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英伟达今天发了财报，印象最深的是老黄说未来汽车业务将成为英伟达下一个10亿美元级业务。扫了一眼费城半导体指数，发现成分股里面做汽车芯片上游的$安森美半导体(ON)$ 和$Wolfspeed Inc.(WOLF)$ 都创新高了! 拉长时间看，这安森半导体和Wolfspeed从今年低点持续反弹，截止昨日收盘价涨幅分别高达63%和98%，是今年费城半导体指数中表现最好的芯片股。 Wolfspeed和安森美半导体为何如此强势？背后关键因素是什么？ 碳化硅龙头业绩超预期 Wolfspeed是一家有35年历史的公司，直到去年10月还被称为Cree。它改变了公司名称和股票代码，因为现在它的大部分产品都以Wolfspeed品牌销售。它销售碳化硅材料，电源开关设备和射频芯片广泛的行业。 Wolfspeed 通过生产由碳化硅和氮化镓材料制成的宽带隙 (WBG) 半导体，使其与业内同行脱颖而出。与使用更传统材料（如硅和砷化镓）生产的芯片相比，WBG 半导体可以在更高的电压、温度和频率下工作。这种能源效率使 WBG 芯片成为短长度 LED、激光器、5G 基站和军用雷达的理想选择。电动汽车制造商也使用碳化硅来生产电池和动力系统。 Wolfspeed公布，2022财年第四财季收入同比增长56.7%至2.285亿美元，比预期高出2090万美元；经调整每股亏损2美分，而华尔街普遍预计每股亏损10美分。 首席执行官Gregg Lowe表示，公司在莫霍克谷开设了全球首个全自动8英寸碳化硅晶圆厂，在提高盈利能力的同时，收入增长方面也取得了重大进展。第四财季Design-in营收达到创纪录的26亿美元，加上前两个季度各16亿美元，进一步证明了2026年收入继续上行的潜力，现在预计2026年的Design-in营收将比去年底预测的26亿美元高出30%至40%。 Wolfspeed是全球碳化硅龙头，早在在1991年就推出了第一片量产碳化硅衬底，目前公司碳化硅衬底市占率超过60%。由于其性能和质量独占鳌头，就连$意法半导体(STM)$ 、$英飞凌(0KED.UK)$ 和安森美等同行业竞争对手不得不花费上亿美元向其采购。 Wolfspeed的扩产动作、定价策略、盈利情况、估值水平均是碳化硅研究的重要参考。公司本次业绩反映了汽车电气化速度，以及碳化硅在汽车与非汽车领域的渗透率增长均高于预期。 业绩公布后，该公司股价一度飙升32%，带动同样布局了碳化硅的安森美半导体上涨7%。 安森美半导体碳化硅产能扩张 安森美半导体前身是摩托罗拉的半导体元件部门，1999年从摩托罗拉分拆出来，经过多次收购在行业中占据领先地位。完成收购后的安森美提供全电压范围的器件及方案，成为全球第二大电源半导体供应商。安森美在韩国、马来西亚、中国的苏州和深圳都设了产线，其在亚太地区拥有完善的供应链体系。 作为全球前十大汽车半导体供应商，安森美在图像传感器、超声波传感器接口、LED前照灯、MOSFET功率模块和点火IGBT等汽车系统关键技术领域位列第一，在汽车功率MOSFET和分立IGBT领域排名第二。 安森美的汽车业务比重最高，占到了接近40%，排在第二位的是工业业务。汽车板块中的碳化硅(SiC)业务是公司增长的主要驱动力。 消息面上，近日安森美庆祝在新罕布什尔州的碳化硅工厂的落成。这座工厂将使安森美到2022年底的SiC晶圆产能同比增加五倍，在哈德逊的员工人数几乎翻两番。 此次扩张使安森美能完全控制其SiC制造供应链，从SiC粉末和石墨原料的采购，到封装好的SiC器件的交付。这使安森美能为其客户提供必要的供应保证，以满足对基于SiC的方案迅速增长的需求。公司还透露，未来三年客户已承诺采购碳化硅金额合计达40亿美元。 碳化硅（SiC）又称宽禁带半导体，相比元素半导体（比如硅），禁带宽度大、击穿场强高、热导率高、抗辐射能力强、频率高。SiC是高温、高频、抗辐射、大功率应用场合下极为理想的半导体材料，对于提高电动车(EV)、EV充电和能源基础设施的能效至关重要。 由于碳化硅功率器件可显著降低电子设备的能耗，因此碳化硅器件也被誉为带动新能源革命的绿色能源器件。预计SiC总潜在市场容量将从2021年的20亿美元增长到2026年的65亿美元，年复合增长率33%。 在8月初的业绩会上，公司表示，由于公司全球化的客户和产能布局，大幅提升原先2022年碳化硅翻倍的预期，预计2022年碳化硅收入将翻2倍，并且2023年收入超过10亿美元。 碳化硅厂扩产庆祝活动后，瑞穗证券分析师重申安森美半导体买入评级，目标价从72美元调高至79美元。 新能源汽车崛起是关键 以半导体材料区别，行业一般将半导体分为三代：第一代半导体是目前广泛使用的高纯度硅，第二代化合物半导体材料包括砷化镓、磷化铟，第三代化合物半导体材料以碳化硅、氮化镓为代表。 碳化硅是第三代半导体产业发展的重要基础材料，碳化硅功率器件以其优异的耐高压、耐高温、低损耗等性能，能够有效满足电力电子系统的高效率、小型化和轻量化要求。因此，该材料在新能源汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网等领域具有明显优势。 传统燃油车内半导体的使用比例普遍不高，但随着电动汽车和插电混动汽车的飞速普及，半导体在汽车电子方向上的占比有了大幅提升。 从成本上来衡量，先前一辆汽车所使用半导体器件的价值不超过50美元，现在或许有一千美元以上。 随着新能源汽车的发展，整车采用半导体器件的数量成几何倍数增长，造成电动汽车市场的半导体需求总量呈现指数级飞跃。 根据Wolfspeed测算，将纯电动车的逆变器中的功率组件改成碳化硅器件时，由于电能转换效率提高、电能利用效率提高、无效热耗减少，整车功耗可减少约5%到10%。 一直以来，特斯拉在成本控制上都极为谨慎，如采用模块化平台、车体压铸一体成型、电池包优化设计、放弃激光雷达等各种生产手段，都在尽可能压缩生产成本。 但如此“抠门”的特斯拉，为提升汽车的续航能力，愿意为碳化硅芯片花费重金，可见碳化硅的性能是不可替代。 知名半导体分析机构Yole也在最新报告中也专门提到，$比亚迪股份(01211)$ 的“汉”系列电动车和现代的Ioniq-5电动汽车，因为搭载了高性能碳化硅模块而获得了快充功能，这是两款车型销量持续走高的原因之一。 可以说是电动汽车的热销带动了碳化硅的快速增长。 知名半导体分析机构Yole的数据显示，2019年全球碳化硅功率器件市场规模为5.4亿美元；2020年增长到7.1亿美元，增长率达31%；2021年的规模更是增长41%，突破了10亿美元。 而10亿美元似乎仅仅只是个开始。有人测算，如果将特斯拉汽车上搭载的功率器件全部换成碳化硅器件，那单车使用量就将达到半片6寸晶圆。 2021年，全球生产的碳化硅晶圆只有40-60万片，结合业内良率平均约50%估算，有效产能仅20-30万片。当前碳化硅晶圆的产能甚至无法满足一家车企的需求。这也是Wolfspeed和安森美都在加速扩产的原因。 总之，随着以特斯拉、蔚小理为代表的新能源汽车市场快速发展，将进一步带动以碳化硅功率器件为代表的一大批产品快速起量。个人更看好Wolfspeed，感觉后面会有回调，到时候可以择机入手。 资料来源：安森美、新浪财经、www.fool.com、中新经纬等