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1、AI浪潮催化HBM需求激增,材料端企業迎發展新機遇證券分析師:宋濤:A02305160700012023.12.12HBM產業鏈材料端行業報告2AI催生龐大的算力需求,HBM芯片市場需求井噴,上游材料端企業迎來發展新機遇。2022年11月底,OpenAI發布了名為ChatGPT的對話式聊天機器人模型,一經推出便在網絡上迅速走紅。2023年3月,OpenAI正式推出大型多模態模型GPT-4,引領AI大模型突破。2023年12月,谷歌AI大模型Gemini發布,再次引發市場關注。海量數據催生龐大的算力需求,HBM芯片具備更高帶寬、更高位寬、更低功耗、以及更小外形,成為GPU芯片的內存解決方案,市場
2、需求激增,產業鏈內企業迎來發展新機遇。存儲芯片周期逐步觸底回暖,行業稼動率有望回升,下游資本開支回歸帶來長期成長性。今年以來,三星、海力士等存儲巨頭開啟減產策略加速去庫存,目前去庫存化成效顯現,DRAM、NAND原廠芯片價格出現小幅上升,預計2023年底將有機會看到市場供需漸趨平衡,2024年存儲廠稼動率將有序回升,帶動材料端需求回暖。國內半導體資本開支加速,三星、SK海力士在華工廠成功獲得美國“無限期豁免”,在華工廠將可以繼續升級和擴產,未來資本開支有望持續投入。自去年10月美國制裁政策導致市場對國內半導體材料企業長期成長性的擔憂逐步消除,行業估值有望提升。投資分析意見:1)HBM(海力士、
3、三星)關聯企業:雅克科技(前驅體+硅微粉+封裝光刻膠),華特氣體、中船特氣(電子特氣)等;2)先進封裝相關企業:聯瑞新材、壹石通(硅微粉),飛凱材料、華海誠科(環氧塑封料),德邦科技(底填料等),鼎龍股份(臨時鍵合膠)、艾森股份(電鍍液+封裝光刻膠)、天承科技、上海新陽(電鍍液)、東材科技、圣泉集團(電子樹脂)等。風險提示:下游需求不及預期;產品開發、導入、放量速度不及預期;項目建設進展不及預期。核心觀點:核心觀點:AIAI浪潮催化浪潮催化HBMHBM需求激增,材料端企業迎需求激增,材料端企業迎發展新機遇發展新機遇OAfXaZaXfZ9WpNpPnMsMqQ9PbP8OpNpPnPoNkPoP
4、oMiNnMsR9PoPrQMYpMnRwMqRsN主要內容主要內容1.ChatGPT掀起AI技術革命,算力迭代點燃HBM需求2.先進封裝技術演進奠定HBM基石,TSV是核心工藝3.產業鏈材料端相關標的介紹341.1 ChatGPT1.1 ChatGPT引發大模型時代變革,人工智能浪潮引發大模型時代變革,人工智能浪潮來臨來臨ChatGPT推動大模型時代變革,引發人工智能投資熱潮。ChatGPT是OpenAI公司在其GPT語言模型系列產品基礎上研發的新一代對話式人工智能系統,一經推出就便在網絡上迅速走紅,成為史上用戶增速最快的消費級應用程序。截至目前,GPT已經經歷了如下演化:2017.6,谷歌
5、發布transformer,成為后續GPT的基礎架構;2018.6,OpenAI發布GPT-1,模型擁有1.17億個參數,使用網頁的文字數據進行訓練;2019.2,OpenAI發布GPT-2,模型擁有15億個參數,具有零樣本的多任務能力;2020.5,OpenAI發布GPT-3,模型擁有1750億個參數,使用網頁以及其他來源的文字進行訓練,具有小樣本學習能力;2022.11,OpenAI發布基于InstructGPT的衍生產品ChatGPT,基于GPT-3.5;2023.3,OpenAI發布GPT-4,模型體現強大的識圖能力,文字輸入限制提升至2.5萬字。隨著ChatGPT這一現象級AI應用的
6、火爆,科技巨頭們紛紛行動,引發人工智能投資熱潮。2023年12月,谷歌AI大模型Gemini發布,三大版本、五種模態,多模態性能全面超越GPT-4V,再次引發市場的持續關注。資料來源:調查機構Writerbuddy.ai,觀研報告網,申萬宏源研究圖1:AI工具累計訪問量情況(2022.9-2023.8)圖2:AI工具月度訪問量及環比增速情況圖3:全球AI服務器行業出貨量51.2 1.2 大模型訓練催生算力需求,高性能芯片供不應求大模型訓練催生算力需求,高性能芯片供不應求AI大模型訓練海量數據催生龐大的算力需求,A100、H100等芯片供不應求。大語言模型(LLM)訓練過程中龐大的數據吞吐帶來硬
7、件方面的新要求:1)快速讀取內存中的大量數據,即高帶寬存儲;2)同時處理簡單但數量龐大的并行運算。設計上的先天差異決定GPU相比CPU在訓練大語言模型或搭建高算力服務器時更有優勢,英偉達設計的AI專用顯卡H100等產品成為今年大廠搶購的明顯單品,市場供不應求:CPU:幾個到十幾個運輸單元(核),適合處理難度較大的單個運算;GPU:幾百甚至幾千個運算單元,適合處理簡單但是大量的并行運算。2023年11月14日,英偉達正式發布新一代AI芯片H200,該芯片搭載全新HBM3e內存,擁有141GB的內存、4.8TB/秒的帶寬,并將與H100相互兼容,性能較H100提升了60%-90%。H200預計將于
8、明年二季度開始交付。2023年12月7日,AMD正式推出了面向AI及HPC領域的GPU產品Instinct MI300A/MI300X加速器,直接與英偉達H100加速器競爭。資料來源:英偉達官網,申萬宏源研究圖4:CPU與GPU對比圖5:英偉達A100及H100產品圖61.3 HBM1.3 HBM成為成為GPUGPU芯片內存解決方案,需求井噴芯片內存解決方案,需求井噴HBM有效解決“內存墻”和“功耗墻”問題,成為GPU芯片內存解決方案,需求進入井噴階段。HBM全稱High Band width Memory,即高帶寬內存,是一種新興的DRAM解決方案。HBM具有基于TSV(硅通孔)和芯片堆疊技
9、術的堆疊DRAM架構,簡而言之就是將內存芯片堆疊到一個矩陣里,再將其堆棧置于CPU或GPU的旁邊,通過uBump和Interposer(中介層,起互聯功能的硅片)實現超快速連接。Interposer再通過Bump和Substrate(封裝基板)連通到BALL,最后BGA BALL再連接到PCB上。HBM的優勢在于:1)更高帶寬;2)更高位寬;3)更低功耗;4)更小外形。資料來源:超微半導體AMD官網,申萬宏源研究圖6:HBM芯片架構圖7:HBM單片封裝性能較GDDR5優勢顯著圖8:HBM相同功耗性能較GDDR5提升3+倍圖9:相同容量下HBM面積更小71.3 HBM1.3 HBM成為成為GPU
10、GPU芯片內存解決方案,需求井噴芯片內存解決方案,需求井噴HBM芯片持續迭代,是未來顯存發展方向,滲透率有望持續提升。最初,AMD聯合SK海力士、安靠開發高顯存、低功耗的顯存。2013年,海力士宣布成功研發HBM1,定義了這一顯存標準;2016年,三星宣布開始量產4GB HBM2 DRAM,并在同一年內生產8GB HBM2 DRAM;2018年,海力士宣布量產HBM2,三星宣布開始量產第二代8GB HBM2產品“Aquabolt”;2020年,海力士開發出新一代HBM2E,三星宣布推出16GBHBM2E產品“Flashbolt”;2021年,海力士開發出全球首款HBM3,美光HBM2E產品上市
11、;2022年,海力士量產全球首款HBM3 DRAM芯片,并供貨英偉達,三星HBM3技術實現量產;2023年,海力士率先推出HBM3E,三星發布HBM3E新品“Shinebolt”。未來隨著AI服務器需求快速增長,疊加HBM向普通服務器以及個人PC端滲透,其市場規模將快速增長。資料來源:SK海力士,奎芯科技,佐思汽研,集邦咨詢TrendForce,申萬宏源研究類別HBM1HBM2HBM2EHBM3帶寬(GB/s)128307460819堆疊高度(層)44/84/88/12容量(GB)14/88/1616I/O速率(Gbps)12.43.66.4表1:四代HBM規格比較(以海力士產品為主)Grap
12、hics Card NameMemory TechnologyMemory BusMemory BandwidthReleaseAMD Radeon R9 Fury XHBM14096-bit512 GB/s2015NVIDIA GTX 1080GDDR5X256-bit320 GB/s2016NVIDIA Tesla P100HBM24096-bit720 GB/s2016NVIDIA Titan XPGDDR5X384-bit547 GB/s2017AMD RX Vega 64HBM22048-bit483 GB/s2017NVIDIA Titan VHBM23072-bit652 GB/
13、s2017NVIDIA Tesla V100HBM24096-bit901 GB/s2017NVIDIA RTX 2080 TiGDDR6384-bit672 GB/s2018AMD Instinct MI 100HBM24096-bit1229 GB/s2020NVIDIA A100 80GBHBM2e5120-bit2039 GB/s2020NVIDIA RTX 3090GDDR6X384-bit936 GB/s2020AMD Instinct MI 200HBM2e8192-bit3200 GB/s2021NVIDIA RTX 3090 TiGDDR6X384-bit1008 GB/s2
14、022AMD Instinct MI 300XHBM38192-bit5200 GB/s2023NVIDIA H100 NVLHBM38192-bit7800 GB/s2023表2:四代HBM規格比較(以海力士產品為主)圖10:全球HBM需求量(Million GB)81.3 HBM1.3 HBM成為成為GPUGPU芯片內存解決方案,需求井噴芯片內存解決方案,需求井噴HBM三雄爭霸,SK海力士技術領先,三星加速追趕。全球DRAM市場由三星、SK海力士、美光統治,據前瞻產業研究院數據,2021年三大巨頭市占率達94%。HBM作為新一代DRAM解決方案,市場份額仍由三大巨頭主導。根據Trendfo
15、rce數據,2022年SK海力士占據全球HBM市場50%份額,三星占據40%,美光占據10%。HBM最新進展:SK海力士:HBM市場的先行者,核心MR-MUF技術領先,全面布局HBM4。SK海力士是HBM市場的先行者,2021年10月率先發布HBM3,2023年4月實現全球首次垂直堆疊12個單品DRAM芯片,容量達到24GB,比上一代高出50%。據財聯社報道,SK海力士正與英偉達聯合討論HBM4“顛覆性”集成方式,目標是將HBM4直接堆疊在邏輯芯片上,完全消除中介層。三星:積極跟進HBM發展,產線建設持續推進,市場份額逐步提升。三星對HBM的布局從HBM2開始,目前正在積極推進第五代HBM3e
16、產品“Shinebolt”。據IT之家報道,為應對HBM市場的需求,三星電子已從三星顯示購買天安廠區內部分建筑物和設備,用于建設新HBM封裝線,總投資額達到7000-10000億韓元。美光:HBM行業追趕者,積極推進產品開發和產線建設。美光從2018年開始追趕HBM,2020年推出HBM2,相對韓國有一定差距。目前,美光開發的HBM3e已向包括Nvidia在內的主要客戶送樣測試。11月6日,美光在臺灣臺中四廠正式開工,宣布將集成先進的探測和封裝測試功能,生產HBM3e等產品。資料來源:集邦咨詢TrendForce,申萬宏源研究表3:HBM市場份額情況公司20222023E2024ESK hyn
17、ix50%46-49%47-49%Samsung40%46-49%47-49%Micron10%4-6%3-5%主要內容主要內容1.ChatGPT掀起AI技術革命,算力迭代點燃HBM需求2.先進封裝技術演進奠定HBM基石,TSV是核心工藝3.產業鏈材料端相關標的介紹9102.1 2.1 封裝技術持續演進,配套材料需求同步發展封裝技術持續演進,配套材料需求同步發展摩爾定律逐漸“失效”,工藝推進越來越難,封裝技術重要性逐漸凸顯。半導體的發展遵循摩爾定律,技術和性能每隔18-24個月不斷迭代。到45nm節點時,過大的泄漏電流已經讓微縮難以為繼,全新的high-k材料被用來制造晶體管閘極電介質。到28
18、nm以下節點時,傳統的平面晶體管結構無法支撐進一步微縮,2011年以后以FinFET為代表的新型器件結構全面崛起,但至此以后工藝制程的微縮進入了“舉步維艱”的時代。半導體封裝技術的發展歷程是芯片制程發展、系統不斷小型化的演進歷程。封裝要解決的主要就是兩個問題:1)對芯片起到支撐、保護,順應設備小型化趨勢,兼顧散熱、絕緣,并降低成本;2)與外電路、光路互連,提高信息傳輸密度、傳輸速率。圍繞這兩個核心目的,封裝技術不斷發展,目前大致可分為四個階段,每一代技術之間的本質區別,在于芯片和電路連接方式的不同:裸片貼裝階段,代表的連接方式是引線鍵合,即傳統封裝;倒片封裝階段,代表的連接方式是焊球或者凸點(
19、Bumping);晶圓級封裝階段,代表的連接方式是RDL再布線層技術;2.5D/3D封裝階段,代表的連接方式是TSV硅通孔技術、chiplet封裝技術。先進封裝前景廣闊,制造商如何在市場中獲勝,SiP與先進封裝技術,申萬宏源研究圖6:半導體封裝技術發展歷程表4:主流先進封裝技術112.1 2.1 封裝技術持續演進,配套材料需求同步發展封裝技術持續演進,配套材料需求同步發展先進封裝是延續摩爾定律的重要手段,異構集成+高速互聯塑造Chiplet里程碑。Chiplet技術背景下,可以將大型單片芯片劃分為多個相同或者不同的小芯片,這些小芯片可以使用相同或者不同的工藝節點制造,再通過跨芯片互聯和封裝技術
20、進行封裝級別集成,降低成本的同時獲得更高的集成度。其出現離不開兩大趨勢:1)計算機系統的異構、集成程度越來越高;2)芯片間的數據通路帶寬、延遲問題得到了產業界的解決(先進封裝)。Chiplet的核心是實現芯片間的高速互聯,同時兼顧多芯片互聯后的重新布線。根據UCIe聯盟發布的Chiplet白皮書,支持了市面上主流的四種封裝方式,分別為:1)標準封裝,將芯片間的金屬連線埋入封裝基板中;2)利用硅橋連接芯片,并將硅橋嵌入封裝基板中,如:英特爾EMIB方案;3)使用硅中介層連接芯片并進行重新布線,再將硅中介層封裝到基板上,如:臺積電CoWoS方案;4)使用扇出型中介層進行重布線,僅在芯片連接處使用硅
21、橋連接,如:日月光FOCoS-B方案。資料來源:楷登電子Cadence官網,Chiplet標準聯盟,申萬宏源研究圖12:Chiplet是PCB的集成縮小,SoC的解構放大圖13:UCIe聯盟所推薦的4種Chiplet封裝方式122.2 TSV2.2 TSV及及2.5D2.5D封裝技術賦予封裝技術賦予HBMHBM卓越性能卓越性能CoWoS封裝是HBM的底層技術,臺積電產能吃緊限制AI算卡放量。目前HBM芯片的封裝由CoWoS技術完成,CoWoS=CoW(前道封裝)+oS(后道封裝),其中CoW=chip on wafer,是將芯片裸片通過硅通孔技術和硅中介層連接在一起的過程,oS=on subs
22、trate,是將堆疊好的芯片和硅中介層通過微粒和凸塊線連接到基板,最后整合到電路板上的過程。CoWoS是一項復雜的制造工藝,目前臺積電是主要的提供商,由于CoWoS容量很大程度上限制了AI算卡的數量,包括英偉達、AMD、亞馬遜、博通等都在等臺積電釋放CoWoS產能。2023年6月,臺積電宣布在竹南開設先進后端晶圓廠6,該晶圓廠占地14.3公頃足以容納每年100萬片晶圓的3DFabric產能,包括CoWoS、SoIC和InFO技術。資料來源:超微半導體AMD官網,semi分析semianalysis,申萬宏源研究圖14:臺積電CoWoS封裝技術圖15:CoWoS季度產能份額情況預測132.2 T
23、SV2.2 TSV及及2.5D2.5D封裝技術賦予封裝技術賦予HBMHBM卓越性能卓越性能TSV硅通孔技術是HBM核心工藝。2.5D/3D封裝,最關鍵的技術就是硅通孔技術,簡稱TSV(Through Silicon Via)。TSV是實現三維立體堆疊和系統集成的基礎,它通過在芯片和芯片之間、晶圓和晶圓之間制作垂直通孔,再通過銅、鎢等導電物質填充,實現通孔的垂直電氣連接。TSV的優勢在于:1)高密度集成:減小封裝的幾何尺寸和重量,滿足多功能和小型化的需求;2)提高電性能:縮短電互連長度,減小信號延遲,同時實現低功耗;3)多功能集成:可將不同功能芯片集成在一起實現元器件的多功能;4)降低制造成本:
24、TSV目前工藝成本較高,但可以在元器件早年個體水平上降低制造成本。資料來源:半導體行業國際在線平臺3DInCites,立鼎產業研究院,申萬宏源研究圖18:TSV工藝流程圖16:HBM封裝成本拆分(99.5%鍵合良率)圖17:TSV成本構成142.2 TSV2.2 TSV及及2.5D2.5D封裝技術賦予封裝技術賦予HBMHBM卓越性能卓越性能TSV技術主要工藝難點1)通孔形成:晶片上的通孔加工時TSV技術的核心,目前加工技術主要有3種,干法刻蝕、濕法刻蝕、激光打孔,其中干法刻蝕具有速率高、方向性好,操控性強等優點成為通孔制造的最常用方法(激光打孔速率更高,但熱損傷將導致精度降低,現行并未常用)。
25、2)晶片減?。河糜?D封裝的晶片需要進行減薄,以保證通孔的孔徑和厚度比例在合理范圍內,并且最終封裝的厚度可以接受。晶片減薄技術種需要解決磨削過程晶片始終保持平整狀態,減薄厚不發生翹曲、下垂、表面損傷擴大、晶片破裂等問題。3)通孔金屬化:目前TSV通孔金屬化所用主要還是銅,通常以電鍍的方法進行,但由于SI基本本身導電性較差,不能直接進行電鍍,所以首先要用PVD工藝沉積出一層種子層,在進行電鍍。目前全球主要的電鍍液的供應商包括陶氏、安美特等。4)TSV鍵合:通孔金屬化后,晶片之間的互聯稱為TSV鍵合技術,主要采用的工藝有金屬-金屬鍵合、高分子黏結鍵合等,目前以金屬-金屬鍵合技術為主,其可以同時實現
26、機械和電學的接觸界面。資料來源:申萬宏源研究152.3 2.3 海力士海力士MRMR-MUFMUF技術是其技術是其HBMHBM核心工藝核心工藝MR-MUF(Mass reflow bonding with molded underfill,批量回流模制底部填充)是海力士HBM核心技術。MR-MUF封裝是將半導體芯片貼附在電路上并在堆疊芯片時使用LMC(Epoxy Molding Compound,液態環氧樹脂模塑料)填充芯片之間或芯片與凸塊之間間隙的工藝。對比傳統的TC-NCF(the thermo-compression bonding with non-conductive film,非導
27、電膜的熱壓縮鍵接)工藝,MR-MUF能有效提高導熱率,并改善工藝速度和良率。MR-MUF工藝的核心難點在于堆疊芯片過程中產生的熱翹曲問題(LMC與硅片之間的熱收縮差異導致),以及芯片中間部位的空隙難以填充。資料來源:SK海力士新聞中心,申萬宏源研究圖19:SK海力士最新封裝技術主要內容主要內容1.ChatGPT掀起AI技術革命,算力迭代點燃HBM需求2.先進封裝技術演進奠定HBM基石,TSV是核心工藝3.產業鏈材料端相關標的介紹1617AI催生龐大的算力需求,HBM芯片市場需求井噴,上游材料端企業迎來發展新機遇,投資分析意見:1)HBM(海力士、三星)關聯企業:雅克科技(前驅體+硅微粉+封裝光
28、刻膠),華特氣體、中船特氣(電子特氣)等;2)先進封裝相關企業:聯瑞新材、壹石通(硅微粉),飛凱材料、華海誠科(環氧塑封料),德邦科技(底填料等),鼎龍股份(臨時鍵合膠),艾森股份(電鍍液+封裝光刻膠),天承科技、上海新陽(電鍍液),東材科技、圣泉集團(電子樹脂)等。3 3產業鏈材料端相關標的介紹產業鏈材料端相關標的介紹表5:相關標的估值表資料來源:Wind,申萬宏源研究注:業績預測均為Wind一致預期總市值(億元)股價2022A 2023E 2024E 2025E 2022A 2023E 2024E 2025E002409.SZ 雅克科技280.8459.015.247.4410.6114.
29、1254382620688268.SH 華特氣體83.7169.482.062.032.773.6341413023688146.SH 中船特氣188.5835.623.833.664.615.5249524134688300.SH 聯瑞新材103.2755.601.881.972.613.355524031688733.SH壹石通61.8130.941.470.781.572.4642793925300398.SZ 飛凱材料87.7616.604.353.735.086.3920241714688535.SH 華海誠科81.06100.450.410.530.710.941981531148
30、6688035.SH 德邦科技79.4055.821.231.682.433.3965473323300054.SZ 鼎龍股份230.5724.403.93.395.026.959684633688603.SH 天承科技47.6782.000.550.640.931.487745134688720.SHC艾森56.4164.000.23245300236.SZ 上海新陽114.5436.550.531.572.052.88216735640601208.SH 東材科技108.2911.804.154.2368.1526261813605589.SH 圣泉集團180.3923.007.037.8
31、510.4212.6226231714證券代碼證券簡稱歸母凈利潤(億元)PE(2023/12/11)183.1 3.1 海力士、三星產業鏈內企業將受益海力士、三星產業鏈內企業將受益HBMHBM放量放量雅克科技:前驅體高增長預期不變,LNG板材業績確定性強,半導體材料平臺建設持續推進。半導體前驅體業務:高增長預期不變。作為全球半導體前驅體主要供應商之一,長鑫、長存等國內客戶持續上量,三星、美光、臺積電等客戶陸續突破,公司前驅體業務預計將回歸高增長狀態。同時隨著國內晶圓廠資本開支回歸,國內客戶加速擴產,疊加海力士、三星等高性能存儲芯片HBM的擴產增量,公司前驅體業務未來成長性足。光刻膠、特氣、硅微
32、粉業務:修復趨勢呈現。隨著終端消費電子逐步復蘇,公司電子特氣、硅微粉、面板光刻膠業務陸續恢復增長。宜興光刻膠本土化工廠量產在即,后續京東方等大客戶端的導入將加速面板光刻膠業務的發展。新產品方面,公司自主研發的OLED用低溫RGB光刻膠、CMOS傳感器用RGB光刻膠、先進封裝RDL層用l-Line光刻膠等產品正按計劃在客戶端測試,球形氧化鋁、亞微米球形二氧化硅已向部分客戶進行銷售。LNG板材業務:業績增長確定性強。2022年以來陸續與滬東中華、江南造船、大連造船等船舶制造企業簽訂銷售合同,在手訂單充足,業績確定性強。同時公司陸續突破上游RSB、FSB等材料,盈利能力持續增強。圖20:公司成功打造
33、電子材料平臺資料來源:雅克科技公告,雅克科技官網,申萬宏源研究圖21:公司LNG保溫板材料193.1 3.1 海力士、三星產業鏈內企業將受益海力士、三星產業鏈內企業將受益HBMHBM放量放量華特氣體:公司堅持多品種的特種氣體開發策略,以高端產品為主攻方向,目前下游已基本覆蓋國內12寸晶圓廠,超過15個產品已批量供應14nm先進工藝,超過10個產品供應到7nm先進工藝,2個產品進入到5nm先進工藝,自主研發的全產業鏈產品鍺烷已在三星5nm制程工藝產線放量。中船特氣:公司三氟化氮率先打破國外壟斷,目前9250噸產能國內第一、全球第二,首創以三氟化氮合成電子級六氟化鎢,目前2230噸產能全球第一,客
34、戶覆蓋臺積電、美光、海力士、中芯國際、長江存儲、京東方、LGD等境內外集成電路和顯示面板知名客戶。募投項目在鞏固優勢產品地位同時持續豐富品類,打造新盈利增長點。資料來源:華特氣體公告,中船特氣公告,Wind,申萬宏源研究表6:華特氣體、中船特氣部分產品情況公司產品產能(噸)在建產能(噸)2022年收入(億元)2022年毛利率三氟化氮92503250六氟化鎢2230氯化氫1500六氟丁二烯200一氟甲烷50乙硅烷40六氟乙烷450四氟化碳450光刻氣鍺烷10乙硅烷15超純氨180高純氟碳類8650高純碳氫類1270中船特氣華特氣體14.94(2021年)40.34%(2021年)13.2230.
35、89%203.2 3.2 先進封裝相關材料企業:環氧塑封料先進封裝相關材料企業:環氧塑封料華海誠科:在傳統封裝領域,公司應用于DIP、TO、SOT、SOP等封裝形式的產品已具備品質穩定、性能優良、性價比高等優勢,且應用于SOT、SOP領域的高性能類環氧塑封料的產品性能已達到了外資廠商相當水平,并在長電科技、華天科技等部分主流廠商逐步實現了對外資廠商產品的替代,市場份額持續增長;在先進封裝領域,公司研發了應用于 QFN、BGA、FC、SiP以及FOWLP/FOPLP等封裝形式的封裝材料,其中應用于QFN的產品已實現小批量生產與銷售,顆粒狀環氧塑封料(GMC)以及FC底填膠等應用于先進封裝的材料已
36、通過客戶驗證,液態塑封材料(LMC)正在客戶驗證過程中,上述應用于先進封裝的產品有望逐步實現產業化并打破外資廠商的壟斷地位。飛凱材料:EMC環氧塑封料是公司主營產品之一,主要應用于半導體封裝以及分立器件中。公司MUF材料產品包括液體封裝材料LMC及顆粒封裝料GMC,目前液體封裝材料LMC已經量產并形成少量銷售,顆粒填充封裝料GMC尚處于研發送樣階段。資料來源:華海誠科公告,申萬宏源研究圖22:華海誠科環氧塑封料產品213.2 3.2 先進封裝相關材料企業:硅微粉先進封裝相關材料企業:硅微粉聯瑞新材:2006年公司首次利用化學合成法生產球形硅微粉;2010年成功掌握火焰法制備球形硅微粉關鍵技術,
37、突破了國外“卡脖子”技術封鎖。2019年公司IPO募資建設新增球形硅微粉產能7200噸;2020年低射線(Low)球形硅微粉、應用于國六標準蜂窩陶瓷載體以及齒科材料的球形硅微粉批量銷售,高純度低鈉球形氧化鋁產品批量投放市場;同年設立全資子公司實施電子級新型功能性材料項目,主要生產球形氧化鋁粉、亞微米球形硅微粉及液態填料,產能9500噸;2021年8月,擬籌資建設年產15000噸高端芯片封裝用球形粉體生產線建設項目,該項目已順利運行。壹石通:公司董事長結合自身在Low-射線二氧化硅領域的相關研究,設立壹石通公司,當時主要配合日本雅都瑪解決芯片封裝的問題,為其開發出Low-高純二氧化硅產品,進而形
38、成合作關系。Low-球形氧化鋁是芯片封裝材料的進一步升級,公司目前已具備量產能力。產能方面,公司定增項目年產200噸高端芯片封裝用Low-射線球形氧化鋁項目已進入產線調試階段。不同型號的產品均已在客戶端測試。資料來源:聯瑞新材公告,申萬宏源研究表7:聯瑞新材主要產品及用途223.2 3.2 先進封裝相關材料企業:電鍍液先進封裝相關材料企業:電鍍液艾森股份:圍繞電子電鍍、光刻兩個半導體制造及封裝過程中的關鍵工藝環節,形成了電鍍液及配套試劑、光刻膠及配套試劑兩大產品板塊布局,產品廣泛應用于集成電路、新型電子元件及顯示面板等行業。1)先進封裝電鍍方面,公司先進封裝用電鍍銅基液(高純硫酸銅)已在華天科
39、技正式供應;先進封裝用電鍍錫銀添加劑已通過長電科技的認證;先進封裝用電鍍銅添加劑正處于研發及認證階段。2)先進封裝光刻方面,公司以光刻膠配套試劑為切入點,成功實現附著力促進劑、顯影液、去除劑、蝕刻液等產品在下游封裝廠商的規?;?。同時積極開展光刻膠的研發,目前公司自研先進封裝用 g/i 線負性光刻膠已通過長電科技、華天科技認證并實現批量供應。天承科技:主要從事PCB(含載板)所需要的專用功能濕電子化學品的研發、生產和銷售,以非金屬材料化學鍍、電鍍、銅面表面處理等核心技術為基礎,努力開發應用于在其他領域的產品,例如觸摸屏、顯示屏、半導體、光伏面板和鋰電銅箔等。上海新陽:電鍍液及其添加劑是實現互
40、聯技術的關鍵工藝材料,公司產品涉及晶圓制造及先進封裝用電鍍液和添加劑,主要包括大馬士革銅互連、TSV、Bumping電鍍液及配套添加劑。目前公司銅電鍍液添加劑相關產品進展順利,已量產銷售并且應用持續擴大。資料來源:艾森股份招股書,申萬宏源研究圖23:艾森股份先進封裝電鍍產品主要用于先進封裝Bumping工藝凸塊的制作233.2 3.2 先進封裝相關材料企業:膠膜類產品先進封裝相關材料企業:膠膜類產品鼎龍股份:公司于2021年開始布局半導體先進封裝材料領域,目前主要產品包括:半導體封裝PI,應用于先進封裝工藝中的CMP拋光材料,以及用于2.5D/3D晶圓減薄工藝中使用的臨時鍵合膠。1)封裝PI:
41、公司已完成六款市面上主流非光敏PI、正性PSPI光刻膠和負性PSPI光刻膠的開發,涵蓋高低溫固化制程,覆蓋不同分辨率、寬膜厚范圍、多基底應用場景。目前已有四款產品在客戶端測試,在光刻、介電性能、熱力學性能、可靠性等多方面性能和國外行業標桿產品對標良好,另外兩款產品已完成內部開發,計劃客戶送樣。在應用評價平臺建設方面,產品研發和量產出貨的重要檢測設備先進封裝量產型光刻機及配套涂膠顯影平臺搭建完成。2)臨時鍵合膠:臨時鍵合膠是超薄晶圓減薄、拿持的核心材料,公司開發產品在國內某主流集成電路制造客戶端的驗證及量產導入工作已基本完成,產品性能獲得客戶端好評,預計2024年一季度有望獲得首張訂單。在產能建
42、設方面,已完成了臨時鍵合膠(鍵合膠+解鍵合膠)合計110噸/年的量產產線建設,具備量產供貨能力。德邦科技:底部填充膠Underfill是封裝互連核心,熱界面材料TIM是散熱核心,目前主要由日德美壟斷,國產替代空間巨大。公司集成電路封裝材料,涵蓋UV膜系列、固晶系列、導熱系列、底部填充膠、AD膠(Lid框膠)等多品類產品,其中UV膜(含減薄膜、劃片膜)產品、固晶膠、導熱界面材料已在多家設計公司、封測公司批量出貨。目前底 部填充膠、AD膠、固晶膠膜(DAF/CDAF)、芯片級導熱界面材料(TIM1)四款芯片級封裝材料同時在配合多家設計公司、封測公司推進驗證,其中AD膠、固晶膠膜(DAF)已陸續通過
43、部分國內頭部客戶驗證,獲得小批量訂單,實現零的突破;底部填充膠已通過部分客戶驗證,正在加快導入,導熱界面材料(TIM1)部分型號已通過部分客戶驗證。資料來源:申萬宏源研究243.2 3.2 先進封裝相關材料企業:電子樹脂先進封裝相關材料企業:電子樹脂AI推動高性能服務器需求,行業對覆銅板介電性要求不斷提高,高頻高速板成為主要發展趨勢。高頻覆銅板工作頻率通常處于5GHz以上,需要具備超低損耗特性,高速覆銅板則需要具備高信號傳輸、高特性阻抗精度、低傳送信號分散性、低損耗等性能指標,因此低介電常、低介電損耗因是實現高頻高速的關鍵。環氧樹脂的分子構型和固化后含較多極性基團,對覆銅板的介電性能和信號損耗
44、具有不良影響,所以以環氧樹脂為原材料的覆銅板慢慢無法滿足高頻高速應用需求。在大量設計與實驗下,馬來酰亞胺樹脂、官能化聚苯醚樹脂等新型電子樹脂憑借著規整分子構型和固化后較少極性基團產生的優勢,逐漸形成具備優異介電性能和PCB加工可靠性的材料體系。東材科技:公司投資建設5200噸高頻高速PCB用特種樹脂、6萬噸特種環氧樹脂及中間體、16萬噸高性能樹脂及甲醛項目,產能+品類持續擴張,成長動力充足。其中公司主打產品BMI樹脂已成為主流覆銅板企業臺光電重要供應商,AI產業快速發展將帶動公司產品加速放量。圣泉集團:公司PPO樹脂2017年開始小試和試生產,2018年通過上下游聯合開發,從小試到批量應用花費
45、時間3-4年?,F有產能300噸/年,滿產滿銷。2023年1000噸新產能開始建設,預計2024年一季度投產。資料來源:中國電子樹脂行業發展趨勢分析與未來前景預測報告(2023-2030年),申萬宏源研究表8:東材科技、圣泉集團發力擴建高端電子樹脂產能情況253.3 3.3 風險提示風險提示1)下游需求不及預期:行業需求回暖不及預期,影響公司業績增長。2)產品開發、導入、放量速度不及預期:公司新產品推進速度不及預期,影響公司業績增長。3)項目建設進展不及預期:公司新項目進展不及預期,影響公司業績增長。26信息披露證券分析師承諾本報告署名分析師具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格并注冊為證
46、券分析師,以勤勉的職業態度、專業審慎的研究方法,使用合法合規的信息,獨立、客觀地出具本報告,并對本報告的內容和觀點負責。本人不曾因,不因,也將不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接收到任何形式的補償。與公司有關的信息披露本公司隸屬于申萬宏源證券有限公司。本公司經中國證券監督管理委員會核準,取得證券投資咨詢業務許可。本公司關聯機構在法律許可情況下可能持有或交易本報告提到的投資標的,還可能為或爭取為這些標的提供投資銀行服務。本公司在知曉范圍內依法合規地履行披露義務??蛻艨赏ㄟ^索取有關披露資料或登錄信息披露欄目查詢從業人員資質情況、靜默期安排及其他有關的信息披露。機構銷售團隊聯系人華東A組茅
47、炯021-華東B組謝文霓021-華北組肖霞華南組李昇A股投資評級說明證券的投資評級:以報告日后的6個月內,證券相對于市場基準指數的漲跌幅為標準,定義如下:買入(Buy):相對強于市場表現20以上;增持(Outperform):相對強于市場表現520;中性(Neutral):相對市場表現在55之間波動;減持(Underperform):相對弱于市場表現5以下。行業的投資評級:以報告日后的6個月內,行業相對于市場基準指數的漲跌幅為標準,定義如下:看好(Overweight):行業超越整體市場表現;中性(Neutral):行業與整體市場表現基本持平;看淡(Underweight):行業弱于整體市場表
48、現。本報告采用的基準指數:滬深300指數港股投資評級說明證券的投資評級:以報告日后的6個月內,證券相對于市場基準指數的漲跌幅為標準,定義如下:買入(BUY):股價預計將上漲20%以上;增持(Outperform):股價預計將上漲10-20%;持有(Hold):股價變動幅度預計在-10%和+10%之間;減持(Underperform):股價預計將下跌10-20%;賣出(SELL):股價預計將下跌20%以上。行業的投資評級:以報告日后的6個月內,行業相對于市場基準指數的漲跌幅為標準,定義如下:看好(Overweight):行業超越整體市場表現;中性(Neutral):行業與整體市場表現基本持平;看
49、淡(Underweight):行業弱于整體市場表現。本報告采用的基準指數:恒生中國企業指數(HSCEI)我們在此提醒您,不同證券研究機構采用不同的評級術語及評級標準。我們采用的是相對評級體系,表示投資的相對比重建議;投資者買入或者賣出證券的決定取決于個人的實際情況,比如當前的持倉結構以及其他需要考慮的因素。投資者應閱讀整篇報告,以獲取比較完整的觀點與信息,不應僅僅依靠投資評級來推斷結論。申銀萬國使用自己的行業分類體系,如果您對我們的行業分類有興趣,可以向我們的銷售員索取。27法律聲明本報告由上海申銀萬國證券研究所有限公司(隸屬于申萬宏源證券有限公司,以下簡稱“本公司”)在中華人民共和國內地(香
50、港、澳門、臺灣除外)發布,僅供本公司的客戶(包括合格的境外機構投資者等合法合規的客戶)使用。本公司不會因接收人收到本報告而視其為客戶。有關本報告的短信提示、電話推薦等只是研究觀點的簡要溝通,需以本公司http:/網站刊載的完整報告為準,本公司并接受客戶的后續問詢。本報告首頁列示的聯系人,除非另有說明,僅作為本公司就本報告與客戶的聯絡人,承擔聯絡工作,不從事任何證券投資咨詢服務業務。本報告是基于已公開信息撰寫,但本公司不保證該等信息的準確性或完整性。本報告所載的資料、工具、意見及推測只提供給客戶作參考之用,并非作為或被視為出售或購買證券或其他投資標的的邀請或向人作出邀請。本報告所載的資料、意見及
51、推測僅反映本公司于發布本報告當日的判斷,本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可能會波動。在不同時期,本公司可發出與本報告所載資料、意見及推測不一致的報告??蛻魬斂紤]到本公司可能存在可能影響本報告客觀性的利益沖突,不應視本報告為作出投資決策的惟一因素??蛻魬灾髯鞒鐾顿Y決策并自行承擔投資風險。本公司特別提示,本公司不會與任何客戶以任何形式分享證券投資收益或分擔證券投資損失,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口頭承諾均為無效。本報告中所指的投資及服務可能不適合個別客戶,不構成客戶私人咨詢建議。本公司未確保本報告充分考慮到個別客戶特殊的投資目標、財務狀況或需要。本公
52、司建議客戶應考慮本報告的任何意見或建議是否符合其特定狀況,以及(若有必要)咨詢獨立投資顧問。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的意見并不構成對任何人的投資建議。在任何情況下,本公司不對任何人因使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負任何責任。市場有風險,投資需謹慎。若本報告的接收人非本公司的客戶,應在基于本報告作出任何投資決定或就本報告要求任何解釋前咨詢獨立投資顧問。本報告的版權歸本公司所有,屬于非公開資料。本公司對本報告保留一切權利。除非另有書面顯示,否則本報告中的所有材料的版權均屬本公司。未經本公司事先書面授權,本報告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷貝、復印件或復制品,或再次分發給任何其他人,或以任何侵犯本公司版權的其他方式使用。所有本報告中使用的商標、服務標記及標記均為本公司的商標、服務標記及標記,未獲本公司同意,任何人均無權在任何情況下使用他們。