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涂胶显影设备龙头,新品持续迭代突破

2023-11-25 熊军 国联证券 测试专用号1普通版
报告封面

公司是国内领先的半导体湿法设备企业,并且涂胶显影设备在国内率先量产,打破了海外的长期垄断,未来有望深度受益国产晶圆厂扩产。 目前国内TRACK设备规模近10亿美元,长期被日企垄断 TRACK设备是光刻工序核心设备之一 ,负责涂胶显影等工艺 。 根据Gartner数据测算,2020年中国大陆半导体TRACK设备销售额为7.1亿美元,预计2023-2024年中国大陆半导体TRACK设备为10.1亿美元、11.6亿美元。从供给端来看,全球和国内市场均被日本TEL、DNS垄断了大部分市场,国产厂商目前仅芯源微TRACK设备实现了量产,具有较大的替代空间。 TRACK设备率先量产并取得重复订单 公司作为国内唯一可以提供量产型前道涂胶显影机的厂商,目前已完成在前道晶圆加工环节 28nm 及以上工艺节点的全覆盖,并持续向更高工艺等级迭代。此外,公司第三代浸没式高产能涂胶显影设备平台架构FT300(Ⅲ)发布后在客户端导入进展良好,同时未来可作为通用性架构全面向下兼容ArF、KrF、I-line、offline等工艺。订单方面,2022年公司新签订单22亿元,其中包括TRACK设备的重复订单,这预示公司打破了海外厂商垄断的格局,未来有望受益国产晶圆厂的持续扩产。 盈利预测、估值与评级 我们预计公司2023-2025年营业收入分别18.89/26.03/35.35亿元,同比增速分别为36.40%/37.81%/35.80%;归母净利润分别为3.29/4.87/6.99亿元,同比增速分别为64.49%/47.87%/43.51%,EPS分别为2.39/3.53/5.07元/股,3年CAGR为51.70%。绝对估值法测得公司每股价值为183.21元,可比公司2024年平均PE 42倍,鉴于公司是国内率先量产前道TRACK设备的企业,综合绝对估值法和相对估值法,我们给予公司2024年52倍PE,目标价183.68元。首次覆盖,给予“买入”评级。 风险提示:下游Fab扩产不及预期;TRACK、清洗设备研发不及预期;零部件采购受限的风险;股权分散,无控股股东、实际控制人的风险。 投资聚焦 核心逻辑 受周期下行、晶圆厂缩减资本开支影响,SEMI预计2023年全球半导体设备销售额下滑19%至874亿美元,而2024年行业复苏,销售额有望同比增长14.4%至1000亿美元。随着国内头部晶圆厂的扩产,国内半导体设备市场或迎来景气周期; 同时公司作为国内唯一可以提供量产型前道涂胶显影机的厂商,目前已完成在前道晶圆加工环节 28nm 及以上工艺节点的全覆盖,有望受益国产晶圆厂新一轮的扩产。 不同于市场的观点 市场认为前道TRACK设备壁垒高,国产厂商进度缓慢。我们认为,在半导体供应链安全的大背景下,包括TRACK在内的国产设备“短板”领域将利用窗口期加快在不同客户端的评估和导入,为后续快速提升国内市场占有率积蓄力量。国产厂商的量产进度有望快于一般半导体设备的研发、量产周期,公司作为率先布局TRACK设备的企业,且不断加大投入力度,TRACK设备也有望步入快速发展阶段。 核心假设 (1)国内晶圆厂扩产符合预期;(2)现有TRACK设备出货、后续工艺研发符合预期;(3)化学清洗机、键合设备验证进度、收入确认时点符合预期。 盈利预测、估值与评级 我们预计公司2023-2025年营业收入分别18.89/26.03/35.35亿元,同比增速分别为36.40%/37.81%/35.80%;归母净利润分别为3.29/4.87/6.99亿元,同比增速分别为64.49%/47.87%/43.51%,EPS分别为2.39/3.53/5.07元/股,3年CAGR为51.70%。绝对估值法测得公司每股价值为183.21元,可比公司2024年平均PE 42倍,鉴于公司是国内率先量产前道TRACK设备的企业,综合绝对估值法和相对估值法,我们给予公司2024年52倍PE,目标价183.68元。首次覆盖,给予“买入”评级。 投资看点 短期来看,受益行业景气度复苏,国产晶圆厂陆续扩产,公司半导体设备有望受益;中期来看,TRACK设备国产化率低,公司作为国内唯一可以提供量产型前道涂胶显影机的厂商有望受益国产率的快速提升;长期来看,中国半导体需求市场空间广阔,半导体设备市场有望维持较高规模,公司作为国内龙头有望持续受益。 1.湿法设备领先企业布局Track 1.1专注涂胶显影、单片湿法两大设备领域 公司主要从事半导体专用设备的研发、生产和销售,产品包括光刻工序涂胶显影设备(涂胶/显影机、喷胶机)和单片式湿法设备(清洗机、去胶机、湿法刻蚀机),可用于8/12英寸单晶圆处理(如集成电路制造前道晶圆加工及后道先进封装环节)及6英寸及以下单晶圆处理(如化合物、MEMS、LED芯片制造等环节)。 下游以半导体为主,龙头客户覆盖度高。公司覆盖三大类客户,分别是IC前道晶圆加工领域,IC后道先进封装领域和化合物、MEMS、LED芯片等制造领域。目前,公司已经覆盖国内大多数前道逻辑、存储、功率晶圆厂,国内大多数头部封测企业以及LED芯片制造头部企业。 图表1:公司产品及服务 小尺寸、封装起家,布局单片清洗、TRACK快速突破至前道领域。公司前身沈阳芯源微先进半导体技术有限公司于2002年成立,2004年首台小尺寸TRACK产品出厂销售,2007年先进封装领域用12英寸TRACK产品实现销售应用,2008年、2012年公司分别承担国家02专项“凸点封装涂胶显影、单片湿法刻蚀设备的开发与产业化”、“300mm晶圆匀胶显影设备研发”项目,2013年公司先进封装用喷胶设备批量出口至台湾市场,2018年公司发布的国内首台高产能前道TRACK设备“奉天一号”出厂进行工艺验证,2019年公司发布了前道单晶圆清洗设备,2022年公司发布了浸没式高产能涂胶显影机发布、其高产能架构FT300(III)获得广泛客户的认可。 图表2:公司发展历史 1.2核心团队经验丰富、稳定 股权分散,无控股股东及实际控制人。第一大股东沈阳先进制造技术产业有限公司持股11.57%,第二大股东辽宁科发实业有限公司、第三大沈阳中科天盛自动化技术有限公司分别持股10.70%、8.48%。公司旗下拥有一家全资子公司上海芯源微企业发展有限公司,同时参股三家公司。 图表3:公司股权结构图(截至2023年三季报) 核心团队稳定,平均任职时间超过10年。公司的创始人宗润福自动化产业经验丰富,现为公司董事长、总经理。此外,公司核心管理层、核心技术人员多数自公司成立以来就在公司任职,平均任职时间超过10年。 图表4:公司核心管理层 1.3收入规模效应快速成型 2018-2022年,公司的营业收入从2.1亿元增至13.85亿元,期间CAGR为60.25%;归母净利润从0.3亿元增至2亿元,期间CAGR为60.08%。2023年前三季度,公司实现营业收入12.06亿元,同比增长34.55%;归母净利润2.20亿元,同比增长53.98%。 图表5:2018-2023Q1-3营业收入及增速 图表6:2018-2023Q1-3归母净利润及增速 光刻供需涂胶显影设备、单片式湿法设备收入快速增长。2018-2022年,光刻工序涂胶显影设备营业收入从1.29亿元增至7.57亿元,期间CAGR为55.64%;单片式湿法设备营业收入从0.72亿元增至5.5亿元,期间CAGR为66.25%。公司半导体前道设备处于初期发展阶段,毛利率略有下滑。2018-2022年,光刻工序涂胶显影设备毛利率分别为44.2%、41.4%、42.9%、37.9%、34.7%,单片式湿法设备毛利率分别为50.1%、51.9%、38.6%、35.5%、39.2%。 图表7:主营业务收入情况(亿元) 图表8:分设备毛利率变化 2018-2022年,公司毛利率从46.49%下滑至38.40%,主要原因系未规模化量产的前道涂胶显影设备(TRACK)业务毛利率偏低所致;同期净利率亦从14.51%下滑至14.45%。毛利率、净利率下滑趋势在2022年企稳回升,主要原因系前道设备逐步放量以及期间费用率的逐步下降。2023年前三季度,公司毛利率、净利率分别为42.46%、18.25%,同比增加2.37pct、2.30pct。与同行业相比,公司毛利率自2021年起低于行业平均毛利率,主要原因系前道Track未形成规模销售所致。(同行业公司选取:华海清科、中微公司、盛美上海、拓荆科技,下同) 图表9:2018-2023Q1-3毛利率及净利率变化 图表10:2018-2023Q1-3同行毛利率对比 费用率稳步下滑,与行业平均持平。2018-2022年,受益收入规模的快速增长,公司期间费用率从37.78%逐步降至29.01%,2023Q1-3费用率为26.41%。与行业平均相比,公司近期费用率与行业平均持平,保持在27%左右。 图表11:2018-2023Q1-3期间费用率变化(四费) 图表12:2018-2023Q1-3研发费用率变化 2.国产Track设备打破受制于人局面 2.1TRACK是光刻工艺核心配套设备 光刻工艺是芯片制造工艺的核心工艺环节。半导体制造工艺可以简化为加材料、图形化和减材料三大步骤,而芯片成品需要经过数百次三大步骤的循环。芯片的图形化通过光刻工艺来实现,光刻工艺本质上就是把掩膜版上的电路结构复制到要进行刻蚀和离子注入的硅片上。 图表13:半导体制造工艺流程 光刻工艺两大核心设备各司其职,光刻机负责对准和曝光,TRACK设备负责涂胶显影等工艺。光刻工艺主要包括8大步骤,工艺顺序分别是HMDS预处理、旋转涂胶、前烘、对准和曝光、后烘、显影、坚膜烘焙、显影检查。其中,对准和曝光步骤主要由光刻机完成;其他工艺步骤由轨道(TRACK)搭载不同腔体完成,一般称为TRACK设备,腔体数量由产能、工艺决定。 1)气相成底膜(HMDS预处理):光刻的第一步是清洗、脱水和硅片表面成底膜处理,是涂胶前预处理步骤,主要目的是增强硅片和光刻胶之间的粘附性。 2)旋转涂胶:成底膜处理后,硅片要立即采用旋转涂胶的方法涂上光刻胶材料。膜厚主要由固定硅片的真空吸盘的转速决定,合适的转速能够得到均匀的光刻胶涂层。 3)前烘(软烘):经过旋转涂胶后的硅片必须进行软烘处理,目的是去除光刻胶中的溶剂,提高光刻胶与硅片之间的粘附性以及光刻胶的均匀性。 4)对准和曝光:软烘之后进行掩膜版与硅片的对准,对准后的将掩膜版和硅片曝光,把掩膜版图形转移到涂胶的硅片上。 5)后烘:紧随曝光后需要对硅片进行烘焙。 6)显影:是在硅片表面光刻胶中产生图形的关键步骤。光刻胶上的可溶解区域被化学显影剂溶解,将可见的岛或者窗口图形留在硅片表面。常用的显影方法是旋转、喷雾、浸润,然后显影,硅片用纯水(DI)冲洗后甩干。 7)坚膜烘焙:指显影后的热烘,发挥掉存留的光刻胶溶剂,继续提高光刻胶对硅片表面的粘附性。该步骤能够稳固光刻胶,对接下来的刻蚀、离子注入过程非常关键。 8)显影检查:最后是对光刻胶在硅片上形成的图形进行检查,找出光刻胶图形有质量问题的硅片,通过去胶后重新进行光刻工艺,这也是硅片制造过程中少有的可以纠正的几步之一。 图表14:光刻工艺步骤 TRACR分为Offline和Inline,Inline占据大部分市场。在早期和较低端的IC制造工艺中,TRACK设备往往单独使用(OffLine),主要为前道Barc(抗反射层)涂胶机与PI涂胶显影机。随着IC制造工艺自动化程度及客户对产能要求的不断提升,在200mm(8英寸)及以上的大型生产线上,TRACK设备一般都与光刻设备联机作业(InLine)。从技术难度上看,Offline难度低于Inline,Inline工艺设备中光刻工艺波长越短难度越高。2022年光刻机行业销量最多的是i-Line,占比达34%。 其次分别为KrF、ArFimmersion、ArFdry、EUV,占比分别为31%、19%、8