至纯科技—立足高纯工艺,半导体清洗设备将迎增长

至纯科技—立足高纯工艺,半导体清洗设备将迎增长,第1张

东吴证券发布投资研究报告,评级: 增持。

至纯 科技 (603690)

国内高纯工艺系统龙头,后发进军半导体清洗设备业务

至纯 科技 主要从事高纯工艺系统和半导体湿法清洗设备业务,2019年收入分别为6.37亿元和0.82亿元,占比总收入的65%和8%。其中,半导体清洗设备业务,虽然起步稍晚,但市场空间大、增速快,是公司的最大业务亮点。2015-2019年公司收入由2.08亿元增长至9.86亿元,CAGR达48%,归母净利润从1770万增长至1.1亿,CAGR达57%。

2019年公司收购波汇 科技 进军光传感器市场,产业链向下延伸的同时也将与现有的泛半导体行业多项业务形成协同效应。

高纯工艺系统:国内龙头地位稳定,为公司提供稳定的现金流

高纯工艺系统是为下游企业提供整体解决方案的业务,属于特定行业的系统集成业务,是制造业企业新建厂房和生产线的固定资产投资的重要组成部分,约占其固定资产投资总额的5%-8%。

公司高纯工艺系统国内龙头地位逐步稳固,客户选择系统供应商非常谨慎、客户粘性高,预计未来可保持年化10%-20%的复合增长。目前行业内技术领先且具有承接大项目实力与经验的本土企业较少,呈现出高等级市场集中度较高(主要为国外龙头)、低等级市场较为分散的竞争格局。公司董事长蒋渊曾是行业龙头美国凯耐第斯的中国区营销总监,团队技术积累深厚,帮助至纯的系统集成业务逐步实现进口替代。2012年-2019年高纯工艺系统收入从1.37亿元增长到6.37亿元,复合增速为25%,是为公司提供稳健增长现金流的业务板块。主要下游为医疗、光伏、半导体等,订单增长与下游客户的固定资产投资紧密相关。我们预计2020到2022年高纯工艺系统收入分别为8.6、10.4、11.4亿元。

进军半导体清洗设备领域,赛道好空间大,容易率先实现全面国产化

清洗设备在半导体设备市场中价值量占比约5-6%,较光刻、刻蚀等核心设备价值量较低。同时技术门槛也较低,比较容易率先实现全面国产化,故市场空间大。我们预计中国大陆地区每年的湿法清洗设备的空间在15-20亿美元,到2023年清洗机的国产化率可达40%-50%,即国产设备的市场空间在40-70亿元。且预计未来12寸晶圆的槽式和单片式清洗设备将是市场的主要增量,其中单片式清洗机至纯有望成为少数几家具备核心技术的国内设备商。

公司的半导体清洗设备主要包括湿法槽式清洗设备(难度低)和单片式清洗设备(难度高)。2019年起开始批量出货,目前槽式清洗设备和单片式清洗设备均能应用于8寸及12寸的晶圆。公司凭借技术优势,迅速积累了中芯国际、北京燕东、TI、华润等高端客户资源,2019年湿法工艺装备新增订单总额达1.7亿元(截止2019年末,累计已取得近40台正式订单,已完成近20台设备装机)。目前公司启东一期生产基地全面建成,已达到48套/年的产能,一二期共规划96套/年,公司于2019年12月发行可转债,募资3.56亿元投入槽式和单片式清洗设备的生产制造。项目预计在2022年达产,预计初步可贡献最高达9亿元的清洗机业务的收入规模。我们预计2020到2022年半导体设备收入分别为1.6、2.9、5.0亿元。

盈利预测与投资评级:

我们预计公司2020-2022年的净利润分别为1.5亿、2.1亿、2.8亿,当前股价对应动态PE分别为53倍、38倍、29倍,在可比公司中处于最低位置,我们看好公司半导体清洗设备业务的发展,在估值上存在提升空间,首次覆盖给予“增持”评级。

风险提示:半导体业务进展不及预期;毛利率波动风险;收购协同效应不及预期。

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今天我们一起梳理一下北方华创,公司主要从事基础电子产品的研发、生产、销售和技术服务, 主要产品为电子工艺装备和电子元器件 ,是国内主流高端电子工艺装备供应商,也是重要的高精密电子元器件生产基地。

公司电子工艺装备主要包括半导体装备、真空装备和锂电装备 ,广泛应用于集成电路、半导体照明、功率器件、微机电系统、先进封装、新能源光伏、新型显示、真空电子、新材料、锂离子电池等领域。电子元器件主要包括电阻、电容、晶体器件、微波组件、模块电源等,广泛应用于精密仪器仪表、自动控制等高、精、尖特种行业领域。

半导体制造过程分为硅片制造、晶圆加工和封装测试三个步骤。 半导体制造过程需要经过几百道复杂的工艺流程,但可以大致分为硅片制造、晶圆加工和封装测试三大环节。 硅片制造是半导体制造的第一大环节,主要是将天然硅石通过提炼加工得到晶圆加工所需要的硅片,其涉及的主要设备包括单晶炉、切磨抛光设备。晶圆制造是通过数百道复杂工艺将硅片加工成半导体的过程,其涉及的主要设备包括热处理、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜沉积、抛光和清洗等设备。 封装和测试是将完成加工的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程,主要涉及的设备有分选机和测试机等。

半导体设备投资中晶圆加工设备占比达80%。 半导体设备在新建的晶圆厂资本支出中占比为80%,而在半导体设备中晶圆加工设备占比为80%,为最主要的资本支出项目,封装测试设备占比15%,其余设备占比5%。根据前瞻产业研究院的数据,在晶圆加工设备中,刻蚀机投资占比最高达30%,其次是薄膜沉积设备占比25%,光刻机占比23%,其余设备合计占比22%。 在各细分领域中,我国半导体设备企业具备竞争力的设备主要包括刻蚀设备、薄膜沉积设备以及清洗设备

2019年全球刻蚀设备规模约115亿美元,市场集中度高,CR3达91%。 全球刻蚀设备主要由泛林半导体(LAM)、东京电子(TEL)和应用材料(AMAT)垄断,其市场占有率分别为52%、20%和19%。 国内主要的刻蚀设备企业包括中国电科、中微公司、北方华创和屹唐半导体。其中中微公司刻蚀产品以电容耦合刻蚀(CCP)为主,北方华创刻蚀产品以电感耦合刻蚀(ICP)为主

薄膜沉积设备以化学气相沉积(CVD)为主,占比53%,物理气相沉积(PVD)占比25%。 半导体薄膜沉积设备主要可以分为CVD、PVD和包括原子层沉积(ALD)在内的其他沉积设备。根据前瞻产业研究院数据,三者的市场份额占比分别为53%、25%和18%。在CVD市场中。应用材料、泛林半导体和东京电子占据了70%的市场份额;在PVD市场中,应用材料市占率高达85%,处于绝对垄断的地位。 国内薄膜沉积设备龙头有北方华创和沈阳拓荆。其中,北方华创产品线覆盖CVD、PVD和ALD,沈阳拓荆主要覆盖CVD和ALD

半导体清洗设备中,湿法清洗为主,占比90%,干法清洗占比10%。 随着半导体制程推进,对工艺水平要求也越来越高,清洗工艺显得越发重要。按照清洗原理来分,清洗设备可分为干法清洗设备和湿法清洗设备,其中湿法清洗设备市场占比达90%,是主要的清洗设备。清洗设备市场集中度较高,CR4达94%,其中Screen市占率54%,是清洗设备的主要生产商。 国内清洗设备商主要有至纯 科技 、北方华创和盛美半导体,盛美半导体目前主要产品是单片式清洗设备,北方华创和至纯 科技 目前仍主要以槽式清洗为主,三者核心产品存在差异,正面竞争较少

近年来我国半导体设备市场正处于快速增长的阶段,2015年我国半导体设备市场规模为49亿美元,2019年在全球市场下降的情况下,大陆半导体设备市场规模达134.5亿美元,同比增长2.6%,2015-2019年CAGR为28.7%,高于全球平均水平。 随着今年国内晶圆厂资本支出的上升,半导体设备将充分受益 ,根据SEMI的最新预测,2020年中国大陆半导体设备市场规模将达173亿美元,同比增长28.6%。而在2020年国内晶圆厂密集资本支出之后,2021年中国大陆半导体设备市场规模将小幅回落,市场规模为166亿美元,同比下降4%,仍旧为全球最大半导体设备市场。

2019年国产半导体设备销售额为161.82亿元,同比增长30%。其中集成电路设备销售额为71.29亿元,同比增长55.5%。而中国大陆2019年半导体设备市场规模134.5亿美元,国产化率约17%,具备较大国产替代空间

半导体设备是公司最重要的业务,也是未来最重要的发展方向。 北方华创作为国资背景的半导体设备国产化主力军,承担了863计划和国家02专项等多个半导体设备公关研发项目,包括刻蚀设备、PVD和CVD设备的研发和产业化,公司承担项目已部分完成验收实现产业化。

在集成电路刻蚀设备方面,公司主要覆盖ICP刻蚀设备,而中微公司主要覆盖CCP刻蚀设备,两者短期内并不存在直接竞争的关系。 公司ICP刻蚀设备主要用于硅刻蚀和金属材料的刻蚀,28nm制程以上刻蚀设备已经实现产业化,在先进制程方面,公司硅刻蚀设备已经突破14nm技术,进入上海集成电路研发中心,与客户共同开展研发工作。

PVD是公司最具竞争力的半导体设备产品。 磁控溅射技术属于PVD(物理气相沉积)技术的一种,是制备薄膜材料的重要方法之一。北方华创突破了溅射源设计技术、等离子产生与控制技术、颗粒控制技术、腔室设计与仿真模拟技术、软件控制技术等多项关键技术,实现了国产集成电路领域高端薄膜制备设备零的突破,设备覆盖了90-14nm多个制程。根据公司官网消息,公司PVD设备被国内先进集成电路芯片制造企业指定为28nm制程Baseline机台,并成功进入国际供应链体系。

公司氧化扩散设备技术成熟,国内市占率较高。 氧化是将硅片放置于氧气或水汽等氧化剂的氛围中进行高温热处理,退火指集成电路工艺中所有在氮气等不活泼气氛中进行热处理的过程。上述工艺广泛用于半导体集成电路制造,北方华创的立式炉、卧式炉设备达到国内半导体设备的领先水平,成为了主流厂商扩散氧化炉设备的优选,实现了较高的设备国产化率。

公司依靠地理优势,提供优质本地服务,增强了产品竞争力。随着国内晶圆厂资本支出上升,半导体设备国产化步伐加快,公司近年来在长江存储、华虹无锡、华力集成、上海积塔、燕东微电子等多个项目取得订单。公司5/7nm先进制程设备研发项目有序推进,奠定公司长期竞争力

一、半导体设备龙头企业

北方华创成立于2001年,前身可追溯到国家“一五”期间建设的军工重点项目;2010年深交所上市;2015年七星电子和北方微电子战略重组为北方华创;2016年完成重组并引进大基金等战略投资者实现了产业与资本的融合;2017年更名北方华创;2018设立北方华创美国硅谷研究院,开展先进半导体设备技术研发;2019年募资20亿元用于半导体设备研发及产业化项目和高精密电子元器件扩产。

二、业务分析

2015-2020年,营业收入由8.54亿元增长至60.56亿元,复合增长率47.96%,20年同比增长49.23%,2021Q1实现营收同比增长51.76%至14.23亿元;归母净利润由0.39亿元增长至5.37亿元,复合增长率0.73%,20年同比增长73.75%,2021Q1实现归母净利润同比增长175.27%至0.73亿元;扣非归母净利润分别为-0.05亿元、-2.61亿元、-2.08亿元、0.76亿元、0.70亿元、1.97亿元,20年同比增长180.81%,2021Q1实现扣非归母净利润同比增长348.98%至0.32亿元;经营活动现金流分别为-0.44亿元、-2.01亿元、0.32亿元、-0.20亿元、-9.41亿元、13.85亿元,20年同比增长247.12%,2021Q1实现经营活动现金流同比下降8.40%至6.61亿元。

分产品来看,2020年电子工艺装备实现营收同比增长52.58%至48.69亿元,占比80.40%,毛利率减少5.79pp至29.44%;电子元器件实现营收同比增长37.46%至11.65亿元,占比19.24%,毛利率增加6.26pp至66.15%;其他实现营收同比增长12.29%至2192.83万元,占比0.36%。

2020年前五大客户实现营收26.44亿元,占比43.66%,其中第一大客户实现营收11.77亿元,占比19.43%。

三、核心指标

2015-2020年,毛利率由40.62%下降至17年低点36.59%,随后逐年提高至19年40.53%,20年下降至36.69%;期间费用率16年上涨至高点64.11%,随后逐年下降至19.19%,其中销售费用率16年上涨至高点6.70%,随后逐年下降至18年低点5.08%,而后上涨至5.84%,管理费用率16年上涨至高点55.72%,随后逐年下降至19年低点13.75%,20年上涨至14.06%,财务费用率由1.96%下降至17年低点1.20%,随后逐年上涨至19年高点2.44%,20年下降至-0.71%;利润率由8.79%下降至17年低点7.53%,随后逐年提高至14.06%,加权ROE由2.09%提高至8.51%。

四、杜邦分析

净资产收益率=利润率*资产周转率*权益乘数

由图和数据可知,15-17年净资产收益率的提高是由于资产周转率和权益乘数的提高,18年净资产收益率的提高是由于利润率、资产周转率和权益乘数共振提高所致,19年 净资产收益率的下降是由于权益乘数的下降,20年净资产收益率的提高是由于利润率和资产周转率的提高。

五、研发支出

20年公司研发投入同比增长41.39%至16.08亿元,占比26.56%,资本化10.52亿元,资本化率65.38%;截止2020年末公司研发人员1415人,占比23.67%。

六、估值指标

PE-TTM 150.18,位于近3年50分位值附近。

根据机构一致性预测,北方华创2023年业绩增速在33.45%左右,EPS为2.84元,18-23年5年复合增长率43.33%。目前股价176.46元,对应2023年估值是PE 61.97倍左右,PEG 1.85左右。

看点:

公司作为国内半导体设备龙头企业,深度布局半导体装备、真空装备、新能源锂电装备和精密元器件,产品体系具有较强竞争力,同时在技术研发、客户卡位等方面优势明显,叠加晶圆厂扩产潮再度开启,国产替代进程提速可期,公司核心竞争优势凸显,有望引领半导体设备国产替代大潮崛起。

是的,本报告由锐观咨询重磅推出,对中国半导体清洗设备行业的发展现状、竞争格局及市场供需形势进行了具体分析,并从行业的政策环境、经济环境、社会环境及技术环境等方面分析行业面临的机遇及挑战。还重点分析了重点企业的经营现状及发展格局,并对未来几年行业的发展趋向进行了专业的预判。为企业、科研、投资机构等单位了解行业最新发展动态及竞争格局,把握行业未来发展方向提供专业的指导和建议。

本研究报告数据主要采用国家统计数据,海关总署,问卷调查数据,商务部采集数据等数据库。其中宏观经济数据主要来自国家统计局,部分行业统计数据主要来自国家统计局及市场调研数据,企业数据主要来自于国统计局规模企业统计数据库及证券交易所等,价格数据主要来自于各类市场监测数据库。

第一章、半导体清洗设备行业界定及发展环境剖析

第一节、半导体清洗设备行业界定及统计说明

一、半导体清洗设备在半导体产业链中的地位

二、半导体清洗设备的界定与工作原理

(一)、半导体清洗设备的界定

(二)、半导体清洗设备工作原理

(三)、半导体清洗设备的分类

三、本行业关联国民经济行业分类

四、本报告行业研究范围的界定说明

五、本报告的数据来源及统计标准说明

第二节、中国半导体清洗设备行业政策环境

一、行业监管体系及机构介绍

二、行业标准体系建设现状

(一)、标准体系建设

(二)、现行标准汇总

(三)、即将实施标准

(四)、重点标准解读

三、行业发展相关政策规划汇总及解读

(一)、行业发展相关政策汇总

(二)、行业发展相关规划汇总

四、行业重点政策规划解读

五、政策环境对行业发展的影响分析

第三节、中国半导体清洗设备行业经济环境

一、宏观经济发展现状

二、宏观经济发展展望

三、行业发展与宏观经济相关性分析

第四节、中国半导体清洗设备行业社会环境

一、中国人口规模及结构

二、中国城镇化水平变化

三、中国居民收入水平及结构

四、中国居民消费支出水平及结构演变

五、中国消费新趋势

六、社会环境变化对行业发展的影响分析

第五节、中国半导体清洗设备行业技术环境

一、半导体清洗方法和工艺方案

(一)、清洗方法分类

(二)、半导体清洗技术——湿法清洗

(三)、半导体清洗技术——干法清洗

二、半导体清洗设备技术创新动态

三、半导体清洗设备相关专利申请及公开情况

四、半导体清洗设备技术创新趋势

五、技术环境对行业发展的影响分析

第二章、全球半导体清洗设备行业发展趋势及前景预测

第一节、全球半导体清洗设备行业发展历程及发展环境分析

一、全球半导体清洗设备行业发展历程

二、全球半导体清洗设备行业发展环境

第二节、全球半导体清洗设备行业供需状况及市场规模测算

一、全球半导体清洗设备行业供需状况

二、全球半导体清洗设备行业市场规模测算

第三节、全球半导体清洗设备行业区域发展格局及重点区域市场研究

一、全球半导体清洗设备行业区域发展格局

二、重点区域半导体清洗设备行业发展分析

(一)、韩国

(二)、美国

(三)、日本

第四节、全球半导体清洗设备行业市场竞争状况分析

一、全球半导体清洗设备行业市场竞争状况

二、全球半导体清洗设备企业兼并重组状况

第五节、全球半导体清洗设备行业发展趋势及市场前景预测

一、全球半导体清洗设备行业发展趋势预判

二、全球半导体清洗设备行业市场前景预测

第三章、中国半导体清洗设备行业发展现状与市场痛点分析

第一节、中国半导体清洗设备行业发展历程及市场特征

一、中国半导体清洗设备行业发展历程

二、中国半导体清洗设备市场发展特征

第二节、中国半导体清洗设备行业进出口状况分析

一、中国半导体清洗设备行业进出口概况

二、中国半导体清洗设备行业进口状况

(一)、行业进口规模

(二)、行业进口价格水平

(三)、行业进口产品结构

(四)、行业主要进口来源地

(五)、行业进口趋势及前景

三、中国半导体清洗设备行业出口状况

(一)、行业出口规模

(二)、行业出口价格水平

(三)、行业出口产品结构

(四)、行业主要出口来源地

(五)、行业出口趋势及前景

第三节、中国半导体清洗设备行业市场供需状况

一、中国半导体清洗设备行业参与者类型及规模

二、中国半导体清洗设备行业参与者进场方式

三、中国半导体清洗设备行业市场供给分析

四、中国半导体清洗设备行业市场需求分析

五、中国半导体清洗设备行业价格水平及走势

第四节、中国半导体清洗设备行业市场规模测算

第五节、中国半导体清洗设备行业市场痛点分析

第四章、中国半导体清洗设备行业竞争状态及市场格局分析

第一节、中国半导体清洗设备行业市场进入与退出壁垒

第二节、中国半导体清洗设备行业投融资、兼并与重组状况

一、中国半导体清洗设备行业投融资发展状况

(一)、行业资金来源

(二)、投融资主体

(三)、投融资方式

(四)、投融资事件汇总

(五)、投融资信息汇总

(六)、投融资趋势预测

二、中国半导体清洗设备行业兼并与重组状况

(一)、兼并与重组事件汇总

(二)、兼并与重组动因分析

(三)、兼并与重组案例分析

(四)、兼并与重组趋势预判

第三节、中国半导体清洗设备行业市场格局及集中度分析

一、中国半导体清洗设备行业市场竞争格局

二、中国半导体清洗设备行业国际竞争力分析

三、中国半导体清洗设备行业国产化发展现状

四、中国半导体清洗设备行业市场集中度分析


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