报告摘要:
致力于CMP抛光液和功能性湿电子化学品,持续拓展产品平台。公司成立于2006年,2019年成为科创板首批上市企业,主要研发生产CMP抛光液和功能性湿电子化学品。公司CMP抛光液涵盖五大产品平台,功能性湿电子化学品主要包括刻蚀后清洗液、光刻胶剥离液等产品。公司与客户紧密合作,根据需求改进现有产品,同时与客户共同研发定制化新品。公司募集扩产布局上游原材料,新建磨粒、特殊电子级添加剂等关键原材料产线,实现原材料自主可控与成本优化。 CMP抛光液:国内化学机械抛光液先行者,打破国外垄断格局。需求侧:全球晶圆厂大量扩产,同时晶体管结构不断微缩或堆叠,使得工艺层数增加,带动CMP工艺步骤数增加。2021年全球CMP抛光液市场规模达到17.92亿美元,预计2024年达到22.24亿美元,预计2022年中国CMP抛光液市场规模达到22亿元。供给侧:化学机械抛光液长期由美国和日本企业垄断,公司突破海外厂商的垄断,市占率逐年上升,2021年公司抛光液的全球市占率约为5%,中国大陆市占率约为32%。 功能湿电子化学品:光刻胶去除剂持续突破,拓展多品类湿电子化学品。需求侧:中国前道晶圆制造领域预计2025年达到7.65亿美元,2020-2025年CAGR为9.7%,预计2025年后道封装湿化学品市场规模达到2.62亿美元。供给侧:我国湿电子化学品行业起步较晚,在高端的湿电子化学品领域,外资品牌占据大部分市场。本土企业化具备性价比高、供应安全稳定的优势,随着研发和生产技术的突破,拥有较大的国产替代空间。 增长逻辑:平台化优势显现,快速响应本土客户需求。公司逐步完善产品平台,攻克先进技术节点,多款用于先进制程的CMP抛光液处于测试验证。上游原材料方面,氧化铈颗粒及多款硅溶胶测试验证顺利,自制原料助力成本优化和产品性能提升。公司贴近中国大陆及中国台湾市场,运输成本优势明显,能够快速响应客户需求。 给予“增持”评级。预计公司2022-2024年营收分别为10.72、15.70、25.02亿元,归母净利润分别为3.02、4.03、6.54亿元,当前股价对应PE分别为50、37、23倍。 风险提示:行业需求、募投项目建设进度、客户验证不及预期 研究报告全文:TableInfo1TableDate安集科技688019电子化学品电子发布时间2023-02-06TableTitleTableInvest证券研究报告公司深度报告增持国内CMP抛光液先行者平台型优势显现首次覆盖报告摘要股票数据TableMarket20230206致力于TableSummaryCMP抛光液和功能性湿电子化学品持续拓展产品平台公司6个月目标价元成立于2006年2019年成为科创板首批上市企业主要研发生产CMP收盘价元2007012个月股价区间元1643230099抛光液和功能性湿电子化学品公司CMP抛光液涵盖五大产品平台功总市值百万元1499262能性湿电子化学品主要包括刻蚀后清洗液光刻胶剥离液等产品公司总股本百万股75与客户紧密合作根据需求改进现有产品同时与客户共同研发定制化A股百万股75B股H股百万股00新品公司募集扩产布局上游原材料新建磨粒特殊电子级添加剂等日均成交量百万股1关键原材料产线实现原材料自主可控与成本优化TablePicQuote历史收益率曲线CMP抛光液国内化学机械抛光液先行者打破国外垄断格局需求安集科技沪深300侧全球晶圆厂大量扩产同时晶体管结构不断微缩或堆叠使得工艺层数增加带动CMP工艺步骤数增加2021年全球CMP抛光液市场规10080模达到1792亿美元预计2024年达到2224亿美元预计2022年中国60CMP抛光液市场规模达到22亿元供给侧化学机械抛光液长期由美40国和日本企业垄断公司突破海外厂商的垄断市占率逐年上升2021200年公司抛光液的全球市占率约为5中国大陆市占率约为32-20功能湿电子化学品光刻胶去除剂持续突破拓展多品类湿电子化学品-40202222022520228202211需求侧中国前道晶圆制造领域预计2025年达到765亿美元2020-2025年CAGR为97预计2025年后道封装湿化学品市场规模达到262亿美元供给侧我国湿电子化学品行业起步较晚在高端的湿电子化学TableTrend涨跌幅1M3M12M绝对收益12-1326品领域外资品牌占据大部分市场本土企业化具备性价比高供应安相对收益7-2335全稳定的优势随着研发和生产技术的突破拥有较大的国产替代空间TableReport相关报告增长逻辑平台化优势显现快速响应本土客户需求公司逐步完善产华为产业链深度报告浴火经磨难涅槃起品平台攻克先进技术节点多款用于先进制程的CMP抛光液处于测试创新验证上游原材料方面氧化铈颗粒及多款硅溶胶测试验证顺利自制--20230105原料助力成本优化和产品性能提升公司贴近中国大陆及中国台湾市场正确认识大陆半导体各环节差距逐个击破运输成本优势明显能够快速响应客户需求--20221108给予增持评级预计公司2022-2024年营收分别为10721570半导体设备零部件亟突破决胜国产替代2502亿元归母净利润分别为302403654亿元当前股价对应PE上甘岭分别为503723倍--20220920风险提示行业需求募投项目建设进度客户验证不及预期TableAuthorTableFinance财务摘要百万元2020A2021A2022E2023E2024E证券分析师李玖营业收入422687107215702502执业证书编号S0550522030001-4799625756174645593217796350403lijiu1nesccn归属母公司净利润154125302403654证券分析师武芃睿-13386-18771415633276247执业证书编号S0550522110001每股收益元290235404539876021-61002910wuprnesccn市盈率1026911626496237232292研究助理孟爽市净率150912101009794589执业证书编号S0550122070002净资产收益率15941111203321322573021-61002910mengshuangnesccn股息收益率011011000000000总股本百万股5353757575请务必阅读正文后的声明及说明安集科技公司深度TablePageTop目录1国产CMP抛光液先行者助力关键半导体材料国产化511科技创新为本研发团队经验丰富512营收稳定增长加强建设研发团队713研发投入高效转化募资扩产助力业绩增长102CMP抛光液CMP关键材料工艺升级带动行业增长1321需求侧CMP关键材料行业规模稳定增长13211CMP工艺的关键材料13212芯片制造工艺升级抛光液行业规模稳定提升1722供给侧美日厂商经验积累深厚市场向多元化发展213湿电子化学品光刻胶去除剂持续突破拓展多品类产品线2331需求侧品类繁多细分市场规模较小2332供给侧海外企业主导我国大陆加速追赶244增长逻辑打造平台型公司服务本土客户优势明显2641CMP抛光液攻坚先进技术节点构筑平台型优势2642功能湿电子化学品本土客户紧密联系新品类持续突破285盈利预测及投资建议3051盈利预测3052投资建议306风险提示32图表目录图1安集科技发展历程5图2公司股权结构截至2022年9月30日6图3公司研发及生产基地布局7图4上海研发中心和金桥生产基地7图5公司近年营收7图6公司近年归母净利润7图7公司近年毛利率及净利率8图8公司近年期间费用率8图9公司主营业务收入百万元8图10主营业务毛利率8图112020年公司抛光液产品收入结构9图12公司化学机械抛光液业务毛利率9图13化学机械抛光液销量及单价9图14功能性湿电子化学品销量及单价9请务必阅读正文后的声明及说明235安集科技公司深度TablePageTop图15公司近年研发费用10图16公司研发学历结构截至2022H110图172018年前五名客户销售情况10图18近三年公司前五名客户销售金额10图19CMP工艺原理图13图20化学机械抛光微观机理13图21CMP抛光去除速率较快13图229-11层金属结构CuCMP的示意图13图23STICM流程图14图24OxideCMP流程图14图25WCMP流程图14图26PolyCMP流程图14图27CMP抛光材料产业链15图28抛光材料中各材料价值占比15图29公司产品工艺流程图17图302021年公司CMP抛光液成本结构17图31全球新建晶圆厂数量17图322021-2023各地区新建晶圆厂17图33全球半导体材料行业市场规模18图34全球半导体材料分产品规模占比18图35各地区半导体材料市场规模单位亿美元18图362021年各地区半导体材料市场规模占比18图372021年全球半导体材料分类占比19图382021年全球晶圆制造材料分类占比19图39台积电营收的各制程占比19图402D3DNAND结构图19图41NAND晶圆产量预期单位kwpm20图42逻辑芯片制程升级对应CMP工艺步骤数20图43存储芯片技术升级带动CMP工艺步骤提升20图44全球CMP抛光液市场规模及增速21图45中国CMP抛光液市场规模21图46全球抛光液市场格局21图47中国集成电路用湿化学品市场规模亿美元24图48中国集成电路用湿化学品市场需求万吨24图492020年全球湿化学品市场格局24图50安集科技全球抛光液市占率历史汇率28表1优秀的管理团队助力公司发展6表22022H1公司主要研发及市场拓展情况11表32019年首次募集投资项目及投入进度截至2022年9月30日11表42022年12月拟募集资金投资项目12表5影响CMP效果的主要参数15表6化学机械抛光液主要成分及作用16表7常见研磨液16表8化学机械抛光液主要企业情况22请务必阅读正文后的声明及说明335安集科技公司深度TablePageTop表92019年湿电子化学品分类及其占总需求的比例23表10全球湿电子化学品主要企业25表11安集科技化学机械抛光液产品类别及应用情况26表12公司CMP抛光液及磨料在研项目情况截至2022H127表13安集科技功能性湿电子化学品平台29表14公司功能性湿电子化学品在研项目情况截止2022H129表15收入成本及预测单位百万元30表16可比公司主要信息31请务必阅读正文后的声明及说明435安集科技公司深度TablePageTop1国产CMP抛光液先行者助力关键半导体材料国产化11科技创新为本研发团队经验丰富科技创新为本国内CMP抛光液先行者安集科技主营业务为化学机械抛光液和功能性湿电子化学品的研发与产业化主要应用于集成电路制造和先进封装领域2006年公司前身安集微电子科技上海有限公司成立2008年首款产品上线进入量产2009年产品首次进入国际市场2015年台湾子公司成立主要从事研究开发及销售支持业务2016年完成股份制改造2017年安集有限整体变更为安集科技2019年7月安集科技成为上交所科创板首批上市企业图1安集科技发展历程数据来源公司官网东北证券产投融合高效布局大基金助力产业链协同控股股东AnjiCayman持有公司4027股份其企业名称为AnjiMicroelectronicsCoLtd是一家投资控股型公司不实际从事生产经营业务AnjiCayman不存在实际控制人安集科技董事长王淑敏女士在AnjiCayman中亦担任董事公司在国家半导体战略中处于重要地位国家集成电路基金于2017年成为公司第二大股东其持股比例为828公司设立六家全资子公司从事生产销售及研发股权投资技术服务等请务必阅读正文后的声明及说明535安集科技公司深度TablePageTop图2公司股权结构截至2022年9月30日数据来源公司公告东北证券管理团队资历深厚一流行业经验构筑竞争优势公司董事长兼总经理ShuminWang王淑敏和副总YuchunWang王雨春具备丰富的专业背景均拥有二十年以上的化学材料化学材料工程等专业领域的研究经验公司核心技术团队深耕于半导体材料行业拥有多年的经验积累为研发生产提供坚实保障表1优秀的管理团队助力公司发展姓名职位部分工作经历美国莱斯大学材料化学专业博士学历美国西北大学凯洛格商学院EMBA入选上海领军人才上海市优秀学科带头人历任美国莱斯大学材料化学博士后ShuminWang董事长总经理美国休斯顿大学材料化学博士后美国IBM公司研发总部研究员CabotMicroelectronics科学家项目经理亚洲技术总监加州大学伯克利分校材料工程专业博士学历历任AppliedMaterials工程师NuToolYuchunWang副总经理技术经理CabotMicroelectronics技术专家项目负责人AppliedMaterials全球产品经理资深技术经理中国人民大学劳动经济学专业在职研究生学历历任上海联创投资美国由尔进出副总经理杨逊口上海有限公司总经理助理及人事主管斯宾菲德精密仪表上海有限公司董事会秘书人力资源及行政部经理现任上海钥熠电子科技有限公司董事美国德克萨斯大学阿灵顿分校EMBA硕士研究生学历历任佛山鸿基薄膜有限副总经理公司工艺工程师比利时巴可公司区域销售经理美国科视数字系统公司总经理ZhangMing财务总监英国豪迈集团中国区总裁英国标准协会大中华区董事总经理欧陆科技集团中国区董事总经理现任山东安特纳米材料有限公司董事数据来源公司公告东北证券两大生产基地协同互补海内外市场同步开拓公司拥有上海研发中心上海金桥基地和宁波北仑基地其中上海金桥基地主要生产化学机械抛光液和部分功能性湿电子化学品宁波北仑基地主要生产功能性湿电子化学品此外公司正在筹划位于上海市化工区的建设项目未来这三大基地将协同互补实现公司发展请务必阅读正文后的声明及说明635安集科技公司深度TablePageTop图3公司研发及生产基地布局图4上海研发中心和金桥生产基地数据来源公司官网东北证券数据来源公司官网东北证券12营收稳定增长加强建设研发团队营收高速增长客户端持续推进近年来公司营收加速增长主要原因系化学机械抛光液完成全品类产业布局产品平台大幅扩充2021年归母净利润下滑主要原因系非经常性损益科目变动其中对外投资的青岛聚源芯星公允价值变动收益大幅减少2022年前三季度公司实现营收794亿元同比增长6869实现归母净利润207亿元同比增长11286业绩增速较快的主要原因系各产品线布局持续展开客户端进展顺利图5公司近年营收图6公司近年归母净利润900802501608007014070060200120600100501508050040604001004030300202002050010010-200-4000归母净利润百万元YoY营业收入百万元YoY数据来源Wind东北证券数据来源Wind东北证券盈利能力提升期间费用率有所下降公司近年毛利率水平较为稳定保持在50-56区间2020年公司净利率水平达到36主要原因系投资设立的青岛聚源芯星公允价值上升2022年前三季度净利率达到26随着营收增长规模效应显现同时汇兑收益增加股权激励费用减少2022年前三季度期间费用率有所下降主要原因系营收增长带来的规模效应请务必阅读正文后的声明及说明735安集科技公司深度TablePageTop图7公司近年毛利率及净利率图8公司近年期间费用率602550201540103052002016201720182019202020213Q202210-50-102016201720182019202020213Q2022销售费用率管理费用率毛利率净利率研发费用率财务费用率数据来源Wind东北证券数据来源Wind东北证券CMP抛光液毛利率稳定功能性湿电子化学品毛利率有所下滑公司的主营业务包括化学机械抛光液和功能性湿电子化学品2022H1两者营收分别为440亿元063亿元占总营收的比重分别为87411251化学机械抛光液的毛利率较为稳定维持在55左右2016-2020年功能性湿电子化学品的主要产品是光刻胶去除剂2021年公司拓展刻蚀后清洗液及其他系列产品近年来功能性湿电子化学品毛利率呈下降趋势主要原因系产品结构变化公司针对已在客户端稳定上线使用多年的产品下调销售价格图9公司主营业务收入百万元图10主营业务毛利率800607005060040500400303002020010100002016201720182019202020212022H1201620172018201920202021化学机械抛光液功能性湿电子化学品化学机械抛光液功能性湿电子化学品数据来源Wind东北证券数据来源Wind东北证券铜及铜阻挡层系列占据抛光液主要营收其他系列抛光液毛利率持续提升公司成立之初进行铜及铜阻挡层系列抛光液的研发生产2020年占据抛光液业务营收的60公司化学机械抛光液的毛利率稳定在55水平其中铜及铜阻挡层系列毛利率在58左右2016-2020年其他系列抛光液的毛利率稳定提升2020年达到47请务必阅读正文后的声明及说明835安集科技公司深度TablePageTop图112020年公司抛光液产品收入结构图12公司化学机械抛光液业务毛利率数据来源Wind东北证券数据来源Wind东北证券化学机械抛光液近三年ASP有所增长功能性湿电子化学品ASP有所下滑公司化学机械抛光液销量逐年增加2021年实现销售量151万吨2018年化学机械抛光液销售均价下滑的原因是公司价格策略调整2020-2021年销售均价基本持平2016-2020年功能性湿电子化学品的主要产品是光刻胶去除剂公司针对已在客户端稳定使用多年的产品下调售价功能性湿电子化学品的销售均价有所下滑图13化学机械抛光液销量及单价图14功能性湿电子化学品销量及单价160004250014140003912120003820003710100003615008800035600010006344400033500200032203100201620172018201920202021201620172018201920202021销量吨ASP万元吨销量吨ASP万元吨数据来源公司公告东北证券数据来源公司公告东北证券研发费用逐年递增致力于攻克技术难点公司加强研发投入研发费用逐年递增积极拓展产品品类及领先技术节点产品根据2022年中报公司共获发明专利248项另有237项发明专利已获受理截至2022H1公司共有研发人员151人占员工总人数比例约为43公司研发人员中本科及以上员工共132人请务必阅读正文后的声明及说明935安集科技公司深度TablePageTop图15公司近年研发费用图16公司研发学历结构截至2022H118090160801407012060100508040603040202010002016201720182019202020213Q2022博士硕士本科专科及以下研发费用百万元人数数据来源Wind东北证券数据来源公司公告东北证券客户份额较为集中头部客户销售额逐年攀升2018年公司前五名客户分别为中芯国际台湾地区的台积电长江存储华润微电子和华虹宏力前五大客户合计销售金额为208亿元占总营收的比例为842019-2021年前五大客户占总营收的比例约为85其中前两大客户的销售金额逐年攀升第三第四和第五名客户的销售金额增速相对较缓图172018年前五名客户销售情况图18近三年公司前五名客户销售金额353040亿元16010亿元中芯国际254台积电2011亿元长江存储1541019亿元华润微805华虹宏力020亿元80其他第一名第二名第三名第四名第五名148亿元60201920202021数据来源招股说明书东北证券数据来源公司公告东北证券13研发投入高效转化募资扩产助力业绩增长研发投入高效转化多款产品进展顺利安集科技注重技术积累已成功打破国外厂商的垄断成为众多半导体行业领先客户的主流供应商2022H1铜和铜阻挡层抛光液持续上量并在先进制程上验证拓宽应用此外公司致力于全品类产品线的布局和覆盖其余多款抛光液进展顺利功能性湿电子化学品方面碱性铜抛光后清洗液的验证进展顺利铜电镀液添加剂在先进封装领域已进入客户验证阶段刻蚀后清洗液进入中国台湾市场在主流客户量产使用请务必阅读正文后的声明及说明1035安集科技公司深度TablePageTop表22022H1公司主要研发及市场拓展情况类别项目进展铜和铜阻挡层抛光液多款产品在逻辑和存储芯片领域持续上量在先进制程上持续验证拓宽应用氮化硅抛光液氮化硅抛光液通过客户验证并首次实现量产销售存储芯片领域持续上量多款产品在逻辑芯片成熟制程和先进制程进行测试验证化学钨抛光液28nm技术节点已实现销售机械国产自主供应能力持续加强存储芯片客户持续突破多款新产品完成论证测试并抛光基于氧化铈磨料的抛光液实现量产销售部分产品已成为国产自主供应主流液衬底抛光液硅精抛液取得突破技术性能达到国际先进水平已完成论证并实现量产碳抛光液实现销售三维集成用抛光液TSV混合键合等开发及测试验证进程新材料新工艺产品平台顺利抛光后清洗液碱性铜抛光后清洗液方面取得突破在客户先进技术节点验证进展顺利功能初步完成电化学镀技术平台铜电镀液添加剂在先进封装领域已进入客户验证阶性湿电镀液添加剂系列段进展顺利电子铝制程及铜大马士革工艺刻蚀后清洗液已量产并且持续扩大应用广泛应用于8英化学刻蚀后清洗液寸12英寸逻辑电路存储器件及特色工艺等晶圆制造领域28nm技术节点后段品硬掩膜大马士革工艺刻蚀后清洗液在主流客户量产使用并进入中国台湾市场数据来源安集科技公众号东北证券IPO募集520亿元助力产能扩张及研发进步2019年公司首次公开募集募集资金总额为520亿元实际募集资金净额为475亿元计划投资于四个项目上海安集项目新增铜及铜阻挡层抛光液061万吨产能满足28nm以下技术节点要求新增钨抛光液09万吨能够满足3DNAND和DRAM要求新增其他抛光液01万吨产能安集集成电路材料基地项目计划计划新增半水性光刻胶去除剂和胺类光刻胶去除剂共027万吨分别满足130-40nm微米级到90nm技术节点要求新增强碱性光刻胶去除剂005万吨表32019年首次募集投资项目及投入进度截至2022年9月30日计划投资总项目达到预定项目名称项目内容额亿元可使用状态日期安集微电子科技上海股份新增铜及铜阻挡层化学机械抛光液061万吨金属有限公司CMP抛光液生产线钨化学机械抛光液09万吨其他化学机械抛光液1202023年7月扩建项目01万吨新增半水性光刻胶去除剂和鞍类光刻胶去除剂共安集集成电路材料基地项目0942021年12月027万吨新增强碱性光刻胶去除剂005万吨安集微电子集成电路材料研上海安集研发中心新购置5台研发设备并配备研发0692023年7月发中心建设项目人员安集微电子科技上海股份升级已有信息系统0202023年7月有限公司信息系统升级项目数据来源公司公告东北证券发布募集资金预案打造宁波安集抛光液第二基地2022年12月公司发布向特定对象发行股票的预案拟募集资金24亿元宁波安集项目拟投资1195亿元建成后将新增15万吨化学机械抛光液产能计划将宁波安集打造成化学机械抛光液的第二生产基地此外计划在上海金桥基地搭建MESDCS等生产控制系统并请务必阅读正文后的声明及说明1135安集科技公司深度TablePageTop购置各类分析检测仪器建成后能够提高产线自动化程度加强产品质量控制公司通过本次募投项目增加产能升级产品线有望持续扩大市场份额表42022年12月拟募集资金投资项目项目名称项目内容计划投资总额亿元宁波安集化学机械抛光建设化学机械抛光液的生产系统和相应的厂务系统新增15万吨化学1195液建设项目机械抛光液生产能力搭建MES制造执行系统DCS集散控制系统等生产控制类系统安集科技上海金桥生产旨在提高公司生产线的自动化程度进一步提升公司生产效率和工艺0450线自动化项目水平增强公司规模化生产能力安集科技上海金桥生产购置各类分析检测仪器旨在提升公司分析检测能力进一步加强公司基地分析检测能力提升0150产品质量控制并为公司持续科技创新提供重要支撑项目补充流动资金优化财务结构降低流动性风险满足未来生产经营发展的资金需求0605数据来源公司公告东北证券请务必阅读正文后的声明及说明1235安集科技公司深度TablePageTop2CMP抛光液CMP关键材料工艺升级带动行业增长21需求侧CMP关键材料行业规模稳定增长211CMP工艺的关键材料CMP结合化学作用与机械研磨实现晶圆表面高度平坦化化学机械抛光CMPChemicalMechanicalPolishing是指集成电路制造过程中用于实现晶圆表面平坦化的关键工艺不同于传统的纯机械或纯化学的抛光方法CMP工艺能够结合表面化学作用和机械研磨去除晶圆表面微米或纳米级的不同材料使得晶圆表面的高度实现纳米级的平坦化化学机械抛光的主要工作原理是施加一定压力使得被抛光的晶圆对抛光垫做相对运动结合纳米磨料的机械研磨作用以及各类化学试剂的化学作用使被抛光的晶圆表面高度平坦化低表面粗糙度和低缺陷图19CMP工艺原理图图20化学机械抛光微观机理数据来源公司招股说明书东北证券数据来源抛光液成分分析和技术工艺东北证券图21CMP抛光去除速率较快图229-11层金属结构CuCMP的示意图数据来源华海清科招股说明书东北证券数据来源华海清科招股说明书东北证券请务必阅读正文后的声明及说明1335安集科技公司深度TablePageTopCMP应用于多种材质研磨半导体使用的CMP制程包括氧化层OxideCMP多晶硅PolyCMP金属层MetalCMPSTI浅沟槽隔离技术是用氧化物隔开各个门电路使各门电路之间互不导通STICMP利用CMP技术将晶圆表面的氧化层磨平最后刚好停在氮化硅层上层间介质平坦化ILDCMP和金属内介电层平坦化IMDCMP主要研磨氧化硅Oxide将Oxide研磨至一定厚度从而达到平坦化PolyCMP对多晶硅薄膜进行抛光MetalCMP对金属层进行抛光主要包括钨W和钨阻挡层CMP铜Cu和铜阻挡层CMP铝AlCMP等图23STICM流程图图24OxideCMP流程图数据来源芯制造东北证券数据来源芯制造东北证券图25WCMP流程图图26PolyCMP流程图数据来源芯制造东北证券数据来源芯制造东北证券抛光的工艺参数抛光液和抛光垫是CMP效果的关键因素抛光的工艺参数会对晶圆表面形貌产生重要影响主要的工艺参数包括速度压力抛光液流量和时间等CMP抛光材料包括抛光液抛光垫浅沟槽隔离多晶硅二氧化硅介电层和修整盘等其中关键因素是抛光垫和抛光液两者的物理及化学性质对抛光效果至关重要请务必阅读正文后的声明及说明1435安集科技公司深度TablePageTop表5影响CMP效果的主要参数要素主要参数抛光时间研磨盘转速抛光头转速抛光头摇摆度背压下压力工艺参数抛光液流量研磨液磨粒大小磨粒含量磨粒的凝聚度酸碱度氧化剂含量粘滞系数抛光垫硬度密度空隙大小弹性数据来源化学机械抛光液CMP氧化铝抛光液具体添加剂东北证券抛光液和抛光垫占抛光材料成本的82占据主要部分CMP抛光材料包括抛光液抛光垫调节剂清洗剂和其他材料其中抛光液和抛光垫占据成本主要部分价值占比分别为4933抛光液主要原料包括磨料各种添加剂和水磨料主要是硅溶胶和气相二氧化硅CMP抛光垫由高分子材料制成主要为发泡固化的聚氨酯具有多孔性和表面粗糙性具备打磨传导压力传送抛光液收集去除物的作用图27CMP抛光材料产业链图28抛光材料中各材料价值占比54抛光液9抛光垫49调节剂清洗剂33其他数据来源华经情报网东北证券数据来源华经情报网东北证券组成成分决定CMP抛光液的作用效果CMP抛光液成分包括磨料PH值调节剂氧化剂以及分散剂等添加剂重要参数指标包括种类粒径大小颗粒分散度物理化学性质及稳定性等磨料主要通过微切削微划擦滚压等方式去除表面材料磨料的硬度粒径形状及其在抛光液中的质量浓度等因素决定了磨粒的去除效果PH值调节剂用于调节PH值分为酸性和碱性两类氧化剂用于在抛光表面迅速形成一层结合力弱的氧化膜有利于后续机械去除分散剂用于提高抛光液的分散稳定性减少溶液中磨料粒子的团聚表面活性剂能够使分散剂吸附在磨粒表面增强颗粒间排斥作用请务必阅读正文后的声明及说明1535安集科技公司深度TablePageTop表6化学机械抛光液主要成分及作用组成成分成分作用及影响因素通过微切削微划擦滚压等方式作用于工件被加工表面去除表面材料磨料相对工件的硬度粒磨料径大小表面形状以及质量浓度等综合因素决定了磨粒的去除行为和能力用于调节抛光液的PH值以保证抛光过程化学反应的进行CMP抛光液一般分为酸性和碱性两大类酸性抛光液的PH值一般在4左右具有溶解性强氧化剂选择范围大抛光效率高等优点常用于金PH值调节剂属材料的抛光碱性抛光液的PH值在10-115范围具有选择性高腐蚀性弱的优点一般用于非金属材料的抛光能够较快地在抛光表面形成一层结合力弱的氧化膜有利于后续的机械去除氧化剂的种类和浓度对氧化剂抛光效果产生影响添加分散剂来提高抛光液的分散稳定性以减少溶液中磨料粒子团聚分散剂的种类质量浓度对抛分散剂光液的分散稳定性产生影响改善抛光液的分散稳定性使分散剂吸附在磨粒的表面从而改变磨粒的表面性质增强了颗粒间的表面活性剂排斥作用能表面活性剂达到最低表面张力时的质量分数大小对抛光液的性质有很大的影响数据来源中国超硬材料网东北证券抛光薄膜有所不同抛光液成分各异根据抛光薄膜的不同抛光液可以分为钨抛光液铜抛光液和硅抛光液等各自的应用领域有所不同不同的抛光薄膜需要不同的磨料和添加剂其中磨料成本占比最大达到约三分之一作用也最为重要应用最多的磨粒是氧化铝Al2O3二氧化硅SiO2二氧化铈CeO2表7常见研磨液CMP种类磨料研磨液添加剂氧化层CMPSTIILDIMDSiO2CeO2ZrO2Al2O3Mn2O3KOHNH4OHW-CMPSiO2Al2O3金属层CMPAl-CMPSiO2KIO3FeNO3H2O2Cu-CMPAl2O3数据来源豆丁网东北证券配方和工艺流程为核心技术直接材料成本占比最大公司核心技术体现在产品配方和生产工艺流程两方面通过控制加料混合过滤等关键流程使产品达到对应性能抛光液的成本包括直接材料制造费用和直接人工其中上游磨料等原材料成本占比最大达到77制造费用占比21直接人工占比2成本结构中直接材料占比较大的原因在于原材料价格较高规模化生产下人力成本占比较低请务必阅读正文后的声明及说明1635安集科技公司深度TablePageTop图29公司产品工艺流程图图302021年公司CMP抛光液成本结构21直接材料2直接人工77制造费用数据来源招股说明书东北证券数据来源公司公告东北证券212芯片制造工艺升级抛光液行业规模稳定提升汽车电子高性能计算芯片需求强劲预计2023年全球新建28座晶圆厂随着全球新能源汽车的渗透率逐步提升大量传感器模拟芯片控制器和光电器件的应用将带动汽车领域芯片的需求增长人工智能领域数字技术的提升需要处理海量数据AIGCAIGeneratedContent算法挖掘机器学习等应用要求高性能计算机的计算支持在汽车和高性能计算等下游市场的推动下全球各大晶圆厂纷纷扩张产能根据SEMI预计2021至2023年间全球新建84座大规模芯片制造工厂其中2023年新增28家工厂图31全球新建晶圆厂数量图322021-2023各地区新建晶圆厂353325302820201825231715142017171510661053500美洲欧洲中国中国台湾日本东南亚韩国美国和中东20192020202120222023F数据来源SEMI东北证券数据来源SEMI东北证券全球半导体材料市场规模持续增长晶圆制造材料市场增速较快根据SEMI数据2015-2019年全球半导体材料行业市场规模波动变化2019年行业规模为5214亿美元2020-2022年受益于芯片需求强劲芯片制造的产能扩张全球半导体材料市场规模持续增长根据SEMI预计2022年全球半导体材料市场规模达到698亿美元同比增长86其中晶圆制造材料市场增长115达到451亿美元而封装材料市场增长39达到248亿美元请务必阅读正文后的声明及说明1735安集科技公司深度TablePageTop图33全球半导体材料行业市场规模图34全球半导体材料分产品规模占比8001810016700901480600127010500608400506403004302002200100-2100-4020152016201720182019202020212022E全球半导体材料行业市场规模亿美元YoY晶圆制造材料封装材料数据来源SEMI东北证券数据来源SEMI东北证券中国大陆半导体材料的市场规模增速最快中国台湾拥有大规模晶圆代工和封装基地是全球最大的半导体材料市场2021年达到147亿美元同比增长157半导体材料第二大市场为中国大陆2021年市场规模为119亿美元同比增长219增速位居全球第一图35各地区半导体材料市场规模单位亿美元图362021年各地区半导体材料市场规模占比160140中国台湾1207中国大陆10092380韩国6012日本4019其他地区2014北美016中国中国韩国日本其他北美欧洲欧洲台湾大陆地区2020年2021年数据来源SEMI东北证券数据来源SEMI东北证券半导体材料品类繁多单一产品市场空间较小半导体材料的细分品类较多单一产品的市场空间较小但对于整个半导体产业链都是不可或缺的2021年全球半导体材料中晶圆制造材料和封测材料的占比分比为6337对于晶圆制造材料硅片占比达到33其余依次是湿电子化学品光掩膜光刻胶配套试剂CMP抛光材料等其中CMP抛光材料占晶圆制造成本的7请务必阅读正文后的声明及说明1835安集科技公司深度TablePageTop图372021年全球半导体材料分类占比图382021年全球晶圆制造材料分类占比硅材料313湿电子化学品4晶圆制造材料光掩膜372033光刻胶配套试剂6CMP抛光材料62807光刻胶封测材料714电子气体13溅射靶材其他材料数据来源SEMI东北证券数据来源SEMI东北证券先进制程及更多层3DNAND占比提升在摩尔定律下先进制程占比不断提升根据ICInsight预测2021-2024年全球芯片制造产能中10nm以下制程占比将由16提升至30以台积电为例其先进制程营收占比逐步提升2022年第三季度台积电7nm制程营收占比达到265nm制程占比达到28NAND闪存方面2021年全球3DNAND的晶圆产量占比为82预计随着3DNAND的堆栈层数不断增加176层以上的3DNAND晶圆产量占比将逐步提升图39台积电营收的各制程占比图402D3DNAND结构图数据来源TSMC东北证券数据来源大大通东北证券请务必阅读正文后的声明及说明1935安集科技公司深度TablePageTop图41NAND晶圆产量预期单位kwpm数据来源Yole东北证券逻辑存储芯片制造工艺升级带动CMP工艺步骤数增加逻辑芯片制程缩小使得光刻次数刻蚀次数增加带动CMP工艺步骤数增加180nm逻辑芯片要求CMP工艺步骤数为10次14nm逻辑芯片制造工艺要求CMP工艺20次以上7nm及以下技术节点的逻辑芯片要求CMP工艺步骤超过30次另一方面先进的逻辑芯片工艺采用新的材料为抛光液带来新的增长存储芯片领域2DNAND向3DNAND演进升级使得CMP工艺步骤近乎翻倍增长带动钨及其他抛光液需求快速增长图42逻辑芯片制程升级对应CMP工艺步骤数图43存储芯片技术升级带动CMP工艺步骤提升数据来源2021年可转债募集说明书东北证券数据来源2021年可转债募集说明书东北证券CMP抛光液市场规模稳步提升根据LinxConsulting2018年全球CMP抛光液市场规模为16亿美元2021年达到18亿美元预计2024年达到22亿美元根据ICInsights及KnometaResearch数据2021年底中国大陆晶圆产能是全球产能的16预计2024年占比为19采用中国大陆历年晶圆产能占比估算中国抛光液市场规模2021年中国CMP抛光液市场规模约为19亿元预计2024年达到27亿元请务必阅读正文后的声明及说明2035
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