《2022年半導體零部件行業國產替代空間規模及相關公司研究報告(38頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2022年半導體零部件行業國產替代空間規模及相關公司研究報告(38頁).pdf(38頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、2022 年深度行業分析研究報告 VYlZfWmUwVcZtYpU8ObPbRmOrRoMnPfQpPwPkPpNqO8OnMnNvPtQoMwMsPsN3 內容目錄內容目錄 1.零部件是半導體設備的核心,品類眾多,技術壁壘高零部件是半導體設備的核心,品類眾多,技術壁壘高.6 1.1.半導體零部件是決定半導體產業高質量發展的關鍵領域.6 1.2.半導體設備由多個子系統組成,零部件數量龐大、種類繁多.7 1.3.多學科交叉融合,復合型技術壁壘高.9 2.市場空間大,零部件市場空間大,零部件交期拉長限制下游擴產需求交期拉長限制下游擴產需求.10 2.1 全球半導體零部件市場規模超 400 億美元.
2、10 2.2 半導體零部件短缺限制設備產能提升.12 3.海外巨頭壟斷市場,國產率低海外巨頭壟斷市場,國產率低.13 3.1 射頻電源:AE和 MKS壟斷,英杰電氣實現突破.16 3.2 機械類:品類眾多,國產化快速推進.18 3.3 真空泵:Edwards 以及 Ebara 占據主要份額,漢鐘精機、中科儀實現突破.21 3.4 閥門:海外巨頭壟斷,新萊應材份額快速提高.23 4.相關公司相關公司.26 4.1.新萊應材:國內半導體高純潔凈材料龍頭,腔體、管道、閥門技術領先.26 4.2.萬業企業:收購 Compart Systems 布局零部件,氣體輸送系統領域全球領先.28 4.3.江豐電
3、子:國內靶材龍頭,布局半導體零部件打開成長空間.30 4.4.富創精密:專注金屬零部件,打造平臺型公司.31 4.5.漢鐘精機:光伏真空泵龍頭,拓展半導體業務打開國產替代空間.33 4.6.華卓精科:國內半導體精密運動控制系統龍頭.35 4.7.正帆科技:國內領先的工藝介質系統供應商,加碼電子特氣、半導體零部件.36 4.8.至純科技:半導體清洗設備快速成長,布局半導體設備零部件助力國產化.38 圖表目錄圖表目錄 圖 1:半導體零部件在半導體產業鏈中的地位.6 圖 2:五大關鍵的半導體零部件成本占比(2021 年數據).8 圖 3:陶瓷靜電卡盤.10 圖 4:精密零部件是半導體行業的重要支撐.
4、11 圖 5:全球和中國大陸半導體設備市場規模(單位:億美元).12 圖 6:2021 年全球半導體設備市場市占率(單位:億美元).12 圖 7:全球 TOP5 半導體設備廠商毛利率.12 圖 8:國內典型半導體設備廠商成本中直接材料占比.12 圖 9:半導體資本開支及預測(單位:億美元).12 圖 10:半導體零部件交期持續拉長.13 圖 11:全球前 10 大半導體零部件廠商份額.14 圖 12:半導體零部件國產化率情況.16 圖 13:全球半導體刻蝕設備市場規模(單位:億美元).16 圖 14:全球半導體薄膜沉積設備市場規模(單位:億美元).16 圖 15:MKS半導體業務.17 圖 1
5、6:MKS營收結構(單位:百萬美元).17 圖 17:MKS分部門毛利率.17 圖 18:MKS公司營收情況(單位:百萬美元).18 圖 19:MKS公司盈利情況(單位:百萬美元).18 4 圖 20:英杰電氣營收情況(單位:億元).18 圖 21:英杰電氣半導體業務營收及毛利率(單位:億元).18 圖 22:部分半導體機械類零部件圖示.19 圖 23:Ferrotec 營收情況(單位:億美元).19 圖 24:京鼎精密營收情況(單位:億元).19 圖 25:Ferrotec 半導體產品線.20 圖 26:京鼎精密全球產能布局.20 圖 27:新萊應材管道管件產品圖示.21 圖 28:干式真空
6、泵產品圖示.21 圖 29:2021 年全球半導體真空泵市場份額.22 圖 30:2021 年全球半導體真空泵主要廠商介紹.23 圖 31:全球半導體閥門市場規模預測(單位:億美元).24 圖 32:2021 年全球半導體閥門市場份額.24 圖 33:2021 年 VAT 公司分市場營收占比.24 圖 34:VAT 公司市場份額.24 圖 35:Parker 營收情況(單位:億美元).25 圖 36:Parker 盈利情況(單位:億美元).25 圖 37:新萊應材閥門圖.25 圖 38:盛機電產品圖.25 圖 39:新萊應材發展歷程.26 圖 40:新萊應材高純潔凈產品系列.27 圖 41:新
7、萊應材營收結構(單位:億元).27 圖 42:新萊應材分業務毛利率.27 圖 43:新萊應材營收情況(單位:億元).28 圖 44:新萊應材盈利情況(單位:億元).28 圖 45:Compart Systems 主要產品.28 圖 46:萬業企業營收結構(單位:億元).29 圖 47:萬業企業分業務毛利率.29 圖 48:萬業企業營收情況(單位:億元).30 圖 49:萬業企業盈利情況(單位:億元).30 圖 50:江豐電子半導體零部件業務合作廠商.30 圖 51:江豐電子 2021 年營收結構(單位:億元).31 圖 52:江豐電子分業務毛利率.31 圖 53:江豐電子營收情況(單位:億元)
8、.31 圖 54:江豐電子盈利情況(單位:億元).31 圖 55:富創精密部分具體產品在刻蝕設備中的應用示例.32 圖 56:富創精密營收結構(單位:億元).33 圖 57:富創精密分業務毛利率.33 圖 58:富創精密營收情況(單位:億元).33 圖 59:富創精密盈利情況(單位:億元).33 圖 60:漢鐘精機半導體真空泵產品.34 圖 61:漢鐘精機營收結構(單位:億元).34 圖 62:漢鐘精機分業務毛利率.34 圖 63:漢鐘精機營收情況(單位:億元).35 圖 64:漢鐘精機盈利情況(單位:億元).35 5 圖 65:華卓精科營收情況(單位:億元).36 圖 66:華卓精科盈利情況
9、(單位:億元).36 圖 67:正帆科技發展歷程.37 圖 68:正帆科技 2021 年營收結構(單位:億元).37 圖 69:正帆科技分業務毛利率.37 圖 70:正帆科技營收情況(單位:億元).38 圖 71:正帆科技盈利情況(單位:億元).38 圖 72:至純科技營收結構(單位:億元).39 圖 73:至純科技分業務毛利率.39 圖 74:至純科技營收情況(單位:億元).39 圖 75:至純科技盈利情況(單位:億元).39 表 1:主要零部件產品及其主要服務的半導體設備.7 表 2:半導體設備八大子系統及構成.7 表 3:半導體全部品類零部件具體情況.9 表 4:半導體不同品類零部件技術
10、難度情況.10 表 5:全球主要半導體零部件領先廠商.15 表 6:2021 公司可轉債募投項目.38 6 1.零部件是零部件是半導體設備半導體設備的核心,品類眾多,技術壁壘高的核心,品類眾多,技術壁壘高 1.1.半導體零部件是決定半導體零部件是決定半導體產業高質量發展的關鍵領域半導體產業高質量發展的關鍵領域 半導體零部件是半導體設備行業的支撐:半導體零部件是半導體設備行業的支撐:半導體設備是延續半導體行業“摩爾定律”的瓶頸和關鍵,而半導體設備廠商絕大部分關鍵核心技術需要物化在精密零部件上,或以精密零部件作為載體來實現。半導體設備零部件在材料、結構、工藝、品質和精度、可靠性及穩定性等性能方面達
11、到了半導體設備及技術要求,并具有高精密、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,是半導體設備核心技術的直接保障。圖圖 1:半導體零部件在半導體產業鏈中的地位半導體零部件在半導體產業鏈中的地位 資料來源:富創精密招股書,安信證券研究中心 半導體設備結構復雜,由成千上萬個零部件組成,零部件的性能、質量和精度都共同決定半導體設備結構復雜,由成千上萬個零部件組成,零部件的性能、質量和精度都共同決定著設備的可靠性與穩定性。著設備的可靠性與穩定性。半導體行業遵循“一代技術、一代工藝、一代設備”的產業規律,而半導
12、體設備的升級迭代很大程度上有賴于精密零部件的技術突破。各種半導體零部件相互配合,共同支持半導體設備的運轉,比起其他行業設備的基礎零部件尖端技術特性更為明顯,精度高、批量小、多品種、尺寸特殊、工藝復雜,還要兼顧強度、應變、抗腐蝕、電子特性、電磁特性、材料純度等復合功能要求。半導體精密零部件不僅是半導體設備制造環節中難度較大、技術含量較高的環節之一,也是國內半導體設備企業“卡脖子”的環節之一。同樣一個部件,相較于傳統工業,半導體設備關鍵零部件在原材料的純度、原材料批次的一致性、質量穩定性、機加精度控制、棱邊倒角去毛刺、表面粗糙度控制、特殊表面處理、潔凈清洗、真空無塵包裝、交貨周期等方面要求就更高,
13、造成了極高的技術門檻。以半導體用過濾件為例,目前半導體級別濾芯的精度要求達到 1 納米甚至以下,而在其他行業精度則要求在微米級。同時,為獲得超純的產品清潔度、高度一致的質量和可重復高性能,半導體用過濾件對一致性、耐化學和耐熱性、抗脫落性亦有較高的要求。7 表表 1:主要零部件產品及其主要服務的半導體設備主要零部件產品及其主要服務的半導體設備 零部件零部件 主要服務的半導體設備類型及工藝步驟主要服務的半導體設備類型及工藝步驟 O-Ring 密封圈密封圈 單晶爐、氧化爐、清洗機、等離子刻蝕設備、濕法刻蝕機、CVD、PVD、CMP 精密軸承精密軸承 離子注入、PVD、RTP、WET 金屬零部件金屬零
14、部件 PVD Valve 閥閥 CVD、光刻、離子注入、PVD、RTP、WET、CMP 硅硅/SiC 件(硅環、硅電機)件(硅環、硅電機)等離子刻蝕設備 Robots 光刻、WET、TF、Etch、DIFF 石英件(電容石英、電解石英)石英件(電容石英、電解石英)刻蝕、爐管 Filter 光刻、RTP、WET 射頻電源射頻電源 離子注入、PVD、CVD、刻蝕 陶瓷件陶瓷件 CVD、PVD、離子注入、刻蝕 ESC 靜電吸盤靜電吸盤 等離子刻蝕設備、濕法刻蝕設備、CVD、PVD、ALD 壓力壓力 Gauge 離子注入、WET 泵泵 WET、離子注入、PVD MFC 流量計流量計 CVD、離子注入、
15、RTP 步進馬達步進馬達 CVD、PVD、ETCH 資料來源:中國集成電路,安信證券研究中心 1.2.半導體設備由多個子系統組成,零部件數量龐大、種類繁多半導體設備由多個子系統組成,零部件數量龐大、種類繁多 各類半導體設備都可以分解成若干個模塊,由多個子系統組成。根據 VLSI 公司統計分類,半導體設備由八大關鍵子系統組成:氣液流量控制系統、真空系統、制程診斷系統、光學系統、電源及氣體反應系統、熱管理系統、晶圓傳送系統及其他關鍵組件。其中,真空系統、電源系統是較為關鍵的子系統,成本占比均在 10%以上。前者主要包括各類閥、泵,后者則以射頻電源等為主。表表 2:半導體設備八大子系統及構成:半導體
16、設備八大子系統及構成 子系統子系統 具體零部件具體零部件 氣液流量控制系統氣液流量控制系統 氣體流量控制器、液體流量控制器、排液泵等 真空系統真空系統 控制閥、隔離閥、傳輸閥、低溫泵、干式泵、分子泵等 制程診斷系統制程診斷系統 氣體分析儀、液體分析儀、粒子計數器、其他計量等 光學系統光學系統 光刻光學系統 電源電源系統系統 RF 射頻電源、RF 射頻電源匹配網絡、DC 制程電源、等離子體源等 熱管理系統熱管理系統 溫控裝臵、換熱系統、測溫系統等 晶圓傳送系統晶圓傳送系統 真空機械手臂、常壓機械手臂等 關鍵組件關鍵組件 靜電卡盤裝臵、陶瓷組件、橡膠組件 資料來源:VLSI,安信證券研究中心 8
17、圖圖 2:五大關鍵的半導體零部件五大關鍵的半導體零部件成本占比成本占比(2021 年數據)年數據)資料來源:VLSI,安信證券研究中心 半導體零部件數量龐大、種類繁多,碎片化特征明顯。半導體零部件數量龐大、種類繁多,碎片化特征明顯。按照業內主流的零部件劃分方式,半導體零部件可以劃分為機械類、電器類、機電一體類、氣體/液體/真空系統類、儀器儀表類、光學類和其他零部件。機械類:機械類:應用于所有設備,起到構建整體框架、基礎結構、晶圓反應環境和實現零部件特殊功能的作用,保證反應良率,延長設備使用壽命,對加工精度、耐腐蝕性、密封性、潔凈度、真空度等指標有較高要求。電器類:電器類:應用于所有設備,起到控
18、制電力、信號、工藝反應制程的作用,對輸出功率的穩定性、電壓質量、波形質量、頻率質量等指標有較高要求。機電一體類:機電一體類:在設備中起到實現晶圓裝載、傳輸、運動控制、溫度控制的作用,部分產品包含機械類產品,對真空度、潔凈度、放氣率、SEMI 定制標準等指標有較高要求,還需要保證多次使用后的一致性和穩定性,不同具體產品要求差別較大。氣體氣體/液體液體/真空系統類:真空系統類:在設備中起到傳輸和控制特種氣體、液體和保持真空的作用。其中,氣體輸送系統類對真空度、耐腐蝕性、潔凈度、SEMI 定制標準等指標有較高要求,真空系統類對抽氣后的真空指標、可靠性、穩定性、一致性等指標有較高要求,氣動液壓系統類對
19、真空度、表面粗糙度、潔凈度、使用壽命、耐液體腐蝕等指標有較高要求。儀器儀表類:儀器儀表類:應用于所有設備,起到控制和監控流量、壓力、真空度、溫度等數值的作用,對量程時間、流量測量精度、溫度測量精度、壓力測量精度、溫度影響小等指標有較高要求。光學類:光學類:主要應用于光刻設備、量測設備等,起到控制和傳輸光源的作用,對制造精度、分辨率、曝光能力、光學誤差小等指標有較高要求。Vacuum Vacuum SubsystemsSubsystems Process PowerProcess Power Wafer HandlingWafer Handling Fluid Fluid ManagementM
20、anagement OtherOther 9 表表 3:半導體全部品類零部件具體情況:半導體全部品類零部件具體情況 分類分類 占設備成本的比例占設備成本的比例 零部件具體類別零部件具體類別 所應用的主要設備所應用的主要設備 機械類機械類 20%-40%金屬工藝件:反應腔、傳輸腔、過渡腔、內襯、勻氣盤等 金屬結構件:托盤、冷卻板、底座、鑄鋼平臺等 非金屬機械件:石英、陶瓷件、硅部件、靜電卡盤、橡膠密封件等 應用于所有設備 電氣類電氣類 10%-20%射頻電源、射頻匹配器、遠程等離子源、供電系統、工控電腦等 應用于所有設備 機電一體類機電一體類 10%-25%EFEM、機械手、加熱帶、腔體模組、閥
21、體模組、雙工機臺、浸液系統、溫控系統等 應用于所有設備,其中雙工機臺和浸液系統僅用于光刻設備 氣體氣體/液體液體/真真 空系統類空系統類 10%-30%氣體輸送系統類:氣柜、氣體管路、管路焊接件等 主要應用于薄膜沉積設備、刻蝕設備和離子注入設備等干法設備 真空系統類:干泵、分子泵、真空閥門等 主要應用于薄膜沉積設備、刻蝕設備和離子注入設備等干法設備 氣動液壓系統類:閥門、接頭、過濾器、液體管路等 主要應用于化學機械拋光設備、清洗設備等濕法設備 儀器儀表類儀器儀表類 1%-3%氣體流量計、真空壓力計等 應用于所有設備 光學類光學類 55%光學元件、光柵、激光源、物鏡等 主要應用于光刻設備、量測設
22、備等 其他其他 3%-5%定制裝臵、耗材等 應用于所有設備 資料來源:富創精密招股書,安信證券研究中心 根據半導體零部件產業現狀及發展(發表在中國集成電路),半導體零部件還有按照典型集成電路設備腔體內部流程劃分、按照半導體零部件的主要材料和使用功能劃分和按照半導體零部件服務對象劃分的分類方式。按照典型集成電路設備腔體內部流程劃分,零部件可以分為五大類:電源和射頻控制類、氣體輸送類、真空控制類、溫度控制類、傳送裝臵類。按照半導體零部件的主要材料和使用功能劃分,可以將其分為十二大類,包括硅/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。
23、按照半導體零部件服務對象來分,半導體核心零部件可以分為兩種,即精密機加件和通用外購件:精密機加件通常由半導體設備公司自行設計再委外加工,只用于自己公司的設備,如工藝腔室、傳輸腔室等,一般對其表面處理、精密機加工等工藝技術的要求較高;通用外購件則是一些經過長時間驗證,得到眾多設備廠和制造廠廣泛認可的通用零部件,更加標準化,會被不同的設備公司使用,也會被作為產線上的備件耗材來使用,例如硅結構件、O-Ring 密封圈、閥門、規(Gauge)、泵、Face plate、氣體噴淋頭 Shower head 等,由于這類部件具備較強的通用性和一致性,并且需要得到設備、制造產線上的認證。1.3.多學科交叉融
24、合,復合型技術壁壘高多學科交叉融合,復合型技術壁壘高 半導體零部件覆蓋范圍廣半導體零部件覆蓋范圍廣、產業鏈產業鏈長,長,需要多學科交叉融合。需要多學科交叉融合。半導體零部件的研發設計、制造和應用涉及到材料、機械、物理、電子、精密儀器等跨學科、多學科的交叉融合,生產工藝橫跨精密機械制造、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。以半導體制造中用于固定晶圓的靜電吸盤(ESC)為例,傳統的以有機高分子材料和陽極氧化層為電介質的靜電卡盤逐步被陶瓷靜電卡盤逐漸替代,而以氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷為主體材料陶瓷靜電卡盤擁有良好的導熱和耐鹵素等離子氣氛的性能。作為離子注入、刻蝕等關鍵制
25、程核心零部件之一,為滿足在高真空等離子體或特氣環境中起到對晶圓的夾持和溫度控制等作用的需要,需加入其他導電物質使得 ESC 總體電阻率滿足功能性要求,還需在較低的燒結溫度下實現納米級陶瓷粉體快速致密化,靜電吸盤表面處理后還要達到10 0.01 微米左右的涂層,才能制備出致密性高、晶體結構穩定、體電阻率分布均勻且符合靜電卡盤使用特性的專用陶瓷材料。因此,ESC 的制造需要對材料的導熱性,耐磨性及硬度指標非常了解,對精密機加工和表面處理技術要求也很高。由此可見,半導體零部件是一個多學科交叉融合、需要復合型技術的領域。圖圖 3:陶瓷靜電卡盤陶瓷靜電卡盤 資料來源:海拓創新官網,安信證券研究中心 半導
26、體零部件技術突破難度大,行業壁壘高。半導體零部件技術突破難度大,行業壁壘高。目前,應用最廣、市場份額最大的機械類零部件主要產品技術已經實現突破,機電一體類零部件以及氣體/液體/真空系統類零部件也都已有部分產品實現技術突破,包括腔體、機械手、金屬加工件、石英零部件、硅部件、EFEM、溫控系統等零部件都已有國產供應商。然而,機械類的高端產品技術突破難度高、國產化率仍然較低;電氣類零部件技術難度高,核心模塊(射頻電源等)尚未國產化;儀器儀表類零部件對測量精準度要求極高,國產化率較低,高端產品尚未國產化;光學類零部件對光學性能要求極高,國際壟斷程度高,國產化率較低,高端產品亦未國產化。表表 4:半導體
27、不同品類零部件技術難度情況:半導體不同品類零部件技術難度情況 分類分類 技術突破難度技術突破難度 機械類機械類 作為應用最廣,市場份額最大的零部件類別,具體品類繁多,主要產品技術已實現突破和國產替代,應用于高制程設備的產品技術突破難度仍較高 電氣類電氣類 設備中作為控制工藝制程的核心部件,技術突破難度較高 機電一體類機電一體類 品類繁多,部分產品已實現技術突破,但產品穩定性和一致性與國外有差距,技術難度適中 氣體氣體/液體液體/真空系統類真空系統類 品類繁多,部分產品已實現技術突破,但產品穩定性和一致性與國外有差距,技術難度適中 儀器儀表類儀器儀表類 對測量的精準度要求極高,國產化率低,技術突
28、破難度較高 光學類光學類 對光學性能要求極高,鑒于光刻設備國際市場高度壟斷,高端產品一家獨大,國內光刻設備尚在發展,相應配套光學零部件國產化率低,技術突破難度較高 資料來源:富創精密招股書,安信證券研究中心 2.市場市場空間空間大,大,零部件零部件交期拉長交期拉長限制下游擴產需求限制下游擴產需求 2.1 全球半導體零部件市場規模全球半導體零部件市場規模超超 400 億美元億美元 半導體設備精密零部件是半導體設備行業的重要支撐,半導體設備精密零部件是半導體設備行業的重要支撐,根據半導體零部件公司富創精密估計,全球的半導體零部件市場超過百億美元規模。為了較為精確地測算全球和中國大陸的半導體零部件市
29、場規模,可以按照半導體設備市場規模成本率零部件成本占比的公式進行測算。其中,半導體設備市場規模來自 SEMI 數據,成本率(即 1-毛利率)來自半導體設備全球 TOP5 企業的毛利率按銷售額取加權平均,零部件成本占比參考光刻設備、刻蝕11 設備和薄膜沉積設備三個最為關鍵的半導體設備代表公司,分別為芯源微、中微公司和拓荊科技。圖圖 4:精密零部件是半導體行業的重要支撐精密零部件是半導體行業的重要支撐 資料來源:富創精密招股書,安信證券研究中心 近年來,全球半導體設備市場規模不斷擴張。根據 SEMI 統計,2011 年到 2021 年,全球半導體設備市場規模從 435.3 億美元提升到 1026.
30、4 億美元億美元,預期 2022 年同比增長 14.7%,達到 1175.7 億美元。同時,中國大陸半導體設備市場規模增速高于全球市場,占全球半導體設備市場份額呈顯著上升趨勢,從 2011 年的 36.5 億美元增長到 2021 年的 296.2 億美元億美元。全球的半導體設備市場集中度較高,TOP5 廠商的市占率之和超過 75%(2021 年),它們的毛利率也較為穩定,因此參考全球半導體設備 TOP5 廠商的毛利率估算半導體設備的成本率。除了第五大廠商科天半導體毛利率超過 60%,前四大廠商毛利率基本都在 40%-50%范圍內。按照 2021 年的銷售額對 TOP 廠商的毛利率進行加權,得到
31、半導體設備的毛利率得到半導體設備的毛利率約為約為 46.5%,即成本率,即成本率約為約為 53.5%??紤]到光刻設備、刻蝕設備和薄膜沉積設備是晶圓制造中最重要的三類設備,分別選用國內代表半導體設備企業估算直接材料占比??偟膩砜?,半導體設備的直接材料占比基本在90%以上。根據富創精密招股書,半導體設備的直接材料主要為各類精密零部件,考慮到安全邊際,假設成本中零部件占比為 80%。根據公式:半導體零部件市場規模=半導體設備市場規模*成本率*設備中零部件成本占比,結合以上分析,得到:2021 年全球半導體零部件市場規模=1026.4 億美元53.5%80%=439.30 億美元。2021 年中國大陸
32、半導體零部件市場規模=296.2 億美元53.5%80%=134.70 億美元。12 圖圖 5:全球和中國大陸半導體設備市場規模(單位:億美全球和中國大陸半導體設備市場規模(單位:億美元)元)圖圖 6:2021 年年全球半導體設備市場市占率(單位:億美元)全球半導體設備市場市占率(單位:億美元)資料來源:SEMI,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 圖圖 7:全球全球 TOP5 半導體設備廠商毛利率半導體設備廠商毛利率 圖圖 8:國內典型半導體設備廠商成本中直接材料占比國內典型半導體設備廠商成本中直接材料占比 資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:公司公告,安信證
33、券研究中心 2.2 半導體零部件半導體零部件短缺限制設備產能提升短缺限制設備產能提升 根據 IC Insights 的數據,預計 2022 年半導體資本開支將增長 21%,達到 1855 億美元,再創歷史新高,資本開支的高成長拉動上游設備需求增長,進而帶動零部件需求持續提高。圖圖 9:半導體資本開支半導體資本開支及及預測預測(單位:億美元)(單位:億美元)資料來源:IC Insights,安信證券研究中心 435.3 369.3 317.9 375.0 365.3 412.4 566.2 645.3 597.5 711.9 1026.4 1175.7 36.5 25.0 33.7 43.7 4
34、9.0 64.6 82.3 131.1 134.5 187.2 296.2 0%5%10%15%20%25%30%35%020040060080010001200140020112012201320142015201620172018201920202021 2022E全球 中國大陸 中國大陸占比 231,22%211,21%146,14%127,12%69,7%242,24%AMATASMLLAMTELKLA其他 35%40%45%50%55%60%65%70%2018201920202021AMATASMLLAMTELKLA94.37%89.58%90.43%90.74%94.46%93.
35、48%90.76%90.38%94.48%87%88%89%90%91%92%93%94%95%201920202021中微公司 芯源微 拓荊科技 43.4 26.1 54 67.4 59 55.3 66.1 65.2 67.8 95.6 106.1 102.5 113.1 153.1 185.5-29%-40%107%25%-12%-6%20%-1%4%41%11%-3%10%35%21%-60%-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%$0$20$40$60$80$100$120$140$160$180$2002008 2009 2010 2011 2012 2013 2
36、014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022Capital SpendingPercent Change13 半導體零部件的短缺限制了設備公司產能提高以及產品交付。根據 AMAT 公司 2022Q2 投資者會議,半導體零部件短缺是公司上游供應最為關鍵的問題,對向客戶及時交貨構成了挑戰。ASML 公司也受到了上游產品供應短缺的困擾。根據 ASML 公司 2022Q2 投資者會議,由于供應鏈限制日益嚴重(主要來自半導體零部件的短缺),造成公司的應收賬款增加、與產出相關的額外成本增加。同時,ASML 預測 2023 年半導體零部件的短缺將有所緩解。據 ETN
37、ews 報道,現在半導體核心部件的交貨期為 6 個月以上,之前的交貨期通常僅為 2-3 個月。來自美國、日本和德國的零部件交貨時間顯著增加,主要短缺的產品有高級傳感器、精密溫度計、MCU單元和電力線通信(PLC)設備。例如 PLC 設備,交貨時間更是被推遲了 12 個月以上。相比于半導體設備廠商,零部件廠商重資產占比更高,因此擴產速度相對較慢,這也加劇了半導體零部件的短缺。目前,由于半導體零部件的持續性短缺,部分相關零部件廠商有擴產計劃,將有助于緩解半導體零部件短缺問題。2022 年 4 月 20 日,陶瓷封裝基板領域的領導者日本京瓷集團的董事長谷本秀夫表示,公司將投資 625 億日元(約合
38、31.4 億人民幣)在鹿兒島川內擴建一棟半導體用零部件工廠,于 5 月份動工并預計明年 10 月開始投產。2022 年 6 月,真空泵龍頭 Edwards 在韓國牙山市的新工廠正式開始生產,占地 16000 平方米,成為該公司在韓國天安和中國青島的另一重要真空泵生產基地。圖圖 10:半導體零部件交期半導體零部件交期持續拉長持續拉長 資料來源:半導體行業聯盟,安信證券研究中心 3.海外巨頭壟斷市場海外巨頭壟斷市場,國產率低國產率低 根據 VLSI 的數據,2020 年全球半導體零部件領軍供應商前 10 中(見表 5),包括有蔡司ZEISS(光學鏡頭),MKS 儀器(MFC、射頻電源、真空產品),
39、英國愛德華 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以及其他組件),Ultra Clean Tech(密封系統),ASML(光學部件)及EBARA(干泵)。14 表表 5:2021 年年全球前十大半導體零部件廠商排名全球前十大半導體零部件廠商排名 企業名稱企業名稱 所在國家所在國家 主要產品主要產品 半導體零部件收入規模半導體零部件收入規模(單位:億美元)(單位:億美元)蔡司蔡司 ZEISS 德國 光學鏡頭 21.2 MKS 儀器儀器 美國 MFC、射頻電源、真空產品 14 愛德華愛德華 E
40、dwards 英國(2014年加入瑞典 Atlas集團)真空泵 13.8 Advanced Energy 美國 射頻電源 6.12 Horiba 日本 MFC 4.94 VAT 瑞士 真空閥件 4.3 Ichor 美國 模塊化氣體輸送系統以及其他組件 3.8 Ultra Clean Tech 美國 真空閥件 3.5 ASML 荷蘭 光學部件及光刻機組件服務 3 EBARA 荏原荏原 日本 干式真空泵 3 合計合計/75-80 資料來源:半導體材料與工藝裝備,安信證券研究中心 根據 VLSI數據,全球前十大半導體零部件供應商的市場份額總和趨于穩定在 50%左右。另外,由于半導體零部件對精度和品質
41、的嚴格要求,就單一半導體零部件而言,往往會出現僅有幾家供應商的局面,集中度遠高于 50%。圖圖 11:全球全球前前 10 大大半導體半導體零部件廠商份額零部件廠商份額 資料來源:VLSI,安信證券研究中心 從細分品類的零部件來看,目前在大部分零部件領域,美國、日本等企業均處于領先地位。例如在靜電吸盤領域,基本由美國和日本半導體企業主導,根據 QYR 數據分析統計,美日市場份額占 95%以上,主要有美國 AMAT(應用材料)、美國 LAM(泛林集團),以及日本企業 Shinko(新光電氣)、TOTO、NTK等。O 型密封圈:是最普遍認可的密封設計,主要來自美國半導體企業 Dupont、Green
42、e Tweed,以 Greene Tweed 公司為例,既能提供 AS568 或 ISO 3601-1 標準尺寸的 O 型圈,也能設計和制造非標準尺寸的 O 型圈。材料選擇上,包括 Fusion FKM和 Chemraz FFKM,可設計用于在-40 度327 度的溫度范圍內提供耐化學性。精密軸承:全球軸承市場被瑞典、德國、日本、美國四個國家的八大集團壟斷。2020 年全球軸承市場份額主要由八大海外廠商占據(瑞典 SKF、德國 Schaeffler、日本 NSK、日本 JTEKT、日本 NTN、美國 TIMKEN、日本 NMB、日本 NACHI)。主要應用于半導體領域的精密軸承代表廠商包括 F
43、ala 和 Kaydon。Kaydon 是瑞典 SKF 旗下子公司,精密軸承設計15 半導體領域,Reali-Slim 軸承可以定制優化,可在高于 250 度的溫度下工作,真空度為10-8至10-12Torr,以最大限度減少顆粒產生,并耐受腐蝕性化學環境。壓力計:壓力計的主要生產廠商包括 MKS 和 Inficon,以 MKS 公司為例,其生產的電容式壓力計具有高度準確性和可重復性,幾乎完全使用鎳基合金制造隔膜量規,具有很強的耐腐蝕性和安全級別。石英件:根據芯謀研究,石英制品中半導體用石英制品約占整體市場的 68%。半導體用石英件的代表企業包括韓國 Wonik 和日本 Ferrotec。殘余氣
44、體分析儀 RGA:全球市場來看,美系廠商在殘余氣體分析儀大幅領先,包括 Inficon和 MKS。據 GIR(Global Info Research)調研,2019 年 Inficon 在全球市場的產值份額接近30%。表表 5:全球全球主要半導體零部件領先廠商主要半導體零部件領先廠商 零部件零部件 國際領先企業國際領先企業 O-Ring 密封圈密封圈 Dupont、Greene Tweed 精密軸承(陶瓷)精密軸承(陶瓷)Fala、Kaydon 壓力計壓力計 MKS、Inficon ESC 靜電吸盤靜電吸盤 Shinko(新光電氣)、TOTO、NGK 射頻電源射頻電源 AE、MKS 真空泵(
45、干泵、分子泵、冷泵)真空泵(干泵、分子泵、冷泵)Edwards、EBARA(荏原)、Pfeiffer Vaccum(普發)、Kashiyama(堅山工業)、Brooks、Sumitomo 石英件石英件 Wonik、Ferrotec 陶瓷件陶瓷件 Kyocera、CoorsTek 殘余氣體分析儀殘余氣體分析儀 RGA Inficon、MKS 制冷機制冷機 Chiller SMC、ATS MFC 氣體流量計氣體流量計 Horiba、Brooks Robot 機械手臂機械手臂 Brooks、MKS EFEM 傳輸系統傳輸系統 Brooks、Rorze Showerhead 氣體噴淋頭氣體噴淋頭 AM
46、SEA、UMS 資料來源:半導體材料與工藝裝備,安信證券研究中心 從國產化率來看,目前半導體零部件處于偏低的水平,石英、反應腔噴淋頭、邊緣環等自給率大于 10%,各種泵、陶瓷部件自給率在 5%-10%之間,射頻發生器、機械手、MFC 等自給率在 1%-5%之間,閥門、測量儀器等自給率甚至不到 1%。16 圖圖 12:半導體零部件國產化率情況半導體零部件國產化率情況 主要零部件主要零部件 海外供應商海外供應商 國內供應商國內供應商 自給率自給率 Quartz Ferrotec,Heraeus 菲利華、太平洋石英 10%Edge ring Tokai Carbon,EPP 珍寶、神工半導體 10%
47、Shower head 新鶴 靖江先鋒、江豐電子 10%Pump Alcatel,Pfeiffer,Edwards,Ebara,Ulvac,Leybold,Varian 沈陽科儀、京儀 5%10%Ceramic-蘇州柯瑪 5%10%RF generator AE,MKS,Kyosan,Daihen 北廣科技、中科院微電子 1%5%Robot Brooks,Yaskawa,Kawasaki,JEL,Rorze,Sankyo,Robostar,RND,Kostek 新松機器人 1%5%MFC Brooks,MKS,Fujikin,Horiba,CDK 北方華創 1%5%Valve Fujikin,
48、VAT,MKS,Swagelok,Hamlet 1%Gauge MKS,Inficon 1%O-ring Dupont 1%資料來源:芯謀研究,安信證券研究中心 3.1 射頻電源:射頻電源:AE 和和 MKS 壟斷,英杰電氣實現突破壟斷,英杰電氣實現突破 半導體射頻電源主要應用于半導體射頻電源主要應用于刻蝕設備、刻蝕設備、PVD 和和 CVD 設備,設備,粗略估算,粗略估算,2022 年全球半導體年全球半導體射頻電源市場規模超過射頻電源市場規模超過 26億美元。億美元。根據 Gartner 數據,2022 年全球半導體刻蝕設備市場規模將達到 184 億美元,同比增長 6.98%。根據 Maxi
49、mize Market Research 數據,2022 年全球半導體薄膜沉積設備市場規模預計將達到 220 億美元,同比增長 15.79%。按照半導體設備毛利率 46.5%、一臺半導體設備射頻電源約占成本的 12%的假設來測算,2022 年全球半導體刻蝕設備用射頻電源市場規模為 184 億美元(1-46.5%)12%=11.81 億美元,全球半導體薄膜沉積設備用射頻電源市場規模 14.12 億美元??紤]到其他半導體設備中亦會使用到射頻電源,如離子注入設備,2022 年全球半導體射頻電源市場規模將會超過 26 億美元。圖圖 13:全球半導體刻蝕設備市場規模(單位:億美元)全球半導體刻蝕設備市場
50、規模(單位:億美元)圖圖 14:全球半導體薄膜沉積設備市場規模(單位:億美元)全球半導體薄膜沉積設備市場規模(單位:億美元)資料來源:Gartner,安信證券研究中心 資料來源:Maximize Market Research,安信證券研究中心 從競爭格局來看,全球射頻電源市場是寡頭市場,被美國萬機儀器(MKS)和美國先進能源工業(AE)壟斷,集中度較高。2021 年,MKS 和 AE 分別實現營收 29.5 億美元和 14.6億美元,其中,半導體業務營收分別為 18.3 億美元和 7.1 億美元,分別占公司當年營收的62.04%和 48.63%。MKS 的 RF 射頻電源主打 Elite 系
51、列,采取高速閉環控制、E 類 RF 卡座和開關調制器設計,可實現卓越的輸出性能。AE 的 RF 射頻電源主打 Cesar 系列,采用緊湊流線型設計和標準平臺封裝,并使用主動式前面板和 CEX操作模式。110 136 172 184 0%5%10%15%20%25%30%0204060801001201401601802002019202020212022E刻蝕設備 YoY155 172 190 220 0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%0501001502002502019202020212022E薄膜沉積設備 YoY17 美國萬機儀器(MKS)是全球半導體射頻電源的龍頭企業,
52、根據 TechInsights 數據,MKS在 2021 年成為射頻電源的市場領導者,在 2020 年近 10%的份額增長基礎上,又獲得了近1%的份額。MKS 還在射頻功率匹配網絡和線性運動子系統,以及殘余氣體分析儀中超過 3%的份額增長。此外,MKS 進一步擴大了其在遠程等離子源和壓力傳感領域的市場領導地位,在每個類別中獲得了超過 2%的份額。半導體業務是 MKS 公司的核心業務,公司的半導體業務共有沉積和蝕刻、濕法工藝、計量和檢驗以及光刻四大模塊,擁有 RF 射頻電源、真空壓力計、電容壓力計、流量計、真空法蘭和管件、各類閥門和疏水閥、等離子體源、臭氧發生器等多品類半導體零部件。公司致力于解
53、決半導體客戶的復雜問題,有著先進的半導體零部件制造技術,其生產的 RF 射頻電源能夠鉆出數十億個縱橫比大于 55:1、完全筆直和平行的孔,相當于以小于 0.5 英寸的偏差擊中大于 1 英里外的目標。圖圖 15:MKS 半導體業務半導體業務 資料來源:MKS官網,安信證券研究中心 圖圖 16:MKS 營收結構(單位:百萬美元)營收結構(單位:百萬美元)圖圖 17:MKS 分部門毛利率分部門毛利率 資料來源:MKS公告,安信證券研究中心 資料來源:MKS公告,安信證券研究中心 928 1387 1826 488 0500100015002000250030003500201920202021202
54、2Q1特種工業 先進電子 半導體 35%37%39%41%43%45%47%49%2018201920202021Vaccum&AnalysisLight&MotionEquipment&SolutionsTotal18 圖圖 18:MKS 公司營收情況(單位:百萬美元)公司營收情況(單位:百萬美元)圖圖 19:MKS 公司盈利情況(單位:百萬美元)公司盈利情況(單位:百萬美元)資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 目前,國內亦有廠商如英杰電氣在射頻電源領域有所突破,公司和中微半導體的合作有深度合作,從 MOCVD 這個設備的電源國產替代開始,取得了客戶的
55、信任,并擴展到半導體行業更多的客戶,產業鏈包括等離子注入、CVD、PECVD 等環節,新研發的射頻電源也在這個行業領域開始運用。2021 年,公司來自半導體等電子材料行業營收 7067.57 萬元,占總營收的 10.71%,同比增長 74.66%。英杰電氣主打 RHH 系列射頻電源,具有 13.56MHz、27.12MHz 和40.68MHz 三檔輸出頻率,頻率穩定精度0.005%,額定輸出時效率達到 75%(MKS 的Elite 系列效率可大于 85%,仍存在一定差距)。公司目前正在進一步研發高端射頻電源以提升其性能,致力于在半導體領域實現國產替代,將采用 FPGA 作為射頻信號處理,結合脈
56、沖功率閉環控制,運用自主跳頻算法控制,響應速度達到 US級。目前,公司已實現其小批量試制并交客戶測試。圖圖 20:英杰電氣營收情況(單位:億元)英杰電氣營收情況(單位:億元)圖圖 21:英杰電氣半導體業務營收及毛利率(單位:億元)英杰電氣半導體業務營收及毛利率(單位:億元)資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 3.2 機械類機械類:品類眾多,國產化快速推進品類眾多,國產化快速推進 機械類零部件在半導體設備中起到構建整體框架、基礎結構、晶圓反應環境和實現零部件特殊功能的作用,保證反應良率,延長設備使用壽命的作用,主要包括金屬工藝件(主要有反應腔、傳輸腔、過渡
57、腔、內襯、勻氣盤等)、金屬結構件(主要有托盤、冷卻板、底座、2075 1990 2330 2950 742-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%050010001500200025003000350020182019202020212022Q1營收 YoY393 140 350 551 143-100%-50%0%50%100%150%200%010020030040050060020182019202020212022Q1凈利潤 YoY2.77 4.10 4.43 4.21 6.60 -10%0%10%20%30%40%50%60%70%01234567201720182019
58、20202021營業收入 YoY0.72 1.60 1.20 0.40 0.71 44%45%46%47%48%49%50%51%52%53%00.20.40.60.811.21.41.61.820172018201920202021半導體營收 半導體毛利率 19 鑄鋼平臺等)以及非金屬機械件(主要有石英、陶瓷件、硅部件、靜電卡盤、橡膠密封件等)。圖圖 22:部分半導體機械類零部件部分半導體機械類零部件圖示圖示 資料來源:富創精密招股書,華卓精科官網,安信證券研究中心 從競爭格局來看,從競爭格局來看,半導體機械零部件的半導體機械零部件的全球全球龍頭包括龍頭包括 Ferrotec、京鼎精密等、京
59、鼎精密等半導體廠商。半導體廠商。其中,Ferrotec 主要生產真空密封件、石英部件、陶瓷部件和碳化硅部件等機械零部件,京鼎精密則主要生產金屬類機械零部件,主要涉及工藝零部件、結構零部件、模組等產品。2021 年,Ferrotec 實現營收 11.02 億美元,同比增長 33.48%,凈利潤 2.20 億美元,同比增長 193.24%,公司盈利質量逐漸改善,毛利率 36.4%,凈利率 19.9%。京鼎精密 2021年實現營收 28.24 億元,同比增長 22.20%,2022 年第一季度實現營收 7.62 億元,同比增長 22.71%,連續三年保持增長。圖圖 23:Ferrotec 營收情況(
60、單位:億美元)營收情況(單位:億美元)圖圖 24:京鼎精密營收情況(單位:億元)京鼎精密營收情況(單位:億元)資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 Ferrotec 于 1980 年在日本注冊成立,主營半導體硅片、半導體設備精密零部件、光伏電 池及電子設備等業務,其旗下的杭州大和熱磁電子有限公司為半導體設備精密零部件業務 主要經營實體,是國際半導體設備企業的直接供應商。杭州大和熱磁電子有限公司成立于 1992 年,其陶瓷、石英、硅及碳化硅等非金屬密零部件業務規模較大。8.09 7.55 8.26 11.02-10%-5%0%5%10%15%20%25%30
61、%35%40%0246810122018201920202021營業收入 YoY20.79 16.99 23.11 28.24 7.62-30%-20%-10%0%10%20%30%40%05101520253020182019202020212022Q1營業收入 YoY20 圖圖 25:Ferrotec 半導體半導體產品線產品線 資料來源:Ferrotec官網,安信證券研究中心 京鼎精密于 2001 年在中國臺灣地區注冊成立,總部位于新竹科學園區竹南基地,在江蘇昆山和上海松江均設有工廠,主營半導體精密零部件、半導體設備和醫療設備等業務。京鼎精密是半導體機械零部件的重要廠商,在中國大陸地區設有
62、富士邁半導體精密工業(上海)有限公司,從事精密零部件的研發及生產。圖圖 26:京鼎精密全球產能布局京鼎精密全球產能布局 資料來源:京鼎精密官網,安信證券研究中心 目前,國內生產半導體機械零部件的廠商主要有新萊應材、江豐電子和富創精密。目前,國內生產半導體機械零部件的廠商主要有新萊應材、江豐電子和富創精密。新萊應材在半導體用高純潔凈材料進行布局,可生產包括管道、管件和接頭等機械配件,深度布局半導體配件國產化。江豐電子在 PVD、CVD、刻蝕機等半導體設備用零部件進行布局,包括壓環、準直器氣體噴淋頭等零部件,已在部分國內廠商實現國產替代并批量供貨。富創精密則主要在金屬材料精密零部件布局,包括反應腔
63、、傳輸腔、過渡腔、內襯、勻氣盤等金屬工藝件和托盤、冷卻板、底座、鑄鋼平臺等金屬結構件,目前公司已進入多家主流國產半導體設備廠商供貨商名單。21 圖圖 27:新萊應材管道管件產品圖示新萊應材管道管件產品圖示 資料來源:新萊應材官網,安信證券研究中心 3.3 真空泵:真空泵:Edwards 以及以及 Ebara 占據主要份額,占據主要份額,漢鐘精機、中科儀漢鐘精機、中科儀實現突破實現突破 真空泵是真空獲得設備中的主要種類,用于獲得、改善以及維持真空環境。真空泵之于半導體設備意義重大:半導體器件不同材料層之間混入氣體分子會破壞器件的電學或光學性能,故而真空系統對芯片的性能和良率直接造成影響。半導體真
64、空泵可廣泛應用于晶圓制造過程中的單晶拉晶、LoadLock、刻蝕、CVD、ALD、封裝、測試等清潔或嚴苛制程。半導體真空泵具有較高的技術門檻,對產品的可靠性、定制化以及能源效率具有較高的要半導體真空泵具有較高的技術門檻,對產品的可靠性、定制化以及能源效率具有較高的要求。求??煽啃裕喊雽w真空泵對產品可靠性有較高要求,工作過程需要不斷保養,維修成本較高,因此可靠性高的產品能減少維修次數,降低客戶使用成本。定制化:在半導體制造領域,每天生產線工況各不相同,客戶端對解決方案和產品的需求更加定制化。能源效率:真空產品為高能耗產品,提高能源效率能減少客戶的能源損耗。圖圖 28:干式真空泵產品圖示干式真空
65、泵產品圖示 資料來源:Edwards官網,安信證券研究中心 目前,目前,全球全球半導體真空泵市場由國際廠商主導,海外廠商占據了超過半導體真空泵市場由國際廠商主導,海外廠商占據了超過 90%的市場份額。的市場份額。全球真空泵的主要廠商包括龍頭 Edwards(瑞典 Atlas 子公司)、Ebara(日本)、Pfeiffer Vacuum(德國)、Kashiyama(日本)等海外公司,國內廠商份額不足 5%,有著較大的國產替代空間。根據 ISVT 估測,2017-2020 年全球真空泵的市場規模為 44.9、48.8、45.4、45.8 億歐元,市場規模相對保持穩定;2020 年半導體用真空泵需求
66、占比達到 42%左右,全球半導體領域真空泵市場需求約 19.24 億歐元(約 134 億人民幣)。2021 年 Edwards(已22 被 Atlas 收購)、Ebara 和 Pfeiffer Vacuum 市占率分別為 48%、24%和 13%,合計占據了超過 80%的市場。圖圖 29:2021 年全球年全球半導體真空泵市場份額半導體真空泵市場份額 資料來源:ISVT,各公司公告,安信證券研究中心 國內半導體真空泵的主要廠商是漢鐘精機和中科儀,其中漢鐘精機主要采用螺桿干式真空泵,擁有 PMF、iPM、iPH系列干式真空泵產品。公司經過多年發展和積累,在螺桿、渦旋、離心等不同領域已擁有自己雄厚
67、的技術實力,不斷加強研發投入和技術創新,取得了行業內領先的技術研發優勢。漢鐘精機的產品為螺桿干式真空泵,在高嚴苛、粉塵多的制程中更有優勢,而爪式真空泵排氣道出氣距離長,容易造成電機負載過高。未來隨著半導體制程越來越嚴苛,螺桿真空泵的優勢將逐步體現。目前,漢鐘精機與國內部分機臺商、晶圓廠都已有合作,并有一定的小批量出貨。同時,公司產能正在不斷釋放。公司 8 月 29 日披露投資者關系活動記錄表顯示,臺中廠三期已于今年上半年投入使用,上海廠三期預計明年一季度投入使用。48.54%12.74%24.10%9.67%4.95%AtlasPfeifferEbara其他國外廠商 國內廠商 23 圖圖 30
68、:2021 年全球半導體真空泵年全球半導體真空泵主要廠商介紹主要廠商介紹 全球真空泵主要廠商介紹全球真空泵主要廠商介紹 企業名稱企業名稱 公司介紹公司介紹 主要產品主要產品 2021 年真空業務年真空業務營收(億元)營收(億元)Atlas Copco 公司成立于 1873年,公司的四大業務領域分別為壓縮機技術、真空技術、工業技術、動力技術,并著力于全面開拓售后服務市場。Atlas2010年收購 Quincy 進入工業真空泵領域,于 2014年收購 Edards,2016年收購 Leybold和 CSK,目前是全球真空領域龍頭 工業壓縮機,氣體和過程壓縮機,工業干泵、無油干泵、回旋式活塞真空泵、
69、機械真空助力器、渦輪分子泵等 196 Pfeiffor(德(德國)國)公司成立于 1890年,1951年開發用于核工業真空泵,2010年并購阿爾卡特真空部門,2019年在中國建廠。公司產品主要用于半導體、工業等領域。支撐泵、渦輪泵、測量與分析設備、安裝工具真空系統、真空單元等。27.52(半導體及新興技術)Ebara(日(日本)本)公司從事以泵等旋轉機械為中心的開發活動,成立于 1912年。公司經營三個部分:流體機械和系統,環 境工程和精密機械。干式真空泵,化學機械拋光(CMP)系統,電鍍系統和氣體減排系統。-kashiyama 成立于 1951年,主要有兩塊業務:1)為半導體真空設備;2)滑
70、雪設備和管理咨詢。公司生產的真空設備己被廣泛應用于包括半導體制造業和液晶顯示制造業的高科技領域中。干式真空泵、液環真空泵、海水泵、制雪系統滑雪場設施等。-漢鐘精機漢鐘精機 公司是螺桿壓縮機、真空泵龍頭。傳統業務國內份額領先,保持穩健增長;真空泵業務在光伏及鋰電領域占據主要市場份額,得到隆基股份/晶盛機電等知名光伏/鋰電企業的認可。干式真空泵、螺桿/離心壓縮機、空氣壓縮機、熱泵 10.43 中科儀中科儀 公司創建于 1958年,主要從事干式真空泵、真空儀器設備的研發、生產和銷售,并提供相關技術服務。干式真空泵:羅茨干泵和渦旋千泵;真空儀器設備:大科學裝臵、真空薄膜儀器設備、新材料制備設備。2.6
71、5 資料來源:華經產業研究院,安信證券研究中心 3.4 閥門:閥門:海外巨頭壟斷,新萊應材海外巨頭壟斷,新萊應材份額快速提高份額快速提高 半導體閥門是由帶有輔助設備的半導體器件組成的閥,主要是在流體系統中,用來控制流體的方向、壓力、流量的裝臵。半導體制造是制造用于電子設備和電氣設備的集成電路的過程,這些過程中需要許多閥門和配件的解決方案。目前,半導體閥門主要可分為隔膜閥、波紋管閥、真空閥、球閥、蝶閥、門閥、角閥、特氟龍門閥等,其中真空閥是主要的半導體閥門類型。根據 Market Research Reports 的數據顯示,全球半導體閥門市場預計 2022 年規模將達到 17.12 億美元,預
72、計到 2028 年市場規模達到 25.45 億美元,在 2022-2028 年預測期間的復合年增長率為 6.8%。半導體閥門全球主要制造商包括 VAT Vakuumventile、Parker、Fujikin、CKD、Swagelok、MKS、SMC Corporation、GEM、Entegris 等。根據 Market Research Reports 數據顯示,2021 年全球前五名的收入份額約為 68.61%,市場集中度相對較高。24 圖圖 31:全球半導體閥門市場全球半導體閥門市場規模預測規模預測(單位:億美元)(單位:億美元)圖圖 32:2021 年全球半導體閥門市場份額年全球半導
73、體閥門市場份額 資料來源:Market Research Reports,安信證券研究中心 資料來源:Market Research Reports,安信證券研究中心 VAT:瑞士 VAT 公司是是全球領先的高性能真空閥、多閥單元、真空模塊和邊緣焊接金屬波紋管的開發商和制造商,主要生產用于半導體、LED、太陽能電池、顯示器和其他高真空要求產品的先進研發和制造工藝的關鍵任務組件。VAT 公司擁有十分廣泛的閥門產品組合,產品包括約 140 個閥門系列,其中包含了 8000+種定制產品和 2500+種標準產品。VAT 公 司 還 擁有 先 進的 真 空閥 制 造 技術,擁有 獨 家的 VATLOCK
74、、MONOVAT、VATTERFLY、VATRING、VATSEAL 等技術,能夠最大限度的確保閥內真空、增強使用性能、承受 450 攝氏度高溫、具有長的使用周期(清潔條件下可以使用 100000 次循環)。VAT 公司的核心產品是各類閥門,2021 年閥門占公司營業收入的 81%。從分市場營收占比來看,半導體相關業務是支撐公司業績持續增長的重要驅動力,2021 年,VAT 公司約有 75%的營業收入來自半導體相關業務。同時,VAT 公司不斷擴大市場份額,2021 年,公司全產業、半導體及相關產業、半導體產業的真空閥市場份額分別達到 58%、65%、75%,七年來份額不斷提升,是當之無愧的真空
75、閥行業領軍者。圖圖 33:2021 年年 VAT 公司分市場營收公司分市場營收占比占比 圖圖 34:VAT 公司市場份額公司市場份額 資料來源:VCT公司官網,安信證券研究中心 資料來源:VCT公司官網,安信證券研究中心 Parker(派克漢尼汾)是 VAT 之后的美國半導體閥件領域領先企業,公司有 V01 高頻閥、SQ2 MICRO 系列減壓閥、FR1000 系列調節閥、PFA/PTFE 閥門和接頭等半導體閥門產品。半導體閥占 Parker 營收比重較小,2020 年 Parker 營收 14347.64 百萬美元,根據QYResearch 數據,2020 年 Parker 半導體閥營業額為
76、 136.93 百萬美元,約占全球半導體68.61%31.39%前五大廠商 其他廠商 60%7%14%19%半導體 顯示和太陽能 先進工業 全球服務 39%41%46%49%49%55%58%45%47%53%55%57%61%65%54%56%62%63%65%70%75%0%10%20%30%40%50%60%70%80%2015201620172018201920202021全產業 半導體及相關產業 半導體產業 25 閥總市場的 11.13%。Fujikin(富士金)是制造流體和氣體自動控制設備、專用控制單元以及超高純度閥門和配件的半導體零部件廠商,擁有 MEGA 系列、標準系列、雙流量
77、閥和電控閥等閥門產品,能夠生產成品低于 5Ra 的閥門,從而在很大程度上減少半導體制造過程中的殺傷性顆粒。圖圖 35:Parker 營收情況(單位:億美元)營收情況(單位:億美元)圖圖 36:Parker 盈利情況(單位:億美元)盈利情況(單位:億美元)資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 目前,國內生產半導體閥門的企業主要包括新萊應材和晶盛機電。新萊應材在半導體閥門已經能實現對海外零部件的替代,下游客戶包括國內外知名的半導體設備廠商,并與制造公司長江存儲、合肥長鑫等在高端真空閥門等產品方面也有深入合作。晶盛機電近年來積極布局半導體閥門等零部件業務,202
78、2 年 5 月 19 日,晶盛機電宣布其子公司晶鴻精密和日本 primet 合資成立的紹興普萊美特真空部件有限公司跨國合作的第一批國產半導體真空閥門產品上市。4 月份,該公司首批 6 款真空隔膜閥通過客戶認證并實現量產,為打造半導體核心精密真空閥門部件國產化基地邁出重要一步。圖圖 37:新萊應材閥門圖新萊應材閥門圖 圖圖 38:盛機電產品圖盛機電產品圖 資料來源:新萊應材官網,安信證券研究中心 資料來源:晶盛機電官網,安信證券研究中心 -10%-5%0%5%10%15%20%25%12513013514014515015516016520172018201920202021營業收入 YoY-3
79、0%-20%-10%0%10%20%30%40%50%0246810121416182020172018201920202021凈利潤 YoY26 4.相關公司相關公司 4.1.新萊應材新萊應材:國內半導體國內半導體高純潔凈材料龍頭高純潔凈材料龍頭,腔體、管道、閥門技術領先,腔體、管道、閥門技術領先 新萊應材于 1991 年成立于中國臺灣,2000 年落戶昆山陸家鎮,于 2011 年在深圳成功上市,成為江蘇省內第一家在創業板上市的臺資企業。公司一直專注于超高潔凈應用材料的研究、制造與銷售,產品領域包括半導體、光電、光伏、生物醫藥、精細化工、食品飲料等行業。在泛半導體領域,公司產品可以覆蓋半導體
80、產業除設計之外的全制程,并通過了美國排名前二的半導體應用設備廠商的認證并成為其一級供應商,填補了國內超高純應用材料的空白。在穩定超高純應用材料產品品質的同時,公司仍在不斷研發創新,覆蓋于半導體制程設備和廠務端所需的真空系統和氣體管路系統。公司與世界頂級半導體制造設備企業 AMAT 加大半導體產品的合作,中國領先的存儲器芯片設計與制造公司長江存儲、合肥長鑫等在高端真空閥門等產品方面也有深入合作,氣體管道及氣體控制元件也在深入國產替代化,與中國國內最大的半導體設備供應商北方華創在半導體領域展開全面合作。圖圖 39:新萊應材發展歷程新萊應材發展歷程 資料來源:新萊應材官網,安信證券研究中心 在泛半導
81、體業務,公司主要提供半導體用高純潔凈材料,包括管道/管件、配件、隔膜閥、減壓閥幾大類產品,主要應用于設備端及廠務端。公司的高純及超高純應用材料可以滿足潔凈氣體、特殊氣體和計量精度等特殊工藝的要求,同時也可以滿足泛半導體工藝過程中對真空度和潔凈度的要求。公司經過二十余年的不懈努力,成為國內同行業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。半導體高純潔凈材料技術壁壘高,其中半導體制程所用的氣體產品需要很強的腐蝕性,產品的表面耐腐蝕電解拋光(EP)處理要求極高;半導體真空產品要達到超高真空 10-9Pa 要求,對應產品焊接技術要求高。目前市場絕大部分被歐美日韓等外企占據,公司十多
82、年的國際半導體超高純應用材料廠商的代工經驗,電解拋光和焊接技術通過應用材料認證。27 圖圖 40:新萊應材高純潔凈產品系列新萊應材高純潔凈產品系列 資料來源:新萊應材官網,安信證券研究中心 根據公司投資者調研紀要內容顯示,公司半導體產品使用量約占芯片廠總投入 3%-5%左右,約占在半導體設備廠,原材料采購額的 5%-10%,市場空間超過 500 億人民幣。從營收結構來看,公司無菌包材、高純及超高純應用材料和潔凈應用材料是公司的主要業務,其中,泛半導體領域的高純及超高純應用材料業務營收增速迅猛。2021 年,公司高純及超高純應用材料、潔凈應用材料、無菌包材營業收入分別為 5.32 億元(YoY+
83、82.80%)、5.92 億元(YoY+52.34%)、8.16 億元(YoY+41.03%),占公司整體收入比例分別為 25.90%、28.80%、39.74%。公司的高純及超高純應用材料毛利率也在逐步提升,從 2020 年的31.40%提升到 2021 年的 33.47%。圖圖 41:新萊應材營收結構(單位:億元)新萊應材營收結構(單位:億元)圖圖 42:新萊應材分業務毛利率新萊應材分業務毛利率 資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 受益于半導體國產化趨勢以及國內疫苗及醫藥生產廠商快速擴產,公司半導體板塊業務快速增長、生物醫藥板塊業務增長迅猛。2018
84、-2021 年,公司營業收入分別為 11.75 億元、13.87 億元、13.23 億元、20.54 億元,3 年 CAGR 為 20.46%。得益于半導體高景氣及國產替代,2021 年公司營收大幅增長 55.25%;同時,歸母凈利潤 1.70 億元,同比增加105.66%;歸母扣非凈利潤 1.62 億元,同比增加 128.76%。2022 年上半年度,公司訂單繼續增加,營業收入達到 12.24 億元,同比增加 36.57%;實現歸母凈利潤 1.56 億元,同比大增 129.91%;實現歸母扣非凈利潤 1.54 億元,同比大增146.12%。其中,公司半導體業務營收 3.17 億元,毛利率提高
85、至 35%,同比+2pct,主要原因為訂單飽滿、產品結構優化升級以及規模效應持續凸顯。3.71 3.88 5.92 3.41 2.91 5.32 5.94 5.79 8.16 0510152025201920202021食品設備 無菌包材 高純及超高純應用材料 潔凈應用材料 24.50%31.40%24.66%37.12%27.39%33.47%17.29%23.34%0%5%10%15%20%25%30%35%40%潔凈應用材料 高純及超高純應用材料 無菌包材 食品設備 2020202128 圖圖 43:新萊應材營收情況(單位:億元)新萊應材營收情況(單位:億元)圖圖 44:新萊應材盈利情況
86、(單位:億元)新萊應材盈利情況(單位:億元)資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 4.2.萬業企業萬業企業:收購收購 Compart Systems 布局零部件,布局零部件,氣體輸送系統領域氣體輸送系統領域全球全球領先領先 萬業企業成立于 1991 年,并于 1993 年在上海交易所上市。2015 年上海浦東科技投資有限公司成為第一大股東,設立公司向集成電路產業領域轉型的戰略目標。2018 年,萬業企業成功收購上海凱世通半導體股份有限公司,正式進入集成電路四大核心裝備之一的離子注入機領域。2020 年,萬業企業領頭境內外投資人收購 Compart Syst
87、ems Pte.Ltd 并成為其第一大股東。2021 年,公司攜手寧波芯恩成立嘉芯半導體,產品覆蓋刻蝕、薄膜沉積、快速熱處理及退火、清洗設備等多款集成電路核心前道設備以滿足國內市場對 8 英寸及 12 英寸設備的需求。通過收購 Compart Systems,公司布局半導體核心零部件領域。2020 年公司以浙江鐠芯和鐠芯控股為收購主體收購 Compart Systems,作為集成電路設備所需的氣體輸送系統領域供應商之一,Compart Systems 長期為多家海外龍頭半導體設備廠提供穩定供應,主要產品包括 BTP(Built To Print)組件、裝配件、密封件、氣棒總成、氣體流量控制器(
88、MFC)、焊接件等,主要用于集成電路制造工藝中氧化/擴散、蝕刻和沉積等設備所需的精確氣體輸送系統,是全球少數可完成該領域零組件精密加工全部環節的公司。圖圖 45:Compart Systems 主要產品主要產品 資料來源:Compart Systems官網,安信證券研究中心 收購完成后,Compart Systems 逐步開拓國內市場,其相關產品打入國內集成電路設備公司供應鏈,2021 年浙江鐠芯實現營業收入約 9.2 億元。2021 年 6 月,浙江鐠芯簽約海寧啟11.75 13.87 13.23 20.54 12.24-10%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%051
89、015202520182019202020212022H1營業收入 YoY0.39 0.62 0.83 1.70 1.56 0%20%40%60%80%100%120%140%00.20.40.60.811.21.41.61.820182019202020212022H1歸母凈利潤 YoY29 動新建 Compart 制造中心項目,總投資約 30 億元,預計項目落成后將助力國內半導體設備廠商快速推進關鍵核心零組件的國產替代。2022 年 3 月,大基金二期擬向浙江鐠芯增資3.5 億元。增資完成后,大基金二期持有浙江鐠芯 17.28%的股權,公司以 29.63%的持股比例為浙江鐠芯第一大股東。通
90、過此次引入國家級戰略投資人的增資,有利于進一步優化浙江鐠芯的資金實力,促進 Compart Systems 業務與國內半導體設備企業的產業協同,加速推進半導體設備零部件國產化進程。從營收結構來看,公司目前主要業務仍為房地產業務,但得益于半導體行業的高景氣度以及公司對半導體業務的投入布局,公司的專業設備制造業務營收占比總體呈增加趨勢。2021 年,公司房產銷售、專業設備制造、物業服務、租賃業務營業收入分別為 6.81 億元(YoY-20.54%)、1.23 億元(YoY+459.09%)、0.34 億元(YoY+9.68%)、0.25 億元(YoY+19.05%),占公司整體收入比例分別為 78
91、.91%、14.25%、3.94%、2.90%。公司專業設備制造業務營收占比擴大的同時,毛利率也在逐步提升。2021 年,公司專業設備制造業務毛利率達到 39.20%,較 2020 年提升 7.17 個百分點。圖圖 46:萬業企業營收結構(單位:億元)萬業企業營收結構(單位:億元)圖圖 47:萬業企業分業務毛利率萬業企業分業務毛利率 資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 由于正處于由房地產業務向集成電路戰略轉型的過渡期,公司的營收和盈利呈下降趨勢,主要為房地產業務營收和盈利下降所致。2018-2021 年,公司營收分別為 26.79 億元、18.69 億元
92、、9.31 億元、8.80 億元。2021 年年公司實現營業收入 8.80 億元,同比下降5.54%;歸屬于上市公司股東的凈利潤 3.77 億元,同比增長 19.42%;歸屬于上市公司股東的扣除非經常性損益的凈利潤 2.33 億元,同比下降 7.28%。2022 年 H1,公司實現營業收入 1.66 億元,同比下降 72.72%;實現歸屬于上市公司股東的凈利潤 0.28 億元,同比下降 89.84%;實現歸屬于上市公司股東的扣除非經常性損益的凈利潤 0.24 萬元,同比下降 87.57%。0.58 0.84 0.22 1.23 0510152025302018201920202021租賃 物業
93、服務 專業設備制造 房產銷售 27.81%16.69%32.03%39.20%-0.100.10.20.30.40.50.60.72018201920202021房產銷售 專業設備制造 物業服務 租賃 30 圖圖 48:萬業企業營收情況(單位:億元)萬業企業營收情況(單位:億元)圖圖 49:萬業企業盈利情況(單位:億元)萬業企業盈利情況(單位:億元)資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 4.3.江豐電子江豐電子:國內靶材龍頭,布局半導體零部件打開成長空間國內靶材龍頭,布局半導體零部件打開成長空間 江豐電子與 2005 年成立于寧波,并于 2017 年 6
94、月在深交所創業板上市,是一家專業從事超大規模集成電路制造用超高純金屬材料及濺射靶材研發生產的企業。在超大規模集成電路用高純金屬靶材領域,公司的產品包括鋁靶、鈦靶、鉭靶、銅靶以及各種超高純金屬合金靶材,成功打破美國、日本跨國公司的壟斷格局,填補了國內電子材料行業的空白。公司在半導體精密零部件領域也有布局,主要用于半導體芯片以及液晶面板生產線的機臺,覆蓋了包括 PVD、CVD、刻蝕、離子注入以及產業機器人等應用領域,順應中國半導體行業智造裝備國產化的趨勢。近年來,公司持續投入零部件制造工藝的研發,投資強化裝備能力,建成了零部件生產的全工藝、全流程生產體系,建成了寧波余姚、上海奉賢、沈陽沈北三個零部
95、件生產基地,實現了多品種、大批量、高品質的零部件量產。公司新開發的各種精密零部件產品已經廣泛用于 PVD、CVD、刻蝕機等半導體設備,其中 PVD 機臺用零部件包括壓環(Clamp Ring)、準直器(Collimator)等,CVD 機臺用零部件包括 CVD 氣體噴淋頭(shower head)等,CMP 機臺用零部件及耗材包括 300mm 拋光墊、保持環等。目前,公司生產的多品類零部件已在多家芯片制造企業實現國產替代,與國內半導體設備龍頭北方華創、拓荊科技、芯源微、上海盛美、上海微電子、屹唐科技等多家廠商形成戰略合作新開發的各種半導體精密零部件產品加速放量并實現批量交貨。圖圖 50:江豐電
96、子半導體零部件業務合作廠商江豐電子半導體零部件業務合作廠商 資料來源:江豐電子公告,安信證券研究中心 從營收結構看,公司的主要業務為高純金屬靶材,包括鉭靶、鋁靶、鈦靶,半導體零部件業務營收占比 2021 年也有明顯提升。2021 年,鉭靶、鋁靶、鈦靶、零部件營業收入分別26.79 18.69 9.31 8.80 1.66-80%-60%-40%-20%0%20%40%05101520253020182019202020212022H1營業收入 YoY9.72 5.73 3.15 3.77 0.28-100%-80%-60%-40%-20%0%20%40%02468101220182019202
97、020212022H1歸母凈利潤 YoY31 為 5.18 億元(YoY+28.02%)、2.77 億元(YoY+30.95%)、2.14 億元(YoY+35.72%)、1.84 億元(YoY+239.96%),占公司整體收入比例分別為 32.48%、17.37%、13.40%、11.56%。半導體零部件營收占比較 2020 年提升 6.92pct,毛利率提升 10.43 個百分點達到23.93%。圖圖 51:江豐電子江豐電子 2021 年年營收結構(單位:億元)營收結構(單位:億元)圖圖 52:江豐電子分業務毛利率江豐電子分業務毛利率 資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind
98、,安信證券研究中心 由于公司在靶材領域不斷攻克技術難題、在市場推廣取得突破,并布局半導體精密零部件業務打造第二曲線,公司幾年來營業收入持續增長。2018-2021 年,公司營業收入分別為6.50 億元、8.25 億元、11.67 億元、15.94 億元,3 年 CAGR 為 34.85%。2021 年,公司營收增長 36.59%,歸母凈利潤 1.07 億元,同比下降 27.21%,歸母扣非凈利潤 0.76 億元,同比增長 25.59%。當年歸母凈利潤下降主要由于毛利率同比下降 2.54pcts 且間接持有的中芯國際的股票公允價值變動收益同比大幅降低。2022 年上半年度,公司營收和凈利潤均實現
99、快速增長,營收達到 10.86 億元,同比增長50.18%;歸母凈利潤達到 1.55 億元,同比增長 156.24%;扣非歸母凈利潤達到 1.13 億元,同比增長 181.49%。公司的半導體精密零部件業務持續快速增長,國產替代進程進一步加速,多種新開發的精密零部件為國內半導體設備和芯片制造企業實現批量交貨。2022H1,公司半導體零部件業務實現營收 1.76 億元,同比增長 149.58%。圖圖 53:江豐電子營收情況(單位:億元)江豐電子營收情況(單位:億元)圖圖 54:江豐電子盈利情況(單位:億元)江豐電子盈利情況(單位:億元)資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安
100、信證券研究中心 4.4.富創精密富創精密:專注金屬零部件,打造平臺型公司專注金屬零部件,打造平臺型公司 富創精密在 2008 年成立于沈陽,專注于金屬材料零部件精密制造技術,掌握了可滿足嚴苛5.18,33%2.77,17%2.14,13%1.84,12%4.02,25%鉭靶 鋁靶 鈦靶 零部件 其他 25.29%36.88%42.01%13.50%21.84%22.99%37.46%39.54%23.93%13.99%0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%鉭靶 鋁靶 鈦靶 零部件 其他 202020216.50 8.25 11.67 15.94 10.86 0%10%20%3
101、0%40%50%60%02468101214161820182019202020212022H1營業收入 YoY0.58 0.64 1.47 1.07 1.55-50%0%50%100%150%200%00.20.40.60.811.21.41.61.820182019202020212022H1歸母凈利潤 YoY32 標準的精密機械制造、高潔凈度表面處理、焊接、組裝、檢測等一站式制造工藝,科創板IPO 注冊已經成功,上市在即。目前,公司是全球為數不多的能夠量產應用于 7 納米工藝制程半導體設備的精密零部件制造商,已進入國際大客戶 A、東京電子、HITACHI、High-Tech 和 ASMI
102、 等全球半導體設備龍頭廠商供應鏈體系,還是客戶 A 的全球戰略供應商。同時,公司順應半導體設備國產化趨勢,積極開拓境內市場,產品已進入包括北方華創、屹唐股份、中微公司、拓荊科技、華海清科、芯源微、中科信裝備、凱世通等主流國產半導體設備廠商,保障了我國半導體產業供應鏈安全。公司的產品為半導體設備、泛半導體設備及其他領域的精密零部件,具體包括工藝零部件、結構零部件、模組產品和氣體管路,產品的高精密、高潔凈、高耐腐蝕、耐擊穿電壓等性能達到國際水平。通過此次股票發行,公司將利用募集資金投資 10 億于集成電路裝備零部件全工藝智能制造生產基地,另外 6 億用于補充流動資金。屆時,公司將搭建智能信息化管理
103、平臺,擴大現有產品產能,提高產品科技含量和生產信息化水平,進一步滿足下游市場需求,同時有助于公司拓寬產品應用領域,提升產品供貨能力。圖圖 55:富創精密部分富創精密部分具體產品具體產品在刻蝕設備中的應用在刻蝕設備中的應用示例示例 資料來源:富創精密招股說明書,安信證券研究中心 從營收結構看,公司的主要業務包括工藝零部件、結構零部件、模組產品和氣體管路,其中,結構零部件營收占比最高,氣體管路營收占比也在持續提高。2021 年,工藝零部件、結構零部件、模組產品和氣體管路營業收入分別為 1.78 億(YoY+52.52%)、3.52 億(YoY+78.88%)、1.61 億(YoY+60.66%)、
104、1.38 億(YoY+134.01%),占公司整體收入比例分別為 21.50%、42.44%、19.44%、16.62%。三年來公司半導體零部件毛利率呈上升趨勢,2019-2021 年,工藝零部件毛利率從 22.77%上升到 34.02%,結構零部件毛利率從18.19%上升到 32.38%,模組產品毛利率從 6.15%上升到 22.19%,氣體管路毛利率從-0.34%上升到 33.85%。33 圖圖 56:富創精密營收結構(單位:億元)富創精密營收結構(單位:億元)圖圖 57:富創精密分業務毛利率富創精密分業務毛利率 資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心
105、在行業景氣度回升及半導體設備國產化趨勢下,公司的工藝技術、行業口碑、產品質量和交付能力不斷得到境內外客戶認可,主營業務收入快速增長,2020 年和 2021 年,公司主營業務收入分別同比增長 89.77%和 75.36%,三年 CAGR 達到 55.42%。2022 年第一季度,公司營業收入和凈利潤同比 2021 年同期均大幅增長,歸母凈利潤 0.41 億元,同比增長122.82%,歸母扣非凈利潤 0.31 億元,同比增長 233.91%,主要由于:(1)行業景氣度持續旺盛,公司產品供不應求,隨著產能持續提升,公司業績進一步釋放;(2)公司產能緊張,聚焦高附加值產品訂單,綜合毛利率同比提升。同
106、時隨著經營規模擴大,規模效應凸顯,期間費用同比增幅遠低于收入,導致凈利潤同比增幅高于收入。圖圖 58:富創精密營收情況(單位:億元)富創精密營收情況(單位:億元)圖圖 59:富創精密盈利情況(單位:億元)富創精密盈利情況(單位:億元)資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 4.5.漢鐘精機漢鐘精機:光伏真空泵龍頭,拓展半導體業務打開:光伏真空泵龍頭,拓展半導體業務打開國產替代國產替代空間空間 上海漢鐘機械有限公司于 1998 成立,2005 年更為現名,并于 2007 年在深交所掛牌上市,是是國內螺桿壓縮機、真空泵龍頭企業。公司是臺資企業,早期發展真空泵業務
107、時,技術主要源于中國臺灣漢鐘精機。公司的傳統業務是壓縮機,真空泵業務營收近年飛速增長,同時布局光伏和半導體兩大賽道。在太陽能光伏領域,真空泵已經實現國產化,主要應用于拉晶及電池片制程,公司產品實現大批量供貨及長時間可靠運行,主要客戶包括隆基股份、晶盛機電、捷佳偉創等光伏企業,以優異的性價比贏得了較大的市場份額。在半導體領域,真空泵市場仍由外國廠商主導,主要包括 Edwards(已被 Atlas 收購)和 Pfeiffer 兩大產商。根據 IC Insights 數據,2021 年,Atlas 占據了 48.54%的半導體真空泵市場份額,Pfeiffer 占據了 12.74%市場份額,國內廠商市
108、場份額不足 5%,存在著廣闊的國產替代空間。0.67 1.17 1.78 1.18 1.97 3.52 0.59 1.00 1.61 0.06 0.59 1.38 0123456789201920202021氣體管路 模組產品 結構零部件 工藝零部件-5%0%5%10%15%20%25%30%35%40%201920202021工藝零部件 結構零部件 模組產品 氣體管路 2.25 2.53 4.81 8.43 2.80 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%012345678920182019202020212022Q1營業收入 YoY0.07-0.33 0.94
109、1.26 0.41-800%-600%-400%-200%0%200%400%600%-0.6-0.4-0.200.20.40.60.811.21.420182019202020212022Q1歸母凈利潤 YoY34 公司已成為中國臺灣半導體廠商真空泵設備的主要供應商,客戶包括臺積電、力機電、日月光、力成等知名廠商。同時,公司是國內集成電路國產化零部件創新聯盟一員,目前已通過部分國內大廠認可,并與多家半導體設備企業展開新設備開發合作,且已開始接單合作。目前,公司擁有能滿足半導體最先進工藝的全系列中真空干式真空泵產品,包括 PMF、iPM、iPH三個系列:PMF 系列產品:體積小、節能,適用于
110、Load Lock、TR、Metrology 等干凈制程。IPM 系列產品:體積小、節能,適用于一般嚴苛工藝腔,如 PVD、Ashing、ETCH 等工藝。IPH 系列產品:抗沾黏、腐蝕、熱氮氣系統、殼體溫度控制,適用于嚴苛工藝腔,如CVD、ALD 等工藝。圖圖 60:漢鐘精機半導體真空泵產品漢鐘精機半導體真空泵產品 資料來源:漢鐘精機官網,安信證券研究中心 從營收結構看,公司傳統業務壓縮機整體保持穩健增長,真空泵業務營收增速迅猛,占營收比重從 2019 年的 20.43%增長到 2021 年的 34.98%。2021 年,壓縮機(組)、真空產品、鑄 件 產 品 和 零 件 及 維 修 營 業
111、 收 入 分 別 為 16.97 億(YoY+17.45%)、10.43 億(YoY+59.71%)、0.58 億(YoY+50.77%)、1.76 億(YoY+34.89%),占公司整體收入比例分別為 56.93%、34.98%、1.94%、6.15%。從分業務毛利率看,公司壓縮機業務維持在高于 30%的水平,真空泵業務毛利率逐年提升,2021 年真空產品毛利率達到 43.14%。圖圖 61:漢鐘精機營收結構(單位:億元)漢鐘精機營收結構(單位:億元)圖圖 62:漢鐘精機分業務毛利率漢鐘精機分業務毛利率 資料來源:漢鐘精機公告,安信證券研究中心 資料來源:漢鐘精機公告,安信證券研究中心 由于
112、傳統業務保持穩健增長、真空泵業務持續收益國產替代,公司營收和盈利幾年來均實12.95 14.45 16.97 3.69 6.53 10.43 05101520253035201920202021零件及維修 鑄件產品 真空產品 壓縮機(組)33.00%33.64%30.14%40.65%41.61%43.14%0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%201920202021壓縮機(組)真空產品 鑄件產品 零件及維修 35 現持續增長。2018-2021 年,公司營業收入分別為 17.32 億元(YoY+7.98%)、18.07 億元(YoY+4.33%)、22.72 億元(
113、YoY+25.73%)、29.81 億元(YoY+31.21%),三年 CAGR為 19.84%。2021 年,公司實現歸母凈利潤 4.87 億元,同比增長 34.11%,實現歸母扣非凈利潤 4.56 億元,同比增長 36.45%。2022 上半年度,公司繼續保持增長,實現營收13.69 億元,同比增長 3.08%,實現歸母凈利潤 2.46 億元,同比增長 24.17%,業績增長主要源于真空泵業務快速發展以及公司降本增效。2022H1,公司真空產品業務營收 5.15 億元,同比增長 27.18%,毛利率 41.57%,同比+0.36pct。圖圖 63:漢鐘精機營收情況(單位:億元)漢鐘精機營收
114、情況(單位:億元)圖圖 64:漢鐘精機盈利情況(單位:億元)漢鐘精機盈利情況(單位:億元)資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 4.6.華卓精科華卓精科:國內半導體精密運動國內半導體精密運動控制系統龍頭控制系統龍頭 華卓精科成立于 2012 年,主營業務為集成電路制造裝備及關鍵零部件的研發和產業化,產品包括超精密運動平臺、激光退火設備、晶圓鍵合設備、晶圓傳輸系統、主被動隔振器、靜電卡盤、精密測量系統等整機設備及半導體關鍵零部件,主要應用于集成電路芯片制造、先進封裝、功率器件制造等產線,并在電子制造、激光加工等高端技術領域實現廣泛應用。目前公司正在申請 IP
115、O。華卓精科與清華大學有緊密合作,公司實際控制人為朱煜,兼任清華大學機械工程系長聘教授,截至 2021 年 6 月 30 日,發行人與清華大學共同所有 162項專利技術以及 1 項獨占實施許可專利。除精密運動系統、晶圓級鍵合設備、激光退火設備之外,公司還生產研發部分半導體零部件,包括靜電卡盤和隔振器。靜電卡盤是一種適用于真空環境下的超潔凈晶圓片吸附裝臵,利用靜電吸附原理進行超薄晶圓片的平整均勻夾持,在集成電路制造中是 PVD 設備、刻蝕機、離子注入機等高端裝備的核心部件,目前公司開發出 12 吋 PVD 氮化鋁靜電卡盤,在一定程度上破除了國外廠商在該產品領域內的長期壟斷局面隔振器是連接設備和安
116、裝基座的彈性和阻尼元件,主要用以減少和消除由設備傳遞到安裝基座的振動或由安裝基座傳遞到設備的振動,公司自主研發的被動型隔振產品結構緊湊、起始隔振頻率低和振動衰減率高。從營收結構看,公司的核心業務為精密運動系統及技術開發、納米精度運動及測控系統技術開發、激光退火設備和晶圓級鍵合設備及技術開發,分別占 2020 年營收的 63.47%、11.42%、10.76%和 8.97%;半導體零部件業務小而精:靜電卡盤和隔振器分別占 2020 年營收的 1.45%和 1.21%。公司的主營收入連年增長,2017-2020 年營收分別為 0.54 億元、0.86 億元、1.21 億元、1.52 億元,公司 2
117、019 年度營業收入增幅 41.14%,2020 年度營業收入增幅 25.94%,主要來自于超精密測控裝備整機中的激光退火設備和晶圓級鍵合設備的交付以及精密運動系統的增長共同推動了公司業績的大幅增長。公司凈利潤也呈上升態勢,17.32 18.07 22.72 29.81 13.69 0%5%10%15%20%25%30%35%0510152025303520182019202020212022H1營業收入 YoY2.03 2.46 3.63 4.87 2.46-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%012345620182019202020212022H1歸母凈利潤 YoY36
118、 2020 年度公司凈利潤有所下降主要系公司管理費用、貸款利息、計提預計信用損失大幅增加所致。圖圖 65:華卓精科營收情況(單位:億元)華卓精科營收情況(單位:億元)圖圖 66:華卓精科盈利情況(單位:億元)華卓精科盈利情況(單位:億元)資料來源:Wind,安信證券研究中心 資料來源:Wind,安信證券研究中心 4.7.正帆科技正帆科技:國內領先的:國內領先的工藝介質工藝介質系統供應商,加碼電子特氣、半導體零部系統供應商,加碼電子特氣、半導體零部件件 上海正帆科技前身正帆有限成立于 2009 年,是一家致力于為泛半導體、光纖通信、醫藥制造等行業客戶提供工藝介質和工藝環境綜合解決方案的高新技術企
119、業。其主營業務包括氣體化學品供應系統的設計、生產、安裝及配套服務;高純特種氣體的生產、銷售以及潔凈廠房配套系統的設計、施工。公司持續投入生產研究,在泛半導體、光纖通信、醫藥制造等領域積累了豐富的客戶資源,其中包括中芯國際、京東方、三安光電、亨通光電、恒瑞醫藥等國內知名客戶以及 SK 海力士、德州儀器等國際品牌客戶。近年來逐步在高純特種氣體業務方面逐漸站穩腳跟,實現了砷烷、硅烷等產品的批量銷售,成功打入大陸領先的中芯國際 14 納米制程 Fab 廠的供應鏈體系,并為其提供特氣、大宗氣體相關設備及系統服務。公司圍繞客戶的需求,布局半導體零部件領域,主要產品為半導體工藝設備的流體輸送系統/設備(Ga
120、s Box)。GAS BOX 是在制造環節,將各路工藝高純氣體、液體集成在一個空間環境內,并按工藝需求對不同氣體進行傳輸、分配和混合的氣路裝臵。對安全氣密性、耐蝕性和精密性有著較高的要求,故具有較高的技術門檻和行業壁壘。公司 GAS BOX 產品客戶多數為泛半導體設備制造商,目前產品多數運用于光伏行業,并在進行 IC 行業設備的設備認證。子公司鴻舸半導體專注于為半導體主設備提供關鍵零部件模塊業務,促進國產化替代進程。0.54 0.86 1.21 1.52 0%10%20%30%40%50%60%70%00.20.40.60.811.21.41.62017201820192020營業收入 YoY
121、0.13 0.15 0.21 0.12-60%-40%-20%0%20%40%60%80%100%00.050.10.150.20.252017201820192020歸母凈利潤 YoY37 圖圖 67:正帆科技正帆科技發展歷程發展歷程 資料來源:正帆科技官網,安信證券研究中心 從營收結構看,公司的主要業務包括高端電子工藝設備、工藝介質供應系統、高純特種氣體和生物制藥設備,其中工藝介質供應系統業務占比一直處于較高水平,2020 年以前一直維持在占比 80%左右的水平。2021 年,高端電子工藝設備、工藝介質供應系統、高純特種氣體和生物制藥設備營業收入分別為 12.83 億(YoY+77.99%
122、)、1.88 億(YoY-80.95%)、1.76 億(YoY+64.21%)、1.68 億(YoY+31.27%),占公司整體收入比例分別為 69.88%、10.21%、9.56%、9.31%。三年來公司整體毛利率呈上升趨勢,分業務來看,2021 年高端電子工藝設備毛利率 24.81%,工藝介質供應系統毛利率 40.63%,同比提升 11.74pct。圖圖 68:正帆科技正帆科技 2021 年營收結構(單位:億元)年營收結構(單位:億元)圖圖 69:正帆科技正帆科技分業務毛利率分業務毛利率 資料來源:正帆科技公告,安信證券研究中心 資料來源:正帆科技公告,安信證券研究中心 由于近兩年半導體及
123、光伏行業景氣度持續爬升,公司在泛半導體工藝設備模塊與組件不斷攻克技術難題、設備產品不斷獲得新訂單并通過驗證,拓展市場份額,打造業務增長新曲線。公司營收和盈利幾年來均實現持續增長,2018-2021 年,公司營業收入分別為 9.21 億元、11.86 億元、11.09 億元、18.37 億元,3 年 CAGR 為 25.88%。2021 年,公司實現歸母凈利潤 1.68 億元,同比增長 35.53%,實現歸母扣非凈利潤 1.37 億元,同比增長84.61%。2022 上半年度,公司營收保持穩定增長態勢,實現營收 9.43 億元,同比增長19.70%,實現歸母凈利潤 0.53 億元,同比下降 2.
124、48%,歸母扣非凈利潤 0.45 億元,同比下降 9.54%,。公司歸母凈利潤與扣非歸母同比均有所下降,主要由本期期權激勵造成的股份支付費用的影響所致。高端電子工藝設備 工藝介質供應系統 高純特種氣體 生物制藥 0%10%20%30%40%50%高端電子工藝設備 工藝介質供應系統 高純特種氣體 生物制藥 2020202138 圖圖 70:正帆科技正帆科技營收情況(單位:億元)營收情況(單位:億元)圖圖 71:正帆科技正帆科技盈利情況(單位:億元)盈利情況(單位:億元)資料來源:wind,安信證券研究中心 資料來源:wind,安信證券研究中心 4.8.至純科技至純科技:半導體清洗設備快速成長,布
125、局半導體清洗設備快速成長,布局半導體設備零部件半導體設備零部件助力國產化助力國產化 至純科技成立于 2000 年,2017 年 1 月于上交所主板上市,是半導體清洗設備龍頭企業。公司主營業務以半導體行業為核心,包括括高純工藝系統、半導體濕法清洗設備、光傳感應用及相關光學元器件的研發、生產和銷售,產品廣泛應用于半導體、微電子、生物醫藥、光伏、光纖、TFT-LCD、LED 等領域。據公司披露,公司在半導體業務板塊持續發力,2021 年拿到 13 位用戶的重復訂單,期間又開拓了 10 位新用戶,客戶覆蓋中芯國際、北京燕東、TI、華潤等高端客戶資源。在半導體清洗設備產品中,由于國產核心零部件以進口為主
126、。公司從高階單片濕法工藝模塊、高純工藝零部件領域切入,旨在研發先進制程工藝的半導體高階濕法工藝模塊、單片式腔體、高純度閥,旨在進一步鞏固公司半導體濕法清洗設備行業領先地位,增強公司在半導體濕法設備制造領域及關鍵零部件行業的市場競爭力。2021 年公司布局可轉債募投項目擬募集 11 億元,擬研發的零部件及模塊產品完全適用于 14nm 及以下高階工藝節點以下的邏輯芯片,提升在高寬深比條件下的濕法工藝模塊研發能力,實現整機產品在 14nm 及以下的邏輯芯片及 1Xnm 存儲芯片、以及特殊工藝的制造應用。加快實現公司半導體核心零部件的進口替代,提高自主研發水平,將成為后續發展重點。從營收結構看,公公司
127、的主要業務包括高純工藝系統、半導體設備和光傳感及光器件設備,其中高純工藝系統占比常年維持高位水平。2021 年營業收入分別為 10.78 億(YoY+24.86%)、7.01 億(YoY+222.06%)、3.03 億(YoY-3.72%),占公司整體收入比例分別為 51.72%、33.64%、14.54%。三年來公司整體毛利率呈上升趨勢,分業務來看,2021 年半導體設備毛利率32.48%,高純工藝系統毛利率 34.71%,同比分別提升 2.94pct、2.63pct。表表 6:2021 公司可轉債募投項目公司可轉債募投項目 序號序號 項目名稱項目名稱 項目投資金額項目投資金額 擬使用募集資
128、金金額擬使用募集資金金額 1 單片濕法工藝模塊、核心零部件研發項目 56,197.56 35,000.00 2 至純北方半導體研發生產中心項目 33,130.00 25,000.00 3 半導體設備模組及部件制造項目 21,944.21 17,000.00 4 補充流動資金或償還銀行貸款 33,000.00 33,000.00 合計 144,271.77 110,000.00 資料來源:公司公告,安信證券研究中心-20%0%20%40%60%80%100%120%00.511.5220182019202020212022H1歸母凈利潤 YOY-10%0%10%20%30%40%05101520
129、20182019202020212022H1營業收入 YOY39 圖圖 72:至純科技營收結構(單位:億元)至純科技營收結構(單位:億元)圖圖 73:至純科技分業務毛利率至純科技分業務毛利率 資料來源:至純科技公告,安信證券研究中心 資料來源:至純科技公告,安信證券研究中心 受益泛半導體行業大規模擴產以及清洗設備放量,半導體板塊業務持續高速增長,公司營收和盈利幾年來均實現持續增長。公司營收和盈利幾年來均實現持續增長,2018-2021 年,公司營業收入分別為 6.74 億元、9.86 億元、13.97 億元、20.84 億元,3 年 CAGR 為45.68%。2021 年,公司實現歸母凈利潤
130、2.84 億元,同比增長 8.12%,實現歸母扣非凈利潤 1.62 億元,同比增長 46.57%。2022 上半年度,公司營收保持穩定增長態勢,實現營收11.20 億元,同比增長 21.67%,實現歸母凈利潤 0.81 億元,同比下降 45.92%。公司歸母凈利潤的下降主要是由于上年度公司收到的包括政府補助及公允價值調整較本期金額較大所致。圖圖 74:至純科技營收情況(單位:億元)至純科技營收情況(單位:億元)圖圖 75:至純科技盈利情況(單位:億元)至純科技盈利情況(單位:億元)資料來源:wind,安信證券研究中心 資料來源:wind,安信證券研究中心 0510152025201920202021高純工藝系統 半導體設備 光傳感及光器件 0%10%20%30%40%50%60%201920202021高純工藝系統 半導體設備 光傳感及光器件 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%051015202520182019202020212022H1營業收入 YOY-100%-50%0%50%100%150%200%250%300%00.511.522.5320182019202020212022H1歸母凈利潤 YOY