下面是小编为大家整理的硅片设备行业专题报告:大硅片亟待国产化,蓝海板块迎风而上(范文推荐),供大家参考。
内容目录 1. 光伏级向半导体级拓展是晶硅生长设备厂的成长之路
............................................................. 5 1.1. 半导体硅片对于纯净度的要求高于光伏硅片
................................................................... 5 1.2. 内生:晶盛机电横跨光伏级、半导体级硅单晶生长设备领域
....................................... 5 1.3. 外延:连城数控从光伏硅片设备向半导体单晶炉布局
................................................... 7 2. 光伏平价+技术迭代,光伏单晶炉需求长期扩张
....................................................................... 9 2.1. 下游光伏硅片厂迎来扩产潮,设备需求旺盛
................................................................... 9 2.2. 大尺寸硅片是未来发展方向,技术迭代拉长设备景气周期
......................................... 10 3. 半导体大硅片亟待国产化,龙头设备厂有望受益下游需求爆发
........................................... 12 3.1. 硅片是半导体行业最重要的基础材料,下游需求日益增长
......................................... 12 3.2. 半导体硅片向大尺寸发展,先进制程推动硅片产能需求高速增长
............................. 13 3.3. 管制措施下倒逼半导体大硅片国产化,其中设备是关键
............................................. 15 4. 晶硅生长设备行业优质公司对比:晶盛机电
VS
连城数控
.................................................. 18 4.1. 业绩规模:龙一晶盛&龙二连城均具备高增长能力
...................................................... 18 4.2. 盈利能力:晶盛与连城净利率均保持在 20%左右
......................................................... 19 4.3. 技术:
晶盛机电的研发投入十分突出,技术实力强
...................................................... 19 4.4. 大客户:晶盛机电逐渐降低对中环的依赖度,客户向多元化发展
............................. 20 4.5. 营运能力:晶盛机电回款能力持续优化
......................................................................... 21 4.6. 产能:晶盛机电产能扩张不断加速,固定资产高速增长
............................................. 21 5. 投资建议
....................................................................................................................................... 22 6. 风险提示
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图表目录 图 1:半导体级硅片
........................................................................................................................... 5 图 2:中环 M12 光伏硅片
.................................................................................................................. 5 图 3:晶盛机电早期收入主要来自光伏级硅单晶生长设备
........................................................... 6 图 4:晶盛机电在半导体设备业务不断投入研发并实现突破
....................................................... 6 图 5:连城数控通过并购凯克斯,从光伏硅片设备向半导体硅片设备扩展
............................... 7 图 6:单晶炉业务逐渐成为连城数控的主要收入来源(单位:亿元)
....................................... 7 图 7:连城数控光伏级单晶炉
........................................................................................................... 8 图 8:连城数控半导体级单晶炉
....................................................................................................... 8 图 9:连城数控半导体级单晶炉拓展进程不及预期
....................................................................... 8 图 10:2009-2019 年,全球光伏新增装机量 C AG R 为 31%
.......................................................... 9 图 11:2020 年,中国光伏新增装机量迎来新拐点
........................................................................ 9 图 12:光伏硅片尺寸发展历程
........................................................................................................ 11 图 13:大尺寸硅片是未来发展方向
................................................................................................ 11 图 14:中环 210 大硅片带来更高效率
............................................................................................ 11 图 15:龙头组件厂跟进大尺寸硅片布局
....................................................................................... 12 图 16:2019 年,半导体材料市场中硅片占比 37%
...................................................................... 12 图 17:下游应用市场扩张拉动硅片需求
....................................................................................... 12 图 18:2016-2018 年全球半导体硅片销售金额 C AG R 达 25.65%。
........................................... 13 图 19:中国大陆市场增速远高于全球
........................................................................................... 13 图 20:摩尔定律推动硅片直径不断增大
....................................................................................... 14 图 21:12 寸硅片的可使用面积超过 8 寸硅片两倍以上
.............................................................. 14 图 22:大硅片成主流趋势,12 英寸硅片和 8 英寸硅片占比约 90%
.......................................... 14 图 23:8 英寸硅晶圆需求结构
........................................................................................................ 15 图 24:12 英寸硅晶圆需求结构
...................................................................................................... 15 图 25:2018 年硅片市场竞争格局——主要被国外龙头占据
...................................................... 16 图 26:2019 年底,国内主要硅片企业 8 英寸硅片产能统计(万片/月)
................................. 16 图 27:目前国内主要硅片企业 12 英寸硅片产能统计(万片/月)
............................................ 17 图 28:2019 年,晶盛机电营收为 31 亿元,为连城数控 3 倍(单位:亿元)
........................ 18 图 29:2019 年,晶盛机电归母净利润为 6.4 亿元,为连城数控 4 倍(单位:亿元)
........... 18 图 30:晶盛与连城的盈利能力趋于一致,2019 年毛、净利率分别约为 35%和 20%
.............. 19 图 31:晶盛与连城的晶硅生长设备毛利率趋于一致,2019 年约为 38%
.................................. 19 图 32:晶盛机电研发投入占比高于连城数控(单位:百万)
................................................... 19 图 33:晶盛机电技术人员占比高于连城数控
............................................................................... 19 图 34:2017-2019 年,晶盛机电获得的政府补助高于连城数控(单位:百万元)
................. 20 图 35:2017-2019 年,连城数控前五大客户收入占比均高于 80%
............................................. 20 图 36:2019 年,隆基为连城数控贡献 68%的收入
...................................................................... 21 图 37:2019 年,中环股份为晶盛机电贡献 56%的收入
.............................................................. 21 图 38:相比于晶盛,连城的存货周转天数更加稳定(250 天)
................................................ 21 图 39:晶盛机电应收账款周转天数处于下降态势
....................................................................... 21 图 40:晶盛机电固定资产高速增长(单位:亿元)
................................................................... 22 3 / 23
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表 1:重点公司估值
........................................................................................................................... 1 表 2:半导体硅片与光伏硅片的主要区别是纯度要求
................................................................... 5 表 3:隆基+中环+晶科+上机启动晶片扩产潮
............................................................................... 10 表 4:目前 8 寸设备已基本实现国产化,12 寸设备仍逐步突破验证中
.................................... 17
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1. 光伏级向半导体级拓展是晶硅生长设备厂的成长之路 1.1. 半导体硅片对于纯净度的要求高于光伏硅片 硅片是半导体和光伏的上游重要材料,光伏硅片和半导体硅片的主要区别在于纯净度要求不同。光伏级硅片纯度要达到“6-8 个 9”,即 99.999999%;而半导体级硅片纯度要达到“9-11 个 9”,即 99.99999999999%,区熔级(FZ)半导体单晶硅更是要达到“12个 9”以上的高纯度级别。另外,由形状不同、制作工艺不同而衍生出来的相关设备不同的问题较为容易解决,因此光伏级硅片和半导体级硅片的主要差异集中在纯净度上,半 导体级别硅片可以理解为要求更高的光伏硅片。由于材料、工艺的相近,由光伏向半导体渗透是硅片厂及硅片设备厂的成长之路。
图
1 :半导体级硅片
图
2 :中环
M12
光伏硅片
数据来源:半导体行业观察,东吴证券研究所
数据来源:中国能源网,东吴证券研究所表
2 :半导体硅片与光伏硅片的主要区别是纯度要求
半导体硅片 单晶硅
9-11 个 9,区熔级要 求 12 个 9 以上
6 寸,8 寸,12 寸 圆形 蚀、外延、键合、清洗等拉晶后经历磨圆、切片、倒角、抛光、清洗等步骤,外延片是半导体硅片独有的工艺 数据来源:
SEMI
等,东吴证券研究所
1.2. 内生:晶盛机电横跨光伏级、半导体级硅单晶生长设备领域 在主营业务晶体硅生长设备方面:晶盛机电从半导体级硅片设备开始尝试,但初期实际形成收入的业务主要来自光伏级硅片设备。(1)晶盛机电成立初期就开始研发半导体硅片设备:2007 年,晶盛机电实现公司首台、也是国内首台直拉式单晶硅生长炉的生产,并销售给有研半导体。2009 年,公司获得国家科技重大专项“硅材料设备应用工程”
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原料类型 纯度级别 主流规格 形态 工艺
光伏硅片
单晶硅/多晶硅
6-8 个 9
166,18X,210 拉晶后经历切片、研磨、刻 方形
项目下“300mm
硅单晶直拉生长装备的开发”课题,开始涉足研发 12
寸大硅片设备。
(2)但公司早期收入来源主要是光伏级硅片设备:2008-2010 年,光伏级硅单晶生长设备收入占比平均约为 78%,半导体级硅单晶生长设备收入占比平均约 8%。
图
3 :晶盛机电早期收入主要来自光伏级硅单晶生长设备
数据来源:晶盛机电公告,东吴证券研究所
晶盛机电的半导体级单晶炉在技术上实现不断突破。2015
年,晶盛机电“300mm硅单晶直拉生长装备的开发”课题通过国家验收;2017
年,“8
英寸区熔硅单晶炉国产 设备研制”课题通过国家验收。目前,晶盛机电十二寸单晶炉已实现销售,八寸单晶炉已基本实现国产替代。随着晶盛机电对单晶炉持续的研发投入,半导体设备业务的收入占 比逐渐提升。2018 年,晶盛机电新签半导体设备订单超过 5 亿元,是 2010 年半导体收入的 25 倍。
图
4 :晶盛机电在半导体设备业务不断投入研发并实现突破
数据来源:晶盛机电招股说明书、公告,东吴证券研究所
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光伏级硅生长设备
其他
半导体级硅生长设备收入占比平均:8% 2009
2010
2008
光伏级硅生长设备收入占比平均:78% 100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
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1.3. 外延:连城数控从光伏硅片设备向半导体单晶炉布局 连城数控的发展模式也是从光伏硅片设备切入,逐渐布局半导体硅片设备。2008 年,连城数控开始销售单晶切方机并打入光伏硅片设备行业,此后又相继研发出切片机、插片机、清洗机等光伏硅片设备。2013
年,公司并购凯克斯(KAYEX)单晶炉事业部,并获得凯克斯全部知识产权、商标和 18 项技术专利。通过并购凯克斯,连城数控的业务延申至光伏及半导体单晶炉领域。
图
5 :
连城...