全球半导体设备材料巨头，专注切磨抛加工。日本DISCO成立于1937年，多年来专注于“Kiru（切）、Kezuru（磨）、Migaku（抛）”领域，形成了半导体切、磨、抛装备材料完善的产品布局，主要包括：1）半导体设备：切割机、研磨机等；2）半导体耗材：划片刀、研磨/抛光砂轮等。凭借产品在精度、性能和稳定性上的优势，DISCO已成为全球半导体设备材料巨头，2021财年公司实现营收2537亿日元（约合人民币131亿元），其中设备1447亿日元（约合人民币75亿元），耗材584亿日元（约合人民币30亿元）。
　　半导体切、研、抛是贯穿半导体全制程的重要工艺流程，设备需求旺盛，高精度要求下寡头垄断。半导体切磨抛设备涵盖硅片制造、晶圆制造和封测各环节，包括研磨机/减薄机、表面平坦机、划片切割机等。根据SEMI数据2021年全球封装设备市场规模约70亿美元，其中划片机市场空间约20亿美元；Marketresearch测算2021年全球晶圆减薄设备市场规模约6.14亿美元。高精度要求下划片切割/减薄市场呈现寡头垄断特点，DISCO和东京精密两家日本企业高度垄断市场（其中中国划片机市场ADT等国内公司份额不足5%，其余被DISCO等巨头垄断）。日本DISCO凭高精准技术、高客户粘性构筑进入壁垒：（1）DISCO切割设备的精度高达微米级、减薄设备可将晶圆背面研磨至5μm，凭借高精准度技术优势公司垄断全球近半数的划片机和减薄机市场；（2）近年来随着器件结构复杂化、超薄化等发展，半导体精密加工要求升级，公司通过提供最优解决方案和满足定制化需求不断加强客户粘性；（3）深耕利基市场，DISCO从事的半导体划片切割/减薄设备市场规模不足30亿美金，降低了大玩家进入该领域的潜在回报；（4）深厚技术储备，公司在硅基产品上有良好市占率，在第三代半导体SiC加工上研发了激光切片技术（KABRA）等，充分受益于SiC需求增长。
　　金刚石工具广泛应用于半导体切、磨、抛工艺流程，八十余载积累构筑DISCO龙头地位。金刚石超硬材料广泛应用于半导体制程各环节，产品包括研磨/减薄砂轮、切割刀片、CMP钻石碟（CMP-DISK）等，主要用于硅棒磨外圆、硅片倒角、抛光垫研磨修整、背面减薄以及封装划片、切割等环节，下游晶圆厂扩产背景下切磨抛材料空间广阔，估算2021年国内半导体金刚石工具市场规模约30亿元。半导体金刚石工具市场由DISCO等国际龙头主导，大陆厂商布局较晚，在技术要求更高的晶圆减薄、划片工具方面与龙头比仍存在较大差距。凭借深厚产业经验、完善产品矩阵、设备+材料协同布局、优异企业文化构筑行业龙头地位：（1）DISCO以切割刀和研磨砂轮起家，有八十多年经验积累，产品矩阵完善；（2）除材料本身性能外，还需要设备、工艺相互配合，DISCO的半导体设备品类丰富并处于龙头地位，有助于发挥协同优势；（3）“全员创业体制”激发经营创新活力；（4）受益于旺盛需求DISCO三家工厂持续处于满载状态。2023年1月DISCO表示拟投资约400亿日元于2025年将现有的切割/研磨工具、设备产能提高四成，本次扩产体现了公司对下游需求的信心，有助于公司保持全球领先地位。
　　投资建议：相比日本DISCO，我国厂商起步较晚，现阶段在半导体切、磨、抛设备材料市场份额极低，近些年正逐步通过内生外延式发展不断积累技术经验，对标国际龙头奋起直追。随着中国大陆晶圆厂的快速发展及供应链自主可控的重要性和紧迫性上升，国内切磨抛设备材料国产替代有望加速。建议关注国内半导体切、磨、抛设备材料布局完善的三超新材、国机精工、光力科技。
　　风险提示：半导体需求不及预期，行业竞争加剧，全球地缘政治摩擦加剧

研究报告全文：行业研究证券研究报告电子2023年3月1日电子行业深度研究报告从国际巨头DISCO发展看半导体切磨抛装推荐维持备材料的国产化趋势全球半导体设备材料巨头专注切磨抛加工日本DISCO成立于1937年华创证券研究所多年来专注于Kiru切Kezuru磨Migaku抛领域形成了半导体切磨抛装备材料完善的产品布局主要包括1半导体设备切割机证券分析师耿琛研磨机等2半导体耗材划片刀研磨抛光砂轮等凭借产品在精度性能和稳定性上的优势DISCO已成为全球半导体设备材料巨头2021财年公电话0755-82755859司实现营收2537亿日元约合人民币131亿元其中设备1447亿日元约邮箱gengchenhcyjscom合人民币75亿元耗材584亿日元约合人民币30亿元执业编号S0360517100004半导体切研抛是贯穿半导体全制程的重要工艺流程设备需求旺盛高证券分析师岳阳精度要求下寡头垄断半导体切磨抛设备涵盖硅片制造晶圆制造和封测各环邮箱yueyanghcyjscom节包括研磨机减薄机表面平坦机划片切割机等根据SEMI数据2021执业编号S0360521120002年全球封装设备市场规模约70亿美元其中划片机市场空间约20亿美元联系人姚德昌Marketresearch测算2021年全球晶圆减薄设备市场规模约614亿美元高精度要求下划片切割减薄市场呈现寡头垄断特点DISCO和东京精密两家日本邮箱yaodechanghcyjscom企业高度垄断市场其中中国划片机市场ADT等国内公司份额不足5其联系人马振国余被DISCO等巨头垄断日本DISCO凭高精准技术高客户粘性构筑进入壁垒1DISCO切割设备的精度高达微米级减薄设备可将晶圆背面研磨邮箱mazhenguohcyjscom至5m凭借高精准度技术优势公司垄断全球近半数的划片机和减薄机市场2近年来随着器件结构复杂化超薄化等发展半导体精密加工要求升级行业基本数据公司通过提供最优解决方案和满足定制化需求不断加强客户粘性3深耕利占比基市场从事的半导体划片切割减薄设备市场规模不足亿美金降DISCO30股票家数只415006低了大玩家进入该领域的潜在回报4深厚技术储备公司在硅基产品上有总市值亿元6665426713良好市占率在第三代半导体加工上研发了激光切片技术等SiCKABRA流通市值亿元4871851682充分受益于SiC需求增长金刚石工具广泛应用于半导体切磨抛工艺流程八十余载积累构筑DISCO相对指数表现龙头地位金刚石超硬材料广泛应用于半导体制程各环节产品包括研磨减1M6M12M薄砂轮切割刀片CMP钻石碟CMP-DISK等主要用于硅棒磨外圆绝对表现-10-64-212硅片倒角抛光垫研磨修整背面减薄以及封装划片切割等环节下游晶圆相对表现22-48-96厂扩产背景下切磨抛材料空间广阔估算2021年国内半导体金刚石工具市场规模约30亿元半导体金刚石工具市场由DISCO等国际龙头主导大陆厂商2022-02-282023-02-281布局较晚在技术要求更高的晶圆减薄划片工具方面与龙头比仍存在较大差距凭借深厚产业经验完善产品矩阵设备材料协同布局优异企业文化-10220222052207221022122302构筑行业龙头地位1DISCO以切割刀和研磨砂轮起家有八十多年经验-22积累产品矩阵完善2除材料本身性能外还需要设备工艺相互配合-33DISCO的半导体设备品类丰富并处于龙头地位有助于发挥协同优势3全员创业体制激发经营创新活力4受益于旺盛需求DISCO三家工厂持续电子沪深300处于满载状态2023年1月DISCO表示拟投资约400亿日元于2025年将现有的切割研磨工具设备产能提高四成本次扩产体现了公司对下游需求的相关研究报告信心有助于公司保持全球领先地位半导体行业深度研究报告国产替代进阶国投资建议相比日本DISCO我国厂商起步较晚现阶段在半导体切磨内MCU厂商砥砺前行抛设备材料市场份额极低近些年正逐步通过内生外延式发展不断积累技术经2022-12-31激光雷达汽车智能化加速渗透激光雷达赛验对标国际龙头奋起直追随着中国大陆晶圆厂的快速发展及供应链自主可道有望迎来放量期控的重要性和紧迫性上升国内切磨抛设备材料国产替代有望加速建议关注2022-12-29国内半导体切磨抛设备材料布局完善的三超新材国机精工光力科技车载显示新能源车智能化先锋车载显示量价齐升产业进入快速发展期风险提示半导体需求不及预期行业竞争加剧全球地缘政治摩擦加剧2022-12-28证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号电子行业深度研究报告投资主题报告亮点以国际巨头DISCO公司发展分析为主线窥见半导体切磨抛设备及材料行业国产厂家发展历程及趋势日本DISCO公司是全球半导体切磨抛设备及材料市场的龙头厂商代表着该行业的发展历史和趋势本报告自上而下由半导体切磨抛行业下沉到龙头公司产品布局阐述了公司的发展历程分析公司成长路径剖析公司的投资价值投资逻辑切磨抛是半导体加工关键工艺流程设备及材料市场需求旺盛半导体切割研磨抛光涵盖硅片制造晶圆制造前道和封装测试后道各环节对芯片性能有重要影响随着下游晶圆厂产能提升半导体设备及材料耗材市场需求旺盛粗略估算2021年全球划片切割减薄设备市场约26亿美元2021年仅国内半导体切磨抛金刚石工具市场空间约30亿元高精准技术要求构筑进入壁垒八十余载设备材料立体式布局构筑DISCO龙头地位半导体切磨抛设备材料对精度要求高对从业玩家的技术能力经验积累有很高要求呈现寡头垄断特点DISCO公司从研磨砂轮业务起家拓展半导体设备形成了半导体切磨抛设备材料立体式布局八十余年积累产业经验丰富产品精度高加工质量稳定同时公司在SiC切磨抛设备材料上有丰富技术储备新材料渗透有望进一步加强公司竞争优势国产厂家奋起直追发展空间广阔我国厂商起步较晚现阶段在半导体切磨抛设备材料市场份额极低近些年正逐步通过内生外延式发展不断积累技术经验对标国际龙头奋起直追随着中国大陆晶圆厂的快速发展及供应链自主可控的重要性和紧迫性上升国内切磨抛设备材料国产替代有望加速建议关注国内半导体切磨抛设备材料布局完善的三超新材国机精工光力科技证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号电子行业深度研究报告目录一DISCO全球半导体切磨抛设备材料巨头6一专注半导体切割研磨抛光八十余载产品布局完善6二盈利能力优异财务风格稳健7二DISCO是半导体划片减薄设备全球龙头9一精密加工设备产品介绍9二设备晶圆加工精密设备市场的王者11三DISCO高精密加工设备优势121高精准度技术优势抬高市场进入壁垒122解决方案导向与需求定制化增强客户粘性123深耕利基市场稳中有进提升耗材实力降低业绩波动13四技术储备丰富引领未来发展方向141划片机激光切割设备领军者142减薄设备独到的TAIKO工艺153SiC材料加工全流程的降本提效16三金刚石工具广泛应用于半导体切磨抛八十余载构筑DISCO龙头地位17一金刚石工具为半导体加工关键耗材DISCO为行业龙头17二半导体切磨抛材料精度要求高DISCO八十余载立体式布局构筑龙头地位221产品布局完善222设备材料协同优势233优异企业文化244积极扩产应对需求增长24三投资建议251三超新材半导体材料装备光伏金刚线新锐进入新一轮成长期252国机精工半导体超硬材料工具国内领先培育钻石打开新成长曲线263光力科技半导体划片设备国内领军者内生外延破局海外垄断26四风险提示27证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号3电子行业深度研究报告图表目录图表1DISCO产品矩阵6图表2日本DISCO发展历程7图表3FY2017-FY2021公司营收亿日元走势7图表4FY20Q1-FY22Q3公司季度营收走势7图表5FY2017-FY2022公司净利润及净利率8图表6公司毛利率稳中有升8图表7FY22Q1-3公司收入构成8图表8FY22Q1-3公司切割机研削机收入分布8图表9FY22前三季度公司切割机应用分布9图表10FY22前三季度公司研磨机应用分布9图表11FY2018-FY2022E公司资本开支及经营性现金流走势9图表12DISCO划片设备10图表13DISCO减薄设备10图表14DISCO产品被广泛应用于半导体芯片制造工序11图表15全球划片切割减薄设备市场主要玩家12图表16DISCO设备精准度非常高12图表17寻求试切最优解决方案需要考虑各种因素13图表18耗材占DISCO营收比重呈现上升趋势14图表19激光切割的两种方式对比15图表20激光切割设备市场份额显著提升15图表21TAIKO工艺流程图16图表22DISCO使用KABRA技术显著提升碳化切片效率16图表23DISCO通过4轴磨削和干法抛光助力碳化器件减薄效果17图表24DISCO超声波切割和隐形切割在碳化硅加工中的应用17图表25半导体加工领域常用金刚石工具18图表26金刚石工具在半导体前道加工中的主要应用18图表27金刚石工具在半导体后道加工中的主要应用19图表28CMP抛光示意图19图表29DISCO激光切割20图表30划片刀切割20图表31国内半导体用金刚石工具市场结构20图表32全球CMP修整器市场规模21图表33全球CMP修整器市场规模占比21证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号4电子行业深度研究报告图表34国内晶圆划片刀市场结构21图表35国内减薄砂轮市场结构21图表36全球半导体加工用金刚石工具部分厂商22图表37DISCO切割刀片产品系列及特点22图表38DISCO减薄及干式抛光磨轮23图表39DISCO切磨抛环节的设备和工具产品24图表40DISCO设有三家生产工厂25证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号5电子行业深度研究报告一DISCO全球半导体切磨抛设备材料巨头一专注半导体切割研磨抛光八十余载产品布局完善日本迪思科株式会社DISCOCorporation成立于1937年是一家专注于Kiru切Kezuru磨Migaku抛技术的全球知名半导体设备厂商公司产品矩阵以切磨抛为纵深设备和工具横向扩张产品主要包括1半导体设备切割机研磨机抛光机及其他用于半导体加工后道切割和研磨的设备2精密加工工具切割刀片研削抛光磨轮等公司产品广泛应用于半导体精密加工及玻璃陶瓷等硬脆材料的切割研磨和抛光图表1DISCO产品矩阵资料来源DISCO官网华创证券专注切磨抛技术八十余载从材料延伸至设备成立之初公司主要从事切割刀片和研磨砂轮业务随着下游对精度要求的提高公司产品不断向超薄化发展1968年DISCO推出厚度40m的MICRO-CUT切割轮但由于当时的设备即便在定制情况下也无法完全利用DISCO的超薄砂轮公司开始自行生产设备1970年DISCO发布DASDAD切割机并在1978年研发出世界首台全自动切割机在此后的20多年间DISCO不断扩充切割机研磨机品类于2001年推出世界首台干式抛光机和抛光轮完成了切割研磨抛光环节设备和工具立体式布局此后公司不断推出新型激光切割技术8英寸晶圆加工设备等凭借产品在精度性能和稳定性上的优势DISCO已成为全球半导体设备巨头与下游各大半导体厂商建立了广泛的合作关系证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号6电子行业深度研究报告图表2日本DISCO发展历程资料来源DISCO官网华创证券二盈利能力优异财务风格稳健营收多年稳健增长下行周期韧性十足下游半导体设备材料需求旺盛公司多年营收稳健增长2017财年-2021财年公司营收从16736亿日元增长至25378亿日元4年复合增速达11021Q3以来全球半导体需求放缓行业周期下行公司季度营收同比增速有所下滑但截至最新财季FY22Q3公司实现收入6584亿日元同比增长257韧性十足图表3FY2017-FY2021公司营收亿日元走势图表4FY20Q1-FY22Q3公司季度营收走势300050900502500408004030700200060020301500500104001000200300500-10200100-20100FY2017FY2018FY2019FY2020FY20210020Q120Q220Q320Q421Q121Q221Q321Q422Q122Q222Q3精密加工设备精密加工工具维修业务其他总营收-同比营收亿日元同比增速资料来源wind华创证券资料来源wind华创证券归母净利润同步增长盈利能力优异公司归母净利润与收入保持同步增长由2017财年的3717亿日元增长至2021财年的6621亿日元4年CAGR155公司盈利能力优异20172021年净利率水平从2017年的222稳步提升到2021财年的261毛利率方面公司FY2020Q1以来毛利率保持在55以上FY2022Q23毛利率高达655证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号7电子行业深度研究报告图表5FY2017-FY2022公司净利润及净利率图表6公司毛利率稳中有升700100686008066500606440040623002060200058100-20560-4054FY2017FY2018FY2019FY2020FY202152净利润亿日元同比增速净利率资料来源wind华创证券资料来源wind华创证券按产品拆分FY2022Q13来自精密加工设备精密加工工具维修和其他业务的收入分别占比约62249及6精密加工设备中切割机研磨抛光机分别占公司整体收入39和19切割机中刀片切割机占比约60激光切割机收入占比约40研磨抛光机中DGP系列通过实现研磨抛光一体化生产效率更高占比576图表7FY22Q1-3公司收入构成图表8FY22Q1-3公司切割机研削机收入分布其他6切割机39维修业务9精密加工设备62研磨抛光机19精密加工工具24其他设备4资料来源wind华创证券资料来源wind华创证券按下游分类公司切割机及研磨机主要应用于半导体加工领域来自半导体的收入占比分别为9398切割机下游应用中占比最高的为IC达51光学半导体及封装切割分别占比117研磨机下游应用中占比最高的为IC领域占比51其次为光学半导体占比32非半导体应用主要为SAW滤波器及其他电子元件等证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号8电子行业深度研究报告图表9FY22前三季度公司切割机应用分布图表10FY22前三季度公司研磨机应用分布非半导体非半导体72其他半导体12其他半导体25IC51IC51光学半导光学半导体体327封装切割封装311资料来源公司公告华创证券资料来源公司公告华创证券资本开支回落经营性现金流状况良好FY2018-2020公司分别对三家工厂中的两家设备和工具工厂进行了扩建并在FY2021投资280亿日元设立了Haneda研发中心资本开支大幅增加FY2018-2021公司营收保持高速增长同时盈利能力持续上升经营现金流由273亿日元增长至837亿日元为公司扩产与新建项目提供了良好的现金支撑图表11FY2018-FY2022E公司资本开支及经营性现金流走势9008007006005004003002001000FY2018FY2019FY2020FY2021FY2022E资本开支亿日元经营性现金流亿日元资料来源wind华创证券二DISCO是半导体划片减薄设备全球龙头一精密加工设备产品介绍DISCO是全球领先的半导体制造设备厂商专注于晶圆减薄抛光和切割领域其业务模式是将Kiru切Kezuru削Migaku磨三大核心技术整合为系统解决方案进行销售依靠设备材料售后服务的组合拳公司得以在半导体划片减薄设备市场取得数十年来的绝对领先地位公司官网在售的54款设备可分为划片和减薄两大类别划片设备39款切割机DicingSaws激光切割机LaserSaws芯片分割机DieSeparator水刀切割机WaterJetSaw证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号9电子行业深度研究报告图表12DISCO划片设备资料来源DISCO官网减薄设备15款研磨机Grinders抛光机Polishers研磨抛光一体机GrinderPolisher表面平坦机SurfacePlaner晶圆贴膜机TapeMounter图表13DISCO减薄设备资料来源DISCO官网DISCO的大部分产品已被广泛应用于半导体芯片制造工序涉及硅片制造晶圆制造前道和封装测试后道各环节硅片制造环节DISCO研磨机用于减薄从硅锭切割的晶圆随着半导体芯片变得更薄且功能更高减薄过程中的平面度精度变得越来越重要证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号10电子行业深度研究报告晶圆制造环节DISCO表面平坦机是通过金刚石刨刀进行刨削加工实现对延展性材料AuCu焊锡等树脂光刻胶聚酰亚胺等以及其他复合材料的高精度平坦化可替代CMP的部分工序提高生产效率及降低成本封装测试后道背面减薄环节DISCO背面研磨机用于晶圆的背面研磨以使其变薄同时保护正面的电路损坏的层可以通过抛光去除以提高减薄晶片的强度在此过程中DISCO抛光机则可大显身手而晶圆贴膜机是为了处理12寸超薄晶圆特意与背面研磨机组成联机系统的晶圆贴膜机针对研磨薄化后的晶圆可安全可靠地实施从粘贴切割胶膜到框架上再到剥离表面保护胶膜为止的一系列工序是一项实现高良率薄型化技术的专用设备封装测试后道晶圆切割环节DISCO切割机用于将晶圆切割成一颗颗独立的裸片die随着芯片尺寸的持续微缩和性能的不断攀升芯片的结构越来越复杂芯片间的有效空间日益缩小切割难度逐步提升这对于精密切割晶圆的划片设备的技术要求越来越高除了传统的刀片切割之外近年来业内使用激光切割技术的比例大有上升趋势DISCO在此拥有充足且领先的布局在芯片封装在树脂中后DISCO芯片分割机也用于将其切割成一颗颗独立的芯片chip图表14DISCO产品被广泛应用于半导体芯片制造工序资料来源DISCO官网二设备晶圆加工精密设备市场的王者根据SEMI数据2021年全球封装设备市场规模约70亿美元占全球半导体设备市场比例为68划片机在封装设备市场份额约为282021年全球划片机市场份额约20亿美元而根据Marketresearch数据2021年全球晶圆减薄设备市场规模约614亿美元综上2021年全球半导体晶圆划片切割减薄设备市场合计约26亿美元DISCO和东京精密两家日本企业高度垄断市场2021年DISCO实现营业收入2538亿日元约21亿美元公司2022财年第一季度财务报告中公布2021年各季度业务占比其中精密加工设备平均占公司营收比重约56DISCO垄断全球近半数的划片机和减薄机市场拥有绝对话语权其次是东京精密国内市场划片设备份额领域ADT公司所占份额不足5其余绝大部分市场份额均被DISCO和东京精密所占据证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号11电子行业深度研究报告图表15全球划片切割减薄设备市场主要玩家公司成立日期主营业务精密加工设备刀片切割机激光切割机研削机抛光机表面平坦机DISCO1937年晶圆贴膜机芯片分割机等精密加工工具切割刀片研削磨轮干式抛光磨轮等其他周边设备等半导体制造设备切割机及精密切割刀片探针台抛光研磨机高刚性东京精密1949年研磨盘CMP设备晶圆生产系统精密测量仪三坐标测量仪表面粗糙度轮廓形状测量机真圆度圆柱度测量机光学测量机ADT2003年切割机切割刀片贴膜机及其他周边设备资料来源各公司官网华创证券整理三DISCO高精密加工设备优势1高精准度技术优势抬高市场进入壁垒DISCO的设备精准度非常高切割材料的精度高达微米级相当于将人的头发横向切割35次而减薄设备可以将晶圆的背面研磨至5m厚度约为日常复印机纸张厚度的120加工过后材料即呈现半透明状公司设备亦可将直径为30cm的晶圆的厚度变化控制在15m以内这大大提高了材料的抗断裂性在过去10年中DISCO平均将其收入的10用于研发以保持其技术优势图表16DISCO设备精准度非常高资料来源DISCO官网2解决方案导向与需求定制化增强客户粘性DISCO的工程师会进行试切并为客户确定设备耗材和加工方法的最佳组合寻求最优应用解决方案主要是通过客户提供的工件加工材料经行试切加工测试根据要求的生产率安装空间预算等选择设备并在考虑工件材料要求质量等因素的情况下选择精密加工工具经行试切通过试切从加工工具转速加工工作台运转速度切削进水量和冷却去除加工颗粒的温度供水角度等众多项目中选择最符合客户要求的加工条件工件固定材料和方法等细微的环境差异例如工件状况累计加工晶圆片数设备安装情况等都可能影响加工结果因此无论是在客户考虑新购买DISCO设备还是在老产品的效率提升时都会经行试切如果现有产品难以达到预期效果将通过制作原型加工工具和或零件来经行试切即产生定制化需求近年来由于器件结构复杂diestacking超薄化等因素对加工的要求越来越高因此这种建立在提供最优解决方案和满足定制化需求的配套服务加强了DISCO与客户的粘性证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号12电子行业深度研究报告图表17寻求试切最优解决方案需要考虑各种因素资料来源DISCODISCOCORPORATEREPORT20203深耕利基市场稳中有进提升耗材实力降低业绩波动根据SEMI和Marketresearch数据计算DISCO所从事的半导体划片切割减薄设备市场规模不足30亿美金占全球半导体设备市场比例不足3当我们将市场数据与DISCO的高市占率进行比较时很明显公司处于利基市场这带来两个优势首先它限制了大玩家进入该领域的潜在回报其次减少了来自客户方面的价格压力利润率得以保障公司销售净利率保持在20左右在半导体制造过程中不精确的切割研磨或抛光极有可能会损坏晶圆和芯片考虑到不划算的风险收益比使得下游客户不会贸然在这一低价值量环节更换供应商DISCO超过一半的收入来自精密设备的销售这实际上反映了下游半导体制造客户的资本支出多年来半导体行业的资本支出一直呈现周期性波动这也导致了公司设备销售的起伏而近年来随着耗材业务精密加工工具和维修业务比重的不断提升一定程度上平衡了公司的业绩波动证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号13电子行业深度研究报告图表18耗材占DISCO营收比重呈现上升趋势403510301089988257655204415282525252410212122232318192050精密加工工具营收占比维修业务营收占比资料来源DISCO官网华创证券四技术储备丰富引领未来发展方向1划片机激光切割设备领军者划片机按照加工方式的不同可分为冷加工的砂轮划片机和热加工的激光划片机激光划片机主要分为激光烧蚀加工和隐形切割两种DISCO第一台激光切割设备于2002年发布在这一领域亦有深度布局激光烧蚀加工是通过在极短的时间内将激光能量集中在微小的区域从而使固体升华蒸发的加工方法特征是1低热损伤加工2属于冲击和负荷都很小的非接触加工3还可以处理加工难度高的硬质工件4宽度在10m以下的狭窄切割道也能加工在烧蚀加工中通过调整激光加工的深度可以实现开槽全切割和划片3种加工分别适用于Low-k膜氮化铝氧化铝陶瓷硅砷化镓和蓝宝石等材料隐形切割是将激光聚光于工件内部在工件内部形成改质层通过扩展胶膜等方法将工件分割成芯片的切割方法优点是由于工件内部改质因此可以抑制加工屑的产生适用于抗污垢性能差的工件适用于抗负荷能力差的工件MEMS等且采用干式加工工艺无需清洗可以减小切割道宽度因此有助于减小芯片间隔证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号14电子行业深度研究报告图表19激光切割的两种方式对比资料来源DISCO技术说明会2022开发激光切割的目的在于处理高性能半导体其与刀片切割设备并未形成竞争是一种场景互补的良性发展关系随着近年来高性能半导体市场持续高景气激光切割设备销售增速更高其占刀片切割比例已提升至3540DISCO作为行业领军者深度受益图表20激光切割设备市场份额显著提升资料来源DISCO技术说明会2022华创证券2减薄设备独到的TAIKO工艺公司独创的TAIKO工艺与以往的背面研削不同在对晶圆进行研削时将保留晶圆外围边缘部分约3mm左右只对圆内进行研削薄型化的技术TAIKO工艺的优点通过在晶片外围留边减少晶片翘曲提高晶片强度使得晶片使用更方便薄型化后的通孔插装配置接线头等加工更便捷不使用硬基体等类似构造而用一体构造的优点晶片薄型化后需要高温工序镀金属证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号15电子行业深度研究报告等时没有脱气现象发生因为是一体构造形状单一可降低颗粒带入现象不在外围区域负重的优点研削外围区域有梯状的晶片更方便崩角现象为零图表21TAIKO工艺流程图资料来源DISCO官网3SiC材料加工全流程的降本提效碳化硅单晶具有优异的热电性能在高温高频大功率抗辐射集成电子器件领域有着广泛的应用前景碳化硅硬度高脆性大化学性质稳定传统加工方法不完全适用因此在加工过程中会出现效率降低成本增加的现象DISCO创造性地采用KABRA技术4轴磨削和干法抛光超声波切割和隐形切割分别在碳化硅片制造器件减薄切割环节实现了显著的优化效果碳化硅片制造2016年DISCO研发出新型碳化硅晶锭激光切片技术KABRA显著缩短加工用时将单片6寸SiC晶圆的切割时间由31小时大幅缩短至10分钟单位材料损耗降低56晶圆产量提升14倍同时新技术可抑制晶圆起伏无需研磨操作图表22DISCO使用KABRA技术显著提升碳化切片效率资料来源DISCO技术说明会2022证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号16电子行业深度研究报告碳化器件减薄碳化硅断裂韧性较低在薄化过程中易开裂导致碳化硅晶片的减薄非常困难DISCO通过4轴磨削提高生产率通过干法抛光提高质量图表23DISCO通过4轴磨削和干法抛光助力碳化器件减薄效果资料来源DISCO技术说明会2022碳化器件切割超声波切割提高处理速度和质量减少韧性材料的毛刺隐形切割无需清洗且有助于减小芯片间隔图表24DISCO超声波切割和隐形切割在碳化硅加工中的应用资料来源DISCO技术说明会2022三金刚石工具广泛应用于半导体切磨抛八十余载构筑DISCO龙头地位一金刚石工具为半导体加工关键耗材DISCO为行业龙头金刚石工具广泛应用于半导体各加工环节金刚石工具是指以金刚石及其聚晶复合物为磨削单元借助于结合剂或其它辅助材料制成的具有一定形状性能和用途的制品广泛应用于半导体陶瓷玻璃等硬脆材料的磨削切割抛光加工半导体加工领域常见的金刚石工具有研磨减薄砂轮切割刀片CMP钻石碟电镀金刚线等证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号17电子行业深度研究报告图表25半导体加工领域常用金刚石工具产品名称减薄砂轮倒角研磨砂轮CMP钻石碟CMP-Disk产品图片产品名称划片刀硬刀划片刀软刀电镀金刚石线产品图片资料来源三超新材2022年募集说明书华创证券在半导体的前道加工工序中金刚石工具用途包括1切割包括晶棒截断与切片电镀金刚石带锯或内圆切割片均可用于晶棒截断但内圆或外圆切割效率低材料损失率大加工质量低故目前多采用金刚石带锯来切割晶棒晶棒切片的方法主要包括内圆切割和线切割线切割相较内圆切割具有效率高切割直径大及锯痕损失小等优点目前硅基半导体主要使用磨料线锯切割加工方式2研磨与抛光包括晶棒滚圆晶圆片表面研磨晶圆片边沿倒角与磨边不同的研磨区域所需的研磨砂轮形状和厚度等参数不同图表26金刚石工具在半导体前道加工中的主要应用资料来源旭金刚石官网三超新材2022年募集说明书华创证券在半导体的后道加工工序中金刚石工具主要用于CMP修整器背面减薄及划片证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号18电子行业深度研究报告图表27金刚石工具在半导体后道加工中的主要应用资料来源旭金刚石官网三超新材2022年募集说明书华创证券CMP是半导体硅片表面加工的关键技术之一CMP-Disk钻石碟是CMP过程重要耗材CMP化学机械抛光是半导体先进制程中的关键技术伴随制程节点不断突破已成为035m及以下制程不可或缺的平坦化工艺关乎着后续工艺良率CMP采用机械摩擦和化学腐蚀相结合的工艺与普通的机械抛光相比具有加工成本低方法简单良率高可同时兼顾全局和局部平坦化等特点抛光垫表面的沟槽起着分布抛光液和排除废液的作用抛光垫的表面粗糙度和平整度直接影响着CMP结果抛光垫在CMP过程中易老化表面沟槽易堵塞从而使抛光垫失去抛光的作用此时需要CMP-Disk修整抛光垫的表面使抛光垫始终保持良好的抛光性能修整器起着去除抛光垫沟槽内废液提高抛光垫表面粗糙度和改善抛光垫平面度的作用因此CMP-Disk的性能直接影响晶圆表面全局平坦化的效果图表28CMP抛光示意图资料来源安集科技公告划片刀是封装环节重要材料切割晶圆主要有激光切割及机械切割划片刀切割两种方法由于1激光切割不能使用大功率以免产生热影响区HAZ破坏芯片2激光切割设备非常昂贵通常在100万美元台以上3激光切割不能做到一次切透因为HAZ问题因而第二次切割还是用划片刀来最终完成故划片刀在较长期内仍将是主流切割方式划片刀一般由合成树脂铜锡镍等作为结合剂与人造金刚石结合而成主要分为带轮毂型硬刀及不带轮毂整体型软刀两大类适用于加工不同类证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号19电子行业深度研究报告型材质的芯片及半导体相关材料图表29DISCO激光切割图表30划片刀切割资料来源DISCO官网资料来源磨澳超硬官网划片刀和减薄砂轮是半导体晶圆加工所用的主要金刚石工具根据轩闯等的论文半导体加工用金刚石工具现状国内半导体用金刚石工具市场中减薄砂轮划片刀分别占比265550国内半导体金刚石工具市场规模约30亿元根据上海新阳公告2018年国内晶圆划片刀年需求量为600-800万片根据ICinsights及KnometaResearch2018-2021年中国大陆晶圆产能复合增速约96因晶圆划片刀属消耗品假设晶圆划片刀需求量复合增速与同期中国大陆的晶圆产能复合增速保持一致计算得2021年我国晶圆划片刀年需求量为864-1152万片取中值为1008万片按每片160元计算2021年国内晶圆划片刀的市场规模约为16亿元根据划片刀在国内半导体用金刚石工具的占比为55得到2021年国内半导体用金刚石工具的市场规模约293亿元减薄砂轮的市场规模约为78亿元图表31国内半导体用金刚石工具市场结构其他185减薄砂轮265划片刀550资料来源轩闯等半导体加工用金刚石工具现状华创证券根据QYResearch数据2020年全球CMP抛光垫修整器的市场规模约15亿元预计2026年将达到18亿元年复合增长率31其中中国台湾地区是CMP修整器最大市场占比约22接下来依次为韩国中国大陆日本分别占比2115和14证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号证监许可20091210号20