「國金研究」至純科技深度:國產化助力即將崛起的清洗設備新秀

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國金證券研究所

創新技術與企業服務研究中心

半導體陸行之團隊


投資邏輯

中國大陸半導體設備行業進入黃金髮展期,清洗設備成為公司第二增長曲線:目前37億美元市場規模的清洗設備領域還是幾乎被迪恩士,拉姆研究和東京電子這些美日廠商壟斷,為了提升設備國產化率,公司在2017年進入清洗設備行業。目前至純已經實現中高端單片和槽式清洗設備的研發,產品正在下游客戶端驗證,同時為了實現“三年出貨200臺”的目標,公司在2019年底發行3.56億可轉債,加碼擴增清洗設備40臺/年的產能。預計公司在2020年訂單量有望進一步翻番,清洗設備營收有望接近2.1億。

高純工藝系統進入“提質”階段,併購波匯科技再添增長新動能:目前高純工藝還是公司的營收主力,其中快速成長的半導體領域工程佔比最高,達到65%,其他光伏、醫藥領域項目則聚焦更多資源在高毛利的項目,實現“提質增利”。高純工藝系統不僅受益於晶圓廠建廠潮,而且隨著半導體工藝每年更新迭代,都會產生新增需求,我們預估高純工藝系統需求達到770億,未來三年公司高純系統業務也將實現30%以上的複合增長。2018年底公司併購波匯科技,實現了向光電傳感器工程業務的拓展,而且下游客戶均為國家大型國企,訂單充足,預計2020年波匯業務將貢獻約6600萬利潤。

疫情對於半導體設備行業影響較小,低估清洗設備新星有望迎來放量成長階段:由於半導體設備行業具有需求相對剛性,即使受到疫情影響,也僅僅是部分產線建設進度延期,不會削減開支。公司作為清洗設備的核心標的,未來三年業績具有高確定性和高成長性雙重特點,2020年下半年進入溼法設備的訂單確認期,我們預計未來三年公司的營收分別為14.63億,20.56億和27.66億,同比增速達到48%/41%/35%,獲利同比成長分別為55%/67%和48%。


投資建議與估值

即使受到疫情影響,晶圓廠資本開支也並未下調,公司的清洗設備需求相對剛性,我們預估公司在2020-2022年EPS分別為0.54/0.90/1.34元。採用分部估值法,給予公司未來6-12個月目標市值為123億,對應目標價為48元,首次覆蓋給予“買入”評級。


風險提示

行業競爭加劇;疫情導致晶圓廠投產延後訂單確認低於預期;4月13日和4月27日有大比例限售股解禁。


投資要件

關鍵假設

公司主要業務分為三個部分:高純工藝系統工程,光纖傳感系統工程和溼法設備。由於公司高純工藝系統中半導體領域佔比超過60%,我們假設未來三年中國大陸半導體設備行業增速為25%,因此高純系統工程行業增速預計為20%-25%。光纖系統工程業務依賴當年的訂單量,假設未來三年訂單增速分別為39.9%,40.0%和30.0%。溼法設備在2020-2022年的銷售量分別為35/65/100臺,單價為600萬元/臺。


我們區別於市場的觀點

市場一致觀點是中國半導體設備市場被美國、日本和歐洲廠商壟斷,以清洗設備為例,迪恩士佔據全球50%以上的市場份額,至純科技的溼法設備發展會受到國際廠商的打壓而成長較為艱難。 我們認為至純科技有三大核心競爭力能夠實現國產清洗設備的突圍:

1)清洗設備技術上的突破:公司通過自主研發已經通過了8寸和12寸溼法設備在客戶端的認證,2018年已經進入中芯、萬國、德州儀器、燕東、華潤等客戶,2019年新增華虹集團ICRD、中車、臺灣力晶、湖南楚微、新昇、瀚天天成、華為等客戶。而且公司原來高純工藝系統幾乎涉及所有的關鍵關鍵工藝,收購波匯科技可以進一步增強公司在傳感器領域的技術積累,提升公司溼法清洗設備在客戶端運行數據的採集能力,從而實現設備的不斷優化和性能提升。

2)客戶資源的積累:

公司憑藉在高純工藝系統領域的積累已經成功打進了臺積電、海力士,三星以及國內的一線龍頭如中芯國際,長江存儲,華虹華力等,為後續溼法裝備的客戶拓展積累了大量的優質客戶資源。

3)公司人才儲備優勢:溼法設備領域的發展最大的限制不是產能,而是專業領域的人才,目前這類人才中10%在至純科技,另外的分散在其他晶圓廠,通過股權激勵吸引人才加入可以保障公司長期的競爭力。


股價上漲的催化因素

1)2H20溼法設備訂單通過長江存儲和中芯國際驗證

2)新增高純工藝訂單公佈


估值和目標價格

由於公司主要業務分為三個部分,分別是高純工藝系統工程,波匯科技和溼法裝備業務,這三種業務的發展階段存在較大差異,不過高純工藝系統工程和波匯科技的光纖傳感業務均屬於工程類業務,而且發展均比較成熟,未來幾年屬於穩定增長的趨勢,因此我們選擇PEG估值法進行評估,而溼法設備業務由於處於發展初期,尚未形成規模優勢,所以採用P/S的估值方法進行評估相對合理,綜上綜合採用PEG和P/S對於公司業務進行分部估值。

其中高純工藝與光纖傳感所屬的高科技工程類業務,我們參考這部分業務在2021年貢獻淨利潤約為2.13億元,給予估值為40X市盈率,因此工程類業務估值為92億元。溼法裝備屬於半導體設備,未來成長具有確定性和高成長性,我們參考主板同類公司給予8倍P/S,預計溼法裝備業務預計在2021年貢獻約2.94億元的營收,給予這部分業務的合理估值為31億,公司綜合估值為123,目標價格為48元。


投資風險

公司在4月13日和4月27日解禁股票數量分別佔總股本比例1.77%和8.14%,短期有大額解禁的風險;受到疫情影響,溼法裝備訂單確認延後。


目錄內容


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一、新賽道:切入半導體清洗設備實現內生增長,外延併購擴展至光纖傳感系統

1、發行3.56億可轉債加碼產能建設,溼法清洗設備為公司新增第二增長曲線

公司於2015年開始啟動溼法工藝裝備研發,2016年成立院士工作站,2017年成立獨立的半導體溼法事業部(子公司至微半導體,品牌ULTRON),致力打造高端溼法設備製造開發平臺,豐富半導體設備領域的產銷體系。公司半導體溼法清洗設備產品包括槽式溼法清洗設備和單片式溼法清洗設備兩類,主要應用於集成電路、微機電系統、平板顯示等領域。其中溼法工藝設備的子系統包含藥液循環系統、溫控系統、傳送系統、自動控制系統、通信系統、傳感控系統、氣體流場設計、反應藥液回收環設計等。

從產品線來看,目前公司可以提供8~12寸晶圓製造的槽式及單片機設備,可以應用在記憶體(DRAM,3D Flash)、邏輯產品以及薄片工藝、化合物半導體、金屬剝離製程等特殊工藝上。2017年形成了Ultron B200和 Ultron B300的槽式溼法清洗設備和Ultron S200和Ultron S300的單片式溼法清洗設備產品系列,並已經取得6臺的批量訂單。2018年度取得訂單的中芯、萬國、德州儀器、燕東、華潤等用戶的第一批裝備基本完成交付,中芯已有6臺裝備投入使用,包括清洗、刻蝕、金屬剝離、晶圓回收等多個工藝。

2019年,以上客戶中除萬國以外均有重複訂單購買公司溼法裝備,同時公司溼法裝備的新訂單中增加了華虹集團ICRD、中車、臺灣力晶、湖南楚微、新昇、瀚天天成、華為等用戶,新增訂單中臺灣力晶是中國大陸以外的首個溼法裝備訂單,新增訂單中包括12英寸單片設備,新增訂單中有中車IGBT、瀚天天成碳化硅外延等產線。截止2019年底公司已經取得近40臺正式訂單,已經完成近20臺設備裝機,新增溼法清洗設備訂單總額達約人民幣1.7億。

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公司在2017年投資了啟東生產基地,規劃兩期,目前第一期正處於產能爬坡階段,預計第一期順利投產後產能達到48臺/年,兩期合計產能規劃為96臺/年。目前公司溼法裝備訂單量比較飽滿,公司設立了2018-2022年五年內完成200臺訂單的總目標,我們認為未來溼法設備的成長將成為公司業績成長的核心驅動力。從行業空間來看,以12寸晶圓產線為例,大約4萬片產能對應約70臺單片清洗設備需求,不過不同晶圓廠差異也可能導致所需清洗設備數量的不同,例如SK海力士4萬片產能則可能對應125臺單片設備。目前國內晶圓產能大概為236萬/月,預計未來幾年,隨著國內存儲芯片廠商投產以及邏輯廠商開始量產,國內新增晶圓產能有望翻倍達到460萬片/月,新增的清洗設備需求粗略估計有望近4000臺,如果實現200臺的目標,公司的市佔率有望達到5%。

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為了進一步提升溼法清洗設備的產能,公司在2019年12月發行可轉債募集資金3.56億元,其中1.56億利潤建設半導體溼法設備製造項目,規劃產能為30臺槽式設備和10臺單片清洗設備,合計年產能達到40臺溼法清洗設備。預計該項目在2021年開始投產使用,2022年實現滿產,預計將實現年利潤約3258萬,我們預計公司2020-2022年溼法設備總出貨量分別達到35臺,65臺和100臺,分別貢獻營收約2.1億,3.9億和6.0億。

另外公司計劃投入2億元建設晶圓再生處理和加工基地,對於晶圓製程所需擋、控片進行加工回收、循環再利用。芯片製造工藝用到的擋片和控片的材質是晶圓,價格較為昂貴,晶圓廠為縮減成本通常會將使用過的控片和擋片委託外部公司進行回收加工,通過去除晶圓表面的雜質和缺陷,實現晶圓的循環再利用。該項目建設期為2年,預計在2021年可以開始投入使用,並於2023年達產,規劃每年可以處理84萬片12英寸硅再生晶圓。達產後預計每年貢獻營收約1.4億左右,淨利潤約為2890萬,淨利潤率約為20%。

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2、主業高純工藝系統為溼法清洗設備業務儲備豐富客戶資源,定增引入戰略投資者為公司的長期發展資源提供保障

公司能夠順利實現溼法清洗設備的突破,離不開主業高純工藝系統長久積累的晶圓廠客戶資源。公司憑藉在高純系統工藝整體解決方案的領先優勢,目前已經成為國內一線晶圓廠的供應商,下游客戶不僅包括國內邏輯代工龍頭中芯國際,存儲芯片龍頭廠商長江存儲與中芯國際,而且為國際半導體廠商如臺積電南京廠,海力士無錫廠和三星西安廠供應高純工藝系統。由於溼法清洗設備的主要應用也是在集成電路領域,所以這些主流的晶圓廠也是公司溼法設備的主要客戶。藉助渠道互助優勢,公司不僅可以圍繞同一批客戶豐富供給設備和產品服務,如正在建設的再生晶圓項目,同時也可以通過外延式併購整合切入其他半導體設備領域。

為了進一步改善公司的股權結構,在2020年4月30日公司發佈定增公告,計劃以25.62元/股發行不超過58,157,685股引入五位重量級戰略投資者,分別為北京集成電路基金、中芯湧久、津聯海河、國改基金、博辰投資。此次定增除了優化資本結構以外,例如募集金額約14.9億元,其中5億元用於償還銀行貸款,可以降低負債率,更重要的意義在於引入的幾位戰略投資人將積極發揮自身作為產業引導基金的作用,為公司引薦更多的客戶資源和產業資源。以北京集成電路基金為例,可以利用北京IC基金及其管理團隊在集成電路產業鏈中的資源優勢,努力為公司引薦客戶資源、積極向公司推薦符合公司業務發展需求的國內外併購標的,並盡全力促進公司與北京IC基金所投資企業之間的業務合作與協同。

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3、收購波匯科技跨入光纖傳感系統領域

2019年實現並表的子公司波匯科技主要從事光傳感器及相關光學元器件的研發、生產及銷售,營收佔比超過一半的光纖傳感系統主要聚焦在電力,石化和公路軌交等領域,下游主要客戶包括國家電網,中國石油和中國石化等大型央企。公司生產的光器件則主要包括用於光纖通信網絡擴容的介質膜濾光片與激光管帽,。公司自2002年成立以來一直專注於光傳感解決方案及光器件技術研發並在分佈式光纖振動監測、溫度監測、光纖光柵傳感、算法仿真、智能視頻、真空鍍膜技術以及應用軟件開發方面。

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公司在2019年實現波匯科技的營收和獲利並表,根據公司可轉債募集書中的披露,2019年上半年波匯科技營收為3872萬,在至純科技總營收佔比約為11.7%。由於行業具有明顯的季節性,一般訂單會在年內確認營收,2019年全年確認營收約2.65億元左右,截止2019年波匯科技新增訂單3.7億元。未來隨著智慧城市需求發力,公司原有的客戶如國家電網,中國石化,中國石油等客戶訂單也將實現穩步增長,預計波匯訂單未來三年的成長具有較高的確定性。波匯科技在此前承諾2018-2020年扣非後歸母淨利潤分別不低於3200萬,4600萬和6600萬,業績增速分別為155%,44%和43%。

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光纖傳感器業務在波匯科技營收中佔比約60%左右,屬於光傳感器的一種。光傳感器主要包括光纖傳感器、紅外傳感器、移動智能終端用圖像傳感器、環境光傳感器、面部識別紅外傳感器、光電心率傳感器、激光氣體傳感器等。根據中國電子元件行業協會信息中心的數據,中國光傳感器市場規模達 778 億元,約佔全球市場規模的 57%,預計到 2020 年將達到 1,180 億元,佔比進一步上升至 64%。波匯科技聚焦的光纖傳感器的用途已非常廣泛,電力電網、輸油管道、城市地下綜合管廊、軌道交通、隧道、大樓整體建築等領域都可以通過鋪設光纖與互聯網連接起來,將監測信息傳給任意設定的終端進行遠程監測與控制。

近年來,在智慧城市、物聯網、智能移動終端、智能製造、機器人、智能電網、石油石化、新能源等下游應用市場的推動下,中國光傳感器市場快速成長,成為拉動全球光傳感器市場增長的主要力量。

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光通信器件按照其物理形態的不同,可分為芯片、光有源器件、光無源器件、光模塊與子系統四大類,公司主要產品濾光片、激光管帽等為光器件重要構成部分,佔光器件成本約 10%。

在光通信器件中,光模塊為光電轉換的核心設備,光模塊由特定光器件封裝而成。根據諮詢機構 Ovum 數據,2015-2021 年,全球光通信器件市場規模總體呈增長趨勢。2016 年,全球光通信器件市場規模達到 96 億美金,並始終保持快速增長,預期 2020 年收入規模將達到 166 億美元,複合增長率為 15%。其中,電信市場和數據通信市場對光通信器件的需求保持穩定的增長,而接入網市場需求趨於平穩。

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由於光纖傳感技術應用的細分領域行業差距較大,導致在不同的細分市場的競爭企業也不盡相同,目前沒有一家企業能掌握所有細分市場領域的光纖傳感技術,主要細分市場的競爭格局都呈斷層“金字塔”式格局,即在同一細分市場中各層次廠商之間有一定的差距。

公司在光纖傳感領域的主要競爭對手包括武漢理工光科股份(300557.SZ),山東康威通信技術(833804.OC)以及德國企業LIOS技術有限公司。在光器件領域,市場集中度較低,市場份額也相對分散,公司在行業內的主要競爭企業包括從事消費電子濾光片研發的水晶光電,由於應用領域針對企業端,公司的鍍膜技術在行業內處於領先地位,目前這塊業務的制約點在於產能受限,鍍膜機數量較少,未來公司也計劃在保持技術領先的同時擴大鍍膜機產能,提升光器件領域的競爭力。


二、主業高純工藝系統乘風集成電路建廠潮快速增長

1、至純科技的“五大”發展期

至純科技主要為電子、生物醫藥及食品飲料等行業的先進製造業企業提供高純工藝系統的整體解決方案。公司的發展歷程可以分為五個階段:業務初創期,設計成型期,技術成熟期,業務穩定期和賽道轉型期。1)2000-2005年為公司的業務初創期,最初公司的業務以工程分包為主,業務規模較小,客戶行業結構也比較分散。2)2005年之後,公司開始將業務集中在當時發展較快的醫藥行業,開始成為高純工藝系統整體解決方案提供商。3)2008年全球陷入金融危機的泥潭,當時以光伏為代表的新能源行業在金融危機後率先復甦,公司也開始進入泛半導體領域。4)2011年以後,公司已經形成了同時服務多個下游行業的業務能力和支持體系,2014年中國集成電路的高速發展開始啟動,公司再次實現了這個新領域的成功拓展,與SK海力士,中芯國際等眾多一線晶圓廠建立了緊密的聯繫。5)之後公司開始尋找新的業績增長點,2018年底公司成功併購波匯科技,進一步擴大了公司的高科技工程服務範圍,切入光纖傳感領域,同時通過自主研發溼法清洗設備,啟動公司半導體裝備業務,預計在2020年將實現大幅增長。

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2、高純工藝系統乘風集成電路建廠潮快速增長

公司高純工藝系統的產品主要包括氣體高純工藝設備及系統、化學品高純工藝設備及系統、物料及水系統,廣泛應用於泛半導體及生物製藥、食品飲料等領域。高純工藝系統的核心是系統設計,系統由專用設備、偵測傳感系統、自控及軟件系統、管閥件等組成,系統的終端連接客戶自購的工藝生產設備。

高純工藝系統能將製程所需的高純介質從源頭穩定的傳輸至終端設備,同時保證高純介質不會因吸附氣體和水分、脫放氣、產生顆粒等原因受到汙染,使介質滿足生產工藝的純度要求。在泛半導體行業的芯片製造工藝中,即使百萬分之一的水氧分含量或零點幾微米的雜質顆粒附著在芯片表面都會降低芯片的絕緣性或導通性,導致集成電路的短路、斷路甚至腐蝕,從而直接影響製程芯片的品質和良率。因此通過高純工藝系統實現不純物控制是最核心的關鍵點。

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公司高純工藝系統工程營收在過去五年實現了快速增長,從2014年的2.02億元提高至2019年的6.37億元,過去五年的營收復合增速達到約26%。從2005年開始,至純科技開始成為高純工藝系統整體解決方案供應商,能夠自行設計並整體承接高純工藝系統業務,公司起初聚焦在生物製藥領域深耕。2008年末,以光伏為代表的新能源行業在金融危機後率先復甦,公司開始將主要經營資源投入光伏行業搶先佈局,取得了突破性增長。2015年公司再次抓住國內晶圓廠建廠潮和顯示面板產線高速擴張窗口進入半導體領域,驅動公司高純工藝系統業務的持續成長。

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分行業來看,在2015年開始隨著中國大陸開始發力集成電路的建設,半導體領域的業務開始成為公司業績的重要驅動力。半導體行業的高純工藝系統營收從2013年的350萬激增至2018年4.39億,複合增速(CAGR)高達163%,而且半導體行業營收佔公司總營收的比例也從2013年的2%大幅提升至65%,成為公司營收貢獻最大的子行業。除了半導體業務快速成長以外,光伏和LED行業高純系統工程營收也實現了持續增長,過去5年二者的複合增速分別為43%和31%。相比之下,前期佔比較高的醫藥行業營收貢獻逐年下降,從2013年1.1億營收降至2018年的4400萬,佔比從55%降至7%。

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公司高純系統工程毛利率在2013-2017年都保持了相對穩定的成長,2018年受到LED和半導體行業工程毛利率下滑的影響,公司整體毛利率下滑至28%,降幅達到11個百分點。醫藥和光伏領域的毛利率在2018年實現了提升,公司自2001年參與光伏領域已深耕20年,技術上趨於成熟,在光伏領域公司逐漸在調整項目結構,更多的將資源集中在盈利能力更高的項目上,所以2018年光伏領域毛利率實現了3個百分點的提升。在醫藥和食品領域,公司同樣是集中在高端客戶做強做精,避開價格競爭,通過價值輸出實現利潤率的改善。

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與同業公司正帆科技進行對比可以發現,雖然至純科技營收規模在2016-2018年間低於正帆科技,不過至純科技正處於營收規模增長的快車道,在2016-2019年期間,至純科技營收復合增速高達55%,而正帆科技過去三年的複合增速為27%。2019年公司營收同比增長66%,遠遠超過正帆科技29%的增長,營收的大幅成長主要歸功於收購的波匯科技業務實現並表,貢獻約2.65個億左右。另一方面,從研發投入進行對比,至純科技的研發投入比率在2019年明顯提升接近2個百分點,正帆科技的研發投入比例略有下降,體現了公司研發驅動業績成長的良性循環。

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至純科技的盈利能力遠超過正帆科技,公司毛利率水平和營業利潤率水平都高於正帆科技。公司盈利能力經歷了2018年的短暫下滑之後,在2019年開始恢復。一方面毛利率從2018年的28.2%提升至2019年的33.9%,提升近6個百分點你,另一方面參考公司2019年營業利潤水平,公司的2019年營業利潤率率達到約12%,高出正帆科技2019年約8%的營業利潤率近4個百分點.

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從資產回報率角度分析兩個公司可以發現,至純科技低於正帆科技。即使至純科技利潤率水平高正帆科技,但是公司在存貨和應收款項的週轉天數上比同行業的正帆科技高出較多導致週轉效率低於同業,進一步拖累了公司的ROE水平。未來如果公司資產的週轉率水平能夠提升,將有望進一步提高公司的ROE。

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三、中國大陸正在突圍的清洗設備行業

1、清洗步驟隨著製程工藝進步而大幅提升

半導體制造設備主要由晶圓加工製造設備、測試設備、封裝及組裝設備三大部分組成,晶圓加工設備約佔半導體制造設備的80%,其中清洗是晶圓加工製造中的重要一環,在單晶硅片製造、光刻、刻蝕、沉積等關鍵製程工藝中均為必要環節。硅片在進入每道工藝之前表面必須是潔淨的,需經過重複多次清洗步驟,除去其表面的顆粒、有機物、金屬雜質及自然氧化層等類型的汙染物。

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清洗設備是半導體制程中的重要一環,全球清洗設備規模在2020年達到37億美金。從不同的設備種類來劃分,清洗設備約佔晶圓製程設備市場規模的4.3%,用於清洗原材料及半成品上可能存在的雜質,在單晶硅片製造、光刻、刻蝕、沉積等關鍵製程及封裝工藝中均為必要環節。

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伴隨著半導體制造流程的進步和技術的發展,清洗設備市場將進一步發展。隨著半導體芯片工藝技術節點進入28納米、14納米等更先進等級,工藝流程的延長且越趨複雜,產線成品率也會隨之下降。造成這種現象的一個原因就是先進製程對雜質的敏感度更高,小尺寸汙染物的高效清洗更困難。解決的方法主要是增加清洗步驟。每個晶片在整個製造過程中需要甚至超過200道清洗步驟,晶圓清洗變得更加複雜、重要及富有挑戰性。根據SEMI的數據,2015年全球半導體清洗設備市場規模為26億美元,預計到2020年達到37億美元,年均複合增長率為7%。中國大陸佔全球半導體市場規模的25%左右,預計中國大陸清洗設備市場預計在2020年將達到9億美元,由於中國大陸晶圓廠進入投產高峰期,預計未來行業平均增速將高達20%以上。

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2、半導體溼法清洗技術為主流

目前半導體清洗技術有溼法和幹法兩種,其中溼法技術佔比約為90%。溼法清洗是指利用溶液、酸鹼、表面活性劑、水及其混合物,通過腐蝕、溶解、化學反應等方法,使硅片表面的雜質與溶劑發生化學反應生成可溶性物質、氣體或直接脫落,以獲得滿足潔淨度要求的硅片。乾洗是指不依賴化學試劑的清洗技術,包括等離子體清洗、氣相清洗等。

溼法清洗設備主要有單片式清洗設備和槽式清洗設備兩種。槽式清洗設備主要通過浸泡來清洗,槽式清洗方式為批次處理,產出率高。工藝節點達到45nm以下後,單片式清洗的效率較高,通過調節化學藥液的溫度、濃度、流量,或者使用不同的化學藥液達到有針對性的清洗目的,單片設備優點在於可添加洗劑,良率高。參考行業龍頭2020年3Q的財報,公司的清洗設備結構來看,單片清洗設備貢獻的營收佔比達到65%,槽式清洗設備貢獻營收佔比則達到25%,因此可以大致瞭解清洗設備行業中單片清洗設備行業規模佔比也接近65%左右,槽式設備佔比約25%。

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3、行業競爭格局:迪恩士處於絕對龍頭,國內三家廠商開始突圍

目前,全球半導體清洗設備主要由日本、美國、韓國等國外企業供應,合計佔比超過80%。其中,日本廠商迪恩士(DAINIPPON Screen Semiconductor Solutions)處於絕對領先地位,佔市場份額超過54%。2018年在單片清洗設備領域,迪恩士佔比約40%,在槽式設備領域迪恩士佔比高達64%,在洗刷機市場也有75%的市佔率,可以稱得上是行業的絕對龍頭。

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其次是東京電子、Lam Research等,合計大概佔30-40%,其餘的為韓國廠商三星、海力士是韓國本土規模較大的半導體廠商,他們各自在本土扶持了一家清洗設備廠商,分別為SEMES和Mujin。國產清洗設備的發展尚處於初期,目前行業內主要玩家有盛美半導體,至純科技和北方華創,盛美半導體,其中盛美半導體主要聚焦在單片清洗設備,北方華創通過收購美國企業Akrion打進槽式清洗設備,至純科技作為行業新兵,則同時發力單片和槽式清洗設備,目前正在國內一線晶圓廠如長江存儲與合肥長鑫認證。

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作為清洗設備行業龍頭迪恩士(DNS)最近一個財年營收規模達到約33億美元,淨利潤為1.63億美元,其中半導體設備業務佔比達到70%,預計清洗設備業務貢獻營收約為15-17億美元左右,相比之下主攻單片清洗設備的國內廠商盛美半導體2019年 營收規模為1.06億美元,獲利預計為2000萬美元左右。從二者的盈利能力對比來看,由於迪恩士產品不僅包括清洗設備,還包括,也還包括顯影設備、去膠設備、勻膠機、量測設備,導致綜合毛利率大幅低於盛美半導體。盛美半導體前三季度淨利潤率高達18.4%,幾乎是迪恩士淨利率的三倍以上。至純科技能夠同時供應槽式和單片清洗設備,預計這塊業務成熟以後產品毛利率也將接近50%,與盛美半導體相近。

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四、泛半導體建設驅動高純工藝系統持續增長

1、高純工藝系統市場空間高達770億元

高純工藝系統是應用於泛半導體(集成電路、平板顯示、光伏、LED 等)和生物醫藥等先進製造業的工藝介質(氣體、化學品、水等)高純輸配系統,確保工藝介質在製程中不受雜質汙染,是直接影響產品工藝精度與良率的關鍵配套系統,約佔相關生產線固定資產投資總額的 5%-8%。

高純工藝系統的購置與建設是本行業市場需求的主要來源,在此基礎上附帶一定規模的系統維護保養服務需求。因此,行業市場容量主要依賴於相關製造業固定資產投資需求作為下游行業生產工藝過程的組成部分,下游行業的固定資產投資包括了對高純工藝系統的採購與配套工程投資,其投資額大約佔下游行業固定資產投資總額的 5%-8%,如果按照6.5%測算,2017年高純工藝系統行業總規模達到770億元。

隨著新技術新產品的不斷湧現,高純工藝系統還用於航天航空、玻璃製造、鋰電池製造、新材料製造等行業,以及汽車製造業中的尾氣標定和各類實驗室中。隨著國家對環保要求的提高,以及新技術、新產品、新行業的湧現,如石墨烯、納米材料、高效鋰電池等將實現產業化,高純工藝系統將得到更加廣泛的應用和新的市場空間。

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2、高純工藝系統貫穿泛半導體行業4大關鍵工藝:摻雜、光刻、刻蝕和CVD 成膜工藝環節

高純工藝系統目前主要用於泛半導體產業(集成電路、平板顯示、光伏、LED 等等)和光纖、生物製藥及食品飲料行業,通過控制高純工藝介質(氣體、化學品、水)的純度,以實現其製程精度要求,保障並提升產品良率,下游先進製造行業的高純工藝系統直接影響了工藝設備的運行及投產後的成品率。

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泛半導體行業集成電路製造的核心工藝流程主要包括:摻雜、光刻、刻蝕和CVD 成膜工藝環節,雖然泛半導體產業的不同行業在上述工藝的用量、工序以及具體理化要求方面各有差異,但目前其核心工藝流程基本都以上述四種工藝(全部或部分)為基礎。1)在摻雜工藝中,需要通過高純工藝介質輸送需摻入的雜質,相關高純工藝系統提供的高純工藝介質純度將直接影響工藝精度與產品的良率。2)而光刻環節中清洗硅片所用腐蝕性液體需通過高純工藝系統輸送,系統的不純物控制水平將直接影響工藝精度與產品良率。3)溼法刻蝕所使用的化學品與幹法刻蝕所使用的特種氣體均需要通過高純工藝系統輸送,以達到工藝精度要求並確保產品良率。4)沉積成膜工藝中如PECVD工藝使用的特種氣體以及MOCVD工藝使用的氫氣都需要通過高純工藝系統輸送,氣體的潔淨度直接影響工藝精度與產品良率。

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在光纖預製棒製造工藝中,高純工藝系統能將高純工藝介質(高純特氣、高純大宗氣體、高純化學品、高純水等)和金屬鹵化物提純原料輸送到光纖預製棒製造過程中的芯棒製造、芯棒表面處理、外包層製造等核心工藝環節,從而精確控制光纖預製棒製造過程中的純度,達到工藝精度要求並確保產品良率。

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醫藥行業中所使用的高純工藝系統主要為製藥用水系統和物料工藝配液系統等工藝系統。通過微生物控制、粒子控制、細菌內毒素控制,高純工藝系統能確保醫藥企業整個生產工藝流程全程無菌,滿足質量管理要求,確保產品質量。此外高純工藝系統在食品飲料行業中的應用與醫藥行業中的應用需求類似,所需達到的技術要點相似。

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3 、中國大陸形成正帆和至純兩強格局

在高純工藝系統行業Kinetic Systems,Inc.是國際市場上高純管道工藝系統、機械系統的一流供應商。該公司在中國設立了兩家全資子公司,分別是凱耐第斯工藝系統(上海)有限公司、凱耐第斯工藝系統(天津)有限公司。至純科技創始人及董事長兼總經理蔣淵女士在1998 年至 2000 年曾出任凱耐第斯工藝系統(上海)有限公司銷售中心和營銷總監。目前即將登陸科創板的正帆科技是公司在A股的主要競爭對手,其次是中國臺灣的帆宣系統與漢唐集成。

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五、盈利預測與投資建議

1、營收及獲利預測基礎

1)公司原有的高純工藝成長較為穩定,我們預計未來2020-2022年的營收增速分別為38.6%/30.0%/30.1%。一方面隨著國內投建的晶圓廠開始投產,對於高純工藝系統的需求會持續增長,而且各個晶圓廠每年的工藝更新都會帶來高純工藝系統的新增需求。此外光伏,LED以及生物製造等領域的高純工藝系統工程仍然在成長,預計高純工藝系統佔公司營收比例會從2018年的100%降至2022年的54%,未來三年該業務毛利率預計在28%~29%之間波動。

2)公司通過外延併購新增的光纖傳感和光器件業務在2019年實現並表,預計未來三年的營收規模分別為3.7億/5.2億/6.7億,2020-2022年業務增速分別為40%/40%/30%。該業務在營收中的佔比預計將保持在24%~25%之間。

3)公司未來極具看點的業務是溼法裝備的放量,這塊業務在2018年貢獻營收僅為1478萬元,在營收中佔比較小。2020年溼法設備營收規模達到8166萬,同比增長453%,進入2020年中國大陸的存儲芯片廠商長江存儲與合肥長鑫都進入了投產初期,對於清洗設備的需求較大,晶圓代工龍頭中芯國際也在產能擴張期,預計在2020年公司確認溼法設備的數量將達到35臺,按照單價600萬/元測算,溼法裝備的營收有望接近2.1億元,參考公司未來三年確認200臺的目標,我們預估2021年和2022年分別售出的溼法裝備將分別為65臺和100臺,貢獻營收將達到5.2億和6.7億元。

4)由於公司的高純系統業務進入“提質增效”階段,高純系統毛利率將從2018年的低點開始回升,疊加波匯科技的光纖傳感業務與溼法裝備業務陸續開始貢獻營收,預計公司綜合毛利率從2019年開始觸底反彈,預估2019-2022年公司的綜合毛利率分別為34.1%/35.1%/36.1%/37.8%。

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2、投資建議及估值:目標市值123億

由於公司主要業務分為三個部分,分別是高純工藝系統工程,波匯科技和溼法裝備業務,這三種業務的發展階段存在較大差異,不過高純工藝系統工程和波匯科技的光纖傳感業務均屬於工程類業務,而且發展均比較成熟,未來幾年處於穩定增長的趨勢,因此我們選擇“PEG=1”估值法進行評估,而溼法設備業務由於處於發展初期,營收快速成長,同時固定成本與研發費用也比較高,尚未形成規模優勢,所以採用P/S的估值方法進行評估相對合理,綜上綜合採用PEG和P/S對於公司業務進行分部估值。

其中高純工藝與光纖傳感所屬的高科技工程類業務,我們參考這部分業務在2021年貢獻淨利潤約為2.31億元,給予估值為40X市盈率,因此工程類業務估值為92億元。溼法裝備屬於半導體設備,未來成長具有確定性和高成長性,我們參考主板同類公司給予8倍P/S,預計溼法裝備業務預計在2021年貢獻約3.9億元的營收,給予這部分業務的合理估值為31億,公司綜合估值為約為123億。

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目前公司主要的營收和利潤來源是高純工藝系統工程和已經在去年完成並表的光纖傳感業務,二者從商業模式上看都是偏工程類的業務,其中高純工藝系統受益於國內晶圓廠建設潮的投產以及晶圓廠工藝改變帶來的改建需求,光纖傳感業務則受益於智慧城市建設帶來的需求。由於這兩塊業務的成長性較高,所以我們將其合併為工程業務,由於未來兩年高純工藝系統與光纖傳感系統仍處於較快的成長期,按照PEG=1的定價方法進行評估,參考三年未來營收和獲利的複合增速的平均值作為成長率(growth),給予這塊業務40倍的P/E估值,考慮到公司2021年工程業務淨利潤預計達到2.31億元,給予這部分業務的市值為92億元。

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溼法設備業務估值:由於公司的溼法設備進入2020年剛開始貢獻營收和利潤,尚未成為規模效應,我們擬採用P/S對這塊業務進行估值。我們選擇在A股上市的半導體設備公司中微公司,北方華創,芯源微,長川科技與華峰測控作為可比公司,參考wind一致預期的2020年和2021年收入,這些上市公司的P/S呈現明顯的差異性,在主板上市的公司如北方華創和長川科技的估值在9~11x市銷率(P/S),而在科創板上市的中微公司、芯源微和華峰測控的估值則處於32~37x P/S,兩個板塊的估值差異高達2倍。由於至純科技在主板上市,因此我們選擇主板上市的北方華創和長川科技的平均P/S估值作為參考,給予至純科技溼法裝備業務2021年營收8倍的PS估值,因此這塊業務估值將達到31億元。

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六、風險提示

1、受到來自國外設備廠商的打壓,行業競爭加劇的風險。

公司作為清洗設備行業的新兵,正在一道一道供需突破由國外設備巨頭壟斷的市場,國際廠商憑藉在技術專利方面的積累以及產品系列全面的先發優勢,對於公司這樣的新進入者可能受到國際廠商的打壓風險。

2、疫情正在全球蔓延,國內晶圓廠的建設進度和產能規劃可能延期,不利於公司設備訂單的確認。

由於國內晶圓廠產能仍處於快速上量期,需要國際設備廠商工程師對於部分設備進行現場調試,但是不斷在全球範圍的疫情蔓延限制了人們的跨國商務出行,可能會對晶圓廠的產能投產進度造成拖累,進而對於設備廠商訂單的確認時間延後。

3、其他泛半導體領域的高純工藝系統工程業務可能受到下游需求減弱而減少訂單量,從而對於公司高純業務造成不利影響。

除了半導體以外,公司的高純工藝系統還廣泛應用在LED芯片,光伏,生物製藥與食品等領域,由於疫情對於下游的消費需求造成了巨大的衝擊,下游需求的不振會反過來影響製造環節的設備更新節奏,導致公司高純工藝系統訂單量不及預期。

4、大規模限售股解禁帶來的股價下跌風險和大股東質押比例較高的風險

2020年4月13日和4月27日,公司有限售股解禁,解禁股份數量分別為457萬股和2099萬股,這兩次大規模解禁後佔流通股比例分別為2.14%和8.96%,解禁股票的規模較大,可能帶來股價短期下跌的風險。此外公司公告披露的大股東質押比例較高,佔其持有比例的50.63%,建議投資者關注。

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