聚焦氮化镓的第三代半导体领军企业

投资逻辑 公司是一家致力于第三代半导体硅基氮化镓（GaN-on-Si）研发与产业化的高新技术企业，采用IDM模式，集芯片设计、外延生长、芯片制造、封测于一体。公司产品涵盖从低压到高压（15V-1200V）的GaN功率器件，已在激光雷达、数据中心、5G通讯、高密度高效快速充电、无线充电、车载充电器、LED照明驱动等应用与多家行业头部企业开展深度合作并实现量产。GaN功率器件具有高频、低损耗和高性价比等优势，根据公司招股说明书，预计全球GaN功率器件市场将从2024年的32亿元增长至2028年的501亿元，CAGR=98.5%，而消费电子和电动汽车将成为两大主要应用场景。 公司在GaN行业保持领先的三大核心优势： 1）成本优势：相较于大多数友商的6英寸产品，8英寸在成本和生产效率上更具优势。IDM模式有利于技术和工艺快速迭代，根据公司公告，24年公司整体制造良率已超95%，处行业领先水平； 2）产能优势：下游客户重视供应链的稳定性，当全球地缘政治动荡时，Fabless公司对晶圆厂的议价能力和供应会受到不同程度的限制，公司在苏州和珠海均布局有生产基地，截至2024年末，公司拥有全球最大的8英寸GaN功率晶圆生产基地，产能为每月1.3万片，规模优势明显。公司于24年12月在港交所上市，发行新股4536万股H股，发行价30.86港元，募集资金净额13.02亿港元，募集资金主要投向扩大8英寸GaN晶圆产能； 3）客户和技术优势：公司主要客户涵盖了全球知名消费电子品牌、数据中心运营商以及汽车和电动汽车制造商等。根据公司公告，2024年，公司车规级产品出货量同比增长986.7%；AI领域48V转12V产品量产，AI及数据中心产品出货量同比+669.8%，公司在汽车和AI等新兴领域不断突破，核心竞争优势有望加大。 盈利预测、估值和评级 预测公司25~27年分别实现营收13.20/22.08/34.52亿元，同比+59%/+67%/+56%，25-26年分别亏损5.65/1.45亿元，25-26年分别减亏46%和74%，预计27年实现归母净利润2.38亿元（同比+265%）。公司的市占率行业领先，IDM模式能够更好的实现协同作用，未来有望率先受益于GaN渗透率的提升，给予2025年35xPS，目标价52.55港币，首次覆盖给予“买入”评级。 风险提示 国际出口管制和经济制裁；市场竞争加剧；产品迭代不及预期； 限售股解禁。 一、推动氮化镓功率半导体行业创新的全球领军企业 英诺赛科是全球首家实现量产8英寸硅基氮化镓（GaN-on-Si）晶圆的企业，同时也是全球唯一具备全电压谱系的GaN-on-Si产品量产能力的公司。2015年，英诺珠海成立后作为小规模生产基地运营，为集团的核心产品及相关技术提供了研发基础，英诺珠海现为上市公司的全资附属公司。基于公司在英诺珠海积累的研发和小规模生产的成功，2017年为扩大产能，公司在苏州正式成立。2024年12月公司登陆港交所上市，2025年3月公司入选恒生综合指数成分股，纳入港股通。 图表1：公司成立以来专注于氮化镓外延、器件的研发及生产和销售 公司股权结构稳定，管理层具备丰富的从业经验。截至2024年末，根据ifind的数据，按最终控制人统计，公司实际控制人Weiwei Luo持有公司28744.9万股，占总股本比例32.70%。根据公司招股说明书，公司创始人、董事长兼执行董事Luo博士在创办公司前一直从事科学研究，具备丰富的经验。公司的首席执行官兼执行董事吴金刚博士在加入公司之前，曾任职于中芯国际，其最后担任的职位为技术研发副总裁。 图表2：公司股权结构稳定，实际控制人为公司创始人 氮化镓（GaN）功率半导体行业的主要上游供应商包括原材料及设备供应商，中游的GaN功率半导体厂商负责器件的设计、制造和封测，下游则应用于消费电子、新能源汽车、数据中心和光储等领域。公司采用IDM模式，产业链各个环节做到自主可控，公司的晶圆、分立器件、集成电路以及模组产品为客户提供了强劲可靠的GaN解决方案。公司的GaN功率器件产品广泛应用于低压、中压和高压产品领域，涵盖15V-1200V的GaN工艺节点。 图表3：公司采用了IDM模式，集芯片设计、晶圆制造和封测于一体 二、氮化镓是拥有稳定晶体结构的宽禁带半导体材料，具备高频、高效的特性 2.1氮化镓材料的物理特性优异 氮化镓（GaN）是一种非常坚硬、机械稳定的III/V族直接带隙半导体。GaN晶体可以在多种基材上生长，包括蓝宝石、碳化硅（SiC）和硅（Si）。通过在Si上生长GaN外延层，可以利用现有的硅制造基础设施，从而避免昂贵的专业生产场地，并利用现成的廉价大直径硅片。GaN已成为半导体的变革者，特别是在高效能功率晶体管和集成电路领域。 Si是功率半导体行业一直沿用的传统材料，所能抵抗的频率和电压都较低。GaN在高频应用场景中优势显著，而SiC在高压场景中的应用较多，但不适用于高频场景。因此，GaN和SiC是具有不同特性和应用场景的第三代半导体材料。 图表4：氮化镓的主要特点和优势 由于材料上的优势，GaN功率器件可以实现更小的导通电阻和栅极电荷(意味着更优秀的传导和开关性能)。因此GaN功率器件更适合于高频应用场合，对提升变换器的效率和功率密度非常有利。目前GaN功率器件主要应用于电源适配器、车载充电、数据中心等领域，也逐渐成为5G基站电源的最佳解决方案。 图表5：氮化镓功率器件不同结构示意图 按照器件结构类型：可分为横向和纵向两种结构。横向GaN功率器件适用于高频和中功率应用，而垂直GaN功率器件可用于高功率模块。垂直GaN功率器件尚未在市场上出售，目前处于大量研究以使器件商业化的阶段。 图表6：硅、氮化镓和碳化硅的应用领域存在部分重合 GaN器件最初于20世纪90年代开始研究。1998-2017年，在早期的研究中，GaN器件的性能受到了制备技术的限制，制造成本高昂，因此难以商业化生产。随着材料制备技术的不断发展和进步，GaN器件的性能得到了大幅度提升。2018年GaN器件的工艺已经相对成熟，逐渐进入了商业化应用阶段，应用场景逐步拓展至手机、笔记本电脑、电视等消费电子领域。 图表7：氮化镓的历史与未来 GaN正逐渐成为功率半导体行业焦点，在这一背景下，各大企业加速布局GaN领域，通过并购抢占市场。2023年英飞凌以超过57亿元的价格，收购GaN领军企业GaN Systems。 对于这次收购，英飞凌首席执行官Jochen Hanebeck表示，此次收购旨在加快英飞凌的GaN路线图；2024年1月，瑞萨电子以约3.39亿美元（约人民币24.27亿元）的价格收购Transphorm；2024年12月，安森美以2000万美元（约人民币1.46亿）的价格收购位于纽约州德威特的原NexGen Power Systems氮化镓晶圆制造厂；2024年5月，Power Integrations以952万美元（约合人民币6700万元）收购了氮化镓企业Odyssey的资产。 图表8：越来越多的国际领先的功率半导体企业也逐步加快氮化镓领域的布局 在AI算力需求、消费电子产品器件小型化和能源转化效率等各个方面的推动下，全球半导体市场持续增长，从2022年年中开始，半导体产业出现周期性下滑，原因包括通货膨胀、地缘贸易摩擦以及公共卫生事件的持续影响。这些因素导致宏观经济不确定性增加、消费者支出减少，进而引发半导体需求波动。2023年上半年全球半导体市场低迷，但从下半年开始反弹回升。根据美国半导体行业协会（SIA）的数据，2024年全球半导体销售额达6276亿美元，同比+19.1%，首度突破6000亿美元大关。 图表9：2024年半导体销售额波动回升，首次突破6000亿美元 图表10：氮化镓预计在2028年将占全球功率半导体市场的10.1% 功率半导体是电子器件中电源转换和电路控制的核心，主要用于电力电子器件的变频、变压及直流转换，在新能源汽车、风电光储和数据中心等下游的驱动下，根据弗若斯特沙利文的数据，全球功率半导体的市场规模从2019年的3206亿元增长至2023年的3680亿元，期间复合增速7.8%。中国的功率半导体市场近几年发展迅猛，已经成为全球最大的功率半导体消费市场，GaN具备高频、高压、抗辐射和低导通电阻等特性，在高压、低压领域均有广泛应用，预期将加速渗透功率器件市场。弗若斯特沙利文预计GaN将于2028年占全球功率半导体市场的10.1%。根据公司招股说明书的数据，预计全球GaN功率器件市场将从2024年的32亿元增长至2028年的501亿元，期间复合增速达98.5%，而消费电子和电动汽车将成为GaN功率器件最大的两个应用场景。 2.2多元下游驱动，氮化镓功率半导体市场前景广阔 2.2.1消费电子：PD快充和电源适配器仍将是氮化镓的主要增长动力之一 电源适配器是消费电子GaN的主要增量。适配器将交流电转换成直流电输出，给手机、平板、液晶显示器、计算机等供电。与传统适配器中的Si MOSFET相比，GaN器件拥有关断速度快、开关频率高、无反向恢复损失、低传导损耗等特点，在减少开关损耗及改善充电效率的同时保证适配器小尺寸化。使用了GaN功率芯片的AD65G，体积仅为使用常规硅基功率器件的CDQ07ZM一半大小。GaN的使用大大提高充电器的功率密度，减小体积。 图表11：采用氮化镓功率芯片的AD65G充电器（最左）体积仅为使用常规硅基功率器件的一半大小 图表12：小米120W充电器采用小米魔改USB-A接口，支持65W PD快充，可为笔记本充电，一头多用 在PD快充领域，GaN的应用进一步推动充电速度和效率的提升。通过智能调节充电功率和电压，PD快充技术确保了充电过程既迅速又稳定。而GaN材料的引入，使得PD快充充电器能够在更高功率下工作，从而显著缩短了充电时间。此外，GaN充电器还展现了卓越的兼容性和稳定性，能够支持多种设备的快充协议，适应不同品牌和型号的设备充电需求。小米120W充电器采用了小米魔改的USB-A接口，支持20V6A输出，可在5分钟内为4500mAh电池充入41%电量。同时这款充电器还支持65W PD快充，可为笔记本充电，一头多用。 图表13：OPPO在Find X8/X8 pro系列手机主板充电OVP和50W无线充产品中，采用了公司的40V双向导通芯片VGaN 过电压保护（OVP）单元可在输入电压超过指定值时，切断电源以保护主系统。随着电源适配器的充电功率越来越高，过电压保护电路需求有望随之上升，催化电子设备电源接口逐步采纳OTG和反向充电等新应用。考虑到GaN性能优越，手机厂商可在电路设计时将OVP中的2颗Si MOSFET替换为1颗GaN器件，降低OVP整体成本和尺寸。 OPPO在Find X8/X8 pro系列手机主板充电过压保护和50W无线充产品中，采用了公司的40V双向导通芯片VGaN，一颗替代两颗背靠背的Si MOSFET，大大简化内部空间，使产品设计更加轻薄。同时，VGaN具备双向导通或关断的特性，能在手机充电过程中对电池进行主动保护，增强了安全性和使用寿命。充电侧的超级闪充则采用了公司的高压GaN，该芯片采用TO-252封装，阻抗更低，散热更强，效率更高。根据OPPO官方数据对比，采用公司的高压GaN的80W超级闪充与此前标配的80W适配器相比，体积减小约18%，随身携带更方便。OPPO已有多个系列产品(包括Find X7/X8/Ultra，Realme GT系列，一加Ace系列，以及50W~150W快充)的主板和充电器均采用了公司的AllGaN技术，实现了产品性能与竞争力的领先。 图表14：2025年GaN在快充市场渗透率有望超50% 图表15：2020年GaN快充市场主要为峰值功率55W-65W 随着GaN快充技术不断成熟，TrendForce预计2025年GaN解决方案在快充市场的渗透率将达到52%。2020年峰值功率55W-65W的GaN快速充