Wolfspeed对国产SiC的启示（一）

Cree成立于1987年，于1993在纳斯达克上市，原是集LED外延、芯片、封装、LED照明解决方案、化合物半导体材料、功率器件和射频于一体的著名制造商和行业领先者，现更名为Wolfspeed，专注于碳化硅和氮化镓材料、功率和射频应用的设备，是目前全球最大的碳化硅功率器件供应商。

发展历史及主营产品

Wolfspeed原为Cree主营第三代化合物半导体业务的部门。公司技术最初商业化应用于LED市场，致力于推动LED照明变革。

• 自2017年，公司开始战略性转型，将发展重心转移至Wolfspeed部门，并于次年宣布将创建一家更加集中的强大半导体公司，为Wolfspeed、其核心功率和射频业务提供发展基金。
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• 2018年3月，公司宣布收购英飞凌的射频功率业务，稳固了Wolfspeed在射频碳化硅基氮化镓（GaN-on-SiC）技术方面的领导地位。
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• 公司分别于2019年、2021年出售其照明业务与LED业务，2021年10月正式更名为Wolfspeed，专注于第三代化合物半导体领域的开发与创新。

Wolfspeed公司历史重要事件梳理：

数据来源：公司官网，东吴证券研究所

截至2021年底，公司主营业务产品主要包括：

• 功率产品，主要包括碳化硅MOSFET及裸芯片、碳化硅肖特基二极管、功率模块以及栅极驱动板；
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• 射频产品，主要包括28V、40V、50V宽带应用场景的GaN HEMT器件以及适用于不同波段的碳化硅基氮化镓和LDMOS功率晶体管的产品组合；
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• 材料产品，主要包括碳化硅裸晶圆、外延片以及碳化硅晶圆上的GaN外延层。此外，公司还提供射频代工服务。

Wolfspeed主营产品（截至2021年底）：

数据来源：公司官网，东吴证券研究所

股权结构及管理层

公司股权向机构投资者集中，个人持股比例低，股权较分散。公司股份的持有者主要为机构投资者，主要包括：资本集团公司、贝莱德有限公司、领航投资集团、ClearBridge Investments、摩根大通、道富集团等。个人持股数合计不足1%，其中公司总裁兼首席执行官格雷格·洛持股0.42%，首席财务官尼尔·雷诺兹持股0.13%，其余个人持有者主要为公司董事会成员。

Wolfspeed股权结构（截至2022年1月）：

数据来源：公司官网，东吴证券研究所

公司的管理团队具有丰富管理经验和深厚技术背景，使公司战略更具前瞻性。

• 总裁兼首席执行官格雷格·洛，曾担任飞思卡尔半导体公司的总裁兼首席执行官，领导其成为高性能、混合信号半导体行业的领导者；首席财务官尼尔·雷诺兹是一位经验丰富的财务主管，曾在全球科技公司领导过各种财务职能；
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• 首席技术官约翰·帕尔莫尔是Wolfspeed创始人之一，IEEE院士，专注于为功率和射频商业应用开创突破性的半导体技术，负责碳化硅和氮化镓电子设备的加工和器件设计领域的386篇出版物和75项美国专利。

Wolfspeed当前高级管理层：

数据来源：公司官网，东吴证券研究所

公司加快专利研发，巩固在碳化硅制备领域、功率和射频器件研发领域的领先地位。

截至2021年11月，公司合计拥有2939项公开及申请中专利，其中412项与碳化硅制备核心技术相关，1212项与功率器件的开发相关，1315项与射频器件的开发相关。强大的研发能力给公司带来业内的技术领先优势，有助于加快新技术的商业化。

Wolfspeed专利布局（截至2021年11月）：

数据来源：公司官网，东吴证券研究所

财务梳理

营收实现六季度连续增长，业务需求旺盛。受益于功率设备解决方案的强劲需求，FY22Q2公司实现营收1.73亿美元，环比增长11%，同比增长36%；公司净亏损1860万美元，每股摊薄亏损0.16美元。由于公司目前大量在建工厂相关设备仍处于测试阶段，基本无法产生收入，公司收入和亏损面均为指导范围内的乐观情形。分部门来看：

• 功率业务：由于碳化硅产品在电动汽车和工业市场的采用率超预期，功率设备业务同比增长超100%，相关直销和分销客户显著增加；
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• 射频业务：5G和美国国防领域需求坚实，射频设备业务有所增加；
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• 材料业务：150mm碳化硅衬底需求依然强劲，收入增长与上一季度基本持平，且随着公司产能爬坡，供需关系匹配状况更加良好。

Wolfspeed营收变化（百万美元）：

数据来源：Wind，东吴证券研究所

Wolfspeed毛利及毛利率变化：

数据来源：Wind，东吴证券研究所

公司毛利率波动向好，有望持续改善。不考虑公司的照明和LED业务，仅Wolfspeed部门而言，其毛利率波动主要有三个阶段：

• FY2017-2019，部门毛利率持续处于45%-50%的高位；
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• FY2020-2021，受疫情影响，且由于工厂扩建、部分设施的利用率不足，部门毛利率持续下滑至31%水平，其中FY2021Q4毛利率为32.3%；
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• FY2022至今，随着工厂转型、产能爬坡，另受益于折旧费用减少，公司毛利率持续改善，FY2022Q1毛利率达33.5%、Q2毛利率达35.4%，公司毛利率Q3指引为基于Q2水平进一步改善0.5-1.5pct。公司预期将通过优化杜伦工厂（Durham）效率、莫霍克谷工厂（Mohawk Valley）投产爬坡、产品线过渡至200mm等降本途径达到毛利率50%以上的远期目标。

Wolfspeed净利润及净利率：

数据来源：Wind，东吴证券研究所

Wolfspeed资产负债率及投资活动现金流：

数据来源：Wind，东吴证券研究所

公司资本支出规模较大，现金流相对充裕。公司正处于产品转型、加速研发和固定设备大量投入的阵痛期，资本开支、运营费用较高。

FY2022Q1为公司投资高峰期，公司运营费用为8600万美元，主要受到公司对莫霍克谷200mm试验线研发投入影响；资本支出为2.09亿美元，莫霍克谷该季度启动成本约为860万美元；而账面现金和其他流动资产约8.5亿美元，足以支撑其开支。

FY2022Q2，公司持续对200mm产品线进行研发和营销投入，运营费用为8660万美元；随着莫霍克谷产能释放，资本支出小幅下降，约为1.44亿美元；而现金和其他流动资产共约7亿美元，仍保持在较充裕水平。

需求端：碳化硅市场空间及发展节奏

碳化硅材料具有明显的性能优势，在电动汽车、轨交、电网等领域都具有可观的应用前景。

• 碳化硅是第三代半导体材料，与第一、二代半导体材料相比，具有更宽的禁带宽度、更高的热导率、更高的击穿电场、更高的电子迁移率等性能优势，使得器件有耐高压、耐高温和高频的性能。
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• 体现在产品上，导通损耗低，从而提高效率；简化散热，从而减小体积；简化外围组件，从而降低其他成本。随着下游行业对半导体功率器件轻量化、高转换效率、低发热特性需求的持续增加，碳化硅材料、器件已实现从研发到规模化量产的跨越，进入产业化快速发展阶段。

碳化硅材料优势及发展趋势：

数据来源：《全球化合物半导体产业竞争格局及未来发展机遇》，东吴证券研究所

碳化硅产业链主要由衬底、外延、器件、应用等环节组成。碳化硅晶片作为半导体衬底材料，根据电阻率不同可分为导电型、半绝缘型。

• 导电型衬底可用于生长碳化硅外延片，制成耐高温、耐高压的碳化硅二极管、碳化硅MOSFET等功率器件，应用于新能源汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网、航空航天等领域；半绝缘型衬底可用于生长氮化镓外延片，制成耐高温、耐高频的HEMT等微波射频器件，主要应用于5G通讯、卫星、雷达等领域。

碳化硅产业链：

数据来源：天科合达、天岳先进招股书，东吴证券研究所整理

下游需求增长曲线陡峭，全球碳化硅市场规模持续扩大。

• 据Yole数据，到2025年，全球电力电子领域碳化硅市场规模将超过30亿美元，较2020年的7亿美元CAGR超过37%。具体到细分领域，随着成本持续下降，碳化硅器件与硅基器件价差逐步缩小，加速进入新能源汽车供应链；
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• 碳化硅材料性能优越，能够高效管理热量累积、提升太阳能转换效率，有望加速渗透光伏市场；碳化硅器件具有大功率、高效率的性能优势，应用于铁路和电机驱动器，有望打开轨交市场；受5G基础设施建设推动，射频功放器件市场呈现高速增长态势，碳化硅衬底市场前景广阔。