(報告出品方/作者:中原證券,喬琪、馬嶔琦)
半導體設備零部件是半導體設備的核心,半導體設備的絕大部分關鍵核心技術需要以精密 零部件作為載體來實現(xiàn)。根據(jù)全球半導體設備廠商公開披露信息,設備成本構成中一般原材料 占比 90%以上,考慮國際半導體設備公司毛利率一般在 40%-45%左右,從而全部半導體設備 零部件市場約為全球半導體設備市場規(guī)模的 50%-55%。 半導體設備零部件市場空間廣闊。以半導體設備零部件占全球半導體設備市場規(guī)模的 50% 進行推算,根據(jù) SEMI 的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體設備市場規(guī)模 1026 億美元,由此推算 2021 年全球半導體設備零部件市場規(guī)模為 513 億美元,2021 年中國半導體設備零部件市場規(guī)模為 148 億美元;預計 2022 年全球半導體設備市場規(guī)模為 1175 億美元,由此推算預計 2022 年全 球半導體設備零部件市場規(guī)模為 587 億美元。1.2. 美日歐廠商主導全球半導體設備零部件市場 全球半導體設備零部件市場主要被美日歐廠商所占據(jù)。根據(jù) IC World 的數(shù)據(jù),2020 年全 球主要的 44 家半導體核心零部件供應商中,美國供應商 20 家,占比約 45%;日本供應商 16 家,占比約 36%;德國供應商 2 家、瑞士供應商 2 家、韓國供應商 2 家、英國供應商 1 家等; 美日歐半導體零部件供應商占比超過 90%,主導全球半導體設備零部件市場。根據(jù) VLSI Research 的數(shù)據(jù),2020 年全球半導體設備零部件前 10 大供應商包括有蔡司 ZEISS(光學鏡頭)、MKS 儀器(MFC、射頻電源、真空產(chǎn)品)、Edwards(真空泵),Advanced Energy(射頻電源)、Horiba(MFC),VAT(真空閥件)、Ichor(模塊化氣體輸送系統(tǒng)以及其 他組件)、Ultra Clean Tech(真空閥件)、ASML(光學部件)及 EBARA(干式真空泵),全球 前十大半導體設備零部件供應商近 10 年的市場份額總和穩(wěn)定在 50%左右。1.3. 美國 BIS 新規(guī)加速半導體設備零部件國產(chǎn)替代 美國 BIS 新規(guī)加速半導體設備零部件國產(chǎn)化進程。2022 年 12 月 15 日,美國商務部產(chǎn)業(yè) 安全局(BIS)發(fā)布文件計劃將長江存儲、上海微電子、寒武紀等 36 家中國實體加入實體清單。 2022 年 10 月 7 日,美國商務部產(chǎn)業(yè)安全局(BIS)宣布了一系列在《出口管理條例》下針對 中國的出口管制新規(guī),BIS 這項新的半導體出口限制政策涉及到對中國的先進計算、半導體先 進制造進行出口管制;具體要限制美國的半導體設備在國內(nèi)應用到 16/14nm 及以下工藝節(jié)點 (非平面架構)的邏輯電路制造、128 層及以上的 3D NAND 工藝制造、18nm 及以下的 DRAM 工藝制造;對中國超級計算機或半導體開發(fā)或生產(chǎn)最終用途的項目進行限制;限制美國公民支 持中國半導體制造或者研發(fā)。此次美國 BIS 新規(guī)明確對半導體先進制程設備、半導體設備零部 件進行出口限制,一定程度上會加速國內(nèi)半導體設備、半導體設備零部件、半導體材料國產(chǎn)化 的進程。 綜上,全球半導體設備零部件市場空間廣闊,主要被美日廠商占據(jù),目前國產(chǎn)化率較低, 未來國產(chǎn)替代的空間巨大,美國 BIS 新規(guī)進一步加速半導體設備零部件國產(chǎn)替代的進程。
2.2. 半導體設備零部件種類繁多、美日歐廠商占據(jù)主要細分領域半導體設備零部件種類繁多。半導體設備由成千上萬的零部件組成,光刻機被認為是世界 上最復雜的設備之一,最先進的光刻機需要使用超過 10 萬個零部件。半導體設備零部件按功能主要分為機械類、電氣類、機電一體類、氣體/液體/真空系統(tǒng)類、 儀器儀表類、光學類等類別,每一大的類別中包含很多細分品類。其中機械類占比最高,占全 球半導體設備市場規(guī)模比重為 12%,電氣類占比 6%,機電一體類占比 8%,氣體/液體/真空系 統(tǒng)類占比 9%,儀器儀表類占比 1%,光學類占比 8%。 半導體設備零部件按主要材料和使用功能可以分為硅/碳化硅件、石英件、陶瓷件、金屬件、 石墨件、塑料件、真空件、密封件、過濾部件、運動部件、電控部件以及其他部件,其中各大 類還細分很多品類,例如真空件里就包括真空規(guī)(測量工藝真空)、真空壓力計、氣體流量計、 真空閥件、真空泵等。根據(jù)芯謀研究的數(shù)據(jù),2020 年中國大陸晶圓廠采購半導體前道設備零部件金額超過 10 億 美元,中國晶圓制造廠商采購的設備零部件中石英(Quartz)、射頻發(fā)生器(RF Generator)、 各種泵(Pump)、各種閥門(Valve)、靜電吸盤(Chuck)、反應腔噴淋頭(Shower Head)占 比較高,還包括邊緣環(huán)(Edge Ring)、測量計(Gauge)、流量計(MFC)、陶瓷制品(Ceramic)、 密封圈(O-Ring)等。
半導體設備零部件種類繁多,整體市場競爭格局較為分散,相較于 500 億左右美元的全球 市場規(guī)模,單個細分領域市場空間相對不大,但主要細分市場的集中度極高,主要被美日歐等 海外廠商占據(jù)。 2.2.1. 石英制品:市場規(guī)模超過 200 億,海外廠商主導 石英制品是半導體行業(yè)的關鍵零部件,石英制品作為半導體設備的零部件和芯片生產(chǎn)工藝 過程中承載硅片的耗材,其應用場景緊密結合半導體生產(chǎn)工藝過程。半導體工藝制程中,需要 用到大量的石英制品,主要應用光刻、刻蝕、清洗、封裝、擴散、氧化等工藝。石英制品應用在半導體行業(yè)的產(chǎn)品主要包括石英舟、石英法蘭、石英玻璃坩堝、石英玻璃基片、石英鐘罩、 石英管道等。石英制品產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括石英砂、石英材料,中游主要為不同的石英制品,下游主要 應用于半導體、光伏、電光源、航空航天等領域。在上游石英砂產(chǎn)業(yè)中,高純石英砂生產(chǎn)與高 品質(zhì)礦源密切相關,低品質(zhì)礦源提純較為困難;中游給半導體生產(chǎn)線配套的石英制品具有較高 門檻。根據(jù)《中國硅產(chǎn)業(yè)年鑒》的數(shù)據(jù),在全球石英玻璃制品終端市場應用中,半導體石英制品 占比 65%;考慮石英玻璃制品在半導體生產(chǎn)線中屬于硬性消耗品,且隨著晶圓尺寸的增加,在 半導體生產(chǎn)線中使用的石英制品的種類和數(shù)量隨之增長,估算出石英制品市場規(guī)模與半導體銷 售規(guī)模的比例約為 6.6:1000。根據(jù) WSTS 的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體行業(yè)的銷售額為 5560 億美元,對應 2021 年全球半導體石英制品市場規(guī)模為 240 億元。全球半導體石英制品市場主要由海外企業(yè)占據(jù),主要的行業(yè)巨頭有美國應用材料、德國賀 利氏、日本信越、中國臺灣崇越、韓國金剛、韓國 Wonik、日本泰谷諾等,這些企業(yè)都具備獨 特的技術優(yōu)勢,各有其有優(yōu)勢的細分市場。 國內(nèi)石英廠商起步較晚,根據(jù)中國電子材料協(xié)會石英分會 2020 年發(fā)布的《石英制品行業(yè) 發(fā)展報告》,國內(nèi)具有一定規(guī)模、從事石英新材料研發(fā)、生產(chǎn)的企業(yè)約 200 家,其中,從事石 英制品的企業(yè)超 50 家。目前,國內(nèi)石英制品同行業(yè)企業(yè)主要有寧波云德、強華股份、菲利華、 菲利華石創(chuàng)、東科石英、石英股份、凱德石英等。 在中國市場,杭州大和熱磁電子(日本獨資)、杭州泰谷諾(日本獨資)、賀利氏信越(德 國賀利氏和日本信越共同投資的純外資企業(yè))、沈陽漢科(新加坡漢明與一家英國公司共同投資 的純外資企業(yè))等外資競爭對手占據(jù)超過 80%的市場份額;杭州大和熱磁占據(jù) 60.87%的市場 份額排名第一,國內(nèi)廠商寧波云德以 10.43%的市場份額排名第三,是國內(nèi)石英制品市場最大 的國內(nèi)企業(yè)。
半導體設備和晶圓廠需求量增加推動石英制品市場大幅增長。石英制品作為半導體設備中 的零部件,其市場需求隨著半導體設備需求增長有望得到大幅增長。石英制品在半導體生產(chǎn)線 中屬于耗材,且隨著晶圓尺寸的增加,刻蝕次數(shù)的增加,所使用石英制品的種類和數(shù)量也相應增加。2.2.2. 射頻電源:美國兩大巨頭占據(jù)主要市場份額 射頻電源是一種可以產(chǎn)生固定頻率的正弦波電壓、頻率在射頻范圍(約 3KHz~300GHz)內(nèi)、 具有一定功率輸出的電源,是化學氣相沉積設備(PECVD)、原子層沉積設備(ALD)、物理氣 相沉積設備(PVD)、蝕刻設備、離子注入設備等半導體設備的工藝電源。射頻電源在常用的 電源中是比較復雜的,對射頻功率的饋入、匹配器的匹配以及屏蔽和接地等都有比較高的要求。本文測算 2021 年全球半導體設備零部件市場規(guī)模為 513 億美元,射頻電源占整個半導體 設備零部件市場的 10%左右,2021 年半導體射頻電源市場規(guī)模在 50 億美元左右。美國兩大廠 商 MKS Instrument(萬機儀器)和 Advanced Energy(先進能源工業(yè))是半導體射頻電源市 場的領導者,這兩家企業(yè)市場份額較高,2021 年 MKS Instrument 半導體業(yè)務(包含其他產(chǎn)品) 的營業(yè)收入為 18.29 億美元,Advanced Energy 半導體業(yè)務(主要為射頻電源)的營業(yè)收入為 7.1 億美元;國內(nèi)廠商英杰電氣在半導體射頻電源上也有所突破,目前已和國內(nèi)半導體設備龍 頭企業(yè)進行合作。根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體真空泵的市場規(guī)模為 179.7 億元,預計 2022 年全球半導體真空泵市場將達到 196.4 億元,同比增長 9.3%,其中半導體設備市場為 147.3 億元,維修市場為 49.1 億元。
海外廠商主導半導體真空泵市場。根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體真空泵 市場由海外廠商占據(jù) 95%的市場份額,其中 Atlas(2021 年半導體真空泵收入約 105 億元)占 據(jù) 48%的市場份額,Atlas 在 2014 年收購了英國 Edwards 公司;德國 Pfeiffer 公司(2021 年 半導體真空產(chǎn)品收入約 25 億元)占據(jù) 12.74%的市場份額;國內(nèi)廠商市場份額不到 5%,目前 漢鐘精機、中科儀等國產(chǎn)廠商已取得突破,未來有較大的國產(chǎn)替代空間。2.2.4. 閥:歐美日廠商統(tǒng)治市場,VAT 占近半壁江山 半導體閥是由半導體器件和輔助設備組成的閥門,主要用于控制流體系統(tǒng)中流體的方向、 壓力和流量,在半導體制造過程中需要很多閥門和配件的解決方案。半導體閥主要分為真空閥、 隔膜閥、波紋管閥、球閥、蝶閥、門閥、角閥、特氟龍閥門和其他,其中真空閥為主要的半導 體閥類型。根據(jù) QYResearch 的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體閥的市場規(guī)模為 13.74 億美元,同比增長 17.15%,預計 2027 年將達到 19.58 億美元,2021-2027 年復合增長率為 4.69%。 目前北美是全球半導體閥最大的市場,2021 年北美占據(jù) 24.51%的市場份額,韓國和中國 臺灣的市場份額分別為 20.87%和 16.41%。全球半導體閥市場主要被歐美日廠商占據(jù),VAT 占近半壁江山。全球半導體閥主要生產(chǎn)企 業(yè)有 VAT(瑞士)、派克(美國)、富士金(日本)、CKD(日本)、世偉洛克(美國)、MKS(美 國)、SMC Corporation(日本)、GEMü(德國)、Entegris(美國)和 Festo(德國)等;其 中全球最大的半導體閥供應商是瑞士的 VAT,2020 年 VAT 的半導體閥營業(yè)收入達到 5.39 億美 元,占全球半導體閥市場的 43.88%;美國派克公司排在全球第二位,其半導體閥營業(yè)收入在 2020 年達到了 1.36 億美元,全球半導體閥市場份額為 11.13%。2.2.5. 靜電吸盤:美日廠商壟斷市場 靜電吸盤是通過靜電吸附作用來固定晶圓,其優(yōu)點在于吸附作用均勻分布于晶圓表面,晶 圓不會發(fā)生翹曲變形,吸附作用力持續(xù)穩(wěn)定,可控溫度,可以保證晶圓的加工精度;靜電吸盤 對晶圓污染小,對晶圓無傷,可以應用于高真空環(huán)境中。 半導體制造工藝中晶圓加工過程有多道工序,每一道工序都需要保證晶圓的平穩(wěn)固定,靜 電吸盤已經(jīng)成為應用最廣泛的晶圓夾持工具,是刻蝕設備、PVD 設備、PECVD 設備、離子注 入設備等的核心部件。
目前靜電吸盤技術主要是以氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷作為主體材料,因為陶瓷材料具有良 好的導熱性、耐磨性、高硬度、且對比金屬材料在電絕緣方面有著先天的優(yōu)勢。靜電吸盤由于 其功能的特殊性,要求其制造材料屬于半導體材料(體電阻率在 10-3~1010Ω·cm),所以靜 電吸盤在氧化鋁或氮化鋁中加入了其他導電物質(zhì)使得其總體電阻率滿足功能性要求。 一個典型的靜電吸盤系統(tǒng)是三明治結構,三部分都以層狀結構疊合在靜電吸盤內(nèi),自表層 到底座依次為電介質(zhì)吸附層、電極層和基底層。實際應用中,晶圓充當上表面的電極,下電極 和電介質(zhì)被整合制造在一個部件中。在晶圓制造過程中,一個直流電壓加在圓片和下電極之間, 晶圓由于靜電吸引力被夾持在靜電吸盤上。此外,晶圓的熱量可以通過流經(jīng)晶圓背面的熱傳導 氣體如氦氣傳導出去,達到溫度控制的作用。根據(jù) QYResearch 的數(shù)據(jù),2021 年全球靜電吸盤市場銷售額為 17.14 億美元,預計 2028 年將達到 24.12 億美元,2022-2028 年復合增長率為 5.06%。從銷量上看,2021 年全球靜電 吸盤銷量為 5.54 萬件,預計 2028 年將達到 7.99 萬件。2021 年,中國靜電吸盤市場規(guī)模為 3.19 億美元,預計 2028 年將達到 5.24 億美元,2022-2028 年復合增長率為 7.16%。全球靜電吸盤市場主要被美日廠商壟斷,主要廠商包括美國 Applied Materials、美國 Lam Research、日本 SHINKO、日本 TOTO、日本 NTK 等公司,其中 Applied Materials 和 Lam 為自己的半導體設備配套生產(chǎn)靜電吸盤,它們將生產(chǎn)的刻蝕、PVD、CVD 等設備配套靜電吸盤 一起銷售給晶圓廠,由于靜電吸盤屬于消耗品,使用壽命一般不超過兩年,因此靜電吸盤具有 較大的替換市場。 2021 年全球前三大靜電吸盤廠商為 Applied Materials、Lam Research 和 SHINKO ,其 中 Applied Materials 以 43.86%的市場份額位居全球一,Lam Research 和 SHINKO 市場份額 分別為 31.42%、10.20%。中國在半導體靜電吸盤領域已經(jīng)有了一定的技術突破。中國大陸企業(yè)北京華卓精科科技有 限公司、廣東海拓創(chuàng)新精密設備科技有限公司已經(jīng)實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn),中國臺灣公司 CALITECH 在靜電卡盤吸盤也有一定的突破。在中國市場,2021 年 Applied Materials、Lam Research、 SHINKO 三家廠商市場份額占比超過 93%。 2.2.6. 機械手:日美企業(yè)主導市場半導體機械手是半導體設備的重要零部件之一,通常由控制器、驅(qū)動器、手臂及末端執(zhí)行 器等部分組成,具有高潔凈度、高平穩(wěn)性、高精度、高效率和高可靠性的特點。半導體機械手 主要應用于半導體制造的前段工序,用于搬送、運輸以及定位半導體晶圓。半導體機械手種類 繁多,根據(jù)運動軸數(shù)量不同,可分為單軸機械式和多軸機械手,通常情況下,運動軸數(shù)量越多, 半導體機械手可實現(xiàn)復雜運動的能力就越大。 半導體設備的機械手是采用負壓式吸片的方式取片,也就是利用吸盤原理將半導體晶圓吸 附于石英或陶瓷手指上,并通過機械手臂的伸縮、旋轉和升降等的動作搬運半導體晶圓。 從細分市場來看,半導體機械手可分為大氣機械手和真空機械手,其中大氣機械手主要用 于集成電路加工過程中常壓環(huán)境下晶圓的搬送;真空機械手主要用于真空環(huán)境下不同工位或工 藝腔室之間的晶圓搬送;目前大氣機械手市場占比達到 60%以上。
根據(jù)QYResearch的數(shù)據(jù),2021年全球半導體機械手市場銷售額為8.36億美元,預計2027 年將達到 13.47 億美元,2021-2027 年復合增長率為 8.3%。2021 年中國半導體機械手市場規(guī) 模為 1.67 億美元,約占全球的 20%,預計 2027 年將達到 3.61 億美元,占比將達到 26.8%。根據(jù) QYResearch 的數(shù)據(jù),2020 年全球半導體機械手市場主要被日本和美國廠商占據(jù), 日本是全球最大的半導體機械手生產(chǎn)地區(qū),占有大約 60%的市場份額,美國廠商占據(jù)約 20% 的市場份額,韓國廠商約占 6%的市場份額。 2020 年全球前三大半導體機械手企業(yè)分別是 Brooks Automation、RORZE Corporation 和 DAIHEN Corporation,三者共占約 55%的市場份額;其次是幾家日本廠商 Hirata Corporation、 Yaskawa、JEL Corporation、Nidec (Genmark Automation)和 Robostar,約占 27%的市場份 額;目前中國半導體機械手企業(yè)主要有新松機器人。2.3. 半導體設備零部件行業(yè)技術壁壘高、客戶粘性強 半導體設備零部件行業(yè)壁壘較高,主要是技術壁壘和客戶認證壁壘。 2.3.1. 技術壁壘 核心技術和原材料形成極高的技術壁壘。半導體設備零部件種類較多,不同細分領域的零 部件所需要的核心技術和工藝有所不同,企業(yè)也需要積累相應的專利技術和 Know-How,并對 原材料的質(zhì)量穩(wěn)定性、純度等方面都有較高的要求,這些都形成了極高的技術門檻。 對于機械類金屬工藝件和金屬結構件,需要滿足加工精度、耐腐蝕性、密封性、潔凈度、 真空度等指標,通過先進的精密機械制造技術、表面處理特種工藝技術、焊接技術實現(xiàn)。精密 機械制造技術需要圍繞精準的加工工藝路線和程序的開發(fā)、材料科學和材料力學與零件結構和 加工參數(shù)的匹配、制造方式與產(chǎn)業(yè)模式的匹配,來高質(zhì)量輸出高精密的產(chǎn)品;表面處理工藝技 術是實現(xiàn)精密零部件的高潔凈、超強耐腐蝕等的關鍵工序;焊接技術可以實現(xiàn)半導體設備精密 零部件焊接區(qū)域的零氣孔、零裂紋、零瑕疵,保證半導體設備零部件的產(chǎn)品性能及使用壽命, 以最終實現(xiàn)真空環(huán)境下的半導體設備工藝制程的穩(wěn)定。非金屬機械零部件包括石英制品、靜電吸盤產(chǎn)品等,也有極高的技術門檻。以石英制品為 例,石英制品因其直接與硅片接觸,且在半導體氧化、擴散過程中會遇到很多腐蝕氣體,其質(zhì) 量要求通常較高,產(chǎn)品參數(shù)主要體現(xiàn)在外觀、尺寸(公差標準)、應力(應力檢測)、理化性能 (雜質(zhì)含量)等維度,上述指標是決定產(chǎn)品質(zhì)量的關鍵。
機械手是重要的機電一體類零部件,半導體行業(yè)對機械手的要求較為嚴格,半導體機械手 主要用于晶圓傳送,需要機械手動作靈活穩(wěn)定;具有高重復定位精度,保證傳片精度;真空機 械手需要有較高的耐真空性,可勝任高真空環(huán)境下晶圓傳片需求。半導體機械手具有潔凈度高、 精度高、效率高以及可靠性高等特點。真空泵和真空閥是重要的真空系統(tǒng)類零部件。為了將半導體制造過程控制在更小的尺寸上, 半導體工藝需要在真空環(huán)境中運行。真空泵的研制難點主要體現(xiàn)在三個方面,首先是真空泵在 高負載、大粉塵、強腐蝕等苛刻工藝環(huán)境中的適用性、可靠性;其次是在極端真空環(huán)境下緊湊 型變頻驅(qū)動電機的設計和工藝瓶頸;以及在長期連續(xù)運行下交變載荷、局部發(fā)熱和顆粒介質(zhì)造 成動密封失效。真空閥也具有制造難、潔凈度低、真空度和可靠性等技術門檻。2.3.2. 客戶認證壁壘 半導體設備廠商對零部件供應商和產(chǎn)品的認證周期較長,要求較高。以國際半導體設備廠 商認證流程為例,首先需要對半導體零部件供應商進行質(zhì)量體系認證,該認證周期為一年左右; 然后客戶會對零部件供應商進行特種工藝認證,包括工藝能力認證和性能指標認證,確定零部件供應商能夠提供的特種工藝技術和需要達到的產(chǎn)品性能標準,該認證周期為一年左右;通過 前兩輪認證的供應商可以獲得首件試制資格,僅通過認證的特種工藝可以試制首件,首件樣品 交付并通過客戶驗收后才具備批量生產(chǎn)資格,首件試制及驗收周期根據(jù)不同產(chǎn)品有較大的差異, 一般在半年左右。 半導體設備零部件客戶粘性強。通常情況下,全部認證過程完成需要 2-3 年。因此,半導 體設備廠商對建立合作關系的零部件供應商一般不會輕易更換,客戶黏性較強,半導體設備零 部件廠商具有極高的客戶認證壁壘。2.4. 技術壁壘高的半導體設備零部件國產(chǎn)化程度低 機械類零部件國產(chǎn)化率較高,國產(chǎn)化程度主要由技術壁壘決定。從半導體設備零部件幾大 分類看,整體上機械類零部件國產(chǎn)化率是最高的,目前國內(nèi)有富創(chuàng)精密、靖江先鋒、江豐電子、 華亞智能等大量國內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)進入這個領域,其中金屬工藝件和結構件等金屬機械件的國產(chǎn)化 率高于石英器件等非金屬機械件,靜電吸盤等技術壁壘較高的機械類零部件國產(chǎn)化率依然較低, 國產(chǎn)化程度主要是由技術壁壘決定的,技術壁壘低的環(huán)節(jié)國產(chǎn)化程度高。 技術壁壘較高的細分領域國產(chǎn)化率低。根據(jù)芯謀研究的數(shù)據(jù),射頻電源、真空泵、閥、機 械手、MFC、測量儀表等零部件國產(chǎn)化率低于 10%。電氣類零部件中的射頻電源,英杰電氣和 北廣科技已經(jīng)有產(chǎn)品在給國內(nèi)設備廠商供貨;氣體/液體/真空系統(tǒng)類中壁壘相對偏低的零部件 新萊應材、萬業(yè)企業(yè)已經(jīng)在做國產(chǎn)替代,技術壁壘較高的真空泵、閥目前國產(chǎn)化率還較低;儀 器儀表類中的 MFC,北方華創(chuàng)和萬業(yè)企業(yè)有一定的國產(chǎn)化能力;機電一體類中的機械手已經(jīng)有 國內(nèi)設備廠商自研,也有新松機器人等國內(nèi)廠商進入;光學類零部件目前炬光科技有部分產(chǎn)品 在進行國產(chǎn)替代,總體上光學類零部件在國產(chǎn)化方面相對薄弱。

公司業(yè)績高速成長,盈利能力穩(wěn)步提升。受益于下游行業(yè)需求旺盛及公司不斷拓展新客戶, 公司營收快速增長,并在規(guī)模效應驅(qū)動下,公司凈利潤增長速度快于營收增速,2022 前三季度 公司營業(yè)收入為 10.13 億元,同比增長 76.7%;歸母凈利潤為 1.63 億元,同比增長 98.37%; 2018-2021 年營業(yè)收入和歸母凈利潤復合增速分別為 55%、164%。2022 年前三季度公司銷 售毛利率 33.29%、銷售凈利率 15.21%,近三年公司毛利率和凈利率處于穩(wěn)步提升中。公司掌握領先的半導體設備零部件核心技術,產(chǎn)品覆蓋廣闊市場空間。公司經(jīng)過多年的技 術積累,掌握了半導體設備精密零部件精密機械制造、表面處理特種工藝、焊接等核心技術, 行業(yè)內(nèi)處于領先地位。2020 年公司覆蓋的工藝零部件、結構零部件、模組產(chǎn)品和氣體管路四大 類產(chǎn)品全球市場規(guī)模在 160 億美元左右,未來國產(chǎn)替代空間巨大。 全球半導體設備零部件需求旺盛,國內(nèi)市場國產(chǎn)替代加速,公司產(chǎn)能釋放迎來高速成長期。 在海外半導體設備需求旺盛,半導體設備零部件市場供給短缺,國內(nèi)市場國產(chǎn)替代加速背景下, 公司在手訂單充足,并有望持續(xù)保持高速增長。公司計劃在沈陽、南通、北京建立三大生產(chǎn)基 地,沈陽基地基本滿產(chǎn),南通基地預計 2025 年滿產(chǎn),北京基地預計 2027 年滿產(chǎn),所有產(chǎn)能滿 產(chǎn)后產(chǎn)能有望翻兩倍。隨著產(chǎn)能的持續(xù)釋放,公司將迎來高速成長期。4.2. 新萊應材 國內(nèi)高潔凈應用材料龍頭,協(xié)同布局無菌包裝行業(yè)。公司于 1991 年在中國臺灣成立,2000 年成立昆山新萊,2011 年 9 月在深交所上市。公司主營業(yè)務之一為以高純不銹鋼為母材的高潔凈應用材料的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售,主營產(chǎn)品為真空系統(tǒng)、氣體管路系統(tǒng)、泵、閥、法蘭、管道 和管件等,屬于高潔凈流體管路系統(tǒng)和超高真空系統(tǒng)的關鍵組件,產(chǎn)品主要應用于食品飲料、 生物醫(yī)藥和真空與電子半導體等需要制程污染控制的領域。經(jīng)過二十余年的不懈努力,成為國 內(nèi)同行業(yè)中擁有潔凈應用材料和高純及超高純應用材料完整技術體系的廠商之一。此外,公司 全資子公司山東碧海主營業(yè)務為用于牛奶及果汁等液態(tài)食品的紙鋁塑復合無菌包裝材料、液態(tài) 食品無菌灌裝機械及相關配套設備的研發(fā)、制造與銷售, 山東碧??梢詾橐簯B(tài)食品企業(yè)提供前 處理設備、灌裝設備、后段包裝設備以及無菌包裝材料等在內(nèi)的一體化服務。下游覆蓋三大領域,產(chǎn)品布局四大品類。公司產(chǎn)品主要應用于食品類、醫(yī)藥類、真空半導 體類三大領域,22H1 食品類占比 50.54%、醫(yī)藥類占比 23.58%、真空半導體類占比 25.89%, 真空半導體類占比有逐步上升的趨勢。公司產(chǎn)品主要分為潔凈應用材料、高純及超高純應用材 料、無菌包材和食品設備四大類,22H1 潔凈應用材料占比 29.11%、高純及超高純應用材料占 比 25.89%、無菌包材占比 38.74%、食品設備占比 6.27%。
公司業(yè)績高速成長,盈利能力穩(wěn)步提升。受益于下游行業(yè)高景氣及客戶拓展順利,公司營 收快速增長,并在規(guī)模效應和產(chǎn)品結構優(yōu)化作用下,公司凈利潤增長速度快于營收增速,2022 年前三季度公司營業(yè)收入為 19.9 億元,同比增長 34.64%;歸母凈利潤為 2.75 億元,同比增 長 128.12%;2018-2021 年營業(yè)收入和歸母凈利潤復合增速分別為 20.46%、64.77%。2022 年前三季度公司銷售毛利率 28.82%、銷售凈利率 13.83%,近三年公司凈利率水平顯著提升。核心技術和國際權威資質(zhì)認證建立公司競爭優(yōu)勢,并擁有國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)客戶。高潔凈應用材 料產(chǎn)品對材質(zhì)和工藝有很高的要求,公司產(chǎn)品已經(jīng)獲得了在各應用領域廣泛的國際權威資質(zhì)認 證,如 ASA、JIS、SEMI、ASTM、ASME、BPE 等,并達到全球先進水平。公司目前已經(jīng)掌 握完整的技術體系,可以覆蓋產(chǎn)品開發(fā)設計、精密機械加工、表面處理、精密焊接、潔凈室清 洗與包裝等核心技術,在國內(nèi)外同行業(yè)競爭對手中具有較強的技術競爭優(yōu)勢。公司目前已經(jīng)進 入全球半導體設備龍頭廠商應用材料、泛林,并覆蓋北方華創(chuàng)、東富龍、楚天科技、東富龍等 國內(nèi)優(yōu)質(zhì)客戶。4.3. 華亞智能 專注于精密金屬結構件,下游布局多領域。公司主營業(yè)務是專業(yè)領域的精密金屬制造,專 注于向國內(nèi)外領先的高端設備制造商提供“小批量、多品種、工藝復雜、精密度高”的定制化 精密金屬結構件產(chǎn)品,包括制造工藝研發(fā)與改善、定制化設計與開發(fā)、智能化生產(chǎn)與測試、專 用設備維修與裝配等。公司以半導體設備領域結構件業(yè)務為發(fā)展核心,致力于成為半導體設備 領域國內(nèi)領先的集精密金屬結構件制造、設備裝配及維修服務為一體的綜合配套制造服務商。 目前公司結構件業(yè)務涵蓋半導體設備、新能源及電力設備、通用設備、軌道交通、醫(yī)療器械等 其他領域。公司客戶廣泛,覆蓋行業(yè)優(yōu)質(zhì)龍頭企業(yè)。在半導體設備領域,公司主要客戶為超科林、 ICHOR、捷普、天弘、依工電子等設備部件制造商,已進入半導體設備國際巨頭 AMAT、Lam Research,晶圓檢測設備知名制造商 Rudolph Technologies 和國內(nèi)中微半導體的供應鏈體系; 在新能源及電力設備、通用設備、軌道交通和醫(yī)療器械等其他設備領域,公司主要客戶為 SMA、 通用電氣、施耐德、舍弗勒、邁柯唯等。下游以半導體領域為核心。22H1 公司主營業(yè)務中精密金屬結構件占比 98.45%,半導體設 備維修占比 1.55%。公司產(chǎn)品下游主要分布于五大領域,21H1 半導體設備占比 61.61%、新能 源及電力設備占比18.31%、通用設備占比11.91%、軌道交通占比5.19%、醫(yī)療器械占比2.98%。
公司戰(zhàn)略調(diào)整推動業(yè)績高成長,盈利能力穩(wěn)步提升。受益于半導體需求旺盛,公司進行戰(zhàn) 略調(diào)整,將產(chǎn)能優(yōu)先滿足半導體設備領域客戶需求,帶動了公司業(yè)績的增長,2022 前三季度公 司營業(yè)收入為 4.59 億元,同比增長 21.12%;歸母凈利潤為 1.2 億元,同比增長 44.78%; 2016-2021 年營業(yè)收入和歸母凈利潤復合增速分別為 17.66%、19.26%。產(chǎn)品結構變化帶來盈 利能力的改善,2022 年前三季度公司銷售毛利率 38.28%、銷售凈利率 26.12%,近三年公司 毛利率相對穩(wěn)定,凈利率處于穩(wěn)步提升中。公司服務國際半導體設備客戶先發(fā)優(yōu)勢明顯,國內(nèi)客戶快速導入成為未來新的增長點。目 前公司以服務行業(yè)內(nèi)的國際巨頭為主,在此過程中積累了豐富的產(chǎn)品開發(fā)及生產(chǎn)經(jīng)驗,在該應 用領域具備先發(fā)優(yōu)勢。公司國際客戶服務經(jīng)驗有利于快速導入國內(nèi)客戶,目前已經(jīng)實現(xiàn)對國內(nèi) 部分半導體設備客戶的批量供應產(chǎn)品,其他部分國內(nèi)半導體設備客戶目前已經(jīng)進入產(chǎn)品試制和 驗證階段,國內(nèi)客戶的導入將成為公司未來新的增長點。4.4. 江豐電子 國內(nèi)靶材龍頭,半導體設備零部件業(yè)務成為第二增長曲線。2005 年江豐電子成立,2017年在創(chuàng)業(yè)板上市。公司主營業(yè)務為超高純金屬材料的濺射靶材以及半導體設備的關鍵零部件的 研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,其中超高純?yōu)R射靶材包括鋁靶、鈦靶、鉭靶、銅靶以及各種超高純金屬合 金靶材等,這些產(chǎn)品主要應用于超大規(guī)模集成電路芯片、液晶面板、薄膜太陽能電池制造的物 理氣相沉積(PVD)工藝,用于制備電子薄膜材料。半導體設備的關鍵零部件包括金屬、陶瓷、 樹脂等多種材料經(jīng)復雜工藝加工而成的精密零部件,主要用于半導體芯片以及液晶面板生產(chǎn)線 的機臺,覆蓋了包括 PVD、CVD、刻蝕、離子注入以及產(chǎn)業(yè)機器人等應用領域。半導體設備零部件占比快速提升,國內(nèi)收入占比穩(wěn)步提升。22H1 公司主營業(yè)務中靶材營 收占比 60.68%,其中鉭靶占比 31.3%,鋁靶占比 15.82%,鈦靶占比 13.56%;半導體設備零 部件業(yè)務營收占比從 2021 年的 11.56%提升至 16.26%。公司 22H1 國外收入占比略高于國內(nèi), 國外占比 53.33%,國內(nèi)占比 46.67%,國內(nèi)收入占比持續(xù)提升。公司營收持續(xù)增長,收入結構變化帶來毛利率小幅波動。受益于靶材和半導體設備零部件 業(yè)務的持續(xù)增長, 2022 前三季度公司營業(yè)收入為 16.85 億元,同比增長 50.01%;歸母凈利 潤為 2.23 億元,同比增長 134.37%;2016-2021 年營業(yè)收入和歸母凈利潤復合增速分別為 29.18%、32.3%。2022 年前三季度公司銷售毛利率 30.31%、銷售凈利率 12.54%,收入結構 的變化帶來毛利率的小幅波動。靶材業(yè)務為國內(nèi)龍頭,不斷提升市場份額。根據(jù) Techcet 的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體濺射 靶材市場為 7.4 億美元;根據(jù)賽迪顧問的數(shù)據(jù),2021 年全球面板靶材市場規(guī)模為 520 億元。 在靶材業(yè)務方面,公司經(jīng)過近 20 年深耕,在技術、產(chǎn)品質(zhì)量、客戶資源等方面具有較強競爭 優(yōu)勢。公司產(chǎn)品已經(jīng)進入 5nm 先進制程,并覆蓋臺積電、中芯國際、SK 海力士、聯(lián)電等全球 知名邏輯及存儲芯片制造的核心供應商。公司在國內(nèi)靶材市場份額第一,同時海外客戶占比超 過 50%,同時受益于國外和國內(nèi)客戶的需求增長,公司目前全球份額較低,未來有望不斷提升 市場份額,并成為全球靶材龍頭。4.5. 正帆科技 國內(nèi)制程關鍵系統(tǒng)綜合解決方案領先供應商。正帆科技成立于 2009 年,主要業(yè)務為向泛 半導體、光纖制造和生物醫(yī)藥等高科技產(chǎn)業(yè)客戶提供關鍵系統(tǒng)、核心材料,以及專業(yè)服務的三 位一體綜合服務。所涉主要產(chǎn)品有電子工藝設備、生物制藥設備、電子氣體和 MRO(快速響 應、設備維保和系統(tǒng)運營)服務。2021 年公司設立上海鴻舸半導體,進入半導體設備零部件領 域。公司在泛半導體、光纖制造、生物醫(yī)藥等領域積累了豐富的國內(nèi)外客戶資源,主要國際客 戶有 SK 海力士、德州儀器等,國內(nèi)客戶包括中芯國際、長江存儲、三安光電、京東方、亨通 光電、恒瑞醫(yī)藥等。
下游光伏和半導體占主導,電子工藝設備收入占比最高。2021 年下游太陽能光伏占比 34.58%,集成電路占比 25.28%,平板顯示占比 12.86%,生物醫(yī)藥占比 10.15%,半導體照明 照明 5.31%,光纖通信占比 1.6%;產(chǎn)品結構上電子工藝設備占比 69.89%,MRO 占比 10.21%, 電子氣體占比 9.57%,生物制藥設備占比 9.13%。受益于半導體、光伏等行業(yè)的旺盛需求,工藝介質(zhì)供應系統(tǒng)有望持續(xù)高成長。公司在工藝 介質(zhì)供應系統(tǒng)領域深耕十余年,并參與了一系列國家和行業(yè)工藝標準的制定,在國內(nèi)處于領先 地位。目前國內(nèi)工藝介質(zhì)系統(tǒng)市場規(guī)模預計超過 200 億元,公司目前市場份額較低,有望不斷 提升市場份額,受益于半導體、光伏等行業(yè)旺盛的擴產(chǎn)需求,未來成長空間廣闊,有望持續(xù)高 成長。 公司氣柜模組業(yè)務具有協(xié)同效應和先發(fā)優(yōu)勢,已進入快速放量階段。氣柜模組(Gas Box) 是用于半導體設備內(nèi)部的模組化氣體供應系統(tǒng),目前國內(nèi)市場規(guī)模預計超過 100 億元,主要依 賴于進口,國產(chǎn)替代需求迫切。公司在氣體輸送系統(tǒng)深耕多年,布局氣柜模組具有協(xié)同效應和 先發(fā)優(yōu)勢,2022 年前三季度子公司鴻舸半導體實現(xiàn)收入 1.68 億元,2021 年收入僅為 1.89 萬 元,公司氣柜模組業(yè)務已進行快速放量階段。OPEX 業(yè)務提升盈利能力,打開未來成長空間。公司 OPEX 業(yè)務包括電子氣體和 MRO 運 維服務業(yè)務。電子氣體分為電子特氣和電子大宗氣兩類,目前預計我國電子氣體市場規(guī)模超過300 億元。公司是國內(nèi)少數(shù)能穩(wěn)定量產(chǎn)電子級砷烷、磷烷的企業(yè)之一,并已在電子特氣領域建 立較強競爭優(yōu)勢;2022 年公司募投項目布局電子大宗氣體,拓展產(chǎn)品品類,打開未來成長空 間。公司是國內(nèi)具備 MRO 一站式服務的少數(shù)企業(yè)之一,目前規(guī)模較小,后續(xù)具有較大的成長 空間。OPEX 業(yè)務相比 CAPEX 業(yè)務,也將進一步提升公司的盈利能力。(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息,請參閱報告原文。)精選報告來源:【未來智庫】?!告溄印?/strong>
1. 半導體設備零部件市場空間廣闊,美國 BIS 新規(guī)加速國產(chǎn)替代
1.1. 半導體設備零部件市場空間廣闊 全球半導體市場長期穩(wěn)定增長。根據(jù) WSTS 的數(shù)據(jù),全球半導體行業(yè)銷售額從 1999 年 1494 億美元增長到 2021 年 5560 億美元,21 年的復合增速為 6.45%,全球半導體行業(yè)保持長 期穩(wěn)定增長。 2022 年消費電子市場需求有所放緩,電動車、新能源、物聯(lián)網(wǎng)、5G/6G、人工智能、機器 人等應用推動半導體行業(yè)繼續(xù)增長,WSTS 預計 2022 年全球半導體行業(yè)銷售額為 6330 億美 元,同比增長 13.8%。半導體行業(yè)遵循“一代技術、一代工藝、一代設備”的產(chǎn)業(yè)規(guī)律,半導體設備是使半導體 行業(yè)延續(xù)“摩爾定律”的瓶頸和關鍵。 半導體設備廠商受益于全球晶圓廠持續(xù)提高資本支出。根據(jù) SEMI 的數(shù)據(jù),全球半導體設 備的市場規(guī)模從 2011 年 435 億美元增加到 2021 年 1026 億美元,近十年復合增速為 8.96%, 其中中國半導體設備市場規(guī)模為 296.4 億美元。由于數(shù)字化基礎設施的強勁投資,半導體產(chǎn)業(yè) 積極增加產(chǎn)能,近期 SEMI 發(fā)布報告稱,2022 年全球半導體制造設備營收有望創(chuàng)下新高,達到 1175 億美元,同比增長 14.7%。半導體設備零部件是半導體設備的核心,半導體設備的絕大部分關鍵核心技術需要以精密 零部件作為載體來實現(xiàn)。根據(jù)全球半導體設備廠商公開披露信息,設備成本構成中一般原材料 占比 90%以上,考慮國際半導體設備公司毛利率一般在 40%-45%左右,從而全部半導體設備 零部件市場約為全球半導體設備市場規(guī)模的 50%-55%。 半導體設備零部件市場空間廣闊。以半導體設備零部件占全球半導體設備市場規(guī)模的 50% 進行推算,根據(jù) SEMI 的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體設備市場規(guī)模 1026 億美元,由此推算 2021 年全球半導體設備零部件市場規(guī)模為 513 億美元,2021 年中國半導體設備零部件市場規(guī)模為 148 億美元;預計 2022 年全球半導體設備市場規(guī)模為 1175 億美元,由此推算預計 2022 年全 球半導體設備零部件市場規(guī)模為 587 億美元。1.2. 美日歐廠商主導全球半導體設備零部件市場 全球半導體設備零部件市場主要被美日歐廠商所占據(jù)。根據(jù) IC World 的數(shù)據(jù),2020 年全 球主要的 44 家半導體核心零部件供應商中,美國供應商 20 家,占比約 45%;日本供應商 16 家,占比約 36%;德國供應商 2 家、瑞士供應商 2 家、韓國供應商 2 家、英國供應商 1 家等; 美日歐半導體零部件供應商占比超過 90%,主導全球半導體設備零部件市場。根據(jù) VLSI Research 的數(shù)據(jù),2020 年全球半導體設備零部件前 10 大供應商包括有蔡司 ZEISS(光學鏡頭)、MKS 儀器(MFC、射頻電源、真空產(chǎn)品)、Edwards(真空泵),Advanced Energy(射頻電源)、Horiba(MFC),VAT(真空閥件)、Ichor(模塊化氣體輸送系統(tǒng)以及其 他組件)、Ultra Clean Tech(真空閥件)、ASML(光學部件)及 EBARA(干式真空泵),全球 前十大半導體設備零部件供應商近 10 年的市場份額總和穩(wěn)定在 50%左右。1.3. 美國 BIS 新規(guī)加速半導體設備零部件國產(chǎn)替代 美國 BIS 新規(guī)加速半導體設備零部件國產(chǎn)化進程。2022 年 12 月 15 日,美國商務部產(chǎn)業(yè) 安全局(BIS)發(fā)布文件計劃將長江存儲、上海微電子、寒武紀等 36 家中國實體加入實體清單。 2022 年 10 月 7 日,美國商務部產(chǎn)業(yè)安全局(BIS)宣布了一系列在《出口管理條例》下針對 中國的出口管制新規(guī),BIS 這項新的半導體出口限制政策涉及到對中國的先進計算、半導體先 進制造進行出口管制;具體要限制美國的半導體設備在國內(nèi)應用到 16/14nm 及以下工藝節(jié)點 (非平面架構)的邏輯電路制造、128 層及以上的 3D NAND 工藝制造、18nm 及以下的 DRAM 工藝制造;對中國超級計算機或半導體開發(fā)或生產(chǎn)最終用途的項目進行限制;限制美國公民支 持中國半導體制造或者研發(fā)。此次美國 BIS 新規(guī)明確對半導體先進制程設備、半導體設備零部 件進行出口限制,一定程度上會加速國內(nèi)半導體設備、半導體設備零部件、半導體材料國產(chǎn)化 的進程。 綜上,全球半導體設備零部件市場空間廣闊,主要被美日廠商占據(jù),目前國產(chǎn)化率較低, 未來國產(chǎn)替代的空間巨大,美國 BIS 新規(guī)進一步加速半導體設備零部件國產(chǎn)替代的進程。
2. 半導體設備零部件種類多、壁壘高、細分領域集中度高
2.1. 半導體設備零部件是半導體設備的核心 半導體設備零部件是半導體設備的基礎和核心。半導體設備零部件是指在半導體設備制造過程中所需的零部件,并在材料、結構、工藝、 品質(zhì)和精度、可靠性及穩(wěn)定性等方面能達到半 導體設備的技術要求。半導體設備是半導體行業(yè)技術演進的關鍵,其絕大部分關鍵核心技術需 要以精密零部件作為載體來實現(xiàn)。 半導體設備零部件具有高精密、高潔凈、超強耐腐蝕能力、耐擊穿電壓等特性,生產(chǎn)工藝 涉及精密機械制造、工程材料、表面處理特種工藝、電子電機整合及工程設計等多個領域和學 科,從而半導體精密零部件是半導體設備制造環(huán)節(jié)中技術壁壘較高的環(huán)節(jié),是半導體設備的基 礎和核心,也是整個電子信息產(chǎn)業(yè)的支撐。半導體設備零部件產(chǎn)業(yè)鏈主要由上游原材料、半導體設備零部件、半導體設備、晶圓廠四 個環(huán)節(jié)組成。其中上游原材料主要是鋁合金材料及其他金屬非金屬原材料,半導體設備零部件 包括工藝零部件、結構零部件、模組、氣體管路、真空系統(tǒng)類、傳感器類、儀器儀表類等種類, 半導體設備包括光刻設備、刻蝕設備、清洗設備、薄膜沉積設備、離子注入設備、機械拋光設 備、封測設備,晶圓廠有三星、英特爾等 IDM 廠商,以及中芯國際、臺積電等專業(yè)代工廠。2.2. 半導體設備零部件種類繁多、美日歐廠商占據(jù)主要細分領域半導體設備零部件種類繁多。半導體設備由成千上萬的零部件組成,光刻機被認為是世界 上最復雜的設備之一,最先進的光刻機需要使用超過 10 萬個零部件。半導體設備零部件按功能主要分為機械類、電氣類、機電一體類、氣體/液體/真空系統(tǒng)類、 儀器儀表類、光學類等類別,每一大的類別中包含很多細分品類。其中機械類占比最高,占全 球半導體設備市場規(guī)模比重為 12%,電氣類占比 6%,機電一體類占比 8%,氣體/液體/真空系 統(tǒng)類占比 9%,儀器儀表類占比 1%,光學類占比 8%。 半導體設備零部件按主要材料和使用功能可以分為硅/碳化硅件、石英件、陶瓷件、金屬件、 石墨件、塑料件、真空件、密封件、過濾部件、運動部件、電控部件以及其他部件,其中各大 類還細分很多品類,例如真空件里就包括真空規(guī)(測量工藝真空)、真空壓力計、氣體流量計、 真空閥件、真空泵等。根據(jù)芯謀研究的數(shù)據(jù),2020 年中國大陸晶圓廠采購半導體前道設備零部件金額超過 10 億 美元,中國晶圓制造廠商采購的設備零部件中石英(Quartz)、射頻發(fā)生器(RF Generator)、 各種泵(Pump)、各種閥門(Valve)、靜電吸盤(Chuck)、反應腔噴淋頭(Shower Head)占 比較高,還包括邊緣環(huán)(Edge Ring)、測量計(Gauge)、流量計(MFC)、陶瓷制品(Ceramic)、 密封圈(O-Ring)等。
半導體設備零部件種類繁多,整體市場競爭格局較為分散,相較于 500 億左右美元的全球 市場規(guī)模,單個細分領域市場空間相對不大,但主要細分市場的集中度極高,主要被美日歐等 海外廠商占據(jù)。 2.2.1. 石英制品:市場規(guī)模超過 200 億,海外廠商主導 石英制品是半導體行業(yè)的關鍵零部件,石英制品作為半導體設備的零部件和芯片生產(chǎn)工藝 過程中承載硅片的耗材,其應用場景緊密結合半導體生產(chǎn)工藝過程。半導體工藝制程中,需要 用到大量的石英制品,主要應用光刻、刻蝕、清洗、封裝、擴散、氧化等工藝。石英制品應用在半導體行業(yè)的產(chǎn)品主要包括石英舟、石英法蘭、石英玻璃坩堝、石英玻璃基片、石英鐘罩、 石英管道等。石英制品產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括石英砂、石英材料,中游主要為不同的石英制品,下游主要 應用于半導體、光伏、電光源、航空航天等領域。在上游石英砂產(chǎn)業(yè)中,高純石英砂生產(chǎn)與高 品質(zhì)礦源密切相關,低品質(zhì)礦源提純較為困難;中游給半導體生產(chǎn)線配套的石英制品具有較高 門檻。根據(jù)《中國硅產(chǎn)業(yè)年鑒》的數(shù)據(jù),在全球石英玻璃制品終端市場應用中,半導體石英制品 占比 65%;考慮石英玻璃制品在半導體生產(chǎn)線中屬于硬性消耗品,且隨著晶圓尺寸的增加,在 半導體生產(chǎn)線中使用的石英制品的種類和數(shù)量隨之增長,估算出石英制品市場規(guī)模與半導體銷 售規(guī)模的比例約為 6.6:1000。根據(jù) WSTS 的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體行業(yè)的銷售額為 5560 億美元,對應 2021 年全球半導體石英制品市場規(guī)模為 240 億元。全球半導體石英制品市場主要由海外企業(yè)占據(jù),主要的行業(yè)巨頭有美國應用材料、德國賀 利氏、日本信越、中國臺灣崇越、韓國金剛、韓國 Wonik、日本泰谷諾等,這些企業(yè)都具備獨 特的技術優(yōu)勢,各有其有優(yōu)勢的細分市場。 國內(nèi)石英廠商起步較晚,根據(jù)中國電子材料協(xié)會石英分會 2020 年發(fā)布的《石英制品行業(yè) 發(fā)展報告》,國內(nèi)具有一定規(guī)模、從事石英新材料研發(fā)、生產(chǎn)的企業(yè)約 200 家,其中,從事石 英制品的企業(yè)超 50 家。目前,國內(nèi)石英制品同行業(yè)企業(yè)主要有寧波云德、強華股份、菲利華、 菲利華石創(chuàng)、東科石英、石英股份、凱德石英等。 在中國市場,杭州大和熱磁電子(日本獨資)、杭州泰谷諾(日本獨資)、賀利氏信越(德 國賀利氏和日本信越共同投資的純外資企業(yè))、沈陽漢科(新加坡漢明與一家英國公司共同投資 的純外資企業(yè))等外資競爭對手占據(jù)超過 80%的市場份額;杭州大和熱磁占據(jù) 60.87%的市場 份額排名第一,國內(nèi)廠商寧波云德以 10.43%的市場份額排名第三,是國內(nèi)石英制品市場最大 的國內(nèi)企業(yè)。
半導體設備和晶圓廠需求量增加推動石英制品市場大幅增長。石英制品作為半導體設備中 的零部件,其市場需求隨著半導體設備需求增長有望得到大幅增長。石英制品在半導體生產(chǎn)線 中屬于耗材,且隨著晶圓尺寸的增加,刻蝕次數(shù)的增加,所使用石英制品的種類和數(shù)量也相應增加。2.2.2. 射頻電源:美國兩大巨頭占據(jù)主要市場份額 射頻電源是一種可以產(chǎn)生固定頻率的正弦波電壓、頻率在射頻范圍(約 3KHz~300GHz)內(nèi)、 具有一定功率輸出的電源,是化學氣相沉積設備(PECVD)、原子層沉積設備(ALD)、物理氣 相沉積設備(PVD)、蝕刻設備、離子注入設備等半導體設備的工藝電源。射頻電源在常用的 電源中是比較復雜的,對射頻功率的饋入、匹配器的匹配以及屏蔽和接地等都有比較高的要求。本文測算 2021 年全球半導體設備零部件市場規(guī)模為 513 億美元,射頻電源占整個半導體 設備零部件市場的 10%左右,2021 年半導體射頻電源市場規(guī)模在 50 億美元左右。美國兩大廠 商 MKS Instrument(萬機儀器)和 Advanced Energy(先進能源工業(yè))是半導體射頻電源市 場的領導者,這兩家企業(yè)市場份額較高,2021 年 MKS Instrument 半導體業(yè)務(包含其他產(chǎn)品) 的營業(yè)收入為 18.29 億美元,Advanced Energy 半導體業(yè)務(主要為射頻電源)的營業(yè)收入為 7.1 億美元;國內(nèi)廠商英杰電氣在半導體射頻電源上也有所突破,目前已和國內(nèi)半導體設備龍 頭企業(yè)進行合作。根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體真空泵的市場規(guī)模為 179.7 億元,預計 2022 年全球半導體真空泵市場將達到 196.4 億元,同比增長 9.3%,其中半導體設備市場為 147.3 億元,維修市場為 49.1 億元。
海外廠商主導半導體真空泵市場。根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體真空泵 市場由海外廠商占據(jù) 95%的市場份額,其中 Atlas(2021 年半導體真空泵收入約 105 億元)占 據(jù) 48%的市場份額,Atlas 在 2014 年收購了英國 Edwards 公司;德國 Pfeiffer 公司(2021 年 半導體真空產(chǎn)品收入約 25 億元)占據(jù) 12.74%的市場份額;國內(nèi)廠商市場份額不到 5%,目前 漢鐘精機、中科儀等國產(chǎn)廠商已取得突破,未來有較大的國產(chǎn)替代空間。2.2.4. 閥:歐美日廠商統(tǒng)治市場,VAT 占近半壁江山 半導體閥是由半導體器件和輔助設備組成的閥門,主要用于控制流體系統(tǒng)中流體的方向、 壓力和流量,在半導體制造過程中需要很多閥門和配件的解決方案。半導體閥主要分為真空閥、 隔膜閥、波紋管閥、球閥、蝶閥、門閥、角閥、特氟龍閥門和其他,其中真空閥為主要的半導 體閥類型。根據(jù) QYResearch 的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體閥的市場規(guī)模為 13.74 億美元,同比增長 17.15%,預計 2027 年將達到 19.58 億美元,2021-2027 年復合增長率為 4.69%。 目前北美是全球半導體閥最大的市場,2021 年北美占據(jù) 24.51%的市場份額,韓國和中國 臺灣的市場份額分別為 20.87%和 16.41%。全球半導體閥市場主要被歐美日廠商占據(jù),VAT 占近半壁江山。全球半導體閥主要生產(chǎn)企 業(yè)有 VAT(瑞士)、派克(美國)、富士金(日本)、CKD(日本)、世偉洛克(美國)、MKS(美 國)、SMC Corporation(日本)、GEMü(德國)、Entegris(美國)和 Festo(德國)等;其 中全球最大的半導體閥供應商是瑞士的 VAT,2020 年 VAT 的半導體閥營業(yè)收入達到 5.39 億美 元,占全球半導體閥市場的 43.88%;美國派克公司排在全球第二位,其半導體閥營業(yè)收入在 2020 年達到了 1.36 億美元,全球半導體閥市場份額為 11.13%。2.2.5. 靜電吸盤:美日廠商壟斷市場 靜電吸盤是通過靜電吸附作用來固定晶圓,其優(yōu)點在于吸附作用均勻分布于晶圓表面,晶 圓不會發(fā)生翹曲變形,吸附作用力持續(xù)穩(wěn)定,可控溫度,可以保證晶圓的加工精度;靜電吸盤 對晶圓污染小,對晶圓無傷,可以應用于高真空環(huán)境中。 半導體制造工藝中晶圓加工過程有多道工序,每一道工序都需要保證晶圓的平穩(wěn)固定,靜 電吸盤已經(jīng)成為應用最廣泛的晶圓夾持工具,是刻蝕設備、PVD 設備、PECVD 設備、離子注 入設備等的核心部件。
目前靜電吸盤技術主要是以氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷作為主體材料,因為陶瓷材料具有良 好的導熱性、耐磨性、高硬度、且對比金屬材料在電絕緣方面有著先天的優(yōu)勢。靜電吸盤由于 其功能的特殊性,要求其制造材料屬于半導體材料(體電阻率在 10-3~1010Ω·cm),所以靜 電吸盤在氧化鋁或氮化鋁中加入了其他導電物質(zhì)使得其總體電阻率滿足功能性要求。 一個典型的靜電吸盤系統(tǒng)是三明治結構,三部分都以層狀結構疊合在靜電吸盤內(nèi),自表層 到底座依次為電介質(zhì)吸附層、電極層和基底層。實際應用中,晶圓充當上表面的電極,下電極 和電介質(zhì)被整合制造在一個部件中。在晶圓制造過程中,一個直流電壓加在圓片和下電極之間, 晶圓由于靜電吸引力被夾持在靜電吸盤上。此外,晶圓的熱量可以通過流經(jīng)晶圓背面的熱傳導 氣體如氦氣傳導出去,達到溫度控制的作用。根據(jù) QYResearch 的數(shù)據(jù),2021 年全球靜電吸盤市場銷售額為 17.14 億美元,預計 2028 年將達到 24.12 億美元,2022-2028 年復合增長率為 5.06%。從銷量上看,2021 年全球靜電 吸盤銷量為 5.54 萬件,預計 2028 年將達到 7.99 萬件。2021 年,中國靜電吸盤市場規(guī)模為 3.19 億美元,預計 2028 年將達到 5.24 億美元,2022-2028 年復合增長率為 7.16%。全球靜電吸盤市場主要被美日廠商壟斷,主要廠商包括美國 Applied Materials、美國 Lam Research、日本 SHINKO、日本 TOTO、日本 NTK 等公司,其中 Applied Materials 和 Lam 為自己的半導體設備配套生產(chǎn)靜電吸盤,它們將生產(chǎn)的刻蝕、PVD、CVD 等設備配套靜電吸盤 一起銷售給晶圓廠,由于靜電吸盤屬于消耗品,使用壽命一般不超過兩年,因此靜電吸盤具有 較大的替換市場。 2021 年全球前三大靜電吸盤廠商為 Applied Materials、Lam Research 和 SHINKO ,其 中 Applied Materials 以 43.86%的市場份額位居全球一,Lam Research 和 SHINKO 市場份額 分別為 31.42%、10.20%。中國在半導體靜電吸盤領域已經(jīng)有了一定的技術突破。中國大陸企業(yè)北京華卓精科科技有 限公司、廣東海拓創(chuàng)新精密設備科技有限公司已經(jīng)實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn),中國臺灣公司 CALITECH 在靜電卡盤吸盤也有一定的突破。在中國市場,2021 年 Applied Materials、Lam Research、 SHINKO 三家廠商市場份額占比超過 93%。 2.2.6. 機械手:日美企業(yè)主導市場半導體機械手是半導體設備的重要零部件之一,通常由控制器、驅(qū)動器、手臂及末端執(zhí)行 器等部分組成,具有高潔凈度、高平穩(wěn)性、高精度、高效率和高可靠性的特點。半導體機械手 主要應用于半導體制造的前段工序,用于搬送、運輸以及定位半導體晶圓。半導體機械手種類 繁多,根據(jù)運動軸數(shù)量不同,可分為單軸機械式和多軸機械手,通常情況下,運動軸數(shù)量越多, 半導體機械手可實現(xiàn)復雜運動的能力就越大。 半導體設備的機械手是采用負壓式吸片的方式取片,也就是利用吸盤原理將半導體晶圓吸 附于石英或陶瓷手指上,并通過機械手臂的伸縮、旋轉和升降等的動作搬運半導體晶圓。 從細分市場來看,半導體機械手可分為大氣機械手和真空機械手,其中大氣機械手主要用 于集成電路加工過程中常壓環(huán)境下晶圓的搬送;真空機械手主要用于真空環(huán)境下不同工位或工 藝腔室之間的晶圓搬送;目前大氣機械手市場占比達到 60%以上。
根據(jù)QYResearch的數(shù)據(jù),2021年全球半導體機械手市場銷售額為8.36億美元,預計2027 年將達到 13.47 億美元,2021-2027 年復合增長率為 8.3%。2021 年中國半導體機械手市場規(guī) 模為 1.67 億美元,約占全球的 20%,預計 2027 年將達到 3.61 億美元,占比將達到 26.8%。根據(jù) QYResearch 的數(shù)據(jù),2020 年全球半導體機械手市場主要被日本和美國廠商占據(jù), 日本是全球最大的半導體機械手生產(chǎn)地區(qū),占有大約 60%的市場份額,美國廠商占據(jù)約 20% 的市場份額,韓國廠商約占 6%的市場份額。 2020 年全球前三大半導體機械手企業(yè)分別是 Brooks Automation、RORZE Corporation 和 DAIHEN Corporation,三者共占約 55%的市場份額;其次是幾家日本廠商 Hirata Corporation、 Yaskawa、JEL Corporation、Nidec (Genmark Automation)和 Robostar,約占 27%的市場份 額;目前中國半導體機械手企業(yè)主要有新松機器人。2.3. 半導體設備零部件行業(yè)技術壁壘高、客戶粘性強 半導體設備零部件行業(yè)壁壘較高,主要是技術壁壘和客戶認證壁壘。 2.3.1. 技術壁壘 核心技術和原材料形成極高的技術壁壘。半導體設備零部件種類較多,不同細分領域的零 部件所需要的核心技術和工藝有所不同,企業(yè)也需要積累相應的專利技術和 Know-How,并對 原材料的質(zhì)量穩(wěn)定性、純度等方面都有較高的要求,這些都形成了極高的技術門檻。 對于機械類金屬工藝件和金屬結構件,需要滿足加工精度、耐腐蝕性、密封性、潔凈度、 真空度等指標,通過先進的精密機械制造技術、表面處理特種工藝技術、焊接技術實現(xiàn)。精密 機械制造技術需要圍繞精準的加工工藝路線和程序的開發(fā)、材料科學和材料力學與零件結構和 加工參數(shù)的匹配、制造方式與產(chǎn)業(yè)模式的匹配,來高質(zhì)量輸出高精密的產(chǎn)品;表面處理工藝技 術是實現(xiàn)精密零部件的高潔凈、超強耐腐蝕等的關鍵工序;焊接技術可以實現(xiàn)半導體設備精密 零部件焊接區(qū)域的零氣孔、零裂紋、零瑕疵,保證半導體設備零部件的產(chǎn)品性能及使用壽命, 以最終實現(xiàn)真空環(huán)境下的半導體設備工藝制程的穩(wěn)定。非金屬機械零部件包括石英制品、靜電吸盤產(chǎn)品等,也有極高的技術門檻。以石英制品為 例,石英制品因其直接與硅片接觸,且在半導體氧化、擴散過程中會遇到很多腐蝕氣體,其質(zhì) 量要求通常較高,產(chǎn)品參數(shù)主要體現(xiàn)在外觀、尺寸(公差標準)、應力(應力檢測)、理化性能 (雜質(zhì)含量)等維度,上述指標是決定產(chǎn)品質(zhì)量的關鍵。
機械手是重要的機電一體類零部件,半導體行業(yè)對機械手的要求較為嚴格,半導體機械手 主要用于晶圓傳送,需要機械手動作靈活穩(wěn)定;具有高重復定位精度,保證傳片精度;真空機 械手需要有較高的耐真空性,可勝任高真空環(huán)境下晶圓傳片需求。半導體機械手具有潔凈度高、 精度高、效率高以及可靠性高等特點。真空泵和真空閥是重要的真空系統(tǒng)類零部件。為了將半導體制造過程控制在更小的尺寸上, 半導體工藝需要在真空環(huán)境中運行。真空泵的研制難點主要體現(xiàn)在三個方面,首先是真空泵在 高負載、大粉塵、強腐蝕等苛刻工藝環(huán)境中的適用性、可靠性;其次是在極端真空環(huán)境下緊湊 型變頻驅(qū)動電機的設計和工藝瓶頸;以及在長期連續(xù)運行下交變載荷、局部發(fā)熱和顆粒介質(zhì)造 成動密封失效。真空閥也具有制造難、潔凈度低、真空度和可靠性等技術門檻。2.3.2. 客戶認證壁壘 半導體設備廠商對零部件供應商和產(chǎn)品的認證周期較長,要求較高。以國際半導體設備廠 商認證流程為例,首先需要對半導體零部件供應商進行質(zhì)量體系認證,該認證周期為一年左右; 然后客戶會對零部件供應商進行特種工藝認證,包括工藝能力認證和性能指標認證,確定零部件供應商能夠提供的特種工藝技術和需要達到的產(chǎn)品性能標準,該認證周期為一年左右;通過 前兩輪認證的供應商可以獲得首件試制資格,僅通過認證的特種工藝可以試制首件,首件樣品 交付并通過客戶驗收后才具備批量生產(chǎn)資格,首件試制及驗收周期根據(jù)不同產(chǎn)品有較大的差異, 一般在半年左右。 半導體設備零部件客戶粘性強。通常情況下,全部認證過程完成需要 2-3 年。因此,半導 體設備廠商對建立合作關系的零部件供應商一般不會輕易更換,客戶黏性較強,半導體設備零 部件廠商具有極高的客戶認證壁壘。2.4. 技術壁壘高的半導體設備零部件國產(chǎn)化程度低 機械類零部件國產(chǎn)化率較高,國產(chǎn)化程度主要由技術壁壘決定。從半導體設備零部件幾大 分類看,整體上機械類零部件國產(chǎn)化率是最高的,目前國內(nèi)有富創(chuàng)精密、靖江先鋒、江豐電子、 華亞智能等大量國內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)進入這個領域,其中金屬工藝件和結構件等金屬機械件的國產(chǎn)化 率高于石英器件等非金屬機械件,靜電吸盤等技術壁壘較高的機械類零部件國產(chǎn)化率依然較低, 國產(chǎn)化程度主要是由技術壁壘決定的,技術壁壘低的環(huán)節(jié)國產(chǎn)化程度高。 技術壁壘較高的細分領域國產(chǎn)化率低。根據(jù)芯謀研究的數(shù)據(jù),射頻電源、真空泵、閥、機 械手、MFC、測量儀表等零部件國產(chǎn)化率低于 10%。電氣類零部件中的射頻電源,英杰電氣和 北廣科技已經(jīng)有產(chǎn)品在給國內(nèi)設備廠商供貨;氣體/液體/真空系統(tǒng)類中壁壘相對偏低的零部件 新萊應材、萬業(yè)企業(yè)已經(jīng)在做國產(chǎn)替代,技術壁壘較高的真空泵、閥目前國產(chǎn)化率還較低;儀 器儀表類中的 MFC,北方華創(chuàng)和萬業(yè)企業(yè)有一定的國產(chǎn)化能力;機電一體類中的機械手已經(jīng)有 國內(nèi)設備廠商自研,也有新松機器人等國內(nèi)廠商進入;光學類零部件目前炬光科技有部分產(chǎn)品 在進行國產(chǎn)替代,總體上光學類零部件在國產(chǎn)化方面相對薄弱。
3. 國內(nèi)半導體設備零部件廠商國產(chǎn)替代正當時,未來成長空間巨大
3.1. 國外半導體設備零部件龍頭廠商成長路徑 全球半導體設備零部件龍頭企業(yè)營收規(guī)模相對不大。從 MKS 儀器、Edwards、Advanced Energy、VAT、超科林五家全球半導體設備零部件龍頭廠商營業(yè)收入規(guī)模上看,只有超科林 2021 年半導體業(yè)務收入接近 20 億美元,相較于全球半導體設備零部件行業(yè) 500 億美元左右的市場 規(guī)模,單個企業(yè)的規(guī)模相對不大,反應了半導體設備零部件行業(yè)整體分散、細分領域集中的特 點。 全球龍頭企業(yè)過去 5 年營收復合增速接近或略高于半導體設備行業(yè)增速。過去 5 年全球半 導體行業(yè)的復合增速為 7.76%,全球半導體設備行業(yè)的復合增速 16.07%。MKS 儀器、Edwards、 Advanced Energy、VAT、超科林五家中只有 Advanced Energy 和超科林過去 5 年營收復合增 速略超過半導體設備行業(yè)增速,MKS 儀器、Edwards、VAT 過去 5 年營收復合增速均低于半導 體設備行業(yè)增速,考慮各公司下游應用領域占比情況,MKS 儀器和 Edwards 過去 5 年營收復 合增速可能與半導體設備行業(yè)的復合增速接近,而 VAT 過去 5 年營收復合增速低于半導體設備 行業(yè)增速。國外龍頭廠商成長邏輯主要是產(chǎn)品品類和應用領域的拓展,并購是實現(xiàn)擴張的較好方式。 MKS 儀器和超科林產(chǎn)品品類較多,它們是通過并購不斷拓展產(chǎn)品線實現(xiàn)成長;Edwards、 Advanced Energy、VAT 專注于單一產(chǎn)品,分別為真空泵、射頻電源、真空閥市場的領導者, 它們通過應用領域的擴展來實現(xiàn)成長,Advanced Energy 的應用領域擴展也是通過并購實現(xiàn)。 總體來看,由于半導體設備零部件種類較多,各個細分領域技術壁壘不同且較高,通過自研實 現(xiàn)技術的延展難度較大,所以并購是實現(xiàn)產(chǎn)品線擴張較好的方式;國外龍頭半導體設備零部件 企業(yè)的成長邏輯主要是產(chǎn)品品類和應用領域的拓展。3.2. 國內(nèi)半導體設備零部件廠商國產(chǎn)替代正當時,未來成長空間巨大 國內(nèi)半導體設備零部件廠商目前營收規(guī)模較小,未來成長空間巨大。目前國內(nèi)半導體設備 零部件廠商半導體業(yè)務規(guī)模最大的富創(chuàng)精密、萬業(yè)企業(yè)營收在 10 億元左右,其他均小于 10 億 元,相較于中國半導體設備零部件市場 150 億美元左右的市場規(guī)模,目前國內(nèi)廠商體量較小, 處于國產(chǎn)替代早期階段,未來成長空間廣闊。 國內(nèi)廠商將延續(xù)海外龍頭廠商成長路徑,未來持續(xù)高成長確定性高。國內(nèi)廠商目前正在延 續(xù)海外龍頭廠商產(chǎn)品品類和應用領域擴張的成長路徑,富創(chuàng)精密通過產(chǎn)品品類的拓展不斷成長; 新萊應材進入半導體、食品、醫(yī)藥多個領域,并通過并購美國 GNB 增強真空半導體業(yè)務的實 力;萬業(yè)企業(yè)通過并購 Compart Systems 進入流量控制系統(tǒng)零部件領域;富創(chuàng)精密、新萊應材、 華亞智能、萬業(yè)企業(yè)都已進入國外半導體設備廠商供應鏈。國內(nèi)廠商目前的成長速度遠高于海 外龍頭廠商,并且營收規(guī)模相對較小,未來持續(xù)高成長具有較高的確定性。國產(chǎn)半導體設備成長空間廣闊,半導體設備零部件國產(chǎn)替代正當時。2014-2021 年全球半 導體設備市場復合增速為 15.49%,2014-2021 年中國半導體設備市場復合增速為 31.4%, 2014-2021 年國產(chǎn)半導體設備銷售額復合增速為 37.99%。國產(chǎn)半導體設備的成長速度遠高于 全球和中國市場的增速,目前泛半導體設備國產(chǎn)化率在 20%左右,集成電路設備國產(chǎn)化率不到 10%,國產(chǎn)半導體設備未來成長空間廣闊。在國際地緣政治沖突的背景下,國內(nèi)企業(yè)在供應鏈 安全、成本、服務等方面具有優(yōu)勢,半導體設備零部件國產(chǎn)替代正當時,未來成長空間巨大。4. 投資分析
4.1. 富創(chuàng)精密 國內(nèi)半導體設備零部件領導者,已成為國內(nèi)外半導體設備龍頭企業(yè)供應商。公司是國內(nèi)半 導體設備精密零部件的領軍企業(yè),也是全球為數(shù)不多的能夠量產(chǎn)應用于 7 納米工藝制程半導體 設備精密零部件制造商。除半導體設備外,公司產(chǎn)品也應用于制造顯示面板、光伏產(chǎn)品的泛半 導體設備及其他領域。公司產(chǎn)品具體包括工藝零部件、結構零部件、模組產(chǎn)品和氣體管路四大 類,主要應用于半導體設備領域,覆蓋集成電路制造中刻蝕、薄膜沉積、光刻及涂膠顯影、化 學機械拋光、離子注入等核心環(huán)節(jié)設備,部分產(chǎn)品已應用于 7 納米制程的前道設備中。公司已 進入客戶 A、東京電子、HITACHI、ASMI 等國際知名企業(yè)的供應鏈,并已成為北方華創(chuàng)、拓 荊科技等國內(nèi)知名半導體設備企業(yè)的供應商。專注于半導體設備領域,產(chǎn)品布局四大品類。公司精密零部件主要應用于半導體行業(yè),2021 年應用于半導體設備占比 88.22%,應用于顯示面板設備等非半導體設備占比 11.78%。公司產(chǎn) 品主要分為工藝零部件、結構零部件、模組產(chǎn)品和氣體管路四大類,2021 年結構零部件占比 42.44%、工藝零部件占比 21.5%、模組產(chǎn)品占比 19.44%、氣體管路占比 16.62%。公司業(yè)績高速成長,盈利能力穩(wěn)步提升。受益于下游行業(yè)需求旺盛及公司不斷拓展新客戶, 公司營收快速增長,并在規(guī)模效應驅(qū)動下,公司凈利潤增長速度快于營收增速,2022 前三季度 公司營業(yè)收入為 10.13 億元,同比增長 76.7%;歸母凈利潤為 1.63 億元,同比增長 98.37%; 2018-2021 年營業(yè)收入和歸母凈利潤復合增速分別為 55%、164%。2022 年前三季度公司銷 售毛利率 33.29%、銷售凈利率 15.21%,近三年公司毛利率和凈利率處于穩(wěn)步提升中。公司掌握領先的半導體設備零部件核心技術,產(chǎn)品覆蓋廣闊市場空間。公司經(jīng)過多年的技 術積累,掌握了半導體設備精密零部件精密機械制造、表面處理特種工藝、焊接等核心技術, 行業(yè)內(nèi)處于領先地位。2020 年公司覆蓋的工藝零部件、結構零部件、模組產(chǎn)品和氣體管路四大 類產(chǎn)品全球市場規(guī)模在 160 億美元左右,未來國產(chǎn)替代空間巨大。 全球半導體設備零部件需求旺盛,國內(nèi)市場國產(chǎn)替代加速,公司產(chǎn)能釋放迎來高速成長期。 在海外半導體設備需求旺盛,半導體設備零部件市場供給短缺,國內(nèi)市場國產(chǎn)替代加速背景下, 公司在手訂單充足,并有望持續(xù)保持高速增長。公司計劃在沈陽、南通、北京建立三大生產(chǎn)基 地,沈陽基地基本滿產(chǎn),南通基地預計 2025 年滿產(chǎn),北京基地預計 2027 年滿產(chǎn),所有產(chǎn)能滿 產(chǎn)后產(chǎn)能有望翻兩倍。隨著產(chǎn)能的持續(xù)釋放,公司將迎來高速成長期。4.2. 新萊應材 國內(nèi)高潔凈應用材料龍頭,協(xié)同布局無菌包裝行業(yè)。公司于 1991 年在中國臺灣成立,2000 年成立昆山新萊,2011 年 9 月在深交所上市。公司主營業(yè)務之一為以高純不銹鋼為母材的高潔凈應用材料的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售,主營產(chǎn)品為真空系統(tǒng)、氣體管路系統(tǒng)、泵、閥、法蘭、管道 和管件等,屬于高潔凈流體管路系統(tǒng)和超高真空系統(tǒng)的關鍵組件,產(chǎn)品主要應用于食品飲料、 生物醫(yī)藥和真空與電子半導體等需要制程污染控制的領域。經(jīng)過二十余年的不懈努力,成為國 內(nèi)同行業(yè)中擁有潔凈應用材料和高純及超高純應用材料完整技術體系的廠商之一。此外,公司 全資子公司山東碧海主營業(yè)務為用于牛奶及果汁等液態(tài)食品的紙鋁塑復合無菌包裝材料、液態(tài) 食品無菌灌裝機械及相關配套設備的研發(fā)、制造與銷售, 山東碧??梢詾橐簯B(tài)食品企業(yè)提供前 處理設備、灌裝設備、后段包裝設備以及無菌包裝材料等在內(nèi)的一體化服務。下游覆蓋三大領域,產(chǎn)品布局四大品類。公司產(chǎn)品主要應用于食品類、醫(yī)藥類、真空半導 體類三大領域,22H1 食品類占比 50.54%、醫(yī)藥類占比 23.58%、真空半導體類占比 25.89%, 真空半導體類占比有逐步上升的趨勢。公司產(chǎn)品主要分為潔凈應用材料、高純及超高純應用材 料、無菌包材和食品設備四大類,22H1 潔凈應用材料占比 29.11%、高純及超高純應用材料占 比 25.89%、無菌包材占比 38.74%、食品設備占比 6.27%。
公司業(yè)績高速成長,盈利能力穩(wěn)步提升。受益于下游行業(yè)高景氣及客戶拓展順利,公司營 收快速增長,并在規(guī)模效應和產(chǎn)品結構優(yōu)化作用下,公司凈利潤增長速度快于營收增速,2022 年前三季度公司營業(yè)收入為 19.9 億元,同比增長 34.64%;歸母凈利潤為 2.75 億元,同比增 長 128.12%;2018-2021 年營業(yè)收入和歸母凈利潤復合增速分別為 20.46%、64.77%。2022 年前三季度公司銷售毛利率 28.82%、銷售凈利率 13.83%,近三年公司凈利率水平顯著提升。核心技術和國際權威資質(zhì)認證建立公司競爭優(yōu)勢,并擁有國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)客戶。高潔凈應用材 料產(chǎn)品對材質(zhì)和工藝有很高的要求,公司產(chǎn)品已經(jīng)獲得了在各應用領域廣泛的國際權威資質(zhì)認 證,如 ASA、JIS、SEMI、ASTM、ASME、BPE 等,并達到全球先進水平。公司目前已經(jīng)掌 握完整的技術體系,可以覆蓋產(chǎn)品開發(fā)設計、精密機械加工、表面處理、精密焊接、潔凈室清 洗與包裝等核心技術,在國內(nèi)外同行業(yè)競爭對手中具有較強的技術競爭優(yōu)勢。公司目前已經(jīng)進 入全球半導體設備龍頭廠商應用材料、泛林,并覆蓋北方華創(chuàng)、東富龍、楚天科技、東富龍等 國內(nèi)優(yōu)質(zhì)客戶。4.3. 華亞智能 專注于精密金屬結構件,下游布局多領域。公司主營業(yè)務是專業(yè)領域的精密金屬制造,專 注于向國內(nèi)外領先的高端設備制造商提供“小批量、多品種、工藝復雜、精密度高”的定制化 精密金屬結構件產(chǎn)品,包括制造工藝研發(fā)與改善、定制化設計與開發(fā)、智能化生產(chǎn)與測試、專 用設備維修與裝配等。公司以半導體設備領域結構件業(yè)務為發(fā)展核心,致力于成為半導體設備 領域國內(nèi)領先的集精密金屬結構件制造、設備裝配及維修服務為一體的綜合配套制造服務商。 目前公司結構件業(yè)務涵蓋半導體設備、新能源及電力設備、通用設備、軌道交通、醫(yī)療器械等 其他領域。公司客戶廣泛,覆蓋行業(yè)優(yōu)質(zhì)龍頭企業(yè)。在半導體設備領域,公司主要客戶為超科林、 ICHOR、捷普、天弘、依工電子等設備部件制造商,已進入半導體設備國際巨頭 AMAT、Lam Research,晶圓檢測設備知名制造商 Rudolph Technologies 和國內(nèi)中微半導體的供應鏈體系; 在新能源及電力設備、通用設備、軌道交通和醫(yī)療器械等其他設備領域,公司主要客戶為 SMA、 通用電氣、施耐德、舍弗勒、邁柯唯等。下游以半導體領域為核心。22H1 公司主營業(yè)務中精密金屬結構件占比 98.45%,半導體設 備維修占比 1.55%。公司產(chǎn)品下游主要分布于五大領域,21H1 半導體設備占比 61.61%、新能 源及電力設備占比18.31%、通用設備占比11.91%、軌道交通占比5.19%、醫(yī)療器械占比2.98%。
公司戰(zhàn)略調(diào)整推動業(yè)績高成長,盈利能力穩(wěn)步提升。受益于半導體需求旺盛,公司進行戰(zhàn) 略調(diào)整,將產(chǎn)能優(yōu)先滿足半導體設備領域客戶需求,帶動了公司業(yè)績的增長,2022 前三季度公 司營業(yè)收入為 4.59 億元,同比增長 21.12%;歸母凈利潤為 1.2 億元,同比增長 44.78%; 2016-2021 年營業(yè)收入和歸母凈利潤復合增速分別為 17.66%、19.26%。產(chǎn)品結構變化帶來盈 利能力的改善,2022 年前三季度公司銷售毛利率 38.28%、銷售凈利率 26.12%,近三年公司 毛利率相對穩(wěn)定,凈利率處于穩(wěn)步提升中。公司服務國際半導體設備客戶先發(fā)優(yōu)勢明顯,國內(nèi)客戶快速導入成為未來新的增長點。目 前公司以服務行業(yè)內(nèi)的國際巨頭為主,在此過程中積累了豐富的產(chǎn)品開發(fā)及生產(chǎn)經(jīng)驗,在該應 用領域具備先發(fā)優(yōu)勢。公司國際客戶服務經(jīng)驗有利于快速導入國內(nèi)客戶,目前已經(jīng)實現(xiàn)對國內(nèi) 部分半導體設備客戶的批量供應產(chǎn)品,其他部分國內(nèi)半導體設備客戶目前已經(jīng)進入產(chǎn)品試制和 驗證階段,國內(nèi)客戶的導入將成為公司未來新的增長點。4.4. 江豐電子 國內(nèi)靶材龍頭,半導體設備零部件業(yè)務成為第二增長曲線。2005 年江豐電子成立,2017年在創(chuàng)業(yè)板上市。公司主營業(yè)務為超高純金屬材料的濺射靶材以及半導體設備的關鍵零部件的 研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,其中超高純?yōu)R射靶材包括鋁靶、鈦靶、鉭靶、銅靶以及各種超高純金屬合 金靶材等,這些產(chǎn)品主要應用于超大規(guī)模集成電路芯片、液晶面板、薄膜太陽能電池制造的物 理氣相沉積(PVD)工藝,用于制備電子薄膜材料。半導體設備的關鍵零部件包括金屬、陶瓷、 樹脂等多種材料經(jīng)復雜工藝加工而成的精密零部件,主要用于半導體芯片以及液晶面板生產(chǎn)線 的機臺,覆蓋了包括 PVD、CVD、刻蝕、離子注入以及產(chǎn)業(yè)機器人等應用領域。半導體設備零部件占比快速提升,國內(nèi)收入占比穩(wěn)步提升。22H1 公司主營業(yè)務中靶材營 收占比 60.68%,其中鉭靶占比 31.3%,鋁靶占比 15.82%,鈦靶占比 13.56%;半導體設備零 部件業(yè)務營收占比從 2021 年的 11.56%提升至 16.26%。公司 22H1 國外收入占比略高于國內(nèi), 國外占比 53.33%,國內(nèi)占比 46.67%,國內(nèi)收入占比持續(xù)提升。公司營收持續(xù)增長,收入結構變化帶來毛利率小幅波動。受益于靶材和半導體設備零部件 業(yè)務的持續(xù)增長, 2022 前三季度公司營業(yè)收入為 16.85 億元,同比增長 50.01%;歸母凈利 潤為 2.23 億元,同比增長 134.37%;2016-2021 年營業(yè)收入和歸母凈利潤復合增速分別為 29.18%、32.3%。2022 年前三季度公司銷售毛利率 30.31%、銷售凈利率 12.54%,收入結構 的變化帶來毛利率的小幅波動。靶材業(yè)務為國內(nèi)龍頭,不斷提升市場份額。根據(jù) Techcet 的數(shù)據(jù),2021 年全球半導體濺射 靶材市場為 7.4 億美元;根據(jù)賽迪顧問的數(shù)據(jù),2021 年全球面板靶材市場規(guī)模為 520 億元。 在靶材業(yè)務方面,公司經(jīng)過近 20 年深耕,在技術、產(chǎn)品質(zhì)量、客戶資源等方面具有較強競爭 優(yōu)勢。公司產(chǎn)品已經(jīng)進入 5nm 先進制程,并覆蓋臺積電、中芯國際、SK 海力士、聯(lián)電等全球 知名邏輯及存儲芯片制造的核心供應商。公司在國內(nèi)靶材市場份額第一,同時海外客戶占比超 過 50%,同時受益于國外和國內(nèi)客戶的需求增長,公司目前全球份額較低,未來有望不斷提升 市場份額,并成為全球靶材龍頭。4.5. 正帆科技 國內(nèi)制程關鍵系統(tǒng)綜合解決方案領先供應商。正帆科技成立于 2009 年,主要業(yè)務為向泛 半導體、光纖制造和生物醫(yī)藥等高科技產(chǎn)業(yè)客戶提供關鍵系統(tǒng)、核心材料,以及專業(yè)服務的三 位一體綜合服務。所涉主要產(chǎn)品有電子工藝設備、生物制藥設備、電子氣體和 MRO(快速響 應、設備維保和系統(tǒng)運營)服務。2021 年公司設立上海鴻舸半導體,進入半導體設備零部件領 域。公司在泛半導體、光纖制造、生物醫(yī)藥等領域積累了豐富的國內(nèi)外客戶資源,主要國際客 戶有 SK 海力士、德州儀器等,國內(nèi)客戶包括中芯國際、長江存儲、三安光電、京東方、亨通 光電、恒瑞醫(yī)藥等。
下游光伏和半導體占主導,電子工藝設備收入占比最高。2021 年下游太陽能光伏占比 34.58%,集成電路占比 25.28%,平板顯示占比 12.86%,生物醫(yī)藥占比 10.15%,半導體照明 照明 5.31%,光纖通信占比 1.6%;產(chǎn)品結構上電子工藝設備占比 69.89%,MRO 占比 10.21%, 電子氣體占比 9.57%,生物制藥設備占比 9.13%。受益于半導體、光伏等行業(yè)的旺盛需求,工藝介質(zhì)供應系統(tǒng)有望持續(xù)高成長。公司在工藝 介質(zhì)供應系統(tǒng)領域深耕十余年,并參與了一系列國家和行業(yè)工藝標準的制定,在國內(nèi)處于領先 地位。目前國內(nèi)工藝介質(zhì)系統(tǒng)市場規(guī)模預計超過 200 億元,公司目前市場份額較低,有望不斷 提升市場份額,受益于半導體、光伏等行業(yè)旺盛的擴產(chǎn)需求,未來成長空間廣闊,有望持續(xù)高 成長。 公司氣柜模組業(yè)務具有協(xié)同效應和先發(fā)優(yōu)勢,已進入快速放量階段。氣柜模組(Gas Box) 是用于半導體設備內(nèi)部的模組化氣體供應系統(tǒng),目前國內(nèi)市場規(guī)模預計超過 100 億元,主要依 賴于進口,國產(chǎn)替代需求迫切。公司在氣體輸送系統(tǒng)深耕多年,布局氣柜模組具有協(xié)同效應和 先發(fā)優(yōu)勢,2022 年前三季度子公司鴻舸半導體實現(xiàn)收入 1.68 億元,2021 年收入僅為 1.89 萬 元,公司氣柜模組業(yè)務已進行快速放量階段。OPEX 業(yè)務提升盈利能力,打開未來成長空間。公司 OPEX 業(yè)務包括電子氣體和 MRO 運 維服務業(yè)務。電子氣體分為電子特氣和電子大宗氣兩類,目前預計我國電子氣體市場規(guī)模超過300 億元。公司是國內(nèi)少數(shù)能穩(wěn)定量產(chǎn)電子級砷烷、磷烷的企業(yè)之一,并已在電子特氣領域建 立較強競爭優(yōu)勢;2022 年公司募投項目布局電子大宗氣體,拓展產(chǎn)品品類,打開未來成長空 間。公司是國內(nèi)具備 MRO 一站式服務的少數(shù)企業(yè)之一,目前規(guī)模較小,后續(xù)具有較大的成長 空間。OPEX 業(yè)務相比 CAPEX 業(yè)務,也將進一步提升公司的盈利能力。(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息,請參閱報告原文。)精選報告來源:【未來智庫】?!告溄印?/strong>