看公司100A以上的产品要高于其他，彰显高端产品较好的盈利能力：

研发投入及技术开发

斯达半导的核心技术为IGBT芯片和快恢复二极管芯片的设计、工艺和测试及IGBT模块的设计、制造和测试，其中IGBT芯片技术包括IGBT芯片场截止设计、IGBT高压终端环设计、超薄片工艺、大功率半导体器件串并联技术及动静态均流均压技术，在小功率模块、工业级中等功率模块等领域同样拥有核心技术。

目前斯达半导在研的项目主要有应用于新能源车的新一代IGBT模块开发项目、应用于风电的高集成度IGBT模块项目和宽禁带半导体器件功率模块开发等，其IPO募投项目是新能源车用IGBT模块扩产项目、年产700万个IPM模块项目等，可以看出斯达半导将主要方向放在新能源车用IGBT模块、IPM模块和宽禁带半导体开发上。

在研发投入上，2016-2019年斯达半导研发费用分别为0.29亿元、0.38亿元、0.49亿元和0.54亿元，占营收的比例为9.53%、8.77%、7.26%和6.93%。相比同行企业，斯达半导的研发投入力度也是比较高的：

产品体系上，士兰微IGBT虽然开发出了600/650/1200/1350V的产品，但其Ic电流在100A以下，限制了产品应用范围。斯达半导已经形成了600/650/1200/1700/3300V的低压、中压和高压产品，而且电流覆盖15-3600A，在新能源车和工业控制领域得到广泛应用，其客户是英腾威和汇川技术等知名的工业控制技术企业。相比IGBT全球第一的英飞凌，斯达半导产品线同样比较丰富，而且其1700V、3300V等多款产品是基于第六代FS-Trench技术生产的，相比国内同行在承受工作电压等方面有一定优势：

在新能源车领域与斯达半导形成直接竞争的是比亚迪半导体，虽然其产品仅覆盖1200V，但却是针对新能源车而"量身定做"的，比亚迪半导体在新能源车用IGBT领域也处于国内领先水平。

在高压领域株州中车时代主要开发面向轨道交通的IGBT模块，与ABB类似，最高电压达到了6500V，但可能在新能源车领域和工业控制领域应用不多。

从技术角度来看斯达半导已经实现了第六代FS-Trench IGBT的量产，与英飞凌、三菱电机等仅差一代，性能与国外企业接近，产品也开始用于新能源汽车和新能源发电等领域，逐步承担起IGBT的国产化替代。但是从产业发展角度来看，斯达半导等企业与国外还是差距明显，首先就是产能不足，2019年斯达半导产销量分别为417万个和418万个，约占国内需求量的6%。斯达半导是Fabless厂商，其IGBT器件由上海华虹和上海先进等代工，由于上海华虹等企业不是专业的IGBT代工厂，再加上晶圆厂产能配额有限，导致产品成本较高且产能不足。但作为营收不足8亿元的中小型半导体企业，斯达半导恐无力自建产线，不大可能转向IDM模式。

第二是国内IGBT企业在器件制造工艺上与国外存在较大差距，比如在减薄工艺上英飞凌的IGBT芯片可减薄到40μm，比亚迪可减薄到120μm，国内大部分企业仅能减薄到175μm，在背面退火工艺等方面与国外也存在较大差距。

即便如此，斯达半导为代表的中国IGBT企业已经解决了IGBT从无到有的过程，而且部分技术接近国际一线水平，在当前外部环境很不友好的大背景下，这些企业还是可以承担起国产替代的重任。