（报告出品方/作者：信达证券）

一、LED芯片龙头，加速布局化合物半导体

1.1、LED行业巨头，全面进军化合物半导体

三安光电是国内LED及化合物半导体领域龙头企业。公司于年成立，主攻LED业务。年公司开始布局蓝宝石衬底，向上游关键物料延伸。年公司收购luminous，布局通用照明。年，公司成立三安集成，开始布局通讯微电子器件业务。年，公司成立泉州三安，布局七大项目，全面提升产能规模，并于同年收购Norstel，布局碳化硅衬底制造。

公司的LED产品类型已涵盖汽车照明、Mini-LED、Micro-LED、高光效、紫外、红外、植物照明等应用，营销网络遍布全球。在高端LED产品方面，公司的Mini-LED、Micro-LED芯片已实现批量供货三星，成为其首要供应商并签署供货协议；并与TCL华星成立联合实验室推进Micro-LED的市场化进程。

凭借在LED领域积累的工艺技术，公司积极布局化合物半导体业务，主要包含射频通信、功率器件两类。通讯射频主要包括砷化镓、碳化硅基氮化镓、磷化铟等业务，下游产品包括手机前端射频、光通信产品、基站射频等。功率业务主要包括碳化硅和硅基氮化镓两种业务，主要产品包括光伏逆变器、汽车电子、电源供应器等。

公司近几年加大投资力度，加速进军化合物半导体领域。-年，公司主要投资的项目涵盖光通信器件、滤波器、射频器件、Mini/Micro-LED、碳化硅等领域，总投资额超过亿元。

1.2、公司营收、利润在LED行业保持绝对领先优势

公司营业收入规模在行业内具有绝对优势，且差距仍在不断扩大。年三安光电实现营收85.54亿元，同比增长13.32%。而行业第二的晶元光电实现营收33.66亿元，同比下降9.39%。此外，国内LED厂商如华灿光电、乾照光电以及聚灿光电分别实现营收26.44亿元、13.16亿元和14.07亿元。

伴随行业景气度回升，公司业绩快速回暖。自年末到年初LED行业触底以来，公司业绩逐季回升。年Q1至年Q1，公司单季度收入由16.82亿元增至27.17亿元，同比提升61.60%；归母净利由3.92亿元增至5.57亿元，同比提升42.09%。

公司盈利能力强，毛利率始终处于行业最高水平。作为龙头企业，三安光电拥有LED全行业最大的产能，因此规模成本优势显著。随着LED行业竞争的加剧，行业盈利水平下降，多数企业陷入亏损，公司利润依然坚挺。-年，公司分别实现毛利率44.71%、29.27%和24.47%，均为行业最高水平。

公司研发费用率快速增长，助力公司保持技术优势。-年，公司研发费用率分别为1.73%、2.64%和4.17%，持续增长的研发投入将维护公司的技术优势。

1.3、大基金高比例持股，子公司进军化合物半导体

公司获得大基金高比例持股。公司大股东林秀成通过福建三安实际控制公司32.54%的股份，是公司的实际控制人。国家集成电路产业投资基金持有公司8.47%股份，是第二大股东。

子公司三安集成发力化合物半导体业务，近几年业绩增速迅猛。公司化合物半导体平台-三安集成的营收从年的.05万元迅速增长至年的9.74亿元，年均复合增速高达%以上，实现快速增长。随着三安集成生产规模化扩大以及率不断提升，公司成本优势将逐渐显现，有望较快实现盈利。

二、LED行业强者恒强，Mini/Micro-LED驱动未来成长

2.1、Mini/MicroLED驱动成长，行业格局逐季改善

LED通用照明的普及率自年来不断提升，年我国的渗透率已达70%。通用照明对LED市场的驱动力将逐渐下降，但随着Micro/MiniLED和汽车显示的快速增长，年后LED市场规模有望再度恢复增长，预计到年将达到亿美元。

经过多年发展，目前中国已全面主导LED芯片行业。-年，我国LED行业增长迅速，收入规模快速攀升至全球首位。年我国LED厂商的市场份额占比约为67%，占据LED行业主导地位。

需求边际改善，周转效率逐季回升。年后，由于照明需求放缓，LED市场竞争环境恶化，行业存货水平及周转天数快速提升。伴随疫情后需求回暖及MiniLED下游开始放量，业内芯片公司的周转效率正逐季改善，行业头部企业盈利能力也在快速回升。龙头厂商三安光电1Q21实现净利润5.57亿元，环比提升近5亿元。

2.2、全产业链一体化布局，晶安光电已成全球最大蓝宝石衬底供应商

LED制造已实现全产业链布局，制造步骤主要可以分为衬底制造、外延生长、芯片制造和封装成品。全产业链的布局放大了公司的成本优势，同时也保障了公司经营的稳定性。公司LED产品种类丰富，已覆盖了各类型产品需求。经过十几年的发展，产品类型已涵盖汽车照明、Mini-LED、Micro-LED、高光效、紫外、红外、植物照明等的应用。

我国是蓝宝石衬底的主要需求国，晶安光电是最大供应商。我国蓝宝石衬底需求约占全球需求量的75%，年国内的市场规模约19.13亿元，折合约.55万片。预计全球蓝宝石衬底市场将从年的22.63亿元增长至年的36.92亿元，年均复合增速13.02%。

凭借衬底自产，三安光电可在芯片成本端建立优势。衬底材料在LED芯片成本中占比三成。晶安光电作为行业龙头、且拥有上游蓝宝石平片自制能力，其真实毛利率应不低于中图科技，若以20%来进行估算，则三安凭借衬底自产将提升毛利率约6%。

2.3、前瞻布局Mini/Micro-LED，积极把握行业新蓝海

预计到年整体MiniLED产值超过10.39亿美元，LED背光显示和大尺寸屏幕将成为主要推动力，年LED背光显示的市场规模将达到6.70亿美元，大尺寸屏幕的市场规模将达到2.97亿美元。

不同于MiniLED用作LCD背光，Micro-LED主要是采取自发光的形式，由于其尺寸较小，发光效果比传统LCD增强较多，因此在VR、智能手表、电视面板、手机、平板等领域应用广泛。年Micro-LED的市场规模为万美元，到年市场规模有望增长至2.28亿美元，年复合增速39.99%。

公司前瞻布局Mini/MicroLED芯片，积极把握行业新蓝海。作为LED行业的龙头企业，三安光电积极布局Mini/Micro-LED，目前公司MiniLED的业务占比约7%。公司与三星达成战略合作，双方将在Micro-LED领域进行合作。同时，公司与TCL华星成立联合实验室推进MicroLED的技术研发及产业化落地。

三、全面布局射频业务，GaN+GaAs+InP三箭齐发

3.1、化合物半导体优势明显，新兴厂商有望重塑产业格局

第三代半导体与第二代半导体硅（Si）、砷化镓（GaAs）等材料相比，具有更大的禁带宽度（3eV），一般也被称为宽禁带半导体材料。得益于禁带宽度的优势，GaN材料在击穿电场、本征载流子浓度、抗辐照能力方面都明显优于Si、GaAs等传统半导体材料。此外，GaN材料在载流子迁移率、饱和载流子浓度等方面也较Si更为优异，因此特别适用于制作具有高功率密度、高速度、高效率的功率与微波电子器件，在5G通讯、云计算、快充电源、无线充电等领域具有广泛的应用前景。

凭借在LED行业的技术积累，公司全面布局化合物半导体。

在射频通讯领域，公司主要布局了碳化硅基氮化镓、砷化镓和SAW滤波器等产品。在电力电子领域，公司已经拥有从衬底到产品的碳化硅制造能力以及硅基氮化镓代工能力。伴随下游5G技术及新能源车不断应用和渗透，具有特殊性能优势的第二、三代半导体或将迎来爆发。公司凭借完整深入的化合物半导体布局，稳步向国际领先水平迈进，长期成长空间已经打开。

3.2、GaNonSiC：5G基站建设拉动代工需求旺盛

碳化硅基氮化镓主要用于5G基站PA。氮化镓禁带宽度、电子饱和迁移速度和工作温度等特性显著优于传统半导体材料，再配合碳化硅衬底可同时适用于高功率和高频率场景，完美符合了5G基站射频高频、耐压、耐高温等特性要求，因此碳化硅基氮化镓是制造5G基站射频部件的绝佳材料，目前已经被大量用于制造基站PA。

mMIMO显著提升了碳化硅基氮化镓的需求。由于mMIMO的天线数量增加，射频与接收模块的需求量得到显著提升，mMIMO使得射频线路的数量有望从19个增加到个，射频模块单元数量也将从2个增长到77个。因此伴随5G基站在新增基站中比例提升，碳化硅基氮化镓的单机使用量将快速增长。

我国大力建设5G基站，碳化硅基氮化镓代工需求旺盛。随着5G的普及，基站的建设数量也将快速增长。预计年我国5G基站建设数量有望突破万站。巨大的基站建设需求将带动基站射频模块需求的上升，进而拉动碳化硅基氮化镓代工的需求。

三安集成在碳化硅基氮化镓领域已有领先布局，早在年便建设了国内第一条氮化镓外延产线，目前公司已拥有稳定碳化硅衬底制造和碳化硅基氮化镓代工能力，为满足下游旺盛需求，公司产能正稳步释放。

3.3、GaAs：射频前端+VCSEL驱动需求，产业前景广阔

公司射频前端主要涉及HBT和PHEMT两种工艺，PHEMT有望应用于5G产品。HBT是一种二极管工艺，这种工艺可以实现射频前端输入去噪，同时可以使得后端输出更接近线性化。PHEMT是一种晶体管工艺，又称为MODFET，其结构特征是在沟道内形成电子云，电子云可以使得MODEFT实现高频运作。HBT主要用在PA上，PHEMT主要用在WiFi的LNA上。

射频前端市场将驱动砷化镓市场规模的增长。前端射频市场规模手机等的普及不断扩大，PA模组的规模预计将从年的60亿美元增长到年的亿美元；其中，滤波器和双器预计将从31亿美元增长到年的51亿美元；LNA将从9亿美元增长到17亿美元。预计GaAs射频应用市场将从年约27.5亿美元增至年的35亿美元。

除射频前端外，砷化镓还被用在DFB激光器和VCSEL激光器上。DFB激光器是一种边发射型激光器，主要用于光纤通信用，价格较高，但使用量少。VCSEL激光器前景广阔，在诸多领域都具有应用前景，有望驱动砷化镓市场扩大。VCSEL全称垂直腔面发射激光器，区别于边发射性激光器，VCSEL的发射面垂直于衬底面。这样的结构容易构建集成阵列，因消费电子、通信、汽车激光雷达、3D人脸识别、AR/VR等领域得到广泛应用，处于需求爆发前期。预测VCSEL激光器的市场规模有望从年的11亿美元增长到年的27亿美元，年复合增速18.40%。

3.4、SAW滤波器：射频前端核心器件，亟待国产化

滤波器是射频前端芯片中价值量最高的细分领域，且增长最快。从射频前端各芯片价值量占比来看，滤波器约占53%，功率放大器约占33%，开关约占7%，其他约占7%。同时，由于通讯技术发展对频段数需求的提升，相应单机滤波器也在成倍增加。传2G手机滤波器需求数量约为2-4个，而5G手机单机滤波器需求量则为70个以上。因此滤波器有望成为射频前端芯片中市场规模增长最快的细分领域。年至年全球滤波器市场规模从80亿美元增长至亿美元，复合增长率为19%。

国内市场低自给率，SAW滤波器亟待国产化。年国内SAW市场规模约亿元，而国内供给则远远不足。作为射频前端最重要的核心芯片之一，SAW滤波器国产化需求旺盛，这为相应制造企业提供了良好的发展环境。

公司积极布局SAW滤波器，部分产品性能已达国际一流水平。公司成立具备业内先进水平的滤波器研发中心，通过整合全球研发人才，公司已掌握滤波器设计、工艺开发以及高端封装的完整生产能力。目前，公司滤波器产品线涵盖FDD/TDD主流频段，频率范围涵盖到MHz，通带带宽范围可达15到MHz。在高难度产品上，公司通过独有的键合片技术，帮助TC-SAW产品来提高散热性、Q值稳定性以及温度漂移特性。此外，公司致力于持续供应高可靠性与高性能的SAW滤波器，部分产品性能已达国际一流水平，TC-SAWBand8型号产品在性能测试中，已经与国际厂商的同类产品相当。

公司SAW滤波器客户持续突破。公司取得全球知名手机代工厂商富智康集团SAW滤波器订单。此次合作标志着公司滤波器业务在模块客户和手机厂商客户的全面突破。目前，公司滤波器产品已积极开拓客户41家。

伴随客户顺利导入，公司产能也在持续开出。去年4季度开始，公司SAW和TC-SAW滤波器出货量迅速攀升，从季度出货10kk到今年二季度一跃至单月出货超过10kk。此外滤波器制造基地预计到年底，产能将超过每月1亿颗。

四、进军电力电子领域，SiC引领行业趋势

4.1、第三代半导体兴起，电力电子器件领域渗透率不断提升

由于碳化硅良好的的耐压性和耐热性，因此非常适合用于制造高功率电力电子器件。在二极管和MOSFET领域，碳化硅已经直接与硅器件竞争。而氮化镓则拥有更优异的高频特性，故而其适用于消费类中低功率高能效电力电子器件。

碳化硅和氮化镓的市场占比正在不断提升，有望在电力电子领域占有一席之地。SiC器件在年以来市场份额不断提升，年有望突破10%。同时，GaN的市场份额也在稳步提升中。到年，SiC和GaN合计占比有望达到15%左右。

4.2、SiC：电车+光伏拉动需求，公司产业链布局完整

前瞻布局关键材料，碳化硅业务迈向国际领先。碳化硅的成本结构中衬底占比最大，一个碳化硅器件约有47%的成本来源于衬底。三安光电的子公司北电新材拥有碳化硅衬底制造能力，且良率已超过95%、产品质量达业内领先水平。

碳化硅市场规模预计将从年的4亿美元提升至年超过20亿美元，年均复合增速29%。随着产量的提升，碳化硅器件的成本将不断降低，未来在更多领域的应用有望推动产业市场空间的进一步提升。

碳化硅下游应用中，光伏和汽车电子是主要的驱动力。我国光伏逆变器的市场规模预计将从年的亿元增长至年的亿元，碳化硅器件在其中的规模也将随之快速提升。未来随着碳化硅器件价格的下降，碳化硅有望向中低端车型及其他产品方面渗透。汽车电子的规模预计将从年的1.45亿元，增长到年的55.7亿美元；其中SiC的占比将从不到20%提升至33%，约合18.6亿美元。

公司完整布局碳化硅产业，拥有从衬底到器件全产业制造能力。由于碳化硅器件的主要成本来源于衬底，拥有衬底制造能力的公司将拥有巨大的成本优势。伴随长沙碳化硅超级工厂建设，公司碳化硅制造能力将稳步迈向国际一流水平。

4.3、GaNonSi：氮化镓硅晶圆优势互补，快充需求持续爆发

氮化镓与硅晶圆优势互补，硅基氮化镓发力消费电子功率器件。硅基氮化镓在高频功率器件和高压射频领域都有广泛应用。同时尺寸可以做到更大，目前其主流尺寸为8英寸，未来有望进一步扩大。第三代半导体加工成本往往较高，而硅基氮化镓很好的结合了氮化镓材料和硅晶圆的优势，使用更大尺寸及更成熟的衬底工艺从而有效地降低了成本，使其在PD快充等消费电子功率器件中已经达到极高的竞争力水平，相应市场正迎来爆发。

主流手机厂纷纷入局，氮化镓快充驶入快车道。目前，电源适配器已成为氮化镓器件发展的重要驱动力。硅基氮化镓在PD快充市场发展迅猛，年已有多家手机厂商推出十余款氮化镓PD快充。相信随着氮化镓技术的不断迭代，其性能和成本优势将进一步放大，有望逐步成为主流快充技术。

下游旺盛需求推动下，快充氮化镓器件市场快速成长。伴随全球主流手机品牌厂及第三方配件商纷纷推出氮化镓快充产品，相应快充氮化镓器件市场正快速扩张。预测年到年，全球快充氮化镓器件市场规模将由3亿元快速成长至80亿元以上，年均复合增速超过90%。全球各地区市场中，中国市场份额最高，占比在5成左右，预计年中国快充氮化镓功率器件市场将达到40亿元以上。

器件制造群雄逐鹿，公司发力晶圆代工，产能正稳步释放。三安集成已拥有完整硅基氮化镓代工能力。早在年，公司便宣布运用于最新高压AC/DC和DC/AC电力电子领域的mn硅基氮化镓代工服务正式面向全球市场。目前，公司硅基氮化镓产能正快速释放，主要面向新兴厂商服务并积极导入国际大厂。

五、风险因素

（1）行业波动性加大风险；

（2）技术迭代不及预期；

（3）贸易摩擦扩大风险。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

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