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1、 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1 1/4242 Table_Page 公司深度研究|專用設備 證券研究報告 捷佳偉創(捷佳偉創(300724.SZ)享受享受 TOPCon 擴產周期,平臺公司漸成形擴產周期,平臺公司漸成形 核心觀點核心觀點:TOPCon 擴產擴產大年大年來臨來臨,高景氣度有望維持,高景氣度有望維持。根據 PVInfolink 的統計,截止 22 年底,TOPCon 落地產能達到 81GW,截止 23 年 2 月,行業內宣稱布局的高效電池產能已經突破 1100GW,其中超過 85%的選擇TOPCon 技術,23 年底 TOPCon 的名義產能有望達到 477GW
2、,到時候 TOCon 的產能將和存量的 PERC 產能相當;我們認為,隨著TOPCon 成為近年主流路線,將對約 400GW 的存量大尺寸 PERC 產能進行替換,則 TOPCon 的擴產周期將持續至少 2 年。PE-Poly 設備漸成主流,公司有望充分享受此輪擴產周期設備漸成主流,公司有望充分享受此輪擴產周期。根據PVInfolink 的統計,截止 23 年 2 月,基于在產和在建(設備招標完成)的 326GW 中,通威,天合,上機,潤陽等龍頭采用 PECVD,占比約52%;隨著晶科系在未來擴產中的占比下降,PE-POLY 的占比有望上升,公司作為 PE-Poly 設備的龍頭。將顯著受益于
3、TOPCon 擴產進程。產品線寬廣,產品線寬廣,HJT/鈣鈦礦鈣鈦礦/半導體多線研發漸有收獲半導體多線研發漸有收獲。HJT 產品線,公司在 CAT-CVD、RPD 等設備具備獨特優勢,有望加速 HJT 技術的降本提效進程;鈣鈦礦產品線,公司獲得了鈣鈦礦鍍膜、涂布和蒸鍍設備等訂單,為國內少有的具備整線能力的公司;半導體設備方面,22 年公司 8 吋 Cassette-less 設備成功導入積塔半導體,漸有收獲。盈利預測盈利預測與投資建議與投資建議。預計公司 22-24 年歸母凈利潤分別為10.53/17.62/31.84 億元,對應最新股價 PE 分別是 39x/23x/13x。公司在硼擴、管式
4、 PE-Poly、板/管式 PECVD-HIT、CAT-CVD 設備積極布局,并逐步進入收獲期,結合可比公司的情況,我們給予公司 23 年 30 x的 PE 估值,對應的合理價值為 151.83 元/股,維持公司“買入”評級。風險提示風險提示。產生壞賬的風險,技術進步不確定的風險,行業競爭加劇的風險,下游需求波動的風險,貿易摩擦的風險。盈利預測:盈利預測:2020A 2021A 2022E 2023E 2024E 營業收入(百萬元)4,044 5,047 5,894 10,554 18,916 增長率(%)60.0 24.8 16.8 79.1 79.2 EBITDA(百萬元)722 851
5、939 1,861 3,305 歸母凈利潤(百萬元)523 717 1,053 1,762 3,184 增長率(%)36.9 37.2 46.8 67.4 80.7 EPS(元/股)1.63 2.06 3.02 5.06 9.14 市盈率(x)89.42 55.49 39.04 23.33 12.91 ROE(%)17.2 11.6 14.5 19.5 26.1 EV/EBITDA(x)62.93 42.08 38.77 19.23 10.45 數據來源:公司財務報表,廣發證券發展研究中心 公司評級公司評級 買入買入 當前價格 118.08 元 合理價值 151.83 元 前次評級前次評級 買
6、入買入 報告日期 2023-04-07 基本數據基本數據 總股本/流通股本(百萬股)348.23/273.45 總市值/流通市值(百萬元)41119/32288 一年內最高/最低(元)162.99/47.59 30 日日均成交量/成交額(百萬)6.77/788.89 近 3 個月/6 個月漲跌幅(%)-1.56/5.55 相對市場相對市場表現表現 分析師:分析師:代川 SAC 執證號:S0260517080007 SFC CE No.BOS186 021-38003678 分析師:分析師:朱宇航 SAC 執證號:S0260520120001 021-38003676 請注意,朱宇航并非香港證券
7、及期貨事務監察委員會的注冊持牌人,不可在香港從事受監管活動。相關研究:相關研究:聯系人:王寧 021-38003627 -32%0%33%66%99%132%04/2206/2208/2210/2212/2202/2304/23捷佳偉創滬深300 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2 2/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 目錄索引目錄索引 一、捷佳偉創:深耕光伏設備,產品線寬廣.5(一)光伏設備龍頭,產品布局廣.5(二)管理層趨于穩定,業績表現持續向好.7 二、TOPCON 產品線:PE-POLY 設備漸成主流.11(一)TOPCON擴產大年,PE-P
8、OLY 漸成主流.11(二)PE-POLY 優勢明顯,提效降本進行時.12(三)雙面POLY技術:TOPCON提效降本的重要方向.15(四)TOPCON擴產進行時,捷佳偉創受益明顯.20 三、HJT 產品線:RPD 漸有收獲,CAT-CVD 可能成為行業重要選項.22(一)CAT-CVD:HJT 降本提效的重要潛在選項.22(二)RPD:實現國產突破,TCO 鍍膜提效新路線.28(三)HJT 擴產進行時,降本提效繼續.31 四、鈣鈦礦產品線:具備整線能力的龍頭廠商.33 五、半導體產品線:清洗設備漸有收獲,有望成為新成長曲線.35 六、盈利預測和投資建議.37(一)產生壞賬的風險.39(二)技
9、術進步不確定的風險.39(三)行業競爭加劇的風險.39(四)下游需求波動的風險.39(五)貿易摩擦的風險.39 AUcZiXlX8WlWsXuVqZ8OcM8OmOoOpNsRlOpPrNeRoOvM9PtRnOuOoNnPvPpPpO 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3 3/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 圖表索引圖表索引 圖 1:捷佳偉創發展歷程.5 圖 2:捷佳偉創股權結構.7 圖 3:近年捷佳偉創營收與凈利潤情況(億元).8 圖 4:近年捷佳偉創毛利率與凈利率比較(%).8 圖 5:近年捷佳偉創費用率情況(%).8 圖 6:近年捷佳偉創各業
10、務構成占比(%).9 圖 7:近年捷佳偉創各業務毛利率(%).9 圖 8:近年捷佳偉創營業收入境內外占比(%).9 圖 9:近年捷佳偉創境內外毛利率(%).9 圖 10:近年捷佳偉創存貨情況(億元).10 圖 11:近年捷佳偉創合同負債情況(億元).10 圖 12:TOPCon 產能增長預估(GW).11 圖 13:TOPCon 產能各技術路線占比.12 圖 14:LPCVD 裝置原理示意圖.12 圖 15:PECVD 裝置原理示意圖.12 圖 16:LPCVD 繞鍍部位示意圖.14 圖 17:水平放置插片舟和插片放置方式示意圖.15 圖 18:協助固定硅片的石英舟裝置示意圖.15 圖 19:
11、LPCVD 繞鍍清洗流程.15 圖 20:TOPCon 非硅成本分析(截至 2023 年 4 月).16 圖 21:TOPCon 電池結構示意圖.17 圖 22:雙面 poly 電池結構示意圖.17 圖 23:多種雙面 poly 電池結構設計和最佳方案(右下)示意圖.18 圖 24:具有 N+N 高低結鈍化接觸結構電池示意圖.18 圖 25:一次高溫退火完成多晶硅層摻雜工藝步驟.18 圖 26:PECVD、Cat-CVD 和熱生長薄膜界面比較.22 圖 27:PECVD 與 Cat-CVD 氣體碰撞比較.22 圖 28:Cat-CVD 中硅烷的存在形式.25 圖 29:催化摻雜(Cat-dop
12、ing)原理示意圖.25 圖 30:臥式 Cat-CVD 裝置示意圖.25 圖 31:垂直式(立式)Cat-CVD 裝置示意圖.25 圖 32:垂直式 Cat-CVD 載板和固定結構示意圖.26 圖 33:垂直式 Cat-CVD 中硅片抓取裝置示意圖.26 圖 34:盒式量產型 Cat-CVD 設備.27 圖 35:雙面鍍膜(左)和水平延展熱絲(右)示意圖.28 圖 36:單面鍍 P 型摻雜硅基薄膜工藝線示意圖.28 圖 37:RPD 裝置原理示意圖.29 圖 38:RPD 與磁控濺射 PVD 粒子能量對比.30 圖 39:RPD 與 PAR 裝置進行 HJT 電池 TCO 鍍膜示意圖.30
13、識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4 4/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 圖 40:公司鈣鈦礦關鍵量產設備“立式反應式等離子體鍍膜設備”(RPD).34 圖 41:全球半導體清洗設備市場規模(億美元).35 圖 42:2020 年全球半導體清洗設備市場份額.35 圖 43:2020 年中國半導體清洗設備市場份額.35 表 1:捷佳偉創主要產品.6 表 2:LPCVD 與 PECVD 對比.13 表 3:雙面 poly 各家進展.19 表 4:近年光伏設備市場規模測算及捷佳偉創訂單測算(億元).20 表 5:微導納米采購零部件類別.23 表 6:微導納
14、米原材料采購及占比(萬元).23 表 7:PECVD 與 Cat-CVD 對比.24 表 8:Cat-CVD 應用場景和產業化進程.27 表 9:近年 HJT 電池擴產規劃情況(截至 2023 年 2 月).31 表 10:部分企業鈣鈦礦電池產業化進展(截至 2023 年 2 月).33 表 11:近年捷佳偉創鈣鈦礦進展.34 表 12:半導體清洗設備行業各公司產品應用和主要客戶情況.36 表 13:公司分業務收入和毛利預測.37 表 14:捷佳偉創可比公司 PE 估值情況(市值統計截止 2023.4.6 收盤).38 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 5 5/4242 Table
15、_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 一、捷佳偉創:一、捷佳偉創:深耕光伏設備,產品線寬廣深耕光伏設備,產品線寬廣(一一)光伏設備龍頭,產品布局廣光伏設備龍頭,產品布局廣 深耕光伏設備領域,業務廣泛能力強大。深耕光伏設備領域,業務廣泛能力強大。捷佳偉創總部位于深圳,并在江蘇常州設有。公司自2003年成立以來,從清洗設備起家,隨后通過業務整合和自主研發,逐漸成為光伏電池設備龍頭。公司主要產品包括PECVD設備、擴散爐、制絨設備、清洗設備、刻蝕設備、自動化配套和智能化設備等,業務涵蓋P-PERC、N-TOPCon、HJT和鈣鈦礦電池等技術路線,具備PERC、TOPCon、HJT和鈣鈦礦及鈣鈦
16、礦疊層電池的整線生產和改造能力,而清洗設備已擴展至半導體市場。技術積淀深厚,橫縱拓展能力強技術積淀深厚,橫縱拓展能力強。公司于2003年在深圳成立,初期主營高端清洗機研發制造銷售服務;2006年成功研發硅料清洗設備,全面進軍光伏領域;20062017年,完成業務整合后,公司持續研發,成功推出和改良PECVD設備、黑硅/HJT制絨設備、ALD設備、自動化設備等,并實現海外市場突破;2018年,公司在創業板上市,并將產品推進土耳其、埃及和新加坡市場。從從2019年年開始開始,公司進入快速,公司進入快速發展階段。發展階段。2019年,HJT獲得突破,RPD設備獲授權,絲網印刷、管式/板式PECVD取
17、得進展;2020年,RPD設備實現國產化突破;2021年,半導體濕法設備完成交付,管式PECVD和Cat-CVD設備中試線驗證,PE-Poly路線訂單落地;2022年,適用于TOPCon的PE-Poly設備交付并多次中標,逐步成為TOPCon電池技術主流路線之一,8吋Cassette-less設備成功導入積塔半導體,鈣鈦礦鍍膜、涂布和蒸鍍設備獲得訂單,MAD設備累獲訂單20GW。長久以來,公司注重技術研發,逐步突破PERC、HJT、TOPCon等領域設備技術,并擴展至半導體領域,具備鈣鈦礦整線供應能力,現已成為光伏設備領域龍頭之一。圖圖 1:捷佳偉創發展歷程:捷佳偉創發展歷程 數據來源:捷佳偉
18、創官網,捷佳偉創公眾號,廣發證券發展研究中心 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 6 6/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 公司產品覆蓋全面,全方位布局電池技術路線。公司產品覆蓋全面,全方位布局電池技術路線。捷佳偉創積極布局新技術與新裝備,產品覆蓋PERC、HJT、TOPCon、鈣鈦礦等多條技術路線,涉及清洗、制絨、擴散、刻蝕、鍍膜、印刷、燒結、自動化、半導體設備和全線生產改造等領域,設備布局深入全面,有效帶動行業的降本增效進程。表表 1:捷佳偉創主要產品:捷佳偉創主要產品 工藝環節工藝環節 設備名稱設備名稱 應用范圍應用范圍 設備用途設備用途 產品示例
19、產品示例“交鑰匙”工程 晶體硅電池線交鑰匙工程解決方案 適用于單、多晶硅光伏電池片生產企業的新線建設,對客戶實施交鑰匙工程 晶硅電池 AGV 智能生產線 取代人工搬運片籃、信息智能交互、資源智能管控,實現整線自動化生產,工廠智能化管理 高效 HJT 太陽能電池智能生產線 適用于單晶硅異質結(HJT)太陽能電池片生產企業的新線建設 制絨設備 單晶槽式制絨設備 PERC/TOPCon 主要對單晶硅太陽能電池用硅片進行絨面腐蝕和清洗處理 HJT 制絨清洗設備 HJT 對高效太陽能電池異質結電池片進行制絨、清洗 刻蝕設備 鏈式酸拋光清洗設備 PERC/TOPCon 對單、多晶硅片進行刻蝕/拋光、清洗、
20、干燥 槽式堿拋光清洗設備 PERC/TOPCon 用于擴散后的硅片拋光刻蝕、清洗處理,以及搭配雙面電池背面制絨、清洗處理 鍍膜設備 管式等離子體淀積爐(PECVD)PERC/TOPCon 主要用于晶體硅太陽能電池制造中電池片的減反射膜生長,也可用于在電池片的背面沉積鈍化膜 管式等離子體氧化鋁淀積爐(ALD+PECVD 二合一)PERC/TOPCon 用于在硅片背面通淀積氧化鋁鈍化介質膜,提高電壓和電流,然后在氧化鋁膜表面淀積氮化硅保護膜 管式等離子體多晶硅薄膜淀積爐(PE-Poly)TOPCon 主要用于 N-TOPCon 電池制備隧穿氧化層、本征 Poly-si、摻雜 Poly-si、掩膜層
21、 管式低壓淀積爐(LPCVD)TOPCon 主要用于晶體硅太陽能電池制造中硅片表面淀積多晶硅及原位摻雜 HJT 板式 PECVD HJT 制備本征及摻雜非晶硅薄膜 HJT 管式 PECVD HJT 制備本征及摻雜非晶硅薄膜 HJT 反應式等離子體鍍膜設備(RPD)HJT 制備透明導電薄膜(TCO)PVD+RPD 二合一設備(PAR)HJT 制備透明導電薄膜(TCO)擴散設備 管式擴散氧化退火爐 PERC 主要用于晶體硅太陽能電池制造中硅片的摻雜形成 PN 結 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 7 7/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 管式硼擴散爐 TO
22、PCon 主要用于晶體硅太陽能電池制造中硅片的摻雜形成 PN 結 印刷設備 全自動卷紙印刷機 PERC/TOPCon/HJT 把鋁漿、銀漿通過壓力印刷至電池片表面,經過烘干燒結后成為太陽能電池正負極 燒結設備 網鏈式燒結爐 PERC/TOPCon 把印刷好的前后電極燒融到 PN 結層,形成歐姆接觸,讓電池片細柵線收集到的電能通過主柵線匯流出來 激光設備 TOPConSE TOPCon 用于 TOPCon 一次硼擴 TOPCon 自動化 設備 全自動石英舟裝卸片機 PERC/TOPCon/HJT 集裝片和卸片一體,可從石英舟中把擴散后的硅片卸到片籃中,也可從片籃中將制絨后的硅片裝入石英舟中 全自
23、動石墨舟裝卸片機 PERC/TOPCon/HJT 滿足在太陽能電池片生產過程中的 PECVD 工藝前后石墨舟的自動傳輸和硅片自動裝卸 鈣鈦礦 設備 PVD/RPD 鈣鈦礦 鍍膜設備鈣鈦礦 涂布設備 鈣鈦礦 制備鈣鈦礦層鈣鈦礦 蒸鍍設備 鈣鈦礦 鈣鈦礦材料及金屬電極材料的蒸鍍設備鈣鈦礦 半導體 設備 槽式濕法清洗設備 半導體 用于集成電路前段濕法刻蝕、去膠、清洗以及后段金屬刻蝕、有機物去除相關工藝,擁有 Cassette 與 Cassette-less 兩種類型,制程涵蓋 8 吋至12 吋 數據來源:捷佳偉創官網,廣發證券發展研究中心(二)(二)管理層趨于穩定,管理層趨于穩定,業績表現業績表現持
24、續向好持續向好 公司股權結構公司股權結構穩定,管理進一步理順穩定,管理進一步理順。公司實控人為余仲先生、左國軍先生和梁美珍女士,三人在2022年8月10日續簽了一致行動人協議,維護公司實際控制權的穩定,提高公司決策效率。其中,蔣澤宇、蔣婉同為梁美珍女士的子女,享有的股東權利由梁美珍代為行使。余仲、左軍國和梁美珍三人共計直接、間接持股比例合計為29.16%,股權結構穩定。目前,公司主要工作由余總和左總負責。圖圖 2:捷佳偉創股權結構:捷佳偉創股權結構 數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 8 8/4242 Table_PageText 捷佳偉創|
25、公司深度研究 公司公司近年增長較快且利潤增速近年增長較快且利潤增速快于營收快于營收增速增速,盈利能力持續提高盈利能力持續提高。20152021年,公司營收從3.5億元增長到50.47億元,年復合增長率達到46.43%;凈利潤從0.40億元增長到8.19億元,年復合增長率為50.88%,凈利潤增速快于營收增速。22Q1-Q3公司實現營收42.56億元,同比增長13.65%;實現凈利潤8.19億元,同比增長36.71%;實現扣非歸母凈利潤7.62億元,同比增長36.29%。圖圖 3:近年捷佳偉創營收與凈利潤情況(億元):近年捷佳偉創營收與凈利潤情況(億元)數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心
26、公司毛利率保持穩定,期間費用率公司毛利率保持穩定,期間費用率逐步逐步下降,下降,凈利率穩中有升凈利率穩中有升。2019年2022年前三個季度,公司毛利率分別為32.06%/26.41%/24.59%/25.45%,呈現逐步穩定的趨勢;同期公司凈利率分別為14.81%/12.66%/14.14%/19.24%,呈逐步上升趨勢。2019-2022年Q1-3,公司各項期間費用率呈下降趨勢,同時公司加大研發投入,研發費用率逐年上升。2022年Q1-Q3公司銷售費用率2.28%、管理費用率1.83%、研發費用率5.40%、財務費用率-5.03%。圖圖 4:近年捷佳偉創毛利率與凈利率比較(:近年捷佳偉創毛
27、利率與凈利率比較(%)圖圖 5:近年捷佳偉創費用率情況(:近年捷佳偉創費用率情況(%)數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 公司各營業收入占比和毛利率情況基本穩定,光伏工藝設備占比逐漸提高。公司各營業收入占比和毛利率情況基本穩定,光伏工藝設備占比逐漸提高。2015-2021年,公司來自光伏工藝設備(包括刻蝕設備、光伏濕法設備、半導體摻雜沉積光伏設備、PECVD、制絨設備、擴散爐、清洗設備、印刷設備等)的營收占比保持-50%0%50%100%150%200%250%0102030405060營業收入凈利潤營收YOY(右軸)凈利潤YOY(右軸)0%10
28、%20%30%40%50%毛利率凈利率-10%-5%0%5%10%15%20%銷售費用率管理費用率研發費用率財務費用率 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 9 9/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 在70%以上,呈逐年上升趨勢,毛利率水平較為穩定;自動化設備(包括自動化裝卸片機、自動化上下片機等輔助設備)營收占比比較穩定,毛利率有所下滑,主要系市場競爭激烈,公司自動化產品與主設備搭配銷售,標準化程度較低造成的。未來隨著電池片市場規模放量以及PE-Poly等新設備的占比上升,利潤率有望改善。圖圖 6:近年捷佳偉創各業務構成占比:近年捷佳偉創各業務構成占比(
29、%)圖圖 7:近年捷佳偉創各業務毛利率(:近年捷佳偉創各業務毛利率(%)數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 近年近年公司國內營收占比逐年上升,公司國內營收占比逐年上升,境外有望成為新的突點境外有望成為新的突點。公司2016年“交鑰匙工程”在海外取得重大突破,境外業務占比較大;自2017年起,公司注重國內市場開拓,順應國內光伏行業爆發的趨勢,國內營收占比呈逐年上升的趨勢,我們認為隨著海外光伏廠商擴產以及國內光伏廠商在海外的擴產增加,海外的收入占比有望回升。毛利率自2018年有所下滑,主要系市場競爭加劇以及產品逐步成熟所致。圖圖 8:近年捷佳偉創營業
30、收入境內外占比:近年捷佳偉創營業收入境內外占比(%)圖圖 9:近年捷佳偉創境內外毛利率(:近年捷佳偉創境內外毛利率(%)數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 存貨和合同負債高增,顯示公司訂單情況良好存貨和合同負債高增,顯示公司訂單情況良好。存貨維度,2019-2022年前三季度存貨占流動資產比例分別為60.18%/43.98%/34.61%/37.39%,其中,20192021年發出商品占存貨比例分別為84.70%/71.05%/73.20%,均高于70%,主要系公司主要設備供產銷和驗收周期較長的原因導致。合同負債維度,公司的合同負債持續高增,22
31、Q3合同負債高達46.16億元,顯示新簽訂單飽滿。0%20%40%60%80%100%2015201620172018201920202021光伏工藝設備自動化設備其他0%10%20%30%40%50%60%2015201620172018201920202021光伏工藝設備自動化設備其他0%20%40%60%80%100%2015201620172018201920202021境內境外20%25%30%35%40%45%50%2018201920202021境內境外 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1010/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 圖圖
32、10:近年捷佳偉創存貨情況:近年捷佳偉創存貨情況(億元)(億元)圖圖 11:近年捷佳偉創合同負債情況:近年捷佳偉創合同負債情況(億元)(億元)數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 注:2015-2019 年合同負債金額以預收款項表示。0.000.200.400.600.801.001.200102030405060存貨金額存貨周轉率(右軸)0%20%40%60%80%01020304050合同負債占流動負債比例(右軸)識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 11 11/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 二、二、T
33、OPCon 產品線:產品線:PE-Poly 設備漸成主流設備漸成主流(一)(一)TOPCon 擴產大年,擴產大年,PE-POLY 漸成主流漸成主流 TOPCon 23年底產能有望突破年底產能有望突破400GW,高景氣度,高景氣度維持維持。根據PVInfolink的統計,截止22年底,TOPCon落地產能達到81GW,HJT落地產能達到13GW,在性價比的驅動下,TOPCon成為近年擴產的主流路線;截止23年2月,行業內宣稱布局的高效電池產能已經突破1100GW,其中超過85%的選擇TOPCon技術。TOPCon的擴產周期預計將持續至少的擴產周期預計將持續至少2年。年。根據PVInfolink統
34、計,23年底TOPCon的名義產能有望達到477GW,到時候TOCon的產能將和存量的PERC產能相當,我們認為,隨著TOPCon成為主流,將對約400GW的存量PERC產能進行替換,則TOPCon的擴產周期將持續至少2年。圖圖 12:TOPCon產能增長預估產能增長預估(GW)數據來源:PVInfolink,廣發證券發展研究中心 PEPOLY漸成擴產主流漸成擴產主流。目前TOPCon的技術路線中,存在PE-Poly、LPCVD以及POPAID三種,POPAID以中來主導,LPCVD以晶科系為代表,PE-POLY在捷佳的推動下,漸成主流。根據PVInfolink的統計,截止23年2月,基于在產
35、和在建(設備招標完成)的326GW中,采用LPCVD路線的主要以晶科、捷泰、隆基為主,占比約42%,而PECVD主要以通威,天合,上機,潤陽等為主,占比約52%。隨著晶科系在未來擴產中的占比下降,PE-POLY的占比有望上升。0%10%20%30%40%50%010020030040050060020222023Q12023Q22023Q32023Q4完全一體化不完全一體化非一體化完全一體化占比 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1212/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 圖圖 13:TOPCon產能各技術路線占比產能各技術路線占比 數據來源:PVIn
36、folink,廣發證券發展研究中心(二二)PE-POLY 優勢明顯優勢明顯,提效降本進行時,提效降本進行時 LPCVD和和PECVD是半導體薄膜沉積的重要方法是半導體薄膜沉積的重要方法。隨著半導體工業的發展,在較低溫度下形成SiO2、SiNx和Si薄膜等成為新的挑戰。在化學氣相沉積的工藝類別下,低壓化學氣相沉積(LPCVD)和等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)是常用的兩種方法。其中,LPCVD的基本原理是將一種或數種氣態物質,在較低壓力下用熱能激活,使其發生熱分解或化學反應,沉積在襯底表面;PECVD是在低壓下,利用輝光放電使工藝氣體轉變為等離子體,經過一系列化學反應后沉積在襯底表面。圖圖
37、 14:LPCVD裝置原理示意圖裝置原理示意圖 圖圖 15:PECVD裝置原理示意圖裝置原理示意圖 數據來源:Low Pressure Chemical Vapor deposition of Different Silicon Nanostructures(Ivanda 等),廣發證券發展研究中心 數據來源:Additive Processes for Semiconductors and Dielectric Materials(Zorman 等),廣發證券發展研究中心 PE-Poly整線設備整線設備以以PECVD原理為基礎,原理為基礎,完美實現了隧穿層、完美實現了隧穿層、Poly層、原位
38、摻雜層層、原位摻雜層的“三合一”制備的“三合一”制備。PE-Poly設備不僅解決了傳統TOPCon電池生產過程中繞鍍、能耗高、石英件高損耗的固有難點,而且具有摻雜時間短、占地面積小等優點。捷佳偉創獨創的PE-Poly設備中標多家全球光伏頭部企業的訂單,多次獲得重復性訂單,客戶涵蓋境內、境外。根據公司公眾號22年11月的披露,捷佳偉創提供PE-poly核心設LPCVD(晶科、捷泰、隆基等),42%PECVD(通威、天合、上機、潤陽等),52%POPAID等其他(中來),6%識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1313/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 備的
39、產線年產能累計達100GW。PE-Poly能夠能夠更好更好地避免地避免LPCVD中的繞鍍問題。中的繞鍍問題。PE-Poly使用等離子體鍍膜,能夠更好地控制鍍膜區域、膜層厚度,繞鍍非常輕微(原則上可實現無繞鍍),不需要增加上述的額外清潔步驟,降低了后續清洗難度,節省成本和時間。PE-Poly反應溫度低,反應溫度低,耗材耗材損耗低。損耗低。LPCVD的反應溫度通常在600及以上,而PECVD可以降低至200400。低反應溫度在降低能耗的同時,對襯底影響小,從而可以避免高溫成膜造成的膜層晶粒粗大以及膜層與基體生成脆相等缺點,提供了不同的襯底上制備各種金屬膜、非晶態無機物膜、有機聚合膜的可能性。PE-
40、Poly工藝時間短、占地面積小。工藝時間短、占地面積小。LPCVD能夠實現隧穿氧化層和Poly層沉積的“二合一”,但由于原位摻雜速度慢、產量低,后續還需要配備磷擴散設備完成磷擴,整體工藝時間長;捷佳偉創的PE-Poly先進結構不僅實現了隧穿層、Poly層和摻雜層在同一臺設備上進行,還能夠利用PECVD原位摻雜速度快和繞鍍輕微的優勢,節省了擴散設備和清洗設備的占地面積,縮短了工藝時間。表表 2:LPCVD與與PECVD對比對比 指標指標 LPCVD PECVD 工作原理 將一種或數種氣態物質,再較低壓力下,用熱激活能,使其發生熱分解反應,沉積在襯底表面形成所需薄膜 借助微波或射頻使氣體形成等離子
41、體,在基片上發生反應沉積出所期望的薄膜 成膜速率 5-8nm/min(本征硅)1-3nm/min(原位摻雜)10nm/min(原位摻雜)WPH/臺 單插:4300pcs;雙插:8000pcs 4200pcs 摻雜方式 磷擴散/離子注入 原位摻雜(增加退火)原位摻雜(增加退火)隧穿氧化層生長方式 原位/熱氧化 PEALD(甲基硅烷)、O2 等離子體、N2O 等離子體 繞鍍情況 水平插片:四周均勻、10mm 以內(拉普拉斯已解決)豎直播片:四周不均勻,10-30mm 繞鍍面積較小,邊緣 2mm 以內 運行成本(石英件維護)石英舟壽命6 個月/清洗周期 15 天 石英管壽命 4-12 個月(不清洗+
42、涂層)個別廠家使用金屬套管存在掉渣風險 石墨舟清洗周期為 50-60 輪 效率 GW 量產效率 24.9%研發實驗室最高效率 25.7%GW 級量產效率 24.6%良率 GW 量產良率97%GW 級量產良率94%技術成熟度 已有大規模交付;研發儲備充足,技術路線明確 已規模量產 優勢 1、熱氧化、原位生長氧化質量高;2、氧化層厚度與溫度線性關系較好;3、Poly 生長質量高,鈍化效果高。1、鍍膜速率快,單機臺產能大,投入成本低 2、繞鍍2mm,清洗容易 劣勢 每年更換爐管 23 次,石英件成本 200 萬/GW 1、氧化層生長不均勻 2、原位摻雜導致陶瓷環導電,石墨舟維護周期短 3、存在掉粉問
43、題 4、PH3 耗量高 數據來源:高效 TOPCon 電池技術及設備發展方向(拉普拉斯),廣發證券發展研究中心 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1414/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 LPCVD制備薄膜質量好,但成膜速率低、需二次摻雜、石英管耗材大。制備薄膜質量好,但成膜速率低、需二次摻雜、石英管耗材大。LPCVD在低壓氛圍下進行,氣體環境更容易控制,反應氣體的擴散系數大,成膜質量更好、均勻度高,是目前技術最為成熟、技術路線明確的最為廣泛的鍍膜方法。然而LPCVD的成膜速率不如其他工藝方法,尤其是原位摻雜速度慢,通常需要額外進行磷擴散;且需要定期
44、更新石英爐管和載具,石英管耗材量大。LPCVD還還存在嚴重的繞鍍問題,會降低產能和良率存在嚴重的繞鍍問題,會降低產能和良率。LPCVD由于使用高溫熱反應鍍膜,難以精準控制反應區域,繞鍍問題嚴重。在TOPCon的工藝流程中,制備隧穿氧化層的過程中,LPCVD方式容易在電池片側面形成繞鍍;在制備磷摻雜多晶硅層時,磷摻雜多晶硅層和磷硅玻璃層(PSG)也容易繞鍍在側面和電池片正面,PSG和正面的BSG還會發生反應生成硼磷硅玻璃(BPSG),影響薄膜和電池片的質量,增加了后續清洗難度,需要額外增加清洗步驟。目前行業普遍采用“單槽單插”技術,解決方案是以硼擴散面BSG為掩膜,以單槽單插方式進行雙面氧化和雙
45、面poly沉積,正面poly繞鍍通過混酸洗或鏈式酸洗去PSG加槽式堿性方案或鏈式混酸洗完成清洗,但存在產能降低、良率降低、正面非繞鍍區域硼擴散發射極方阻上升過大導致燒結接觸不佳的問題。此外,這種處理方法并不能有效的將“單槽雙插”模式中繞鍍的多晶硅清洗干凈,或者容易破壞硼發射極原有結構,不利于提高電池的轉換效率和良品率。圖圖 16:LPCVD繞鍍部位示意圖繞鍍部位示意圖 數據來源:湖南紅太陽專利 CN114122195A,廣發證券發展研究中心 需關注需關注LPCVD潛在的潛在的“單槽單槽雙插”技術。雙插”技術。LPCVD鍍膜工藝中,“單槽雙插”即兩片硅片以背靠背的方式插入石英舟(插片舟)同一卡槽
46、內,將需要鍍膜的面向外,從而同時完成兩片硅片的背面(拋光面)鍍膜,產量翻倍的同時一定程度上減輕繞鍍問題。此外,一些結構特殊的石英舟也能幫助減輕繞鍍問題,提高薄膜質量,如水平放置插片舟和協助固定硅片的石英舟裝置,使兩片硅片貼合更加緊密,防止在空隙處發生繞鍍。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1515/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 圖圖 17:水平放置插片舟和插片放置方式示意圖:水平放置插片舟和插片放置方式示意圖 圖圖 18:協助固定硅片的石英舟裝置示意圖:協助固定硅片的石英舟裝置示意圖 數據來源:拉普拉斯專利 CN111293189A,廣發證券發展研
47、究中心 數據來源:阿斯特陽光電力集團專利 CN210403683U,廣發證券發展研究中心 采用采用“單槽單槽雙插”雙插”技術,技術,LPCVD的繞鍍部分的繞鍍部分需要需要通過額外的清洗步驟去除通過額外的清洗步驟去除,行業內,行業內正在探索解決方案正在探索解決方案。TOPCon電池片部分制備步驟為:制絨硼擴散形成發射極和BSG層去除邊緣和背面的BSG層LPCVD單槽雙插法沉積隧穿層和poly層清洗繞鍍。在LPCVD過程中,可能在硅片側面和正面邊緣形成繞鍍多晶硅層、PSG層和BPSG層,可通過一定的清洗步驟去除。根據紅太陽申請的專利(CN114122195A),通過氫氟酸溶液對硅片正面和邊緣進行清
48、洗,控制水膜流量使BSG層的保留厚度在40nm以上;再采用槽式堿洗工藝去除硅片正面和邊緣繞鍍多晶硅,在硅片正背面BSG層和PSG層的保護下不會破壞硅片的原有結構;使用臭氧水或NH4OH/H2O2溶液去除有機物殘留;最后采用氫氟酸/鹽酸溶液去除硅片正面BSG層和背面PSG層,完成對繞鍍硅片的清洗。這種方法理論上可以有效解決因多晶硅繞鍍而導致的電池轉換效率和良品率低的問題,又能釋放LPCVD機臺產能。圖圖 19:LPCVD繞鍍繞鍍清洗清洗流程流程 數據來源:湖南紅太陽專利 CN114122195A,廣發證券發展研究中心(三)(三)雙面雙面 poly 技術技術:TOPCon 提效降本提效降本的重要的
49、重要方向方向 TOPCon提效降本方向明確。提效降本方向明確。在TOPCon非硅成本中,其他材料成本和漿料靶材成本占比較高,未來主要有四方面提效降本的工藝方向。工序優化,即鈍化接觸工藝集成、雙面鈍化接觸工藝的開發和集成、摻雜和刻蝕等技術的開發;金屬化成本降低,即柵線圖案優化、印刷技術改進(如激光轉印、SMBB等)、材料體系優化(如電鍍銅、漿料接觸匹配等);產能提升,即大尺寸硅片、電池和組件技術的開發,以及大 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1616/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 產能設備的開發與應用;硅材成本優化,即開發更薄的硅片和優化硅片切割藝
50、術。其中,雙面鈍化接觸工藝是改進電池結構、提高轉換效率的重要環節。其中,雙面鈍化接觸工藝是改進電池結構、提高轉換效率的重要環節。雙面雙面poly提高理論極限效率,是提高理論極限效率,是TOPCon提效降本提效降本的的必經之路。必經之路。TOPCon技術利用鈍化界面氧化物(POLO結),通過在金屬層和晶硅層之間插入超薄界面氧化硅(SiOx或SiOx)/多晶硅(poly-Si)層來鈍化金屬接觸,提高電池效率。由于寄生吸收,大多數多晶硅的研究和開發僅集中在電池后側應用;使用特定的結構和材料將POLO結鈍化技術同時運用在電池兩端(即雙面poly),充分發揮POLO結的效率潛力,是未來方向之一。根據 O
51、n the limiting efficiency for silicon heterojunction solar cells(W Long等),TOPCon電池在僅實現單面poly的情況下,理論極限效率則為27.1%,若實現雙面poly則可達到28.7%的理論效率,凸顯了雙面poly的作用和引導性。圖圖 20:TOPCon非硅成本分析非硅成本分析(截至(截至2023年年4月)月)數據來源:高效 TOPCon 電池技術及設備發展方向(拉普拉斯),廣發證券發展研究中心 雙面雙面poly為為正反兩面均采用鈍化接觸結構正反兩面均采用鈍化接觸結構的電池技術的電池技術。傳統單面TOPCon電池是基于n
52、型硅片作為主體,正面采用氧化鋁和氮化硅電解質層來鈍化p型硼擴散發射極,在背面擁有約12.5nm隧穿氧化層(超薄氧化硅)和n型磷摻雜多晶硅層的鈍化結構,可以使“多子”在非常低的結電阻下隧穿通過,由于載流子選擇性,在摻雜層之間,載流子形成快速輸運能力,使得電阻損失減少、載流子復合率降低。雙面poly電池基本結構與TOPCon電池結構類似,除了在背面運用了超薄氧化硅/摻雜多晶硅層的鈍化結構外,在正面也采用了超薄氧化硅/摻雜多晶硅層作為鈍化,從而更好地利用POLO結技術達到提高效率的效果。雙面雙面poly具有更低的寄生吸收。具有更低的寄生吸收。由于poly-Si的吸收系數明顯低于a-Si,雙面多晶硅鈍
53、化接觸電池能夠實現比a-Si:H/c-Si異質結電池更高的短路電流密度Jsc值,理論上達到更高的電池效率。雙面雙面poly具有更加優良的鈍化效果。具有更加優良的鈍化效果。由于進一步在電池正面采取了優良的POLO結鈍化接觸技術,能夠更好地解決金屬接觸帶來的復合損失問題,提高電池效率。雙面雙面poly具有更大的降本空間。具有更大的降本空間。多晶硅可以在200以上的溫度下持續存在,從而提高了成本效益較高的TCO(如ZnO:Al)的導電性和透明度。此外,電池能夠兼容高溫絲網印刷金屬化,可能降低Ag消耗。根據 Double-Sided Passivated Contacts for Solar Cell
54、 Applications An Industrially Viable Approach Toward 24%Efficient Large Area Silicon Solar Cells(ZP Ling等),2019年南洋理工大學使用傳統絲網印刷漿料、靶材,35%折舊,19%耗電,27%其他材料成本,11%人力成本,8%識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1717/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 工藝制備出效率為23.2%的雙面鈍化接觸太陽能電池,優于僅后方鈍化接觸的太陽能電池(22.5%)。雙面雙面poly對制備工藝要求大幅提高,產業化進程道阻
55、且長。對制備工藝要求大幅提高,產業化進程道阻且長。首先,由于正背兩面都需要進行鈍化結構的沉積,在TOPCon的基礎上增加了一系列工藝步驟,加大了工藝的復雜程度。其次,由于需要控制正面多晶硅層的厚度,要額外增加切割、刻蝕等操作以達到最佳厚度,對工藝精細程度要求較高。最后,技術開發仍不成熟,有多種鈍化結構和金屬化結構的組合嘗試,實現產業化仍有一定距離。圖圖 21:TOPCon電池結構示意圖電池結構示意圖 圖圖 22:雙面:雙面poly電池結構示意圖電池結構示意圖 數據來源:面向 TOPCon 產業應用的 PECVD 技術研究進展(寧波材料所),廣發證券發展研究中心 數據來源Ultra-Thin P
56、oly-Si Layers:Passivation Quality,Utilization of Charge Carriers Generated in the Poly-Si and Application on Screen-Printed Double-Side Contacted Polycrystalline Si on Oxide Cells(Larionova 等),廣發證券發展研究中心 雙面雙面Poly電池正面和背面的摻雜層極性必須相反。電池正面和背面的摻雜層極性必須相反。由于需要分別起到電子選擇傳輸性和空穴選擇傳輸性的功能,正面和背面的摻雜極性必須相反。對于正背面摻雜類型的
57、選擇沒有定論,但通常認為p型poly-Si對絨面結構的鈍化效果不佳,因此更適用于拋光處理的背電極。南洋理工大學在2019年試驗了多種雙面poly結構設計,發現最佳方案為前表面絨面處理,采用n型poly-Si/SiOx層,后表面拋光處理,采用p型poly-Si/SiOx層作為鈍化結構。兩面的鈍化結構可以是多晶硅薄膜,如poly-Si;也可以是多晶硅化物薄膜,如poly-SiNx,poly-SiCx或poly-SiOx。必須控制正面必須控制正面poly-Si層的厚度以減少寄生吸收。層的厚度以減少寄生吸收。最優情況下,需要通過切割、刻蝕等方法將多晶硅層厚度控制在20 nm以內,從而避免寄生吸收。襯底
58、正面硅薄膜或硅化物薄膜的厚度低于80nm,優選厚度為低于20nm,更優選厚度為低于10nm。橫向導電性必須由橫向導電性必須由TCO提供。提供。由于正面多晶硅層厚度較薄,具有較大的片層電阻(超過1000 sq-1),頂部的高導電透明層TCO需要確保所需的橫向電導率,以便電荷載流子運輸到前面的金屬化網格。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1818/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 圖圖 23:多種雙面:多種雙面poly電池結構設計和最佳方案(右下)示意圖電池結構設計和最佳方案(右下)示意圖 數據來源:Double-Sided Passivated Cont
59、acts for Solar Cell Applications:An Industrially Viable Approach Toward 24%Efficient Large Area Silicon Solar Cells(Zhi Peng Ling 等),廣發證券發展研究中心 雙面雙面poly結構是未來結構是未來TOPCon提效方向,產業界和學術界均有探索布局提效方向,產業界和學術界均有探索布局。從各家的專利布局來看,包括晶科能源、晶澳太陽能、三一集團等,對雙面poly的鈍化接觸結構、制備步驟、薄膜類型、摻雜方法等方面不斷進行探索。晶科能源提出了晶科能源提出了N+N高低結鈍化接觸結構
60、。高低結鈍化接觸結構。在雙面poly的基礎上,晶科在原有的N+摻雜層的基礎上,在電極附近增加一層重摻雜的N+摻雜層,從而輔助載流子橫向傳輸,不僅能提升開路電壓和短路電流,而且有助于解決高溫金屬漿料對超薄鈍化接觸的燒穿損傷問題。晶澳太陽能開發了通過一次高溫退火完成雙面多晶硅層的摻雜的工藝。晶澳太陽能開發了通過一次高溫退火完成雙面多晶硅層的摻雜的工藝。在電池片正面依次制備隧穿層、多晶硅層、氧化層和含有一種類型摻雜元素的摻雜層,在背面依次制備隧穿層和多晶硅層,通過對背面多晶硅層和正面摻雜層進行7001000的高溫退火,為背面多晶硅層引入并激活另一類型摻雜元素,同時使正面摻雜層包含的摻雜元素進入正面多
61、晶硅層并激活摻雜元素,使得經過一次退火同時保證了第一多晶硅層和第二多晶硅層中摻雜元素的摻雜濃度達到最優,提高了制備效率。圖圖 24:具有:具有N+N高低結鈍化接觸結構電池示意圖高低結鈍化接觸結構電池示意圖 圖圖 25:一次高溫退火完成多晶硅層摻雜工藝步驟:一次高溫退火完成多晶硅層摻雜工藝步驟 數據來源:晶科能源專利 CN112201701A,廣發證券發展研究中心 數據來源:晶澳(揚州)太陽能專利 CN115312627A,廣發證券發展研究中心 三一集團采用三一集團采用POPAID技術制備雙面技術制備雙面poly電池。電池。使用POPAID技術(等離子氧化硅)識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的
62、免責聲明 1919/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 在正面和背面制備隧穿氧化層,在背面制備摻雜非晶硅層,而后采用激光圖形轉印技術在硅片正面局部印刷摻硼硅漿料,經過退火后制得局域摻硼多晶硅層。有效避免了多晶硅繞鍍問題,而且步驟簡單,成本低,制備的雙面局域鈍化接觸太陽電池能夠完美解決光學損耗及表面復合問題。湖南紅太陽使用管式湖南紅太陽使用管式PECVD制備雙面制備雙面poly電池。電池。利用管式PEVCD,使用N2O和Ar等工藝氣體在硅片的兩個表面上依次沉積超薄氧化硅層和摻雜非晶硅薄膜,經晶化退火后,得到雙面摻雜多晶硅鈍化接觸結構。該方法制備的超薄氧化硅層具有高質量
63、、均勻性好等優點,可以與摻雜多晶硅層的完美匹配,有利于提高硅片的鈍化效果,進而有利于大幅提升太陽能電池的良率和效率,還具有工藝時間短、沉積速率可控等優勢,適合于大規模制備超薄氧化硅層/摻雜多晶硅層鈍化接觸結構,利于工業化應用。順風太陽能利用順風太陽能利用LPCVD單插技術和低溫、高溫兩步沉積,克服了繞鍍清洗問題。單插技術和低溫、高溫兩步沉積,克服了繞鍍清洗問題。利用低溫下先沉積一層較薄的的poly硅,然后在利用高溫進行沉積,制備出致密性以及均一性更優的雙面poly薄膜;并使用相似的低溫、高溫兩步摻雜步驟進行磷摻雜,從而保證正面的繞鍍poly硅能夠完全去除,不留下任何印跡。該發明制備的雙面pol
64、y電池開路電壓、短路電流、填充因子和轉換效率均優于背面單面poly。時創能源開發了碳元素共摻雜改性時創能源開發了碳元素共摻雜改性poly層,提高鈍化層的透光性和電流大小。層,提高鈍化層的透光性和電流大小。采用LPCVD或PECVD工藝,使用CH4作為碳源在雙面隧穿層表面制備15%碳含量的碳摻雜Poly層,隨后再進行正面硼摻雜和背面磷摻雜,形成碳硼共摻雜poly和碳磷共摻雜poly的雙面鈍化結構,能夠增加poly硅的禁帶寬度,在保證鈍化性能的同時,提高鈍化層的透光性,提升電流。中國寧波材料技術與工程研究所其采用碳氧化硅鈍化層替代現有的超薄氧化層。中國寧波材料技術與工程研究所其采用碳氧化硅鈍化層替
65、代現有的超薄氧化層。在氧化硅層中摻雜0.120at%的碳原子,形成碳氧化硅鈍化層。碳的加入能夠調節碳氧化硅鈍化層薄膜的膨脹系數,提高其穩定性,保證其完整性;C原子能更強的捕獲H原子,防止H原子溢出造成的鈍化下降;碳的引入能夠降低磷或硼在氧化硅的固溶度、抑制磷或硼的擴散速率,使得碳氧化硅鈍化層在高溫退火過程中具有更高的熱穩定性,隧穿氧化層在高溫退火的過程中不會受到破壞;碳摻雜可以降低氧化硅的禁帶寬度,有助于提高載流子隧穿收集概率。表表 3:雙面:雙面poly各家進展各家進展 主體主體 技術名稱技術名稱 涉及工藝涉及工藝 主要原理主要原理 成果成果 晶科能源 N+N 高低結 鈍化接觸結構 在原有
66、N+摻雜層上方,再增加重摻雜 N+層,與電極燒結后形成鈍化結構 輔助載流子橫向傳輸,提升開路電壓和短路電流,有助于解決高溫金屬漿料對超薄鈍化接觸的燒穿損傷問題 晶澳太陽能 高溫退火摻雜 多晶硅摻雜 在正面多晶硅層上制備摻雜層,一次高溫退火同時完成正面和背面的摻雜元素的引入和激活 一次退火同時保證了第一多晶硅層和第二多晶硅層中摻雜元素的摻雜濃度達到最優,提高了制備效率 三一集團 POPAID、局域摻硼多晶硅層 鈍化接觸結構、多晶硅摻雜 POPAID 技術制備隧穿層和摻雜非晶硅層;用激光轉印在正面局部印刷摻硼漿料,退火后制得局域摻硼多晶硅層 有效避免了多晶硅繞鍍問題,步驟簡單,成本低 識別風險,發
67、現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2020/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 湖南紅太陽 管式 PECVD 制備摻雜多晶硅層 多晶硅摻雜 利用管式 PEVCD,使用 N2O 和Ar 等工藝氣體在硅片的兩個表面上依次沉積超薄氧化硅層和摻雜非晶硅薄膜,經晶化退火后,得到雙面摻雜多晶硅鈍化接觸結構。制備的超薄氧化硅層具有高質量、均勻性好,工藝時間短、沉積速率可控 順風太陽能 LPCVD 兩步沉積法制備多晶硅層 多晶硅摻雜、繞鍍清洗 低溫、高溫兩步分別沉積一層 poly硅,再分低溫、高溫兩步進行正面磷摻雜 poly 硅薄膜致密性、均一性更優,保證正面繞鍍 poly 硅能夠
68、完全去除,不留印跡 時創能源 碳元素共摻雜多晶硅層 多晶硅摻雜 對 poly 層進行 15%的碳摻雜后,再進行硼或磷摻雜,形成碳硼和碳磷共摻雜結構 能夠增加 poly 硅的禁帶寬度,在保證鈍化性能的同時,提高鈍化層的透光性,提升電流 寧波材料所 碳氧化硅層代替超薄氧化層 超薄氧化層 在氧化硅層中摻雜 0.120at%的碳原子,形成碳氧化硅鈍化層 調節薄膜的膨脹系數,更好地捕獲 H 原子,提高熱穩定性和降低氧化硅禁帶寬度,提高流子隧穿收集概率 數據來源:晶科能源專利 CN112201701A,晶澳太陽能專利 CN115312627A,三一集團專利 CN115020546A,湖南紅太陽專利CN11
69、4606478A,順風太陽能專利 CN113193082A,時創能源專利 CN114050190A,寧波材料所專利 CN109786476B,廣發證券發展研究中心(四四)TOPCon 擴產進行時,擴產進行時,捷佳偉創受益明顯捷佳偉創受益明顯 近年電池片設備市場規模維持高增,捷佳偉創受益明顯。近年電池片設備市場規模維持高增,捷佳偉創受益明顯。通過對近年的全球裝機、產能利用率、各電池技術路線的占比以及各電池技術路線的設備投資額作出假設,我們估計2022-2025年光伏電池設備的市場規??臻g為409/597/737/589億元。根據捷佳偉創公眾號23年1月對市占率的披露,公司中標設備的金額占TOPC
70、on整線設備的份額在40%以上;根據PVInfolink的統計,截止23年2月,基于在產和在建(設備招標完成)的326GW中,采用LPCVD路線的主要以晶科、捷泰、隆基為主,占比約42%,而PECVD主要以通威,天合,上機,潤陽等為主,占比約52%,而捷佳偉創在PECVD領域處于領先定位;同時根據下文提到的,公司在HJT領域的板式/管式PECVD、CAT-CVD、RPD等領域均開始發力,因此假設公司在HJT設備領域的市占率逐步提升?;谏鲜鰞热?,我們對捷佳偉創未來的市占率作出相應假設,可以測算公司2022-2025年的訂單約133/218/261/231億元,充分享受TOPCon的擴產周期;如
71、果HJT電池技術近年的降本增效較為順利,則電池設備行業有望迎來新的擴產周期。表表 4:近年光伏設備市場規模測算及捷佳偉創訂單測算(億元)近年光伏設備市場規模測算及捷佳偉創訂單測算(億元)單位單位 2021 2022 2023E 2024E 2025E 行業空間行業空間 全球新增光伏裝機量全球新增光伏裝機量 GW 170 230 350 455 569 YOY 47%40%30%25%容配比 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 組件產量 GW 204 300 420 546 683 冗余度 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 電池產量 GW 198 330 462 601 751 產能利
72、用率%60%60%55%50%50%識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2121/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 電池累計產能電池累計產能 GW 360 550 840 1201 1502 路線占比路線占比 當年新增電池產能當年新增電池產能 190 290 361 300 傳統BSF%0%0%0%0%PERC%20%0%0%0%TOPCon%50%80%70%65%HJT%15%20%30%35%IBC及其他%15%0%0%0%傳統BSF GW 0 0 0 0 PERC GW 38 0 0 0 TOPCon GW 95 232 253 195 HJT
73、GW 28 58 108 105 IBC及其他 GW 28 0 0 0 單位投資單位投資 PERC 億元/GW 1.3 1.2 1.1 1.1 TOPCon 億元/GW 1.9 1.7 1.5 1.4 HJT 億元/GW 4 3.5 3.3 3 IBC及其他 億元/GW 2.3 0 0 0 設備空間設備空間 PERC 億元 49 0 0 0 TOPCon 億元 180 394 379 273 HJT 億元 114 203 358 315 IBC及其他 億元 65 0 0 0 合計合計 億元億元 409 597 737 589 捷佳偉創捷佳偉創 2021 2022E 2023E 2024E 20
74、25E 市占率 PERC%50%TOPCon%50%50%50%50%HJT%5%10%20%30%IBC及其他%20%20%20%20%合計合計%33%36%35%39%訂單 PERC 億元 25 0 0 0 TOPCon 億元 90 197 190 137 HJT 億元 6 20 72 95 IBC及其他 億元 13 0 0 0 合計合計 億元億元 133 218 261 231 數據來源:CPIA,捷佳偉創公眾號,廣發證券發展研究中心測算 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2222/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 三三、HJT 產品線:產品線:
75、RPD 漸有收獲漸有收獲,Cat-CVD 可能成為可能成為行業重要選項行業重要選項(一)(一)Cat-CVD:HJT 降本提效降本提效的重要潛在選項的重要潛在選項 板式板式PECVD目前為目前為HJT電池技術薄膜電池技術薄膜沉積沉積的主流選擇的主流選擇。低溫沉積非晶氫化硅(a-Si:H)、多晶硅(poly-Si)、氮化硅(SiNx)等硅基薄膜是半導體工業的重要技術要求之一。在HJT電池技術中,等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)技術為沉積非晶硅層和微晶硅層的主流選擇。然而,在PECVD方法中,處理等離子體會對薄膜造成不期望的離子轟擊或電荷誘導損傷;此外,PECVD制備的a-Si:H薄膜中氫原
76、子含量過高(10%左右),需要進行脫氫處理才能防止氫氣泡的產生或準分子激光退火過程中氣泡破裂導致飛濺。Cat-CVD是基于PECVD等離子體損傷的缺陷所開發的技術,具有薄膜和襯底不受等離子體損傷,氣體利用率高、無需脫氫,裝置兼容性強、容易擴產,設備成本低、降本空間大等主要優點。薄膜和襯底不受等離子體損傷薄膜和襯底不受等離子體損傷。在PECVD中,襯底或先前沉積的薄膜的表面總是受到等離子體中產生的離子和高能電子的碰撞所造成的破壞,Cat-CVD則通過催化熱絲活化粒子,避免了高能粒子轟擊對襯底或已沉積薄膜表面的損傷,能夠產生更加平整的薄膜界面。以a-Si或SiO2對c-Si表面進行鈍化處理為例,掃
77、描透射電子顯微鏡圖像顯示,PECVD沉積的a-Si/c-Si界面粗糙度很大,主要是源于過程中c-Si襯底的等離子體誘導損傷;而Cat-CVD沉積的a-Si/c-Si的界面非常平整,甚至小于傳統熱生長形成的SiO2/c-Si界面粗糙度的大小,在高精密度要求的高端應用領域中更具優勢。氣體利用率高,無需脫氫氣體利用率高,無需脫氫。在PECVD中,氣體分子與高能電子進行點對點的碰撞從而產生等離子體,氣體利用效率僅在56%;而在Cat-CVD中,氣體分子與催化熱絲進行點對線的碰撞,利用效率達到了40%。此外,由于分解更加徹底,與PECVD相比,氣體中H原子的密度更高,多余的H原子在薄膜生長表面形成H2,
78、從而降低了薄膜內的氫原子含量。由氫化源氣體制備的PECVD薄膜中都含有1020%的氫原子,而Cat-CVD則10%。圖圖 26:PECVD、Cat-CVD和熱生長薄膜界面比較和熱生長薄膜界面比較 圖圖 27:PECVD與與Cat-CVD氣體碰撞比較氣體碰撞比較 數據來源:Current Status of Catalytic Chemical Vapor Deposition Technology-History of Research and Current Status of Industrial Implementation(Hideki Matsumura),廣發證券發展研究中心 數據
79、來源:Hideki Matsumura Laboratory,廣發證券發展研究中心 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2323/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 以微導納米為例,以微導納米為例,真空系統類、特殊氣體類、真空系統類、特殊氣體類、電器類在鍍膜設備電器類在鍍膜設備中中的成本占比較高。的成本占比較高。微導納米的主要產品為ALD和PECVD,從微導納米招股說明書的披露來看,真空系統類、特殊氣體類、電器類在鍍膜設備中的成本占比較高,在原材料采購中的成本占比約50%。表表 5:微導納米采購零部件微導納米采購零部件類別類別 類別類別 產品名稱產品名稱
80、真空系統類 干泵、真空閥、真空腔體、傳輸閥門、法蘭陶瓷件、加熱爐、特氣柜等 特殊氣體系統類 EP 級管路、氣路板、臭氧發生器、源瓶、波紋管等 電器類 等離子體電源、伺服驅動器、變頻器、斷路器、濾波器、變壓器、開關 電源、調功器、接觸器、繼電器、穩壓器等、電源、傳感器等 氣動控制傳動類 氣缸、氣接頭、電缸、減壓閥、速度控制閥、滾珠絲杠、聯軸器、電 機、減速機、線軌、輸送帶、可編程邏輯控制器、觸摸屏、交換機、驅 動器、減速機等 機械一體類 機器人、尾氣處理器、機柜、機架、設備支撐框架、鈑金、緊固件等 石墨石英類 陶瓷、石墨舟、石英管等 儀器儀表類 液體壓力表、溫度測試儀、真空壓力計等 五金耗材類
81、線纜、螺絲批、纏繞膜、端子、化學源、0 型圈等 數據來源:微導納米招股說明書,廣發證券發展研究中心 表表 6:微導納米原材料采購及占比微導納米原材料采購及占比(萬元)(萬元)原材料原材料 2022 年年 1-6 月月 2021 年度年度 2020 年度年度 2019 年度年度 金額金額 占比占比 金額金額 占比占比 金額金額 占比占比 金額金額 占比占比 真空系統類真空系統類 5,110.79 18.53%8,079.57 27.43%7,282.63 30.09%4,829.60 36.22%特殊氣體系統類特殊氣體系統類 1,323.66 4.80%754.96 2.56%872.24 3.
82、60%790.65 5.93%電器類電器類 4,355.59 15.79%3,644.94 12.38%5,083.44 21.01%1,291.65 9.69%氣動控制傳動類 1,149.74 4.17%1,278.84 4.34%1,050.02 4.34%911.96 6.84%機械一體類 10,734.59 38.93%7,409.93 25.16%4,104.49 16.96%2,259.69 16.94%石墨石英類 1,284.46 4.66%2,122.97 7.21%2,117.48 8.75%524.57 3.93%儀器儀表類 1,064.48 3.86%3,244.43 1
83、1.02%1,479.24 6.11%2,098.48 15.74%五金耗材類 1,005.33 3.65%1,174.15 3.99%958.42 3.96%333.84 2.50%其他類 1,547.52 5.61%1,740.21 5.91%1,252.94 5.18%295.47 2.22%合計 27,576.16 100.00%29,450.01 100.00%24,200.90 100.00%13,335.90 100.00%數據來源:微導納米招股說明書,廣發證券發展研究中心 CAT-CVD裝置簡單,裝置簡單,降本潛力大降本潛力大。Cat-CVD設備不需要昂貴的射頻電源和復雜的勻氣
84、系統,載板和腔體要求也低得多,設備長度等也短很多,因此Cat-CVD設備造價比PECVD更低,每GW電池的鍍膜設備成本從2億元降低至1億元(參考全球光伏公眾號23年2月的推送,江西漢可)。同時,Cat-CVD的生產運營成本也更低,主要由于氣體利用效率高,日本松村英樹團隊的 Current Status of Catalytic Chemical Vapor Deposition Technology History of Research and Current Status of Industrial Implementation,該團隊計算愛發科的Cat-CVD量產機器每小時可以在2900
85、個c-Si晶圓上沉積薄膜,成本至少比PECVD低10%;江西漢可也有類似結論。此外,還可 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2424/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 以通過延長催化劑的壽命、開發垂直式裝置、增加襯底數量等方式來降低氣體成本、擴大生產效率,從而比PECVD更容易地實現降本。表表 7:PECVD與與Cat-CVD對比對比 指標指標 PECVD Cat-CVD 鍍膜質量 高,但有等離子體損傷 更高,無等離子體損傷 鍍膜速度 較慢(非晶硅慢、微晶硅更加慢)較快(相比于 PECVD)顆粒污染 鍍膜氣壓幾百 Pa,易形成粉塵;需每天使用 NF3
86、等離子清洗 鍍膜氣壓幾 Pa,不易形成粉塵,無顆粒污染 載板要求 一般為碳基(石墨為主),載板是 PE 放電的電極之一,對導電性等要求很高 一般為金屬載板,載板不參與氣體分子的裂解反應,導電性無要求 繞鍍問題 原理性問題,需要載板、硅片的平整度和貼合程度要求很高才能避免 可忽略,對載板、硅片的平整度、貼合程度要求低 生產裝備結構 多采用臥式結構,載板、硅片水平放置,自動化易于實現;粉塵翻粒易粘附于硅片表面 多采用立式結構,載板,硅片垂直放置,自動化難度高;粉塵不易與粘在硅片表面 鍍膜均勻性 小面積均勻度高,但面積增大難度極高(等離子體的控制難度高,勻氣結構也要相應改進)小面積均勻度相對低,且面
87、積增大難度低 設備造價 高(射頻電源、碳基載板、勻氣結構復雜)低(直流電源、金屬載板、勻氣結構簡單)運營成本 一般 較低(氣體利用率高)設備普及程度 普及程度高,裝備、工藝相關技術人員充足 普及程度低,裝備、工藝人員少 數據來源:異質結電池單線 1GW 產能的熱絲 CVD 解決方案(江西漢可),廣發證券發展研究中心 Cat-CVD裝置原理簡單。裝置原理簡單。Cat-CVD技術的沉積裝置主要由三部分組成:進入低壓沉積室的氣體入口部分、在加熱的催化劑表面通過催化裂化反應進行氣體分解的部分、以及將催化劑傳輸的分解物反應成膜的襯底?;驹硎怯眉訜岬?500以上的金屬熱絲作為催化物進行催化反應,使原料
88、氣體裂解成原子自由基,從而消除了對等離子體的需求,最終沉積到襯底上。在Cat-CVD中,金屬熱絲通常為鎢(W)或鉭(Ta),這些金屬熔點較高,并且即使金屬表面與SiH4氣體反應轉化為硅化物也能保持高溫。制備a-Si:H和p-Si薄膜使用的原料氣體為SiH4和H2;SiNx薄膜為SiH4、NH3和H2;SiO2薄膜則是SiH4和氧化性氣體,通常為N2O等。Cat-CVD有高壓和低壓兩種工藝模式,技術改良后通常使用低壓模式。Cat-CVD制備環境要求相對低。制備環境要求相對低。以制備本征a-Si為例,SiH4在鎢絲上催化裂解為原子自由基,并以Si原子和H原子的形式附著在鎢絲上,從而實現活性粒子的分
89、離;隨后在10Pa左右的低壓環境下被輸送至溫度較低的襯底(300左右)完成反應和沉積。通過調節催化劑溫度、襯底溫度、腔室壓力、原料氣體進氣比例、沉積速率可以生成不同類型的薄膜。Cat-CVD可兼容磷可兼容磷/硼硼摻雜摻雜晶硅晶硅工藝工藝。日本松村英樹研究所開發出了基于Cat-CVD的磷/硼摻雜晶硅方法,將稀釋后的PH3氣體或B2H6氣體與氫氣一起輸送到350的晶硅襯底上可以在80時完成p型或n型的淺摻雜。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2525/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 圖圖 28:Cat-CVD中硅烷的存在形式中硅烷的存在形式 圖圖 29:
90、催化摻雜(:催化摻雜(Cat-doping)原理示意圖)原理示意圖 數據來源:Hideki Matsumura Laboratory,廣發證券發展研究中心 數據來源:Cat-doping:Novel method for phosphorus and boron shallow doping in crystalline silicon at 80(Hideki Matsumura),廣發證券發展研究中心 CAT-CVD以立式為主,臥式開發中。以立式為主,臥式開發中。在光伏產業中,CAT-CVD以立式為主,包括日本三洋、江西漢可、捷佳偉創中,為了解決立式CAT-CVD的自動化較難等問題,捷佳偉
91、創也在開發臥式的CAT-CVD設備。臥式臥式Cat-CVD和垂直式和垂直式(立式)(立式)Cat-CVD主要區別在于襯底和熱絲的放置方向。主要區別在于襯底和熱絲的放置方向。在臥式Cat-CVD裝置中,襯底直接平放在保持裝置上,不需要額外的結構對其進行固定,在需要鍍膜的表面上方水平懸掛金屬熱絲,通入的工藝氣體在熱絲的作用下催化分解,沉積在襯底表面完成鍍膜;垂直式Cat-CVD裝置則通常將金屬熱絲豎直懸掛在保持裝置上,通過把襯底固定在載板上并豎直放置實現鍍膜,在金屬熱絲表面的兩側均放置載板可以實現同時對兩塊載板進行鍍膜,從而擴大鍍膜面積。圖圖 30:臥式:臥式Cat-CVD裝置示意圖裝置示意圖 圖
92、圖 31:垂直式:垂直式(立式)(立式)Cat-CVD裝置示意圖裝置示意圖 數據來源:Current Status of Catalytic Chemical Vapor Deposition Technology-History of Research and Current Status of Industrial Implementation(Hideki Matsumura),廣發證券發展研究中心 數據來源:Current Status of Catalytic Chemical Vapor Deposition Technology-History of Research and C
93、urrent Status of Industrial Implementation(Hideki Matsumura),廣發證券發展研究中心 垂直式垂直式Cat-CVD需要固定襯底,會形成遮擋且容易造成損傷需要固定襯底,會形成遮擋且容易造成損傷,自動化實現難度較大,自動化實現難度較大。目前產業內主要采用的是垂直式Cat-CVD,如江西漢可等,主要是因為垂直式設備實現雙面鍍膜更加便捷,能夠比較容易地實現擴產;然而,垂直式設備要求硅片和 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2626/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 載板必須豎直放置,需要利用如壓片、磁吸或
94、蓋板等特殊結構將硅片固定在載板上,會在襯底表面形成一定遮擋,導致鍍膜面積減小。在鍍膜的過程中,裝置的移動容易使襯底搖晃,與固定結構或載板發生碰撞、擦傷,甚至從載板上掉落下來,對襯底和載板造成損傷;若自動化定位襯底或放置襯底有偏差,襯底邊角區域容易沒有落入載板凹槽內,此部分會被蓋板夾碎,造成產品崩邊缺角,影響良率。同時,硅片和載板豎直放置的要求也會給運輸、抓取、上下料等自動化步驟帶來不便,需要精細設定夾持裝置的參數并與載板完全匹配,實現自動化的難度較大。臥式臥式Cat-CVD能夠減少襯底被遮蔽的面積,提高轉換效率,降低自動化難度。能夠減少襯底被遮蔽的面積,提高轉換效率,降低自動化難度。在臥式Ca
95、t-CVD設備中,由于熱絲能夠在鍍膜腔內水平延伸,襯底能夠在水平放置的狀態下進行鍍膜,無需通過特殊結構被固定到載板上,因此能夠減少襯底被遮蔽的面積,進而一定程度上擴大鍍膜面積、提高光電轉換效率。此外,由于無需固定結構,能夠防止壓片、磁吸或蓋板等固定結構導致的襯底擦傷或碎片。進一步地,由于襯底水平地放置,因此也能夠容易地進行運輸和取放料,從而能夠降低自動化的難度。圖圖 32:垂直式:垂直式Cat-CVD載板和固定結構示意圖載板和固定結構示意圖 圖圖 33:垂直式:垂直式Cat-CVD中硅片抓取裝置示意圖中硅片抓取裝置示意圖 數據來源:捷佳偉創專利 CN215799878U,廣發證券發展研究中心
96、數據來源:江西漢可專利 CN114582789A,廣發證券發展研究中心 與此同時,與此同時,Cat-CVD也有一定缺點,目前已有相應解決辦法。第一,金屬雜質可能也有一定缺點,目前已有相應解決辦法。第一,金屬雜質可能進入薄膜。進入薄膜。在高速率沉積的情況下,如a-Si:H形成,金屬污染相對較小,可以忽略不計。然而,在低速率沉積如形成SiNx的情況下,金屬污染相對較大,對薄膜性能有影響。為了減少膜中的金屬污染,有必要對催化劑進行凈化。提純催化劑最簡單的方法是在比沉積時高得多的溫度下烘烤,通常為2000以上,在更換催化劑時進行短時間的高溫烘烤,能夠有效去除金屬絲上的硅化物。第二,金屬絲使用壽命受限:
97、第二,金屬絲使用壽命受限:當用SiH4生成a-Si時,金屬催化絲容易轉化為金屬硅化物,最終金屬硅化物絲發生斷裂,必須保持1800(鎢絲)以上才能抑制硅化物的形成。此外,某些催化物合金可以抑制硅化物的形成,如碳化二鎢(W2C)、碳化鉭(TaC)等,為了尋求更低的耗電量和更高的解離概率,催化劑材料的研究仍在繼續。此外,還可以將其制造成盒式系統,即許多熱絲存于一個盒子中,當熱絲表面生產過多的硅化物后,可以很容易的將新的熱絲從盒子中拉出且取代舊的熱絲。即使周期性的更換熱絲引起了成本增加,熱絲CVD的總成本仍然比PECVD低10%(Current Status of Catalytic Chemical
98、 Vapor Deposition Technology-History of Research and Current Status of Industrial Implementation(H Matsumura)。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2727/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 圖圖 34:盒式量產型:盒式量產型Cat-CVD設備設備 數據來源:Current Status of Catalytic Chemical Vapor Deposition Technology-History of Research and Current
99、 Status of Industrial Implementation(Hideki Matsumura),廣發證券發展研究中心 由于Cat-CVD工藝簡單,擴產難度小,應用場景非常廣泛,在復合半導體、太陽能薄膜電池領域已經實現產業化或大規模生產。在光伏領域,主要是用于HJT電池中非晶硅、晶硅、多晶硅和摻雜層的制備。表表 8:Cat-CVD應用場景和產業化進程應用場景和產業化進程 應用領域應用領域 應用場景應用場景 應用結果應用結果 產業化進程產業化進程 復合半導體復合半導體器件器件 對 GaN、GaAs 等超高頻晶體管的鈍化 通過減少鈍化層以下的表面損傷,提高 GaN、GaAs 晶體管的截
100、止頻率和可用功率 已實現產業化 用于光通信的激光鈍化 通過減少損壞來增加功率和壽命,因為這種損壞會導致退化起點的產生 已實現產業化 顯示屏顯示屏 非晶硅薄膜晶體管 大通斷比可實現低關斷電流和高穩定性 尚未實施 沉積態的薄膜晶體管 超過 40cm2/Vs 的遷移率 尚未實施 OLED 上的氣體阻隔膜 在 90%濕度和 60環境下涂覆在 OLED 上的薄膜的使用壽命超過1000 小時 仍在開發 復印機用感光鼓 實現高速率沉積,氣體利用效率高 小規模生產 太陽能電池太陽能電池 薄膜太陽能電池 Cat-CVD 的沉積速率是 PECVD 的 4 倍,氣體可用效率高 1 個數量級 大規模生產 c-Si 太
101、陽能電池上的減反層和鈍化層 Cat-CVD 薄膜可以實現極低的表面復合速度,可達 0.2cm/s 大規模生產 a-Si/c-Si 異質結電池 a-Si 在 c-Si 上的無損傷沉積 大規模生產 機械工程機械工程 替代汽車金屬化電鍍的涂覆方法 Cat-CVD 的涂層壽命可延長 1 個數量級,比傳統的混合動力汽車金屬化電鍍延長 仍在開發 在剃須刀上涂布 在不犧牲銳度的情況下,制造出低摩擦表面 已實現產業化 其他應用其他應用 去除光刻膠 用 Cat-CVD 法去除經高劑量離子注入后的光刻膠,且不會有任何殘留 相關設備已制造 表面清潔 清理 EUV 光刻用反射鏡的表面 已用于 EUV 光刻設備 提高噴
102、墨或絲網印刷金屬線的電阻率 用 Cat-CVD 進行氫處理可以在室溫下形成低電阻率的 Cu 或 Ag 金屬線 產業化推進中 通過 Cat-摻雜將低溫 P或 B 摻雜成 c-Si 通過使用催化裂解的 PH3 或 B2H6 氣體,P 或 B 原子可以在 80下摻雜到 c-Si 中 仍在開發 數據來源:Hideki Matsumura Laboratory,廣發證券發展研究中心 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2828/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 捷佳偉創持續研發捷佳偉創持續研發,設備已進入客戶中試線驗證。,設備已進入客戶中試線驗證。技術方面,捷佳專
103、注研發,著重解決Cat-CVD裝置實操過程中出現的問題。根據公司的專利布局,通過在鍍膜腔內間隔地設置有三個以上具有第一熱絲的鍍膜部,各相鄰的兩個所述鍍膜部之間分別容許單塊所述基板流過,且相鄰的兩個鍍膜部設置為分別對流過它們之間的所述基板的與其相對的一面進行鍍膜,實現了在同一鍍膜腔內分別對至少兩塊基板的各兩面進行鍍膜,解決了傳統Cat-CVD中電池片翻面的工藝問題;通過熱絲裝置和保持器裝置,使熱絲能夠在鍍膜腔內水平地延伸,避免使用固定器件導致遮蔽襯底,一定程度上擴大鍍膜對象物的鍍膜面積,并且解決了臥式Cat-CVD裝置中熱絲軟化的問題。通過使用一條獨立的工藝線對襯底的一面鍍P型摻雜硅基薄膜,防止
104、了在對襯底的一面鍍P型摻雜硅基薄膜時和其他鍍膜工藝之間產生交叉污染問題。公司自主研發了HJT全線四道工序所有設備及配套自動化設備,Cat-CVD等設備目前正在客戶或公司的中試線上進行驗證。圖圖 35:雙面鍍膜(左)和水平延展熱絲(右)示意圖:雙面鍍膜(左)和水平延展熱絲(右)示意圖 圖圖 36:單面鍍:單面鍍P型摻雜硅基薄膜工藝線示意圖型摻雜硅基薄膜工藝線示意圖 數據來源:捷佳偉創專利 CN211112215U,CN215799875U,廣發證券發展研究中心 數據來源:捷佳偉創專利 CN214458304U,廣發證券發展研究中心(二二)RPD:實現國產突破,:實現國產突破,TCO 鍍膜提效新路
105、線鍍膜提效新路線 反應性等離子體沉積法反應性等離子體沉積法(RPD)是由日本住友重工開發的獨特技術,已應用于太陽是由日本住友重工開發的獨特技術,已應用于太陽能電池和能電池和LED生產中使用的真空沉積設備。生產中使用的真空沉積設備。RPD是一種低壓大電流電弧放電離子鍍法,裝置由壓力梯度式等離子槍、環狀磁鐵構成的等離子體光束控制器和蒸發源及蒸發材料構成,其中等離子槍(陰極)和蒸發源(陽極)由磁場控制的高密度等離子體連接。電子束通過等離子槍提供的磁場控制的高密度等離子體加熱蒸發,蒸發后的粒子立即被解離、激活和電離,具有較高的反應活性正離子被陽極附近的電勢和等離子體的空間電荷勢加速,飛向襯底,在膜沉積
106、過程中具有較高的反應活性。RPD沉積粒子入射能量可控。沉積粒子入射能量可控。等離子體是在100V以下的低電壓和100200A左右的大電流下形成的,電子溫度為幾eV,電子密度為10111013個/cm3左右,是一種高密度等離子體。使用獨特的等離子束控制器,可以控制蒸發分布和實現任意薄膜厚度分布。粒子飛到襯底上的入射能量可以控制在370eV之間,對襯底的損傷很小。因此,可以通過控制粒子在襯底上的反應性和入射能量來形成微晶自由非晶薄膜和優良的晶體薄膜。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2929/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 圖圖 37:RPD裝置原理示意
107、圖裝置原理示意圖 數據來源:住友重工,廣發證券發展研究中心 RPD對比磁控濺射對比磁控濺射PVD具備一定的優勢具備一定的優勢。磁控濺射PVD是利用等離子體對陰極靶材表面進行轟擊,把靶材表面的分子、原子、離子及電子等濺射出來,被濺射出來的粒子帶有一定的動能,沿一定的方向射向基體表面,在基體表面形成鍍層。RPD則利用等離子體蒸發靶材,粒子經電場加速飛向襯底完成反應和沉積,具有薄膜損傷小、均勻度高、環境要求低和可大面積擴產的優勢。RPD薄膜損傷小、均勻度高。薄膜損傷小、均勻度高。RPD技術對于沉積粒子的能量更加可控,能夠根據需求在370eV間切換。HJT太陽能電池的TCO薄膜通常是由能量為10-20
108、eV的等離子體粒子在RPD過程中沉積的,而在磁控濺射PVD中可以觀察到超過100eV的超高能量粒子,因此RPD技術制備的薄膜對襯底的損傷更小,具有更低的電阻率和更高的透光率。由于高密度的均勻等離子電場,沉積粒子能量可控,也能夠產生更加均勻的薄膜,由RPD制備的ITO薄膜HJT電池效率比PVD方法制備的電池可提高0.5%左右,捷佳偉創RPD5500A設備能夠在常規HJT的基礎上為高效HJT帶來保守0.6%以上的效率增益。2021年,隆基綠能一周內以25.82%和26.3%的轉換效率連續打破HJT電池世界紀錄,也是在捷佳偉創RPD設備助力下達成的(捷佳偉創公眾號21年10月推送)。環境要求低,可大
109、面積擴產。環境要求低,可大面積擴產。RPD所需的外加電場和沉積溫度都小于磁控濺射PVD,降低了生產條件和成本。通過將等離子槍并排放置,可以便捷的進行大面積襯底的沉積。住友重工制作了并排放置3個等離子槍的RPD鍍膜裝置,證明了底板寬度為1100mm的ITO大面積鍍膜的可行性。鍍膜溫度150時,膜厚度約150nm,電阻率為1.510-6m以下。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3030/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 圖圖 38:RPD與磁控濺射與磁控濺射PVD粒子能量對比粒子能量對比 數據來源:新型 TCO 鍍膜設備在光伏產業應用展望(精曜科技),廣發
110、證券發展研究中心 住友重工持有住友重工持有RPD設備與設備與IWO靶材兩項專利技術。靶材兩項專利技術。RPD設備和IWO靶材是RPD技術的關鍵步驟,受制于住友重工,RPD設備成本和靶材原材料成本較高,設備產能也較低。捷佳偉創率先完成國內量產突圍。捷佳偉創率先完成國內量產突圍。在2018年獲得日本住友授權后,捷佳沉心鉆研,以量產技術為導向,在原有住友技術上開始二次開發,根據市場需求,開發不同適配機型,助力行業新技術研發與量產推廣。目前量產設備RPD5500A已完成量產優化升級,助力客戶滿產運行,量產效率指標處于行業領先水平(捷佳偉創公眾號21年10月推送)。PAR設備進一步助力降本提效。設備進一
111、步助力降本提效。捷佳結合PVD和RPD膜質特性,面向異質結電池工藝開發了新一代量產PAR系列產品,實現PVD、RPD二合一功能。PAR產品正面采用新型RPD,背面采用PVD,完美整合為一臺設備與一套自動化,設備入光面TCO采用RPD技術制備,兼具高穿透的光學特性與優異的電性,背面TCO采用PVD制備,考慮電性為主。由于RPD為自下而上鍍膜,如果要完成HJT電池兩面TCO鍍膜,需要翻片自動化設備或兩臺設備共同完成;二合一機PAR不需要翻片自動化設備,可節省占地面積50%以上,提效與低成本兼具,性價比極高。圖圖 39:RPD與與PAR裝置進行裝置進行HJT電池電池TCO鍍膜示意圖鍍膜示意圖 數據來
112、源:常規 HJT 邁向高效 HJT 的關鍵裝備 RPD(捷佳偉創),廣發證券發展研究中心 國產靶材進步良好,無銦薄膜降本潛力大。國產靶材進步良好,無銦薄膜降本潛力大。多家國產優秀的靶材供應商,如壹納,研創,眾誠達等,已經可以實現進口替代,單片電池的靶材成本已可與PVD持平。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3131/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 在無銦HJT電池方面,根據隆基官網的新聞(22年12月),2021年隆基綠能研發團隊利用儲量豐富、價格便宜且安全環保的薄膜材料,取代了傳統的銦基透明導電膜,實現了超過26%的轉換效率,再一次體現了HJT電池
113、工藝在技術改進和降本方面的潛力。高效無銦HJT電池的成功研發,能有效擺脫大規模量產對銦資源的依賴,緩解業界對銦儲量不足的擔憂,為HJT電池邁向太瓦級規模量產提供了可行的解決方案。(三三)HJT 擴產進行時,擴產進行時,降本提效繼續降本提效繼續 HJT擴產依舊,進入降本增效關鍵期擴產依舊,進入降本增效關鍵期。根據PVInfolink的統計,截止22年底,HJT落地產能達到13GW,訂單維度約30GW,主要擴產廠商包括華晟新能源、金剛光伏、東方日升等;在HJT較大的降本增效潛力下,預計行業外、行業內玩家將繼續保持投入,23年大規模投入的廠商預計有華晟新能源、三五互聯、明陽智能、華潤電力、國晟新能源
114、,我們估計訂單端的HJT產能落地將至少30GW。表表 9:近年:近年HJT電池擴產規劃電池擴產規劃情況情況(截至(截至2023年年2月)月)企業企業 投產(在建)產能投產(在建)產能 規劃產能規劃產能 REC 新加坡 1GW,印度 4.8GW 阿特斯 250MW 愛康科技 820MW 1,2GW 簽約,10GW 規劃 寶馨科技 600MW 東方日升 250MW;金壇+寧海 7GW 在建 國晟新能源 500MW 規劃 5GW 國電投 600MW 5GW 簽約(國家電投&鉅能電力)+5GW 簽約(國家電投&金石能源)海源復材 600MW 華晟 2.5GW 投產+9.6GW 在建 宣城、無錫、大理等
115、規劃約 12GW 華潤電力 1800MW 規劃 8GW 淮寧新能 1000MW 降基樂葉 1400MW 金剛玻璃 1.2GW 投產,酒泉 4.8GW 在建 晉能科技 200MW 1GW 規劃 晶澳 500MW 規劃 2GW 鈞石能源 700MW 10GW 簽約 明陽智能 1200GW 規劃 5GW 潤海 3000MW 潤陽 規劃 5GW 三五互聯 1200MW+2000MW 規劃 8GW 通威股份 金堂 1GW,合肥 200MW 中建材中建材 2000MW 神科太陽能 2GW 簽約 開盛新能源 500MW 設備定標 嘉寓股份 2GW 通過環評 斯坦得 1GW 簽約 識別風險,發現價值 請務必閱
116、讀末頁的免責聲明 3232/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 騰暉光伏 1GW 5GW 電池+5GW 組件 晶飛光伏 200MW 規劃+5GW 規劃+1GW 開工 聯合可再生能源 100MW 蘇州潞能 1GW 開工 海泰新能源 5GW 簽約 山媒國際 10GW 環評通過(一期 3GW 在建)晉銳能源 5GW 開工 比太科技 5GW 洽談+1GW 備案+2GW 簽約 彩虹集團 2GW 簽約 廈門神科 2GW 簽約 唐正能源 500MW 簽約 國立科技 3GW MeyerBurger 2.4GW 1GW 計劃 寶峰時尚 500MW 山東水發集團 1GW 正業科技 8G
117、W 簽約 上澎 35MW 奧維通信 5GW 簽約 VSUN 2GW 數據來源:全球光伏公眾號,廣發證券發展研究中心 注:不完全統計。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3333/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 四四、鈣鈦礦鈣鈦礦產品線:產品線:具備整線能力的龍頭廠商具備整線能力的龍頭廠商 鈣鈦礦產業化進展加速,國內企業爭相布局。鈣鈦礦產業化進展加速,國內企業爭相布局。根據各家官網以及公眾號的披露,纖納光電已實現首批組件發貨,這也是全球首款鈣鈦礦量產商用組件;仁爍光能建設的全球首條全鈣鈦礦疊層光伏組件研發線正式投產;協鑫100MW鈣鈦礦生產線開始試生產;
118、無限光能啟動10MW級中試線建設,預計2024年建成100MW級商業化量產線;極電光能150MW鈣鈦礦光伏生產線正式投產運行;脈絡能源在廣東佛山建成并運行一條中試線,正在進行100MW大面積鈣鈦礦光伏組件生產線設計,并計劃在年底完成生產線建設;萬度光電總投資高達60億元的鈣鈦礦太陽能電池項目已正式落地。該項目共分為兩期,第一期建設一條200MW級可印刷介觀鈣鈦礦太陽能電池大試線,順利量產后,計劃擴充至10GW。表表 10:部分企業鈣鈦礦電池產業化進展(截至:部分企業鈣鈦礦電池產業化進展(截至2023年年2月)月)企業名稱企業名稱 產業化進展產業化進展 仁爍光能 2023年2月16日,仁爍光能建
119、設的全球首條全鈣鈦礦疊層光伏組件研發線正式投產,組件尺寸30*40c,目前10MW研發中試線已全線跑通。纖納光電 2022年7月28日,首批組件發貨,此次發貨數量為5000片,用于省內工商業分布式鈣鈦礦電站,是全球首款鈣鈦礦量產商用組件。萬度光電 2021年6月,其總投資高達60億元的鈣鈦礦太陽能電池項目正式落地。該項目共分為兩期,第一期建設一條 200MW 級可印刷介觀鈣鈦礦太陽能電池大試線,順利量產后,萬度光能計劃擴充至10GW。協鑫光電 2021年,昆山協鑫100MW鈣鈦礦生產線開始試生產,1m2m組件已經下線測試,光電轉換效率提高至18%。無限光能 2022年6月完成數千萬元天使輪融資
120、,融資將主要用于大尺寸鈣鈦礦太陽能電池組件試驗線的建設、擴充研發及量產技術團隊。將啟動10MW級中試線建設,進一步優化工藝參數,建立標準化操作流程,培養工藝技術人員,預備2024年建成100MW級商業化量產線。極電光能 2022年12月8日,極電光能150MW鈣鈦礦光伏生產線正式投產運行,根據計劃,該產線將陸續向市場推出發電石材、透明發電幕墻、光伏屋瓦等全系列高性能鈣鈦礦BIPV產品和鈣鈦礦標準光伏組件產品,達產后年產值可達3億元。脈絡能源 2022年11月完成數千萬元的天使輪融資,在廣東佛山建成并運行一條中試線。公司正在進行100MW大面積鈣鈦礦光伏組件生產線設計,并計劃在年底完成生產線建設
121、。數據來源:各公司公眾號,廣發證券發展研究中心 2022年6月10日捷佳偉創在投資者互動平臺表示,RPD設備即將發貨到客戶端鈣鈦礦中試線上。公司鈣鈦礦整線設備的研發正按照計劃推進。RPD設備制備薄膜,對鈣鈦礦層轟擊較小,預計該設備將用于第二電荷傳輸層的制備。提前布局鈣鈦礦設備,厚積薄發謀發展。提前布局鈣鈦礦設備,厚積薄發謀發展。根據捷佳偉創公眾號22年7月10日的推送,公司的“立式反應式等離子體鍍膜設備”(RPD)通過廠內驗收,該設備是用于鈣鈦礦太陽能電池生產的關鍵量產設備,即將發運給客戶投入生產;根據捷佳偉創公眾號23年2月22日的推送,公司在大尺寸鈣鈦礦、全鈣鈦礦疊層、HJT/TOPCon
122、疊層鈣鈦礦領域的設備銷售持續放量,設備種類涵蓋RPD、PVD、PAR、CVD、蒸發鍍膜及精密狹縫涂布、晶硅疊層印刷等,已向十多家光伏頭部企業和行業新興企業及研究機構提供鈣鈦礦裝備及服務,訂單金額超過2億元人民幣。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3434/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 表表 11:近年捷佳偉創鈣鈦礦進展:近年捷佳偉創鈣鈦礦進展 時間時間 進展進展 2023.2.22 從 2022 年下半年至今,捷佳偉創依托全面強大的真空鍍膜技術與多年沉淀的精密設備設計能力,已向十多家光伏頭部企業和行業新興企業及研究機構提供鈣鈦礦裝備及服務,訂單金額
123、超過 2 億元人民幣。公司在大尺寸鈣鈦礦、全鈣鈦礦疊層、HJT/TOPCon 疊層鈣鈦礦領域的設備銷售持續放量,設備種類涵蓋 RPD、PVD、PAR、CVD、蒸發鍍膜及精密狹縫涂布、晶硅疊層印刷等。2022.10.16 在獲得某央企研究院的鈣鈦礦低溫低損薄膜真空沉積設備訂單,以及某國家科學院的反應式等離子鍍膜設備訂單后,捷佳偉創自主研發的鈣鈦礦共蒸法真空鍍膜設備也順利的再次取得訂單,公司成功中標了某全球頭部光伏企業的鈣鈦礦電池蒸鍍設備項目 2022.7.27 RPD 鍍膜設備再次中標某領先公司的鈣鈦礦電池量產線鍍膜設備訂單,是捷佳偉創面向鈣鈦礦電池持續研發的系列核心裝備之一。2022.7.10
124、 鈣鈦礦太陽能電池生產的關鍵量產設備“立式反應式等離子體鍍膜設備”(RPD)通過廠內驗收,將發運給客戶投入生產。填補了國產設備在這一領域中的空白,為新時代的光伏技術提供了更可靠的裝備保證。數據來源:捷佳偉創公眾號,廣發證券發展研究中心 圖圖 40:公司鈣鈦礦關鍵量產設備“立式反應式等離子體鍍膜設備”(:公司鈣鈦礦關鍵量產設備“立式反應式等離子體鍍膜設備”(RPD)數據來源:捷佳偉創公眾號,廣發證券發展研究中心 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3535/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 五五、半導體產品線:清洗設備漸有收獲,、半導體產品線:清洗設備漸有
125、收獲,有望成為新成有望成為新成長曲線長曲線 半導體清洗設備市場前景好,規模增速快。半導體清洗設備市場前景好,規模增速快。根據Gartner的數據,2018年全球半導體清洗設備市場規模為34.17億美元,2019年和2020年受全球半導體行業景氣度下行的影響,有所下降,分別為30.49億美元和25.39億美元,預計2021年隨著全球半導體行業復蘇,全球半導體清洗設備市場將呈逐年增長的趨勢,2024年預計全球半導體清洗設備行業將達到31.93億美元。圖圖 41:全球半導體清洗設備市場規模:全球半導體清洗設備市場規模(億美元)(億美元)數據來源:Gartner,盛美上海招股書,廣發證券發展研究中心
126、半導體清洗設備市場集中度高,國外廠商占據主導地位。半導體清洗設備市場集中度高,國外廠商占據主導地位。在全球清洗設備市場,日本公司占據主導地位,DNS占據40%以上的市場份額,TEL、SEMES、拉姆研究等也在行業占據了較高的市場份額,市場集中度較高。國內市場中,DNS和TEL仍然占據較大市場份額,盛美、北方華創則分別占據了10%和5%左右的市場份額,一定程度上打破了進口壟斷,開啟國產替代。圖圖 42:2020年全球半導體清洗設備市場份額年全球半導體清洗設備市場份額 圖圖 43:2020年中國半導體清洗設備市場份額年中國半導體清洗設備市場份額 數據來源:Gartner,廣發證券發展研究中心 數據
127、來源:MIR Databank,廣發證券發展研究中心 加大集成電路濕法設備研發力度,實現從光伏到半導體領域的突破。加大集成電路濕法設備研發力度,實現從光伏到半導體領域的突破。公司的子公司捷佳創精密機械于2019年成立了半導體濕法工藝研究室,2020年投資成立創微微電子,專門從事集成電路濕法清洗工藝設備的研發、生產和銷售,主要產品有4到12吋批式及單晶圓刻蝕清洗濕法工藝設備,應用范圍涵蓋了MicroLED、第三代化合物、-20%-15%-10%-5%0%5%10%15%051015202530354020182019202020212022E2023E2024E全球半導體清洗設備市場規模YOY(
128、右軸)迪恩士(DNS),45.1%東京電子(TEL),25.3%韓國SEMES,14.8%拉姆研究,12.5盛美等其他,2.3%DNS,40.8%TEL,19.4%盛美,10.9%拉姆研究,9.5%北方華創,5.7%其他,13.7%識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3636/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 微機電、后端封裝及集成電路IDM和代工大廠所需的濕法工藝需求,滿足近90%濕法工藝步驟,包含有光刻膠去除、氧化膜刻蝕、金屬膜刻蝕、氮化硅刻蝕、爐管前清洗等。于2021年先后成功交付Cassette和Cassette less類型集成電路全自動槽式濕
129、法清洗設備,2022年8吋Cassette-less清洗設備順利交付至上海積塔半導體有限公司并開始驗證階段,還中標后續10余臺清洗設備重復訂單,制程涵蓋8吋至12吋,還成功導入青島芯恩、成都德州儀器等芯片頭部企業,實現了公司從光伏裝備設計及制造往泛半導體及半導體行業的拓展。表表 12:半導體清洗設備行業各公司產品應用和主要客戶情況:半導體清洗設備行業各公司產品應用和主要客戶情況 行業公司行業公司 主要產品主要產品 應用領域應用領域 主要客戶主要客戶 日本迪恩士(DNS)前道領域用單片式物理清洗設備、單片式化學清洗設備及槽式化學清洗設備 產品系列較為完整,可用于集成電路制造領域 7nm 及以上工
130、藝節點的單片式物理清洗、單片化學清洗及槽式化學清洗(含高溫化學品工藝)等領域 全球各大半導體廠商 日本東京電子(TEL)前道領域用單片式物理清洗設備、單片式化學清洗設備及槽式化學清洗設備 產品系列較為完整,可用于集成電路制造領域 14nm 及以上工藝節點的單片式物理清洗、單片化學清洗及槽式化學清洗(含高溫化學品工藝)等領域 全球各大半導體廠商 盛美半導體 前道領域用單片式化學清洗設備后道領域用涂膠顯影設備及單片式濕法設備(單片式物理清洗設備、濕法刻蝕設備、去膠設備)產品可用于集成電路制造領域 40nm 及以上工藝節點的單片式化學清洗領域(不含高溫化學工藝)海力士、中芯國際、華虹集團、合肥長鑫等
131、國內外一流的客戶 北方華創 前道領域用單片式化學清洗設備后道領域用單片式化學清洗設備及槽式清洗設備 產品可用于集成電路制造領域 28nm 及以上工藝節點的單片式化學清洗(不含高溫化學工藝)、集成電路后道先進封裝、MEMS 等領域 完成對 Akrion 的收購。該公司在半導體濕法清洗技術領域擁有多年的技術積累和客戶基礎,全球范圍內有千余臺設備應用在各類用戶生產現場,每年活躍客戶數量數十家 芯源微 前道 SCRUBBER 清洗機、單片式化學清洗設備 目前產品用于集成電路制造領域 0.13um及以上工藝節點的單片式物理清洗領域,以及后道先進封裝 Bumping 工藝、MEMS、LED、OLED 等領
132、域 在中芯國際、上海華力、廈門士蘭集科等多個客戶處通過工藝驗證,并獲得國內多家 Fab 廠商的批量重復訂單 至純科技 濕法槽式清洗設備及濕法單片式清洗設備 提供 8-12 吋晶圓制造 28nm 節點全部濕法工藝、覆蓋 90-7nm 不同制的去膠清洗、離子注入后清洗、有機物清洗、金屬清洗等 已切入中芯國際、華虹集團、長鑫存儲、華為、華潤、燕東、臺灣力晶等下游領先企業 捷佳偉創 槽式和單片式晶圓濕法清洗設備 自主開發了 6 吋、8 吋、12 吋濕法刻蝕清洗設備,包括有籃和無籃的槽式設備及單片設備,涵蓋多種前道濕法工藝 已成功導入青島芯恩、成都德州儀器、上海積塔等國內頭部芯片企業并獲得重復性訂單 數
133、據來源:芯源微招股書,盛美上海招股書,至純科技 2022 年半年報,捷佳偉創公眾號,廣發證券發展研究中心 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3737/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 六六、盈利預測和投資建議、盈利預測和投資建議 捷佳偉創專注于晶體硅太陽能電池生產設備的技術與工藝研發,借高性價比優勢迅速占領市場,并得到了用戶的充分肯定和國內外同行的認可,在PERC、TOPCon、HJT等技術路線上進行了全面布局,并且推出了具有優勢的差異化設備產品。近年以TOPCon、HJT、XBC為代表的高效電池新技術不斷成熟,行業已經迎來新一輪的擴產高峰,而公司作為
134、光伏設備領域的領先公司將明顯受益。結合前文所述的行業發展情況以及對公司的新簽訂單以及在手訂單情況,預計公司近年將維持高速增長。對公司的具體預測如下:(1)工藝設備:)工藝設備:包括PECVD及擴散爐等半導體摻雜沉積工藝光伏設備、清洗、刻蝕、制絨、全自動絲網印刷設備等晶體硅太陽能電池生產工藝流程中的主要設備,結合光伏行業發展的情況以及公司在光伏設備行業的較強競爭力,預測該業務2022至2024年的增速為17%/80%/80%,隨著新技術、新產品的占比不斷上升,預計未來3年毛利率有所上升,2022至2024年毛利率分別為25.5%/27.0%/26.5%。(2)自動化配套設備:)自動化配套設備:與
135、晶體硅太陽能電池生產工藝流程中的主要設備相配套的自動化設備,預測該業務2022至2024年的增速為17%/80%/80%,隨著產品的成熟、規模上升以及原材料價格的下降,預計22年將有所回升,之后保持穩定,故預計2022至2024年毛利率分別為20.0%/20.0%/20.0%。(3)配件:)配件:主要為和主要設備想配套的一些零部件,預測該業務2022至2024年的增速為10%/50%/50%,同期毛利率分別為40.0%40.0%/40.0%。表表 13:公司分業務收入和毛利預測:公司分業務收入和毛利預測 單位:百萬元單位:百萬元 2020 2021 2022E 2023E 2024E 營業收入
136、營業收入 4,044 5,047 5,894 10,554 18,916 YOY 60.0%24.8%16.8%79.1%79.2%營業成本營業成本 2,976 3,806 4,408 7,770 14,016 毛利率毛利率 26.4%24.6%25.2%26.4%25.9%歸母凈利潤歸母凈利潤 523 717 1,053 1,762 3,184 YOY 36.9%37.2%46.8%67.4%80.7%凈利率凈利率 12.7%14.1%17.8%16.7%16.8%工藝設備工藝設備 營業收入營業收入 3,425.42 4,200.12 4,914.14 8,845.45 15,921.80
137、YOY 59%23%17%80%80%營業成本營業成本 2540.17 3098.74 3661.03 6457.18 11702.52 毛利毛利 885.25 1,101.38 1253.10 2388.27 4219.28 毛利率毛利率 25.8%26.2%25.5%27.0%26.5%占收入比重占收入比重 85%83%83%84%84%自動化配套設備自動化配套設備 營業收入營業收入 471.29 682.17 798.14 1,436.65 2,585.97 YOY 66%45%17%80%80%識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3838/4242 Table_PageTex
138、t 捷佳偉創|公司深度研究 營業成本營業成本 368.36 618.16 638.51 1149.32 2068.78 毛利毛利 102.94 64.01 159.63 287.33 517.19 毛利率毛利率 22%9%20%20%20%占收入比重占收入比重 12%14%14%14%14%配件配件 營業收入營業收入 147.53 164.92 181.41 272.12 408.18 YOY 58%12%10%50%50%營業成本營業成本 67.03 88.87 108.85 163.27 244.91 毛利毛利 80.51 76.05 72.57 108.85 163.27 毛利率毛利率
139、55%46%40%40%40%占收入比重占收入比重 4%3%3%3%2%數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 捷佳偉創深耕光伏行業,在PERC、TOPCon、HJT等技術路線上進行了全面布局,并且推出了具有優勢的差異化設備產品,在光伏電池片設備領域具有較強的競爭力,因此我們選擇了專用設備行業的龍頭公司先導智能以及光伏設備行業中的龍頭公司邁為股份、晶盛機電、帝爾激光作為可比,具體如下:(1)邁為股份:)邁為股份:絲網印刷龍頭,市占率高,新進入電池片設備領域,在異質結電池技術領域處于領先地位。(2)晶盛機電:)晶盛機電:主營業務為光伏設備和半導體設備領域,在單晶爐領域市占率領先,新開拓碳化硅業
140、務,未來有望完成設備廠商向制造廠商的轉變。(3)奧特維:)奧特維:組件設備龍頭公司,在國內外具備較強的競爭力,在串焊機領域市占率領先,在單晶爐、退火爐、鍵合機等領域逐步有突破,已經成為平臺化公司。(4)帝爾激光:)帝爾激光:光伏領域的激光設備龍頭,在激光SE、激光刻槽、激光轉印、光注入設備等領域處于領先地位,是為數不多的存在單位價值量升高邏輯的公司。我們預計捷佳偉創2022-2024年EPS為3.02/5.06/9.14元/股,參考可比公司的估值水平,考慮下游擴產的確定性較高以及公司在核心設備的突破,公司將迎來收入快速增長的階段,故我們給予23年30倍的PE估值,對應合理價值151.83元/股
141、,繼續維持“買入”評級。表表 14:捷佳偉創捷佳偉創可比公司可比公司PE估值情況(市值統計截止估值情況(市值統計截止2023.4.6收盤)收盤)公司名稱 公司代碼 業務類型 市值(億元)歸母凈利潤(百萬元)PE 估值水平 2021A 2022E 2023E 2021A 2022E 2023E 邁為股份 300751.SZ 光伏設備 522.15 643 868 1182 108.01 60.16 44.17 晶盛機電 300316.SZ 光伏設備、半導體設備 906.94 1712 2742 4001 52.23 33.08 22.67 奧特維 688516.SH 光伏設備 273.41 37
142、1 678 908 65.40 40.33 30.11 帝爾激光 300776.SZ 光伏設備 186.70 381 508 740 71.37 36.75 25.23 平均平均 74.25 42.58 30.55 數據來源:Wind,廣發證券發展研究中心 注:盈利預測均來自廣發證券。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3939/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 七七、風險提示、風險提示(一)(一)產生壞賬產生壞賬的風險的風險 新的TOPCon擴產周期中,二三線廠商以及跨界玩家顯著增多,與行業內龍頭相比,二三線尤其是眾多跨界玩家的技術、運營、銷售、資金等
143、方面均不占優勢,如果新擴產能的盈利不及預期,則可能產生壞賬,對公司的報表產生拖累。(二二)技術進步不確定技術進步不確定的風險的風險 目前,行業內存在TOPCon、HJT、XBC、鈣鈦礦等多種技術路線,在TOPCon內部又存在PE-Ploy、LPCVD、POPAID等多種技術路線,在HJT內部存在PECVD、立式/臥式CAT-CVD、PVD、RPD等多種技術路線,由于公司在不同技術路線、不同設備領域的競爭力有所不同,因此技術進步會對公司的競爭力產生一定的影響。(三三)行業競爭加劇的風險)行業競爭加劇的風險 之前的光伏設備市場規模較小,具體到每個細分領域也就十幾億到幾十億的規模,對行業外廠商的吸引
144、力并不大。隨著設備規模的逐步擴大,行業內已有的設備廠商開始逐步向設備的上下游環節擴張,同時也可能吸引更多的設備廠商進入,尤其是半導體設備廠商,隨著廠商的增多和競爭的逐漸加劇,對設備廠商的利潤和市占率可能構成負面影響。(四四)下游需求波動的風險)下游需求波動的風險 新能源行業退補之后,政策對行業的影響與之前相比大為減小,政策風險明顯減小。但是下游光伏電站屬于資本性投入,受宏觀經濟、利率環境等因素影響,如果面臨非常不利的宏觀經濟環境,可能會對下游的需求造成比較大的負面影響。(五五)貿易摩擦的風險)貿易摩擦的風險 隨著我國新能源行業逐漸擺脫對補貼的依賴以及我國企業在海外的布局,個別國家可能會出于保護
145、本國企業而推出較為不利的貿易政策。識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4040/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 資產負債表資產負債表 單位:百萬元單位:百萬元 現金流量表現金流量表 單位:百萬元單位:百萬元 至至 12 月月 31 日日 2020A 2021A 2022E 2023E 2024E 至至 12 月月 31 日日 2020A 2021A 2022E 2023E 2024E 流動資產流動資產 8,693 11,652 14,308 21,505 35,951 經營活動現金流經營活動現金流 334 1,349 843 720 1,374 貨幣資
146、金 1,548 3,991 4,778 5,389 6,640 凈利潤 512 714 1,051 1,759 3,178 應收及預付 2,565 2,906 3,566 6,226 11,301 折舊攤銷 32 42 46 53 61 存貨 3,823 4,033 5,167 8,671 16,035 營運資金變動-391 451-276-1,123-1,896 其他流動資產 758 723 796 1,220 1,974 其它 180 142 22 31 32 非流動資產非流動資產 591 1,131 1,205 1,293 1,392 投資活動現金流投資活動現金流-78-571-91-1
147、08-122 長期股權投資 85 77 77 77 77 資本支出-167-239-121-140-159 固定資產 251 330 349 373 399 投資變動 86-348 0 0 0 在建工程 39 47 57 67 77 其他 4 15 29 32 38 無形資產 29 155 200 254 317 籌資活動現金流籌資活動現金流 122 2,241 36-2-2 其他長期資產 186 522 522 522 522 銀行借款 241 14 37 0 0 資產總計資產總計 9,283 12,783 15,513 22,798 37,343 股權融資 31 2,521 0 0 0 流
148、動負債流動負債 6,208 6,538 8,217 13,744 25,111 其他-149-294-1-2-2 短期借款 194 13 50 50 50 現金凈增加額現金凈增加額 362 3,008 788 610 1,251 應付及預收 2,066 2,250 2,834 4,794 8,829 期初現金余額期初現金余額 501 864 3,991 4,778 5,389 其他流動負債 3,948 4,275 5,334 8,899 16,232 期末現金余額期末現金余額 864 3,872 4,778 5,389 6,640 非流動負債非流動負債 41 41 41 41 41 長期借款
149、0 0 0 0 0 應付債券 0 0 0 0 0 其他非流動負債 41 41 41 41 41 負債合計負債合計 6,248 6,579 8,258 13,785 25,152 股本 321 348 348 348 348 資本公積 1,188 3,663 3,663 3,663 3,663 主要財務比率主要財務比率 留存收益 1,553 2,207 3,260 5,023 8,207 至至 12 月月 31 日日 2020A 2021A 2022E 2023E 2024E 歸屬母公司股東權益 3,036 6,202 7,256 9,018 12,202 成長能力成長能力 少數股東權益-1 1
150、-1-4-11 營業收入增長 60.0%24.8%16.8%79.1%79.2%負債和股東權益負債和股東權益 9,283 12,783 15,513 22,798 37,343 營業利潤增長 35.8%40.7%46.3%67.3%80.6%歸母凈利潤增長 36.9%37.2%46.8%67.4%80.7%獲利能力獲利能力 利潤表利潤表 單位單位:百萬元百萬元 毛利率 26.4%24.6%25.2%26.4%25.9%至至 12 月月 31 日日 2020A 2021A 2022E 2023E 2024E 凈利率 12.7%14.1%17.8%16.7%16.8%營業收入營業收入 4,044
151、5,047 5,894 10,554 18,916 ROE 17.2%11.6%14.5%19.5%26.1%營業成本 2,976 3,806 4,408 7,770 14,016 ROIC 18.7%11.4%10.8%17.5%23.3%營業稅金及附加 22 21 27 47 85 償債能力償債能力 銷售費用 81 71 136 211 359 資產負債率 67.3%51.5%53.2%60.5%67.4%管理費用 86 102 106 158 246 凈負債比率 205.9%106.1%113.8%152.9%206.3%研發費用 191 238 324 559 965 流動比率 1.4
152、0 1.78 1.74 1.56 1.43 財務費用 52-7-264-74-88 速動比率 0.71 1.08 1.03 0.85 0.71 資產減值損失-33-64-50-62-69 營運能力營運能力 公允價值變動收益 0 2 0 0 0 總資產周轉率 0.44 0.39 0.38 0.46 0.51 投資凈收益-42-13 29 32 38 應收賬款周轉率 4.04 3.81 3.92 3.87 3.90 營業利潤營業利潤 581 817 1,195 2,000 3,612 存貨周轉率 1.06 1.25 1.14 1.22 1.18 營業外收支 2-1-1-1-1 每股指標(元)每股指
153、標(元)利潤總額利潤總額 583 816 1,194 1,999 3,611 每股收益 1.63 2.06 3.02 5.06 9.14 所得稅 71 103 143 240 433 每股經營現金流 1.04 3.87 2.42 2.07 3.95 凈利潤凈利潤 512 714 1,051 1,759 3,178 每股凈資產 9.45 17.81 20.84 25.90 35.04 少數股東損益-11-4-2-4-6 估值比率估值比率 歸屬母公司凈利潤歸屬母公司凈利潤 523 717 1,053 1,762 3,184 P/E 89.42 55.49 39.04 23.33 12.91 EBI
154、TDA 722 851 939 1,861 3,305 P/B 15.40 6.42 5.67 4.56 3.37 EPS(元)1.63 2.06 3.02 5.06 9.14 EV/EBITDA 62.93 42.08 38.77 19.23 10.45 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4141/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 廣發機械行業研究小組廣發機械行業研究小組 代 川:首席分析師,中山大學數量經濟學碩士,2015 年加入廣發證券發展研究中心。孫 柏 陽:聯席首席分析師,南京大學金融工程碩士,2018 年加入廣發證券發展研究中心。朱 宇 航
155、:資深分析師,上海交通大學機械電子工程碩士,2020 年加入廣發證券發展研究中心。范 方 舟:高級分析師,中國人民大學國際商務碩士,2021 年加入廣發證券發展研究中心。汪 家 豪:高級分析師,美國約翰霍普金斯大學金融學碩士,2022 年加入廣發證券發展研究中心。王 寧:高級研究員,北京大學金融碩士,2021 年加入廣發證券發展研究中心。石 城 :高級研究員,上海交通大學船舶與海洋工程碩士,2022 年加入廣發證券發展研究中心。蒲 明 琪:研究員,紐約大學計量金融碩士,2022 年加入廣發證券發展研究中心。姚 佳:研究員,北京大學環境科學碩士,2022 年加入廣發證券發展研究中心。廣發證券廣發
156、證券行業投資評級說明行業投資評級說明 買入:預期未來12 個月內,股價表現強于大盤10%以上。持有:預期未來12 個月內,股價相對大盤的變動幅度介于-10%+10%。賣出:預期未來12 個月內,股價表現弱于大盤10%以上。廣發證券廣發證券公司投資評級說明公司投資評級說明 買入:預期未來12 個月內,股價表現強于大盤15%以上。增持:預期未來12 個月內,股價表現強于大盤5%-15%。持有:預期未來12 個月內,股價相對大盤的變動幅度介于-5%+5%。賣出:預期未來12 個月內,股價表現弱于大盤5%以上。聯系我們聯系我們 廣州市 深圳市 北京市 上海市 香港 地址 廣州市天河區馬場路26 號廣發
157、證券大廈47 樓 深圳市福田區益田路6001 號太平金融大廈 31 層 北京市西城區月壇北街 2 號月壇大廈 18層 上海市浦東新區南泉北路 429 號泰康保險大廈 37 樓 香港德輔道中 189 號李寶椿大廈 29 及 30樓 郵政編碼 510627 518026 100045 200120-客服郵箱 法律主體法律主體聲明聲明 本報告由廣發證券股份有限公司或其關聯機構制作,廣發證券股份有限公司及其關聯機構以下統稱為“廣發證券”。本報告的分銷依據不同國家、地區的法律、法規和監管要求由廣發證券于該國家或地區的具有相關合法合規經營資質的子公司/經營機構完成。廣發證券股份有限公司具備中國證監會批復的
158、證券投資咨詢業務資格,接受中國證監會監管,負責本報告于中國(港澳臺地區除外)的分銷。廣發證券(香港)經紀有限公司具備香港證監會批復的就證券提供意見(4 號牌照)的牌照,接受香港證監會監管,負責本報告于中國香港地區的分銷。本報告署名研究人員所持中國證券業協會注冊分析師資質信息和香港證監會批復的牌照信息已于署名研究人員姓名處披露。重要重要聲明聲明 投資對不依據內 識別風險,發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4242/4242 Table_PageText 捷佳偉創|公司深度研究 廣發證券股份有限公司及其關聯機構可能與本報告中提及的公司尋求或正在建立業務關系,因此,投資者應當考慮廣發證券股份有限公
159、司及其關聯機構因可能存在的潛在利益沖突而對本報告的獨立性產生影響。投資者不應僅依據本報告內容作出任何投資決策。投資者應自主作出投資決策并自行承擔投資風險,任何形式的分享證券投資收益或者分擔證券投資損失的書面或者口頭承諾均為無效。本報告署名研究人員、聯系人(以下均簡稱“研究人員”)針對本報告中相關公司或證券的研究分析內容,在此聲明:(1)本報告的全部分析結論、研究觀點均精確反映研究人員于本報告發出當日的關于相關公司或證券的所有個人觀點,并不代表廣發證券的立場;(2)研究人員的部分或全部的報酬無論在過去、現在還是將來均不會與本報告所述特定分析結論、研究觀點具有直接或間接的聯系。研究人員制作本報告的
160、報酬標準依據研究質量、客戶評價、工作量等多種因素確定,其影響因素亦包括廣發證券的整體經營收入,該等經營收入部分來源于廣發證券的投資銀行類業務。本報告僅面向經廣發證券授權使用的客戶/特定合作機構發送,不對外公開發布,只有接收人才可以使用,且對于接收人而言具有保密義務。廣發證券并不因相關人員通過其他途徑收到或閱讀本報告而視其為廣發證券的客戶。在特定國家或地區傳播或者發布本報告可能違反當地法律,廣發證券并未采取任何行動以允許于該等國家或地區傳播或者分銷本報告。本報告所提及證券可能不被允許在某些國家或地區內出售。請注意,投資涉及風險,證券價格可能會波動,因此投資回報可能會有所變化,過去的業績并不保證未
161、來的表現。本報告的內容、觀點或建議并未考慮任何個別客戶的具體投資目標、財務狀況和特殊需求,不應被視為對特定客戶關于特定證券或金融工具的投資建議。本報告發送給某客戶是基于該客戶被認為有能力獨立評估投資風險、獨立行使投資決策并獨立承擔相應風險。本報告所載資料的來源及觀點的出處皆被廣發證券認為可靠,但廣發證券不對其準確性、完整性做出任何保證。報告內容僅供參考,報告中的信息或所表達觀點不構成所涉證券買賣的出價或詢價。廣發證券不對因使用本報告的內容而引致的損失承擔任何責任,除非法律法規有明確規定??蛻舨粦员緢蟾嫒〈洫毩⑴袛嗷騼H根據本報告做出決策,如有需要,應先咨詢專業意見。廣發證券可發出其它與本報告
162、所載信息不一致及有不同結論的報告。本報告反映研究人員的不同觀點、見解及分析方法,并不代表廣發證券的立場。廣發證券的銷售人員、交易員或其他專業人士可能以書面或口頭形式,向其客戶或自營交易部門提供與本報告觀點相反的市場評論或交易策略,廣發證券的自營交易部門亦可能會有與本報告觀點不一致,甚至相反的投資策略。報告所載資料、意見及推測僅反映研究人員于發出本報告當日的判斷,可隨時更改且無需另行通告。廣發證券或其證券研究報告業務的相關董事、高級職員、分析師和員工可能擁有本報告所提及證券的權益。在閱讀本報告時,收件人應了解相關的權益披露(若有)。本研究報告可能包括和/或描述/呈列期貨合約價格的事實歷史信息(“信息”)。請注意此信息僅供用作組成我們的研究方法/分析中的部分論點/依據/證據,以支持我們對所述相關行業/公司的觀點的結論。在任何情況下,它并不(明示或暗示)與香港證監會第5 類受規管活動(就期貨合約提供意見)有關聯或構成此活動。權益披露權益披露(1)廣發證券(香港)跟本研究報告所述公司在過去12 個月內并沒有任何投資銀行業務的關系。版權聲明版權聲明 未經廣發證券事先書面許可,任何機構或個人不得以任何形式翻版、復制、刊登、轉載和引用,否則由此造成的一切不良后果及法律責任由私自翻版、復制、刊登、轉載和引用者承擔。系因此者應當考慮存潛利益沖突而獨性產生影響僅容