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1、行业及产业 行业研究/行业深度 证券研究报告 电子/半导体 2025 年 01 月 21 日 自主可控向上游深化,半导体零部件有望复刻设备成长 看好半导体设备行业系列报告之九 相关研究 直面科技封锁,AI 终端涌现2025年电子行业投资策略 2024/12/15 自主可控方兴未艾,设备成长仍在途中-半导体设备行业系列报告之七 2024/03/24 证券分析师 杨海晏 A0230518070003 袁航 A0230521100002 李天奇 A0230522080001 联系人 李天奇(8621)23297818 本期投资提示:半导体产业链自主可控逐步向上游推进,零部件预将进入国产替代爆发期。半
2、导体零部件处于芯片制造产业链上游,在半导体设备营业成本中半导体零部件占比近 90%,全球半导体零部件市场 2022 年约 3861 亿元,其中中国大陆市场 2022 年为 1141 亿元。近年来美国等国家意图限制中国大陆先进制程芯片制造能力,由过去几年限制先进半导体设备向中国大陆出口,到 2024 年 12 月将国内多家半导体设备公司纳入实体清单,半导体零部件国产化率提升是产业链自主可控最深层次一环,产品高端化仍有巨大国产替代空间。机械类:广泛应用于所有设备,数量、种类繁多,在零部件中市场规模最大。机械类零部件价值量占比最高,占设备成本比例达到 2040%,产品种类繁多,细分产品数以万计,在各
3、个半导体设备环节均有大量应用。机械类零部件根据功能可分为工艺件及结构件,根据原材料可细分为金属与非金属两大类。机械类零部件的众多品类中重点关注匀气盘、硅电极、陶瓷加热器、静电卡盘等高价值量、高基数壁垒产品。电气类:重点关注射频电源,刻蚀、薄膜沉积等设备中的高技术壁垒关键部件。射频电源的作用是向半导体设备腔室提供固定频率的射频能量,用于激发腔室内的气体离化,从而产生等离子体,因此是影响刻蚀、薄膜沉积设备性能的最关键零部件之一,价值量占比约 1020%。射频电源技术难度相对较高,当前国内市场仍主要由以美国 mks 为代表的海外厂商垄断,国产替代空间巨大。机电一体类:集成化模块及子系统,多用于对半导
4、体设备的外部辅助。机电一体类零部件一般为模组化产品,重点产品包括 EFEM(设备前端模块)、温控器、工件台等。EFEM 主要用于实现对半导体设备进行晶圆的自动供给和卸载,将晶圆从厂房天车系统载入(移出)半导体设备。温控器用于对半导体设备进行控温,附在半导体设备的外部。机电一体类产品具有一定设备属性,直接向晶圆厂出售的占比常高于其他零部件。气体/液体/真空类:用于控制电子特种气体/液体的系统及管阀,性能要求严苛。气体/液体/真空类零部件价值量占设备成本比例约 1030%,主要在设备中起到传输和控制特种气体、液体和保持真空的作用。重要产品包括管阀类产品、以及 Gas Box(气柜模组)等气体供应系
5、统组件。Gas Box 是特种工艺气体输送控制装置,价值量较大且技术难度较高。真空阀用于隔离或传输真空区域外的电子气体等介质,需要优异的密封性表现、精确的流量控制。重点标的:关注具备国产替代潜力的各个零部件领域供应商。重点关注:江丰电子(靶材业务积累深厚产业资源驱动零部件业务成长),珂玛科技(陶瓷零部件突破高技术壁垒核心产品),先锋精科(专注金属零部件获大客户认可),富创精密(具备先发优势+产品品类布局广泛),新莱应材(半导体管阀产品国产替代将加速),正帆科技(气体供应系统及 Gas Box 持续增长),英杰电气(射频电源订单放量)。风险提示:半导体行业周期性波动风险,上游原材料价格上涨风险。
6、请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第2页 共35页 简单金融 成就梦想 投资案件 结论和投资分析意见 看好国内半导体零部件行业发展,受益国产替代趋势。预计国内半导体零部件市场规模有望快速增长,国产零部件供应商预将加速提升市占率,市场空间及份额双增驱动国内零部件公司业绩扩张。原因与逻辑 零部件占据半导体设备营业成本约 90%,市场规模跟随半导体设备持续扩张。根据几大 A 股上市半导体设备公司财报,其营业成本中约 9 成为直接材料成本,直接材料主要即半导体零部件,半导体设备企业毛利率整体在 40%55%,则对应半导体零部件市场估算约为
7、半导体设备市场规模的 40%。一方面半导体零部件市场伴随设备市场同步增长,另一方面设备环节间的市场增速差异同样将影响各零部件品类的市场潜力。产业链安全日趋重要,半导体零部件受益国产替代浪潮。近年来美国等国家意图限制中国大陆先进制程芯片制造能力,由过去几年限制先进半导体设备向中国大陆出口,到 2024 年 12 月将国内多家半导体设备公司纳入实体清单,国内晶圆厂在 28nm以下制程扩产的设备、零部件国产化率快速提升,同时为保障供应链安全在成熟制程领域也主动加强自主可控。半导体零部件国产化率提升是产业链自主可控最深层次一环,产品高端化仍有巨大国产替代空间。半导体零部件具有一定的技术壁垒,国产零部件
8、厂商受益下游客户开放验证加速研发。相较于一般的机械设备零部件,半导体设备零部件通常有着精度高、批量小、多品种、尺寸特殊、工艺复杂、要求较高等特点,需要兼顾强度、应变、耐腐蚀性、电子特性、电磁特性、材料纯度等复合功能要求,对厂商有着较高的技术挑战。由于海外贸易限制,国内半导体设备公司、晶圆厂对于国内零部件产品持更加开放态度,给予产品验证机会有助于半导体零部件的研发加速。有别于大众的认识 市场部分投资者认为半导体零部件技术壁垒较低竞争格局易恶化,我们认为高端半导体零部件类别具有较高技术难度、且客户资源差异也助于提升壁垒。半导体零部件中静电卡盘、射频电源、真空管阀等关键产品具有较高技术难度,当前国内
9、市场仍主要由美国、日本等海外企业把持,国产零部件厂商实现关键产品技术突破后预将在国内厂商中具有一定壁垒、实现短期快速市占率提升。同时半导体制造产业链对于上游产品性能及稳定性要求较高,形成稳定供应商后不会轻易切换,零部件产业客户粘性较高,国产零部件厂商逐步完成国产替代后预计竞争格局将趋于稳定。mX8VgWuXlXrQsQ7N9R8OmOpPtRnQeRoOmNeRmOnP8OmMvMwMqRwPvPmRmR 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第3页 共35页 简单金融 成就梦想 1半导体零部件受益国产化浪潮,国内市场空间广阔.7 1.1 半导体零部件处于芯片产业链上游,自主可
10、控需求日益急迫.7 1.2 半导体零部件跟随下游设备扩张市场,全球竞争格局相对分散.10 2零部件种类详解:各环节均有高技术壁垒关键零部件 13 2.1 机械类:价值量超 20%且种类繁多.13 2.2 电气类:技术难度高,对刻蚀、沉积设备至关重要.16 2.3 机电一体类:温控、EFEM 等对设备进行辅助的模块及子系统.18 2.4 气体/液体/真空系统类:重点关注管阀、Gas Box 产品.20 3重点个股:各类零部件均涌现核心标的.21 3.1 江丰电子:第二成长曲线零部件业务快速成长.21 3.2 珂玛科技:陶瓷零部件技术突破难度较高核心产品.23 3.3 先锋精科:金属零部件具备优势
11、,最大客户中微公司.25 3.4 富创精密:半导体零部件业绩规模及产品布局国内领先.27 3.5 新莱应材:真空管阀有望加速国产替代.28 3.6 正帆科技:气体供应系统及 Gas Box 快速增长.29 3.7 英杰电气:国内射频电源研发布局相对领先.32 4风险提示.34 目录 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第4页 共35页 简单金融 成就梦想 图表目录 图 1:半导体零部件位于半导体设备上游.7 图 2:前道设备中刻蚀、薄膜沉积价值量占比合计超 40%.10 图 3:半导体设备各工艺环节具有广阔市场空间.10 图 4:近 10 年来刻蚀、化学薄膜沉积设备全球市场规
12、模增长最快.11 图 5:国内主流半导体设备公司直接材料成本占营业成本比例平均约 90%.11 图 6:2023 年全球设备厂商采购的半导体零部件市场规模约 340 亿美元.12 图 7:2022 年全球半导体零部件竞争格局相对分散.12 图 8:Shower head 在 CVD 设备中为最核心零部件之一.14 图 9:硅电极及硅环为半导体刻蚀设备核心零部件.14 图 10:典型半导体 CVD 设备的先进陶瓷使用情况.15 图 11:典型半导体刻蚀设备的先进陶瓷使用情况.15 图 12:射频电源原理示意.16 图 13:射频电源主要结构.17 图 14:射频电源是 PECVD 中关键零部件之
13、一.17 图 15:CCP 刻蚀射频电源应用示意.17 图 16:ICP 刻蚀射频电源应用示意.17 图 17:EFEM 用于晶圆进出半导体设备.18 图 18:EFEM 由装载装置、对准装置、机械手等模块组成.18 图 19:机械手用于机械搬运,是 EFEM 核心部件.18 图 20:水冷式温控器原理示意.19 图 21:球阀可用于控制气体/液体压力及流量.20 图 22:传输阀连接真空泵及反应腔.20 图 23:角阀多用于隔离不同腔室.20 图 24:闸阀通过闸板启闭控制传输介质.20 图 25:Gas Box 在半导体设备外对工艺气体进行整体分配与输运.21 图 26:江丰电子营收结构以
14、靶材业务为主,半导体零部件业务快速增长.22 图 27:江丰电子 1H24 半导体零部件业务营收占比 24%.22 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第5页 共35页 简单金融 成就梦想 图 28:江丰电子近年来毛利率维持约 30%,归母净利润率约 10%.22 图 29:江丰电子 9M24 归母净利润 2.9 亿,同比增 49%.22 图 30:珂玛科技主业为陶瓷零部件.24 图 31:2023 年珂玛科技陶瓷材料零部件中泛半导体营收占比 66%.24 图 32:珂玛科技 9M24 归母净利润高增 295%.25 图 33:珂玛科技 2024 年以来盈利能力大幅提升.25
15、 图 34:先锋精科产品结构以机械类工艺部件为主.25 图 35:关键工艺部件中腔体、内衬占比较高.25 图 36:先锋精科主要产品示意.26 图 37:先锋精科 9M24 归母净利润增近 250%.26 图 38:先锋精科 9M24 销售净利率达到 20%.26 图 39:富创精密产品布局覆盖机械类、机电一体类、气体/液体/真空系统类.27 图 40:富创精密 20212023 年模组产品营收高增.27 图 41:富创精密 2023 年模组及结构件合计占比近 7 成.27 图 42:富创精密归母净利润 9M24 回升至 1.9 亿.28 图 43:富创精密 9M24 毛利率回升至 28.8%
16、.28 图 44:新莱应材产品结构以包材为主.28 图 45:新莱应材下游泛半导体营收占比约 25%.28 图 46:新莱应材 9M24 归母净利润 2.0 亿.29 图 47:新莱应材毛利率 9M24 约为 25.0%.29 图 48:正帆科技高纯气体和湿化学品供应系统是下游客户厂房建设重要组成部分31 图 49:正帆科技气体供应系统示意.31 图 50:正帆科技营收以供应系统及零部件为主,同时覆盖电子气体业务.31 图 51:正帆科技下游应用最大领域包括集成电路及光伏.31 图 52:正帆科技归母净利润呈连续增长态势.32 图 53:正帆科技盈利能力近年来持续稳定.32 图 54:英杰电气
17、营收以功率电源为主.32 图 55:英杰电气下游应用前两大为光伏及半导体.32 图 56:英杰电气 9M24 归母净利润约 3 亿.33 图 57:英杰电气销售净利率维持约 24%.33 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第6页 共35页 简单金融 成就梦想 表 1:近年来美国日本荷兰出台多项针对中国大陆先进半导体制造的贸易限制政策7 表 2:半导体零部件的具体分类、技术要求及主要作用.8 表 3:半导体零部件细分品类技术难点存在不同.9 表 4:机械类零部件中工艺、结构零部件代表性产品列示.13 表 5:江丰电子尚未进入量产阶段的主要研发项目中以半导体零部件方向为主.23
18、 表 6:珂玛科技产品应用于多项半导体设备环节.24 表 7:正帆科技泛半导体工艺设备模块与子系统业务包括 Gas Box 等多项产品.30 表 8:英杰电气子公司英杰晨晖股权结构(截至 2024 年 6 月 14 日).33 表 9:电子行业重点公司估值表.34 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第7页 共35页 简单金融 成就梦想 1半导体零部件受益国产化浪潮,国内市场空间广阔 1.1 半导体零部件处于芯片产业链上游,自主可控需求日益急迫 半导体零部件处于芯片制造产业链上游,供应半导体设备及晶圆厂。在产业链中,半导体零部件处于半导体设备上游,零部件组成模组、子系统后,半
19、导体设备由上游零部件产品组装而成。半导体零部件除了向半导体设备厂商供应外,晶圆厂也会直接购买部分半导体零部件作为替换件,部分零部件具有耗材属性需定期更换。图 1:半导体零部件位于半导体设备上游 资料来源:先锋精科招股说明书,申万宏源研究 产业链安全日趋重要,半导体零部件受益国产替代浪潮。近年来美国等国家意图限制中国大陆先进制程芯片制造能力,由过去几年限制先进半导体设备向中国大陆出口,到2024 年 12 月将国内多家半导体设备公司纳入实体清单,国内晶圆厂在 28nm 以下制程扩产的设备、零部件国产化率快速提升,同时为保障供应链安全在成熟制程领域也主动加强自主可控。半导体零部件作为产业链重要一环
20、,受益自主可控大趋势。表 1:近年来美国日本荷兰出台多项针对中国大陆先进半导体制造的贸易限制政策 时间 国别 事件 2020 年 12 月 美国 中芯国际等 60 余家企业进入实体清单 2022 年 10 月 美国 BIS 修订出口管理条例全面管制先进制程芯片及制造 2023 年 5 月 日本 日本经济产业省外汇及外国贸易法修改省令限制半导体设备出口 2023 年 6 月 荷兰 荷兰政府颁布先进半导体设备额外出口管制的新条例 2023 年 10 月 美国 BIS 发布出口禁令新规,重点针对 AI 芯片 2024 年 9 月 美国 BIS 修订管制政策,对大陆进口光刻机加强收紧 2024 年 1
21、2 月 美国 北方华创等 100 余家半导体设备相关企业进入实体清单 资料来源:各国政府政令,申万宏源研究 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第8页 共35页 简单金融 成就梦想 半导体零部件国产化率提升是产业链自主可控最深层次一环,产品高端化仍有巨大国产替代空间。半导体产业国产自主可控趋势逐步向产业链上游延伸,解决“卡脖子”问题最终需要完成半导体设备零部件的国产替代。当前中低端零部件国产厂商技术水平已达可替代程度、但实际市场份额仍相对较低,而高端零部件当前国产厂商产品仍有一定差距,国产化率提升空间大。半导体设备零部件中机械类价值量最大,各分类中均有关键部件。半导体设备零部
22、件包括机械、电气、机电一体、气体/液体/真空系统、仪器仪表、光学、其他,共 7 大种类。其中机械类价值量占比最高,占设备成本比例达到 2040%,可细分为金属与非金属两大类。电气类、机电一体、气体/液体/真空系统价值量占比均在 10%以上,射频电源、EFEM、气柜(gas box)、真空阀等关键部件均有较大国产化空间。表 2:半导体零部件的具体分类、技术要求及主要作用 分类 占设备成本的比例 零部件具体类别 技术要求 所应用的主要设备 在设备中发挥的主要作用 机械类 20%-40%金属工艺件:反应腔、传输腔、过渡腔、内衬、匀气盘等 金属结构件:托盘、冷却板、底座、铸钢平台等 非金属机械件:石英
23、、陶瓷件、硅部件、静电卡盘、橡胶密封件等 满足加工精度、耐腐蚀性、密封性、洁净度、真空度等指标 应用于所有设备 设备中起到构建整体框架、基础结构、晶圆反应环境和实现零部件特殊功能的作用,保证反应良率,延长设备使用寿命 电气类 10%-20%射频电源、射频匹配器、远程等离子源、供电系统、工控电脑等 满足输出功率的稳定性、电压质量、波形质量、频率质量等指标 应用于所有设备 在设备中起到控制电力、信号、工艺反应制程的作用 机电一体类 10%-25%EFEM、机械手、加热带、腔体模组、阀体模组、双工机台、浸液系统、温控系统等 满足真空度、洁净度、放气率、SEMI 定制标准等指标,同时保证多次使用后的一
24、致性和稳定性,不同具体产品要求差别较大 应用于所有设备,其中双工机台和浸液系统仅用于光刻设备 在设备中起到实现晶圆装载、传输、运动控制、温度控制的作用,部分产品包含机械类产品 气体/液体/真空系统类 10%-30%气体输送系统类:气柜、气体管路、管路焊接件等 满足真空度、耐腐蚀性、洁净度、SEMI 定制标准等指标 主要应用于薄膜沉积设备、刻蚀设备和离子注入设备等干法设备 在设备中起到传输和控制特种气体、液体和保持真空的作用 真空系统类:干泵、分子泵、真空阀门等 满足抽气后的真空指标、可靠性、稳定性、一致性等指标 主要应用于薄膜沉积设备、刻蚀设备和离子注入设备等干法设备 行业深度 请务必仔细阅读
25、正文之后的各项信息披露与声明 第9页 共35页 简单金融 成就梦想 气动液压系统类:阀门、接头、过滤器、液体管路等 满足真空度、表面粗糙度、洁净度、使用寿命、耐液体腐蚀等指标 主要应用于化学机械抛光设备、清洗设备等湿法设备 仪器仪表类 1%-3%气体流量计、真空压力计等 满足量程时间、流量测量精度、温度测量精度、压力测量精度、温度影响小等指标 应用于所有设备,其中双工机台和浸液系统仅用于光刻设备 在设备中起到控制和监控流量、压力、真空度、温度等数值的作用 光学类 55%(仅在光刻、检测量测设备中占比)光学元件、光栅、激光源、物镜等 满足制造精度、分辨率、曝光能力、光学误差小等指标 主要应用于光
26、刻设备、量测设备等 在光学设备中起到控制和传输光源的作用 其他 3-5%定制装置、耗材等 满足相应设备要求的定制化指标 应用于所有设备,其中双工机台和浸液系统仅用于光刻设备 实现设备运行的作用 资料来源:富创精密招股书,申万宏源研究 半导体零部件具有一定的技术壁垒,各环节难点不同。相较于一般的机械设备零部件,半导体设备零部件通常有着精度高、批量小、多品种、尺寸特殊、工艺复杂、要求较高等特点,需要兼顾强度、应变、耐腐蚀性、电子特性、电磁特性、材料纯度等复合功能要求,对厂商有着较高的技术挑战。表 3:半导体零部件细分品类技术难点存在不同 种类 技术难点 金属件 难点集中在加工精度,分析检测、焊接及
27、表面处理 硅/碳化硅件 原物料,加工工艺和精度均存在难点 石英件 纯度,加工精度存在难点 杂质含量、原材料匹配性、表面颗粒质量、应力质量、加工精度都是关键因素 陶瓷件 难点在 ESC 静电吸盘 真空件 真空泵:气体动力学设计、材料、微米级精密加工、表面处理、精密装配 真空规:测量工艺真空、压力测量的要求高,型号多样 高真空压力计:测量超高真空工艺环境压力,形制特殊 气体流量计:要求响应速度快、精确度高、稳定性好、耐腐蚀性好、使用寿命长 真空阀件:材料等级高、耐磨抗腐蚀、不能有颗粒 密封件 材料特殊:需要做成分分析及各种掺杂 耐化性:需要应对各种腐蚀性气体及化学品、臭氧等离子体等,耐高温,机械摩
28、擦等 形状特殊:模具加工难度较大 过滤件 难点在制作耐腐蚀、高温件的原始辅料 石墨件 石墨基材:参考标准为石墨等级 机械精加工 表面镀膜/微处理/纯化 关键工艺参数:表面最大颗粒度 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第10页 共35页 简单金融 成就梦想 运动部件 机械臂类:难点在通讯 马达类:品质风险 电控部件 射频电源、电路板、电磁阀、控制器,种类多、产品杂,涉及功能各不相同:如正向研发需要结合使用功能 塑料件 缺少图纸、缺少精度数据、表面处理缺乏经验、多为非标准件、结构复杂 资料来源:先锋精科招股书,申万宏源研究 1.2 半导体零部件跟随下游设备扩张市场,全球竞争格局
29、相对分散 中国大陆半导体设备市场具备广阔空间,刻蚀、薄膜沉积价值量占比最高。根据国际半导体产业协会(SEMI),预计 2024 年中国大陆半导体设备市场规模将超 300 亿美元(折合人民币约 2170 亿元)。根据中微公司财报,刻蚀、薄膜沉积价值量占比均约 22%,工艺控制(检测量测)占比约 12%,清洗占比 6%,显影洗像(涂胶显影)占比 4%,根据 SEMI 数据估算对应市场规模分别为 477 亿、477 亿、260 亿、130 亿、87 亿元人民币,国内市场空间广阔。图 2:前道设备中刻蚀、薄膜沉积价值量占比合计超 40%图 3:半导体设备各工艺环节具有广阔市场空间 资料来源:中微公司财
30、报,申万宏源研究 资料来源:国际半导体产业协会(SEMI),中微公司财报,申万宏源研究 由于多重掩膜工艺应用渗透率提升、NAND 等芯片品类 3D 结构化,干法刻蚀、化学薄膜沉积设备成为近 10 年市场规模增速最快的环节。伴随集成电路制程缩小带来的刻蚀工艺需求增加,叠加存储器件由 2D 结构逐步转向 3D 结构对刻蚀设备和薄膜沉积设备数量及性能需求大幅提升,刻蚀、化学薄膜沉积设备市场规模在各类半导体设备中增速最高,2013-2023 年年复合增速分别达 15.34%、14.47%,并且在技术路线不发生重大变化的假设下,该趋势预将维持。刻蚀设备,22%薄膜沉积设备,22%光刻机,17%工艺控制,
31、12%成批清洗,6%显影洗像,4%化学机械抛光,3%离子注入,2%氧化退火,1%其他,11%01002003004005006002024年中国大陆市场空间预计(亿元)行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第11页 共35页 简单金融 成就梦想 图 4:近 10 年来刻蚀、化学薄膜沉积设备全球市场规模增长最快 资料来源:中微公司财报,申万宏源研究 零部件占据半导体设备营业成本约 90%,市场规模约为半导体设备 4 成。根据几大A 股上市半导体设备公司财报,其营业成本中约 9 成为直接材料成本,直接材料主要即半导体零部件,半导体设备企业毛利率整体在 40%55%,则对应半导体零部
32、件市场估算约为半导体设备市场规模的 40%。一方面半导体零部件市场伴随设备市场同步增长,另一方面设备环节间的市场增速差异同样将影响各零部件品类的市场潜力。图 5:国内主流半导体设备公司直接材料成本占营业成本比例平均约 90%资料来源:各公司财报,申万宏源研究 半导体零部件市场空间广阔,全球竞争格局相对分散,以美日企业为主。根据弗若斯特沙利文,未包含晶圆制造厂直接从设备零部件厂商处采购的部分的情况下,全球半导体零部件市场规模当前约 335350 亿美元,折合人民币约 2400 亿元;根据江丰电子财报,全球半导体零部件市场(包含晶圆厂直接更换)2022 年为 3861 亿元,其中中国大陆市场 20
33、22 年为 1141 亿元。竞争格局方面,半导体零部件市占率较高的公司以美国、日本15.34%14.47%14.18%13.68%12.32%11.39%11.10%10.26%9.70%9.17%0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%干法刻蚀化学薄膜 光刻机 化机抛光 热处理 工艺控制离子注入物理薄膜显影洗像成批清洗20132023全球各设备市场规模年复合增速88.1%89.7%92.8%95.8%91.1%90.6%78.9%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%020406080100120140北方华创中微公司盛美上海拓荆科技华海清科芯源微中科飞
34、测2023年直接材料成本(亿元)占总成本比例(右)行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第12页 共35页 简单金融 成就梦想 企业为主,但因半导体零部件类别繁多、整体格局相对分散,使得新进入者有提升市占率的机会。图 6:2023 年全球设备厂商采购的半导体零部件市场规模约 340 亿美元 资料来源:弗若斯特沙利文,申万宏源研究 注:未包含晶圆制造厂直接从设备零部件厂商处采购的部分 图 7:2022 年全球半导体零部件竞争格局相对分散 资料来源:弗若斯特沙利文,申万宏源研究 184176217323350340336373430518-10%0%10%20%30%40%50%6
35、0%01002003004005006002018201920202021202220232024E2025E2026E2027E全球半导体零部件市场规模(亿美元)同比增速(右)美国超科林,6%日本京瓷,6%美国Ichor,4%美国Advanced Energy,3%日本堀场,2%其他(Edwards、大和热磁、蔡司等),56%日本荏原机械,14%美国mks,9%行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第13页 共35页 简单金融 成就梦想 2零部件种类详解:各环节均有高技术壁垒关键零部件 2.1 机械类:价值量超 20%且种类繁多 机械类零部件可分为工艺件及结构件,产品细分种类
36、数以万计。典型的机械类零部件包括工艺零部件及结构零部件,工艺零部件指在半导体设备中与晶圆直接接触或直接参与晶圆反应,结构零部件在半导体设备中一般起连接、支撑和冷却等作用。工艺零部件一般具备高精密、高洁净、超强耐腐蚀能力、耐击穿电压等特点,对晶圆厂良率影响更高;结构零部件则种类繁多,重点强调耐用性可靠性。表 4:机械类零部件中工艺、结构零部件代表性产品列示 工艺零部件代表性产品 过渡腔 传输腔 反应腔 内衬 匀气盘 图示 应用设备 刻蚀、薄膜沉积 刻蚀、薄膜沉积 刻蚀、薄膜沉积 刻蚀 刻蚀、薄膜沉积 结构零部件代表性产品 托盘轴 铸钢平台 流量计底座 定子冷却套 冷却板 图示 应用设备 化学机械
37、抛光 化学机械抛光 刻蚀、薄膜沉积 化学机械抛光 涂胶显影 资料来源:富创精密招股说明书,申万宏源研究 Shower head(气体分配盘)是 CVD 设备中最核心零部件之一。CVD(化学气相沉积)设备中,需要使前驱体等气相物质均匀散布在基底上,即通过 Shower head 完成。Shower head 由多个细小的孔组成,这些孔可以通过控制气体流量和喷射角度来实现精确的喷淋操作。Shower head 对于加工精度要求极高,技术壁垒高,江丰电子该产品形成突破后快速扩张规模,并在 CVD 和刻蚀设备领域均广泛拓展,成为公司零部件业务中核心产品之一。行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披
38、露与声明 第14页 共35页 简单金融 成就梦想 图 8:Shower head 在 CVD 设备中为最核心零部件之一 资料来源:泽翰机电官网,申万宏源研究 硅电极及硅环为刻蚀设备核心耗材零部件,直接影响晶圆电学性能。刻蚀用硅部件包括硅环和硅电极,硅部件制品周期性消耗,成为晶圆加工过程的重要零部件耗材,硅电极、硅环等硅部件的粗糙度、真圆度等参数指标直接影响晶圆的电学性能,是机械类零部件中硅材料零部件的代表。图 9:硅电极及硅环为半导体刻蚀设备核心零部件 资料来源:集成电路刻蚀用硅部件加工及最新发展,申万宏源研究 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第15页 共35页 简单金融
39、 成就梦想 陶瓷件多应用于反应腔内,技术难度较高。陶瓷大部分用在离晶圆更近的腔室内,由于直接接触反应腔内的电子气体,陶瓷零部件必须满足半导体设备对材料在机械力学、热、介电、耐酸碱和等离子体腐蚀等方面的综合性能要求,同时先进陶瓷材料属于硬脆难加工材料,半导体设备对零部件的精度要求高,加工始终是陶瓷零部件在半导体设备应用的瓶颈之一。另一方面,由于半导体设备中陶瓷零部件通常紧密围绕着晶圆,一些甚至直接接触晶圆,因此对其表面金属离子和颗粒的控制极为严格,加工后的表面处理是陶瓷零部件在半导体设备中应用的关键技术。图 10:典型半导体 CVD 设备的先进陶瓷使用情况 资料来源:珂玛科技招股说明书,申万宏源
40、研究 图 11:典型半导体刻蚀设备的先进陶瓷使用情况 资料来源:珂玛科技招股说明书,申万宏源研究 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第16页 共35页 简单金融 成就梦想 机械类零部件领域全球龙头企业包括日本 Ferrotec、中国台湾京鼎精密、美国超科林。Ferrotec 子公司大和热磁为零部件经营实体,主营石英、陶瓷、硅、碳化硅等非金属精密零部件、结构零部件,也涉及金属机械类零部件、模组等产品;美国超科林主营气体和流体传输等气体/液体/真空类零部件,也涉及金属机械类零部件。国内机械类零部件重点公司包括富创精密、江丰电子、珂玛科技、先锋精科、神工股份、托伦斯等,其中托伦斯
41、为未上市公司,主营工艺零部件、结构零部件,擅长不锈钢材料产品,2004 年成立于上海。2.2 电气类:技术难度高,对刻蚀、沉积设备至关重要 射频电源作为核心半导体零部件,在多种半导体设备中用于生成等离子体。高精度射频电源是微电子仪器设备的核心部件,其作用是向微电子仪器设备体腔室提供固定频率的射频能量,用于激发腔室内的气体离化,从而产生等离子体。现已广泛应用到真空镀膜、等离子清洗、半导体刻蚀、射频放电、射频加热等方面,例如 ALD、等离子刻蚀机、溅射台、PECVD 等半导体设备。图 12:射频电源原理示意 资料来源:中国科学院微电子研究所,申万宏源研究 射频电源在 PECVD 中至关重要,在反应
42、腔外单独放置。PECVD 设备中,主要通过射频电源使工艺气体离子化,然后离子化后的气体通过扩散到达衬底表面,进而发生化学反应,完成薄膜生长。射频电源是 PECVD 镀膜设备的核心部件,为设备提供稳定的射频源,以此生成辉光放电等离子体。射频电源主体结构包括电源模块、水冷板、功率放大器等部件。行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第17页 共35页 简单金融 成就梦想 图 13:射频电源主要结构 图 14:射频电源是 PECVD 中关键零部件之一 资料来源:中国科学院微电子研究所,申万宏源研究 资料来源:利用射频 PECVD 技术低温制备纳米晶硅薄膜,申万宏源研究 CCP 与 IC
43、P 刻蚀设备原理与应用场景不同,射频电源亦有差异化应用。CCP(电容性等离子体刻蚀)主要是以高能离子在较硬的介质材料上刻蚀高深宽比的深孔、沟槽等微观结构;ICP(电感性等离子体刻蚀)主要是以较低的离子能量和极均匀的离子浓度刻蚀较软的或较薄的材料。不同种类的逻辑芯片、存储芯片生产流程大多需要两类设备各自完成不同的工序,但不同种类芯片两者需求比例有所不同。CCP 刻蚀设备反应腔外装置高频交流功率发生器和低频交流功率发生器,ICP 除上述两项外另需射频交流功率发射器。图 15:CCP 刻蚀射频电源应用示意 图 16:ICP 刻蚀射频电源应用示意 资料来源:中微公司公告,申万宏源研究 资料来源:中微公
44、司公告,申万宏源研究 半导体射频电源领域主要由美国企业把持,国内多家企业处于研发阶段。半导体射频电源全球龙头主要为美国 mks 及美国 AE,两家共同占据全球市场大部分市场份额,均覆盖半导体、电子封装、工业、医疗等领域。国内半导体射频电源领域整体技术水平相对较弱,多家企业积极研发半导体射频电源,包括英杰电气、北方华创子公司北广科技、未上市的恒运昌、点为电子、吉兆源、伊恩埃等多家企业。行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第18页 共35页 简单金融 成就梦想 2.3 机电一体类:温控、EFEM 等对设备进行辅助的模块及子系统 EFEM(设备前端模块)是晶圆进入半导体设备的对接模
45、块。EFEM(Equipment Front End Module)主要用于实现半导体设备晶圆的自动供给和卸载。核心部件主要包括晶圆装载装置(Loadport)、晶圆运输机械手(Robot)、晶圆预对准机构(Aligner)和空气过滤器(FFU)。其中晶圆装载装置是晶圆进出设备的通道,用于晶圆的进出和转运。是 EFEM 与 Intrabay(天车系统)之间的媒介,在半导体工厂中用于辅助晶圆自动化搬运系统穿梭在不同作业区之间,实现晶圆顺利进入工艺加工。图 17:EFEM 用于晶圆进出半导体设备 图 18:EFEM 由装载装置、对准装置、机械手等模块组成 资料来源:菲科半导体官网,申万宏源研究 资
46、料来源:华芯智能装备官网,申万宏源研究 晶圆运输机械手是 EFEM 中核心组件,对于精度和运行速度有极高要求。EFEM 中,晶圆运输机械手(即上图中 Robot)在晶圆传输中承担着精确定位和搬运任务,对晶圆传输的精度和效率至关重要,尤其需要高精度和高速度,是技术壁垒相对较高的机械装置类机电一体零部件系统。图 19:机械手用于机械搬运,是 EFEM 核心部件 资料来源:川崎机器人官网,申万宏源研究 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第19页 共35页 简单金融 成就梦想 温控器用于对半导体设备进行温度控制,用于刻蚀、薄膜沉积、离子注入、CMP 等需控温工艺环节。半导体专用温控
47、设备利用制冷循环和工艺冷却水的热交换原理通过对半导体工艺设备使用的循环液的温度、流量和压力进行高精密控制,以实现半导体工艺制程的控温需求。例如下图所示,水冷式温控器分为冷冻回路和循环液回路两条回路;由泵输出的循环液,经客户装置侧加热或冷却后返回温控器,循环液通过冷冻回路,达到所设定的温度,再经由温控器输出到客户装置侧。图 20:水冷式温控器原理示意 资料来源:日本 SMC 官网,申万宏源研究 温控器、EFEM 等领域国内企业已呈现逐步国产替代趋势。全球龙头企业包括温控器领域的美国 ATS、日本 SMC 等,EFEM 领域的法国瑞斯福、日本平田、日本 RORZE、日本菲科等。国内温控器重点公司为
48、京仪装备,EFEM 领域国产厂商包括泓浒半导体、华芯智能、果纳半导体、盟立自动化等未上市企业。行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第20页 共35页 简单金融 成就梦想 2.4 气体/液体/真空系统类:重点关注管阀、Gas Box 产品 真空阀为真空系统核心零部件,用于隔离或传输真空区域外的电子气体等介质。半导体零部件真空阀按作用分类主要包括隔离阀、控制阀、传输阀,按启闭方式则可分为球阀、闸阀、角阀等。隔离阀用于隔绝或接通管路,控制阀用于控制气体/液体的压力和流量,传输阀则用于连接密封腔室传输介质。闸阀的启闭件为闸板,闸板运动方向与介质流动方向垂直;角阀的气体通路通常呈直角,
49、主要可用于真空系统中的排气管路和抽气系统等的连接;球阀的启闭件是带有圆形通道的球体,绕垂直于通道的轴线旋转,球体随阀杆转动从而达到启闭通道的目的。图 21:球阀可用于控制气体/液体压力及流量 图 22:传输阀连接真空泵及反应腔 资料来源:新莱应材官网,申万宏源研究 资料来源:新莱应材官网,申万宏源研究 图 23:角阀多用于隔离不同腔室 图 24:闸阀通过闸板启闭控制传输介质 资料来源:新莱应材官网,申万宏源研究 资料来源:新莱应材官网,申万宏源研究 Gas Box 是半导体工艺设备侧的模组化气体供应系统,价值量较大且技术难度较高。Gas Box(气柜模组)是特种工艺气体输送控制装置,按照晶圆生
50、产工艺的具体需求对不同特殊工艺气体进行传输、分配和输运,实现对工艺气体的流量、压力、浓度、混配比及反应时间等方面的精准控制并保持洁净度、耐腐蚀性及安全性,也是核心零部件之一。行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第21页 共35页 简单金融 成就梦想 Gas Box 产品涉及工艺设备内部功能模块的客户机密,定制化高、纯度精度高、工艺难度高,是导入难度极高的零部件。图 25:Gas Box 在半导体设备外对工艺气体进行整体分配与输运 资料来源:正帆科技官网,申万宏源研究 半导体管阀类零部件方面,全球龙头企业包括瑞士 VAT、美国派克、日本 CKD、美国 mks、美国 Entegr
51、is、德国飞托克等;国内重点公司包括新莱应材,晶盛机电,未上市的朗拓科技、九天真空等。Gas Box 领域,全球龙头企业包括美国超科林、瑞典 Edwards、美国 mks 等,国内核心企业包括正帆科技子公司鸿舸半导体、至纯科技子公司至纯集成、富创精密、未上市的匠微半导体、兄弟微电子等。3重点个股:各类零部件均涌现核心标的 3.1 江丰电子:第二成长曲线零部件业务快速成长 江丰电子营收以靶材业务为主,零部件占比快速提升。2023 年公司靶材业务营收16.7 亿元,同比增长 3.8%,营收占比 64%,半导体零部件业务营收 5.7 亿元,同比增长59.1%,营收占比 22%。1H24 公司营收中靶
52、材占比 66%,半导体零部件占比 24%,较2021 年提升 12pcts。公司其他产品包括第三代半导体基板材料、碳化硅外延片、LCD 用碳纤维复合材料部件等。行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第22页 共35页 简单金融 成就梦想 图 26:江丰电子营收结构以靶材业务为主,半导体零部件业务快速增长 图 27:江丰电子 1H24 半导体零部件业务营收占比 24%资料来源:江丰电子财报,申万宏源研究 资料来源:江丰电子财报,申万宏源研究 江丰电子业绩稳步增长,9M24 净利润同比增速近 50%。江丰电子 2023 年实现营收 26.0 亿元,20192023 年 4 年复合增
53、速达 33%。2023 年实现归母净利润 2.55 亿元,2019-2023 年 4 年复合增速达 41%。今年以来受益半导体行业景气度复苏+零部件业务国产替代加速,业绩快速增长,前三季度归母净利润达 2.9 亿元,同比增长 49%。2022年以来公司毛利率稳定在 30%左右,2023 年管理费用率 8.7%、研发费用率 6.6%、销售费用率 3.4%,公司投资收益、减值损失亦对净利润率造成小幅影响,2023 年公司归母净利润率为 9.8%,9M24 归母净利润率小幅提升 1.1pcts 至 10.9%。图 28:江丰电子近年来毛利率维持约 30%,归母净利润率约 10%图 29:江丰电子 9
54、M24 归母净利润 2.9 亿,同比增 49%资料来源:江丰电子财报,申万宏源研究 资料来源:江丰电子财报,申万宏源研究 江丰电子研发项目重点向零部件业务倾斜,拓展产品品类及高端化布局。截至 2023年年报,江丰电子主要研发项目中未进入量产阶段的项目有 6 项,其中除 14nm 及以下制程靶材用超高纯钨粉外,其余研发项目均为半导体零部件相关,反映公司当前发展重心已向半导体零部件迁移。未进入量产的半导体零部件研发项目中 3 项为陶瓷材料相关,同时0.02.04.06.08.010.012.014.016.018.0201920202021202220231H24靶材零部件其他(亿元)0%10%2
55、0%30%40%50%60%70%80%90%100%201920202021202220231H24靶材零部件其他31.1%28.1%25.6%29.9%29.2%30.0%7.8%12.6%6.7%11.4%9.8%10.9%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%35.0%201920202021202220239M24毛利率归母净利润率-40%0%40%80%120%160%0.00.51.01.52.02.53.03.5201920202021202220239M24归母净利润(亿元)同比增速(右)行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第23
56、页 共35页 简单金融 成就梦想 公司 Shower head 产品研发已进入到 14nm 以下制程节点,公司在零部件产品品类及技术水平两方面纵深扩展。表 5:江丰电子尚未进入量产阶段的主要研发项目中以半导体零部件方向为主 主要研发项目名称 项目目的 项目进展 拟达到的目标 预计对公司未来发展的影响 14nm 及以下技术节点集成电路靶材用超高纯 W 粉的研发 自主研制和生产满足 14nm集成电路先进工艺用关键高纯钨粉 研发阶段 突破高纯 W 粉提纯、气体和粒径控制技术,开发自主可控的超高纯 W 粉关键技术,实现高纯 W 粉自主制备 建立可靠的超高纯 W 粉原材料的供应,提升高纯 W 靶材的市场
57、竞争力 精密陶瓷轴承用氮化硅球开发 开发出具有自主知识产权的,陶瓷球成型工艺,实现国产化自主化 小批量试制 开发一套拥有自主知识产权的生产线,实现高端氮化硅陶瓷球的量产化,大幅度提高产品的力学性能 新产品开发支撑未来市场拓展 先进陶瓷热等静压工艺开发 先进陶瓷具有力学强度大、抗氧化性强、耐磨损性好、热膨胀系数小、硬度高以及耐高温、抗热震和耐化学腐蚀等优良特性,开发出实现优良性能的 HIP 工艺 客户评价 通过研究工艺流程各类影响因素,制备出高性能先进陶瓷,利用 HIP 设备大幅度提高产品的各项性能 新技术开发支撑未来市场拓展 14nm 以下技术节点用FCVDShowerhead开发 14/7n
58、m 制程用FlowableCVD 气体分配盘能力建设 客户评价 实现 14/7nm 制程用FlowableCVD 气体分配盘的生产 支持公司在 14/7nm 的 VCD制程领域的发展 碳化硅外延工艺技术研究 开发碳化硅外延生长技术,提高外延生长品质 客户评价中 提高公司碳化硅外延产品的质量,改善碳化硅器件良率 提高公司在第三代半导体材料的市场占有率和竞争力 多孔陶瓷 Chuck 的开发 研究开发半导体用多孔陶瓷真空吸盘产品的加工工艺,以实现量产供应 客户评价中 多孔陶瓷 Chuck 孔隙中的异物可以被高效、精确的去除,通过稳定的加工工艺可以不破坏多孔陶瓷的孔隙和粒径分布 提高复合、复杂结构产品
59、的开发加工能力,提高公司综合实力,提高在半导体市场的行业占有率 资料来源:江丰电子公告,申万宏源研究 3.2 珂玛科技:陶瓷零部件技术突破难度较高核心产品 珂玛科技主营业务为先进陶瓷材料零部件以及泛半导体设备表面处理服务。公司目前拥有由氧化铝、氧化锆、氮化铝、碳化硅、氧化钇和氧化钛 6 大类材料组成的先进陶瓷基础材料体系。2023 年公司陶瓷材料零部件相关业务营收规模 3.9 亿元,营收占比 82%,下游应用角度 2023 年公司泛半导体领域营收 2.6 亿元,占陶瓷材料零部件营收比例为66%。珂玛与北方华创、中微公司、拓荆科技等国内半导体设备龙头企业建立了稳定、深入的合作关系,已具备 14n
60、m 制程设备零部件新品加工和再生改造的生产能力。行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第24页 共35页 简单金融 成就梦想 图 30:珂玛科技主业为陶瓷零部件 图 31:2023 年珂玛科技陶瓷材料零部件中泛半导体营收占比 66%资料来源:珂玛科技财报,申万宏源研究 资料来源:珂玛科技财报,申万宏源研究 珂玛科技零部件用于多项半导体设备环节,重点产品陶瓷加热器及静电卡盘已量产。半导体设备用先进陶瓷包括圆环圆筒、承重、手爪和模块等类型,公司从“02 专项”起即不断完善模块类产品核心配方并攻克了多项复杂工艺,是国内本土较早切入高难度模块类产品研发和试产的企业。模块中重点关注具有高
61、技术壁垒且价值量较大的陶瓷加热器及静电卡盘,陶瓷加热器主要用于薄膜沉积设备,静电卡盘则在刻蚀和薄膜沉积设备中均有应用,当前两者公司均已进入量产阶段。表 6:珂玛科技产品应用于多项半导体设备环节 工艺流程 应用公司产品的前道设备 公司先进陶瓷材料零部件产品 公司代表性境外客户 公司代表性境内客户 公司产品主要材料种类 刻蚀 刻蚀机 圆环圆筒类、气流导向类、承重固定类、手爪垫片类、真空吸盘、静电卡盘 A 公司 北方华创、中微公司、长光华芯 氧化铝、氮化铝、碳化硅 薄膜沉积 PVD、CVD 和 ALD 圆环圆筒类、气流导向类、承重固定类、手爪垫片类、陶瓷加热器、静电卡盘 A 公司、WATLOW 北方
62、华创、中微公司、拓荆科技、Q 公司 氧化铝、氮化铝、碳化硅 离子注入 离子注入设备 圆环圆筒类、承重固定类、手爪垫片类 上海华力微 氧化铝、氮化铝 光刻及涂胶显影 光刻机、Track 承重固定类、手爪垫片类 上海微电子、科益虹源、芯源微 氧化铝、碳化硅 氧化/扩散、退火、合金等 氧化扩散设备 承重固定类、手爪垫片类、陶瓷加热器、超高纯碳化硅套件 北方华创 氧化铝 资料来源:珂玛科技招股说明书,申万宏源研究 高端产品逐步放量,盈利能力大幅提升。2024 年公司陶瓷加热器开始加速放量,带动营收高速增长的同时(9M24 营收 6.2 亿,同比增 75%),毛利率同步大幅提升。3Q24 公司毛利率为
63、56.96%,同比增长 11.14pct,9M24 毛利率达到 59.4%;3Q24 销0.01.02.03.04.05.06.02020202120222023陶瓷材料表面处理金属结构件其他业务(亿元)05,00010,00015,00020,00025,00030,00035,00040,00045,000202120222023泛半导体领域粉体粉碎和分级领域其他领域(万元)行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第25页 共35页 简单金融 成就梦想 售净利率为 37.42%,同比增长 17.98pct,9M24 销售净利率 36.7%,相较 2023 年增加近 20pct
64、s,9M24 公司归母净利润已达 2.3 亿,同比增长近 300%。图 32:珂玛科技 9M24 归母净利润高增 295%图 33:珂玛科技 2024 年以来盈利能力大幅提升 资料来源:珂玛科技财报,申万宏源研究 资料来源:珂玛科技财报,申万宏源研究 3.3 先锋精科:金属零部件具备优势,最大客户中微公司 先锋精科专注机械类零部件,关键工艺部件营收占比超 40%。公司主营产品可分为关键工艺部件、工艺部件和结构部件,2023 年营收分别为 2.3 亿、1.4 亿、1.0 亿,营收占比 42%、25%、17%。其中,关键工艺部件包括内衬、加热器、匀气盘及腔体,系晶圆反应工作区的关键部件,腔体和内衬
65、 2023 年营收分别在关键工艺部件中占比 36%、25%;工艺部件指与内衬、加热器、匀气盘及腔体共同构成反应工作区的零部件,通常起到密封、导流、运动等功能;结构部件指位于反应工作区外、通常起到连接、支撑、传输等功能。公司与中微公司、北方华创、拓荆科技、华海清科、中芯国际、屹唐股份等其他行业头部企业和终端晶圆制造企业建立了长期稳定的战略合作关系(1Q24 中微公司、北方华创营收占比分别为 34%、30%)。图 34:先锋精科产品结构以机械类工艺部件为主 图 35:关键工艺部件中腔体、内衬占比较高 资料来源:先锋精科财报,申万宏源研究 资料来源:先锋精科财报,申万宏源研究-40%0%40%80%
66、120%160%200%240%280%320%0.00.51.01.52.02.5201920202021202220239M24归母净利润(亿元)同比增速(右)45.5%40.0%43.0%42.3%39.8%59.4%4.2%18.0%19.5%20.2%17.0%36.7%0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%70.0%201920202021202220239M24毛利率销售净利率0.01.02.03.04.05.06.02020202120222023关键工艺部件其他工艺部件结构部件其它部件表面处理其他业务(亿元)05,00010,00015,0002
67、0,00025,0002020202120222023腔体加热器内衬匀气盘(万元)行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第26页 共35页 简单金融 成就梦想 图 36:先锋精科主要产品示意 资料来源:先锋精科招股说明书,申万宏源研究 2024 年公司销售净利率回归至 20%以上,9M24 净利润增长 249%。2023 年第三季度起,半导体行业重新步入上行周期,终端晶圆厂资本性开支复苏,先锋精科半导体领域新订单持续增加、产能利用率持续恢复带来毛利率回升。9M24 公司毛利率为 34.5%,销售净利率为 20.2%,归母净利润 1.8 亿,同比增长 249%。图 37:先锋精科
68、 9M24 归母净利润增近 250%图 38:先锋精科 9M24 销售净利率达到 20%资料来源:先锋精科财报,申万宏源研究 资料来源:先锋精科财报,申万宏源研究 -0.500.511.522.53-0.50.00.51.01.52.020202021202220239M24归母净利润(亿元)同比增速(右)39.2%38.3%39.2%29.9%34.5%24.8%22.3%14.4%20.2%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%35.0%40.0%45.0%20202021202220239M24毛利率销售净利率 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与
69、声明 第27页 共35页 简单金融 成就梦想 3.4 富创精密:半导体零部件业绩规模及产品布局国内领先 富创精密是国内半导体零部件业务营收规模排名前列的公司,涉足多类零部件环节。富创精密涉足机械类、机电一体类、气体/液体/真空系统类零部件,涉及产品类型包括机械类工艺及结构零部件,腔体模组、刻蚀阀体模组等机电一体类模组产品,气体管路、气柜模组等气体系统类产品,涉足领域市场价值量占比合计超过半导体零部件整体市场的20%。图 39:富创精密产品布局覆盖机械类、机电一体类、气体/液体/真空系统类 资料来源:富创精密招股说明书,申万宏源研究 富创精密过去结构零部件占比较高,近年来模组产品占比快速提升。公
70、司在国内零部件上市公司中相对专注半导体下游,2023 年半导体领域营收占比达到 84%。2022 年及之前公司营收中结构零部件占比相对较高,20222023 年模组产品营收占比快速提升,截至 2023 年,公司模组产品包括离子注入机模组、传输腔模组、过渡腔模组、刻蚀阀体模组和气柜模组,2023 年公司模组产品营业收入达到 9.2 亿元,营收占比 45%(1H24回落至 40%)。图 40:富创精密 20212023 年模组产品营收高增 图 41:富创精密 2023 年模组及结构件合计占比近7 成 资料来源:富创精密财报,申万宏源研究 资料来源:富创精密财报,申万宏源研究 02468102018
71、20192020202120222023模组产品结构零部件工艺制品气体产品其他业务(亿元)0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%201820192020202120222023模组产品结构零部件工艺制品气体产品其他业务 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第28页 共35页 简单金融 成就梦想 富创精密盈利能力承压,2024 年毛利率回升。公司提前储备产能、人才、设备等资源,导致相应人工成本及折旧等费用增加,并对员工进行股权激励,导致管理成本增加,近年来公司盈利能力有所下滑。产品结构方面,公司模组产品毛利率相对较低,结构零部件占用机器设备较多(提前
72、投入的机器设备达产节奏与行业景气度有所错配),导致2023 年毛利率下降较多,但 9M24 公司模组产品营收占比有所回落使得毛利率回升至28.8%。9M24 公司归母净利润 1.9 亿元,同比增长 43.7%。图 42:富创精密归母净利润 9M24 回升至 1.9 亿 图 43:富创精密 9M24 毛利率回升至 28.8%资料来源:富创精密财报,申万宏源研究 资料来源:富创精密财报,申万宏源研究 3.5 新莱应材:真空管阀有望加速国产替代 新莱应材下游客户广布半导体、光伏、生物医药、食品饮料等,半导体领域主要为真空阀等产品。公司主营高洁净应用材料和高纯及超高纯应用材料产品,任何生产环节只要是无
73、菌、真空、无尘都是其涵盖的应用领域,包括半导体、光电、光伏、生物医药、精细化工、食品饮料等行业。2023 年公司营收 27 亿中包材业务(主要应用于食品及医药行业)占比 50%、高纯及超高纯应用材料(应用于泛半导体)占比 24.4%;按下游应用划分泛半导体营收占比 24.6%,与高纯及超高纯应用材料分类基本对应。新莱应材在泛半导体领域主要生产气体系统及真空系统中的管阀类零部件。图 44:新莱应材产品结构以包材为主 图 45:新莱应材下游泛半导体营收占比约 25%资料来源:新莱应材财报,申万宏源研究 资料来源:新莱应材财报,申万宏源研究-40%0%40%80%120%-0.50.00.51.01
74、.52.02.53.0201920202021202220239M24归母净利润(亿元)同比增速(右)17.2%31.6%32.0%32.7%25.2%28.8%19.4%14.4%15.2%8.1%7.1%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%35.0%201920202021202220239M24毛利率销售净利率0.05.010.015.020.025.030.02020202120222023包材高纯及超高纯应用材料洁净应用材料食品设备(亿元)05101520253020192020202120222023食品类泛半导体医药类(亿元)行业深度 请务必仔细阅读
75、正文之后的各项信息披露与声明 第29页 共35页 简单金融 成就梦想 半导体业务占比提升驱动业绩增长,加大资本投入盈利能力暂时承压。2024 年以来,由于半导体行业景气度回暖以及自主可控需求增加,新莱应材半导体业务整体向好,与此同时食品业务及生物医药业务受下游需求影响营收有所下滑,整体业绩温和增长。由于公司加大在半导体领域投入导致折旧增加,新莱应材 9M24 毛利率 25.0%,同比下滑0.1pct,9M24 公司销售净利率 9.2%,9M24 归母净利润 2.0 亿元,同比增长 18%。图 46:新莱应材 9M24 归母净利润 2.0 亿 图 47:新莱应材毛利率 9M24 约为 25.0%
76、资料来源:新莱应材财报,申万宏源研究 资料来源:新莱应材财报,申万宏源研究 3.6 正帆科技:气体供应系统及 Gas Box 快速增长 正帆科技 2021 年新开发投入气体/液体系统类半导体零部件业务。公司凭借厂务端积累的技术经验和晶圆厂客户资源,2021 年进军泛半导体工艺设备模块与子系统业务,具有较高增长潜力。其中公司 Gas Box 产品值得特别关注,目前公司 Gas Box 适用于 8-12 英寸集成电路、平板显示、光伏太阳能、光纤及微电子等行业。公司产品已经向国内头部半导体设备(例如北方华创、拓荆、中微、微导、晶盛等)和光伏电池片工艺设备厂商批量供货。-40%0%40%80%120%
77、0.00.51.01.52.02.53.03.54.0201920202021202220239M24归母净利润(亿元)同比增速(右)27.5%26.7%24.7%29.6%25.6%25.0%4.5%6.2%8.3%13.2%8.7%9.2%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%35.0%201920202021202220239M24毛利率销售净利率 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第30页 共35页 简单金融 成就梦想 表 7:正帆科技泛半导体工艺设备模块与子系统业务包括 Gas Box 等多项产品 工艺设备模块 特气柜 化学品中央供应柜
78、 分流箱 图示 功能 对特种气体的密闭式安全储存以及不间断输送 对多台工艺设备的大流量化学品供给 将气体、化学品分配至各使用点,并对各支路进行独立调压,满足不同工况的要求 工艺设备模块 化学品稀释混配单元 液态源输送设备 泛半导体设备流体配套模组 图示 功能 稀释、混配不同浓度的化学品,满足半导体工艺生产中需要多种不同浓度的同类化学品的需求 提供液态源汽化时所需要的足够的热能,维持液态源蒸汽供应压力,将液态源蒸发并以气态形式稳定输送至工艺机台 通常称为 Gas Box,系为泛半导体工艺设备客户提供配套子系统 资料来源:正帆科技财报,申万宏源研究 正帆科技传统主营业务为厂务端高纯气体和湿化学品供
79、应系统,面向泛半导体下游。该系统是将客户生产过程中所需的高纯气体、湿化学品和先进材料供应至晶圆/光伏厂工艺机台的厂务设施,是在晶圆/光伏厂建设时即同步进行建造的大型系统。公司的高纯介质供应系统在国内处于领先地位,已经完全具备与国际供应商同台竞争的能力,长期服务国内包括中芯国际、长江存储、长鑫、京东方、晶科、隆基、三安等在内的头部泛半导体行业客户。行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第31页 共35页 简单金融 成就梦想 图 48:正帆科技高纯气体和湿化学品供应系统是下游客户厂房建设重要组成部分 图 49:正帆科技气体供应系统示意 资料来源:正帆科技财报,申万宏源研究 资料来源
80、:正帆科技财报,申万宏源研究 正帆科技最大下游领域为集成电路。除厂务端气体液体供应系统和半导体零部件业务(公司分类口径电子工艺设备)外,公司产品亦包含电子气体及生物制药设备,MRO 即维护、维修、运营相关业务。2023 年公司电子工艺设备营收规模 29 亿,营收占比 76%,按下游拆分 2023 年公司集成电路领域营收占比 38.5%,略高于光伏领域的 37.6%为公司营收最大业务,预计 2024 年集成电路下游营收占比或将有所提升。图 50:正帆科技营收以供应系统及零部件为主,同时覆盖电子气体业务 图 51:正帆科技下游应用最大领域包括集成电路及光伏 资料来源:正帆科技财报,申万宏源研究 资
81、料来源:正帆科技财报,申万宏源研究 正帆科技盈利能力相对稳定,增持子公司鸿舸有助于进一步增厚业绩。正帆科技近年来毛利率及净利润率相对稳定,9M24 公司毛利率 27.2%,销售净利率 10.4%,9M24 归母净利润 3.3 亿,同比增长 23%。根据公司业绩预告,2024 年公司归母净利润 5.25.6亿,同比增 3040%。前文所述值得重点关注的正帆科技 Gas Box 业务的实施主体是其控股子公司鸿舸半导体,2024 年 12 月 4 日,公司宣布拟以约 3.36 亿元收购鸿舸半导体0.010.020.030.040.050.0202120222023高端电子工艺设备高纯特种气体生物制药
82、设备MRO其他业务(亿元)0102030405020192020202120222023集成电路光伏平板显示半导体照明医药制造化合物半导体光纤通信其他(亿元)行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第32页 共35页 简单金融 成就梦想 约 30.5%的股权,收购完成后,正帆科技对鸿舸半导体的直接持股比例由 60%增加至90.5%。2024 年 1-11 月,鸿舸半导体净利润约 0.91 亿元,同比增 35%,正帆科技增持有助于盈利能力增强。图 52:正帆科技归母净利润呈连续增长态势 图 53:正帆科技盈利能力近年来持续稳定 资料来源:正帆科技财报,申万宏源研究 资料来源:正帆科
83、技财报,申万宏源研究 3.7 英杰电气:国内射频电源研发布局相对领先 英杰电气主要产品包括工业电源(功率控制电源、特种电源)及新能源汽车充电桩/站。其中电源产品应用于多个领域,包括以光伏生产设备等新能源领域;以刻蚀、薄膜沉积、离子注入设备为代表的半导体领域;以重离子加速器等高端设备为代表的公共事业领域;以航空航天、核聚变装置等精密设备为代表的科研实验领域;以玻璃玻纤制造、钢铁冶金等工业设备为代表的传统工业领域。2023 年公司功率控制电源营收 13.5 亿元,占比76%;下游方面 2023 年光伏营收占比 55%,半导体领域占比 19%。图 54:英杰电气营收以功率电源为主 图 55:英杰电气
84、下游应用前两大为光伏及半导体 资料来源:英杰电气财报,申万宏源研究 资料来源:英杰电气财报,申万宏源研究 0%10%20%30%40%50%60%0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.5201920202021202220239M24归母净利润(亿元)同比增速(右)25.4%27.3%26.2%27.5%27.1%27.2%7.1%11.2%9.2%9.7%11.0%10.4%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%201920202021202220239M24毛利率销售净利率0.02.04.06.08.010.012.014.016.018.0
85、20.020192020202120222023特种电源功率控制系统装置充电桩其他业务(亿元)0246810121416182020192020202120222023光伏半导体及电子材料科研院所冶金玻纤及其他(亿元)行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第33页 共35页 简单金融 成就梦想 英杰电气销售净利率维持在 24%左右,半导体领域毛利率较高。2023 年公司光伏领域业务毛利率 30.9%,半导体及电子材料领域毛利率 42.8%,2024 年以来公司半导体领域营收占比明显上升(1H24 约为 23%),使得公司毛利率有所回升,9M24 公司整体毛利率达到 42.0%。
86、同时公司销售净利率保持稳定,9M24 为 23.9%,9M24 公司归母净利润 3.0 亿元,同比增长 8%。图 56:英杰电气 9M24 归母净利润约 3 亿 图 57:英杰电气销售净利率维持约 24%资料来源:英杰电气财报,申万宏源研究 资料来源:英杰电气财报,申万宏源研究 中微公司参股英杰电气子公司,或将驱动英杰电气半导体设备射频电源业务快速发展。2023 年 3 月,英杰电气设立全资子公司英杰晨晖,2024 年 3 月,英杰电气控股的四川英杰晨晖发生股权变更,中微公司、嘉兴盛微投资管理合伙企业(有限合伙)新进成为英杰晨晖股东,分别持有公司 16%、4%的股份,或意味中微公司将与英杰电气
87、在刻蚀/薄膜沉积设备射频电源领域加大合作,未来英杰电气有望在半导体射频电源领域加速研发,成为射频电源领域国产替代领军。表 8:英杰电气子公司英杰晨晖股权结构(截至 2024 年 6 月 14 日)股东名称 持股比例 认缴出资(万元)四川英杰电气股份有限公司 75%12,499.9995 中微半导体设备(上海)股份有限公司 16%2,666.6666 成都杰创企业管理合伙企业(有限合伙)5%833.3333 嘉兴盛微投资管理合伙企业(有限合伙)4%666.6666 资料来源:Wind,申万宏源研究 -40%0%40%80%120%160%0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.
88、55.0201920202021202220239M24归母净利润(亿元)同比增速(右)42.5%41.6%42.2%39.1%37.2%42.0%25.1%24.8%23.9%26.4%24.4%23.9%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%35.0%40.0%45.0%201920202021202220239M24毛利率销售净利率 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第34页 共35页 简单金融 成就梦想 4风险提示 1、半导体行业周期性波动风险:受扩产周期、创新周期等因素的叠加作用,半导体行业具有典型的周期性特点,若半导体行业景气度下降,
89、或导致晶圆厂削减资本开支,进而影响半导体零部件市场空间。2、上游原材料价格上涨风险:半导体零部件上游主要为各类金属、非金属原材料,价格具有较大波动性,若上游原材料涨价,将导致半导体零部件行业整体盈利能力下降、影响利润水平。表 9:电子行业重点公司估值表 证券代码 证券简称 投资评级 2025/1/21 Wind 一致预测 EPS PE 收盘价(元)总市值(亿元)2023A 2024E 2025E 2026E 2024E 2025E 2026E 000725 京东方 A 买入 4.5 1681.1 0.07 0.13 0.24 0.32 34.6 18.8 14.1 002156 通富微电 增持
90、 28.82 437.4 0.11 0.56 0.8 1.03 51.5 36.0 28.0 002463 沪电股份 增持 41.96 804.8 0.79 1.33 1.75 2.11 31.5 24.0 19.9 002484 江海股份 买入 25.41 216.1 0.84 0.9 1.09 1.3 28.2 23.3 19.5 002859 洁美科技 买入 19.88 85.7 0.59 0.66 0.93 1.23 30.1 21.4 16.2 002876 三利谱 买入 26.92 46.8 0.25 0.64 1.09 1.82 42.1 24.7 14.8 002916 深南电
91、路 买入 134.1 687.8 2.73 4.05 4.94 5.92 33.1 27.1 22.7 002938 鹏鼎控股 买入 40.03 928.1 1.42 1.55 1.94 2.21 25.8 20.6 18.1 605111 新洁能 买入 33.33 138.4 1.08 1.1 1.37 1.67 30.3 24.3 20.0 688036 传音控股 买入 98.3 1121.0 6.87 4.78 5.69 6.69 20.6 17.3 14.7 688037 芯源微 买入 78.79 158.3 1.82 1.16 1.83 2.63 67.9 43.1 30.0 688
92、233 神工股份 买入 23.44 39.9-0.41 0.26 0.92 1.48 90.2 25.5 15.8 688378 奥来德 买入 22.88 47.6 0.82 0.72 1.14 1.71 31.8 20.1 13.4 688981 中芯国际 买入 101.84 4336.5 0.61 0.51 0.67 0.82 199.7 152.0 124.2 资料来源:Wind,申万宏源研究 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第35页 共35页 简单金融 成就梦想 信息披露 证券分析师承诺 本报告署名分析师具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析
93、师,以勤勉的职业态度、专业审慎的研究方法,使用合法合规的信息,独立、客观地出具本报告,并对本报告的内容和观点负责。本人不曾因,不因,也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接收到任何形式的补偿。与公司有关的信息披露 本公司隶属于申万宏源证券有限公司。本公司经中国证券监督管理委员会核准,取得证券投资咨询业务许可。本公司关联机构在法律许可情况下可能持有或交易本报告提到的投资标的,还可能为或争取为这些标的提供投资银行服务。本公司在知晓范围内依法合规地履行披露义务。客户可通过 索取有关披露资料或登录信息披露栏目查询从业人员资质情况、静默期安排及其他有关的信息披露。机构销售团队联系人 华东组 茅
94、炯 021- 银行团队 李庆 021- 华北组 肖霞 010- 华南组 张晓卓 华东创新团队 朱晓艺 021- 华北创新团队 潘烨明 股票投资评级说明 证券的投资评级:以报告日后的 6 个月内,证券相对于市场基准指数的涨跌幅为标准,定义如下:买入(Buy):相对强于市场表现 20以上;增持(Outperform):相对强于市场表现 520;中性(Neutral):相对市场表现在55之间波动;减持(Underperform):相对弱于市场表现 5以下。行业的投资评级:以报告日后的 6 个月内,行业相对于市场基准指数的涨跌幅为标准,定义如下:看好(Overweight):行业超越整体市场表现;中性
95、(Neutral):行业与整体市场表现基本持平;看淡(Underweight):行业弱于整体市场表现。我们在此提醒您,不同证券研究机构采用不同的评级术语及评级标准。我们采用的是相对评级体系,表示投资的相对比重建议;投资者买入或者卖出证券的决定取决于个人的实际情况,比如当前的持仓结构以及其他需要考虑的因素。投资者应阅读整篇报告,以获取比较完整的观点与信息,不应仅仅依靠投资评级来推断结论。申银万国使用自己的行业分类体系,如果您对我们的行业分类有兴趣,可以向我们的销售员索取。本报告采用的基准指数:沪深 300 指数 法律声明 本报告由上海申银万国证券研究所有限公司(隶属于申万宏源证券有限公司,以下简
96、称“本公司”)在中华人民共和国内地(香港、澳门、台湾除外)发布,仅供本公司的客户(包括合格的境外机构投资者等合法合规的客户)使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。客户应当认识到有关本报告的短信提示、电话推荐等只是研究观点的简要沟通,需以本公司网站刊载的完整报告为准,本公司接受客户的后续问询。本报告是基于已公开信息撰写,但本公司不保证该等信息的真实性、准确性或完整性。本报告所载的资料、工具、意见及推测只提供给客户作参考之用,并非作为或被视为出售或购买证券或其他投资标的的邀请。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断,本报告所指的证券或投资标的的价格、价值及投资收入
97、可能会波动。在不同时期,本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。客户应当考虑到本公司可能存在可能影响本报告客观性的利益冲突,不应视本报告为作出投资决策的惟一因素。客户应自主作出投资决策并自行承担投资风险。本公司特别提示,本公司不会与任何客户以任何形式分享证券投资收益或分担证券投资损失,任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效。本报告中所指的投资及服务可能不适合个别客户,不构成客户私人咨询建议。本公司未确保本报告充分考虑到个别客户特殊的投资目标、财务状况或需要。本公司强烈建议客户应考虑本报告的任何意见或建议是否符合其特定状况,以及(若有必要)咨询独立投
98、资顾问。在任何情况下,本报告中的信息或所表述的意见并不构成对任何人的投资建议。在任何情况下,本公司不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。市场有风险,投资需谨慎。若本报告的接收人非本公司的客户,应在基于本报告作出任何投资决定或就本报告要求任何解释前咨询独立投资顾问。本报告的版权归本公司所有,属于非公开资料。本公司对本报告保留一切权利。除非另有书面显示,否则本报告中的所有材料的版权均属本公司。未经本公司事先书面授权,本报告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷贝、复印件或复制品,或再次分发给任何其他人,或以任何侵犯本公司版权的其他方式使用。所有本报告中使用的商标、服务标记及标记均为本公司的商标、服务标记及标记,未获本公司同意,任何人均无权在任何情况下使用他们。