神工股份研究報(bào)告

神工股份研究報(bào)告一、刻蝕用單晶硅龍頭企業(yè)，受益半導(dǎo)體設(shè)備高景氣周期1.1專注刻蝕用單晶硅材料，技術(shù)領(lǐng)先實(shí)力雄厚1.1.1公司基本情況概述國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的集成電路刻蝕用單晶硅材料供應(yīng)商，具備較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。神工半導(dǎo)體（ThinkonSemi）于2013年7月在中國(guó)遼寧省錦州市創(chuàng)立，并于2020年2月在上交所科創(chuàng)板上市，為國(guó)內(nèi)極少數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大尺寸、高純度集成電路刻蝕用單晶硅材料穩(wěn)定量產(chǎn)的企業(yè)之一。公司創(chuàng)始人潘連勝博士與核心團(tuán)隊(duì)擁有豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)積累，公司成立后發(fā)展迅速，產(chǎn)能規(guī)模和技術(shù)水平均已處于全球領(lǐng)先水平。神工股份在刻蝕用單晶硅材料行業(yè)全球市占率領(lǐng)先，市場(chǎng)占有率達(dá)到15%以上，具備較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。神工股份共有4家全資子公司和1家參股公司。公司擁有中晶芯、福建精工、日本神工、上海泓芯4家全資子公司；投資遼寧天工1家參股公司，持有其8%的股權(quán)。中晶芯、福建精工、日本神工、遼寧天工主營(yíng)業(yè)務(wù)均與半導(dǎo)體級(jí)硅材料的生產(chǎn)、研發(fā)、銷售，技術(shù)及原材料采購(gòu)支持有關(guān)，上海泓芯主要為公司銷售提供支持。公司的主要股東包括更多亮照明、矽康半導(dǎo)體科技以及北京航天科工創(chuàng)投基金，其中，截止2022年2月28日，北京航天科工創(chuàng)投基金股權(quán)減持至6.21%。1.1.2單晶硅產(chǎn)業(yè)鏈布局公司主營(yíng)業(yè)務(wù)為集成電路刻蝕用單晶硅材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。半導(dǎo)體級(jí)單晶硅材料主要分為晶圓用單晶硅材料與刻蝕用單晶硅材料兩類，公司生產(chǎn)的大尺寸高純度集成電路刻蝕用單晶硅材料，尺寸范圍覆蓋14到19英寸，其中14英寸以上產(chǎn)品占比超過(guò)90%。大尺寸單晶硅的主要形態(tài)包括硅棒、硅筒、硅環(huán)和硅盤?？涛g用單晶硅材料主要用于加工制成刻蝕設(shè)備上的硅電極，由于硅電極在硅片氧化膜刻蝕等加工工藝過(guò)程中會(huì)被腐蝕并逐漸變薄，當(dāng)硅電極厚度減少到一定程度后，需替換新的硅電極，因此硅電極是晶圓制造刻蝕工藝的核心耗材。刻蝕用單晶硅材料行業(yè)的主要參與者多為硅電極制造商，主要包括三菱材料、CoorsTek、SK化學(xué)、Hana、Silfex、WDX、有研半導(dǎo)體等。部分企業(yè)同時(shí)具備單晶硅材料制造能力和單晶硅材料加工能力，其他硅電極制造企業(yè)不具備單晶硅材料制造能力或制造能力較弱，需要從公司等專業(yè)制造企業(yè)采購(gòu)單晶硅材料進(jìn)行后道加工。CoorsTek、SK化學(xué)等企業(yè)為硅電極制造企業(yè)，同時(shí)具備單晶硅材料制造能力和單晶硅材料加工能力；公司及有研半導(dǎo)體為專業(yè)集成電路刻蝕用單晶硅材料制造企業(yè)。公司上游原材料主要為高純度多晶硅、高純度石英坩堝和石墨件等，三大主要上游原材料成本共占公司原材料采購(gòu)總金額的94.29%，分別占原材料總成本的55.71%、29.73%、8.85%。公司高純度多晶硅和高純度石英坩堝的采購(gòu)渠道較為單一，主要依賴瓦克化學(xué)、SUMCOJSQ等主要供應(yīng)商。滿足高質(zhì)量集成電路刻蝕用單晶硅材料制造的高純度多晶硅和高純度石英坩堝的市場(chǎng)供給較為集中，且占公司生產(chǎn)成本的比重較高，價(jià)格波動(dòng)對(duì)公司所在行業(yè)的利潤(rùn)水平影響相對(duì)較大。石墨件等其他原材料主要由國(guó)內(nèi)供應(yīng)商供應(yīng)，可選范圍較廣，價(jià)格波動(dòng)對(duì)公司所在行業(yè)的利潤(rùn)水平影響較小。產(chǎn)品主要出口日本、韓國(guó)和美國(guó)，形成一定品牌優(yōu)勢(shì)。公司生產(chǎn)的集成電路刻蝕用單晶硅材料純度為10到11個(gè)9，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，可滿足7nm及以下先進(jìn)制程芯片制造刻蝕環(huán)節(jié)對(duì)硅材料的工藝要求。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，公司在集成電路刻蝕用單晶硅材料領(lǐng)域已建立起完整的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售體系，公司產(chǎn)品主要銷往日本、韓國(guó)等國(guó)家和地區(qū)。公司主要客戶包括三菱材料、SK化學(xué)、CoorsTek、Hana等。公司銷售模式主要為直銷，除部分下游公司有指定代理商外，公司均直接向下游客戶銷售產(chǎn)品。憑借先進(jìn)的生產(chǎn)制造技術(shù)、高效的產(chǎn)品供應(yīng)體系以及良好的綜合管理能力，公司與客戶建立了長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作關(guān)系。目前，公司已成功進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)鏈體系，形成了一定的品牌優(yōu)勢(shì)。1.2半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)高度景氣，單晶硅營(yíng)收利潤(rùn)高速增長(zhǎng)1.2.1刻蝕用單晶硅材料需求與半導(dǎo)體行業(yè)景氣度密切相關(guān)全球經(jīng)濟(jì)增速放緩，半導(dǎo)體行業(yè)尤其是半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)逆勢(shì)上漲。2020年在全球貿(mào)易爭(zhēng)端不斷、世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)放緩、疫情影響持續(xù)蔓延的情況下，總體經(jīng)濟(jì)情況呈下行趨勢(shì)，但半導(dǎo)體行業(yè)仍保持高增長(zhǎng)。特別是全球半導(dǎo)體投資（Capex）增長(zhǎng)7.6%，其中全球晶圓廠設(shè)備增加13.9%，領(lǐng)跑整個(gè)高科技產(chǎn)業(yè)。2021年全球經(jīng)濟(jì)逐漸恢復(fù)增長(zhǎng)，半導(dǎo)體行業(yè)增速依然顯著。半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)（SIA）表示，2021年全球半導(dǎo)體行業(yè)的銷售額總計(jì)5559億美元，創(chuàng)歷史新高，較2020年的總銷售額4404億美元增長(zhǎng)26.2%；全球半導(dǎo)體投資增長(zhǎng)34%，達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的1520億美元。全球半導(dǎo)體設(shè)備銷售創(chuàng)歷史新高，晶圓廠設(shè)備占比最大。據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，2021年全球半導(dǎo)體制造設(shè)備總銷售額將達(dá)到1030億美元的新高，較2020年710億美元增長(zhǎng)了44.7%。預(yù)計(jì)2022年，全球半導(dǎo)體制造設(shè)備市場(chǎng)總額將增至1140億美元，并保持增長(zhǎng)勢(shì)頭。前端（晶圓廠）和后端（組裝/封裝和測(cè)試）半導(dǎo)體制造領(lǐng)域都在為這一增長(zhǎng)做出貢獻(xiàn)。預(yù)計(jì)包括晶圓加工、晶圓廠設(shè)施和掩模、網(wǎng)線設(shè)備在內(nèi)的晶圓廠設(shè)備領(lǐng)域，2021年將增長(zhǎng)43.8%，創(chuàng)行業(yè)新紀(jì)錄達(dá)880億美元；2022年將增長(zhǎng)12.4%，達(dá)到990億美元；2023年將小幅下降0.5%，至984億美元。資本支出大幅增加，四大晶圓廠21Q3和21Q4資本支出快速上升。全球晶圓制造資本開(kāi)支近幾年維持在350億美元以上高位，約占半導(dǎo)體資本開(kāi)支的50%。晶圓代工廠商臺(tái)積電、聯(lián)電、中芯國(guó)際、華虹資本開(kāi)支大幅增加，其中臺(tái)積電資本支出從2019年的149億美元提高到2021年的300億美元，相應(yīng)收入從2019年的346億美元增加到2021年的568億美元。公司預(yù)計(jì)今年資本開(kāi)支在400億美元～440億美元之間，繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)，同時(shí)今年下半年量產(chǎn)3nm工藝，并在2023年量產(chǎn)3nmN3E工藝。到2026年，使用300mm晶圓的半導(dǎo)體晶圓廠數(shù)量預(yù)計(jì)將超過(guò)200個(gè)。疫情持續(xù)加速社會(huì)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，包括5G、IoT、物聯(lián)網(wǎng)的加速發(fā)展，數(shù)字貨幣及區(qū)塊鏈技術(shù)關(guān)注度提升，智能汽車進(jìn)入發(fā)展快車道等全面帶動(dòng)半導(dǎo)體需求提升。300mm晶圓廠數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)，增速穩(wěn)定，根據(jù)KnometaResearch數(shù)據(jù)，截至2021年底，有153家半導(dǎo)體晶圓廠加工300mm晶圓用于制造IC，包括CMOS圖像傳感器和功率分立器件等非IC產(chǎn)品，預(yù)計(jì)2026年達(dá)到203家。伴隨著全球資本開(kāi)支增加，半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備周期向上。目前全球范圍內(nèi)刻蝕設(shè)備的市場(chǎng)集中度相對(duì)較高，全球前三大刻蝕設(shè)備供應(yīng)商包括泛林集團(tuán)、東電電子和應(yīng)用材料，市場(chǎng)份額合計(jì)占比超過(guò)90%。隨著景氣度提高及全球資本開(kāi)資增加，三大半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備廠商單季度營(yíng)收從2019Q4全面觸底反彈。2020-2021年，全球主要刻蝕設(shè)備供應(yīng)商業(yè)務(wù)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)，新增刻蝕設(shè)備不斷投入使用，刻蝕用單晶硅材料需求隨之增長(zhǎng)。從季度來(lái)看，三大半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備供應(yīng)商持續(xù)九個(gè)季度營(yíng)收勢(shì)頭強(qiáng)勁，并且在2021Q4依然保持高增長(zhǎng)，其中東電電子同比增長(zhǎng)55.63%，應(yīng)用材料同比增長(zhǎng)30.61%，泛林半導(dǎo)體同比增長(zhǎng)22.31%。我們認(rèn)為后續(xù)隨著全球新的晶圓廠建設(shè)，半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)依然保持快速增長(zhǎng)的高景氣度。1.2.2規(guī)模效應(yīng)帶來(lái)更優(yōu)盈利能力借力行業(yè)景氣度，營(yíng)收利潤(rùn)高速增長(zhǎng)。2016-2018年全球半導(dǎo)體集成電路行業(yè)呈現(xiàn)高景氣度，下游電子終端市場(chǎng)的高速發(fā)展，拉動(dòng)了半導(dǎo)體級(jí)單晶硅材料行業(yè)的市場(chǎng)需求。受益于行業(yè)的高景氣，以及公司產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的提升和生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，公司營(yíng)業(yè)收入三年復(fù)合增長(zhǎng)率為153%；凈利潤(rùn)三年復(fù)合增長(zhǎng)率為216%。2019年，由于國(guó)際政治局勢(shì)變化和中美貿(mào)易沖突，以及全球半導(dǎo)體市場(chǎng)需求的下降，公司營(yíng)收和利潤(rùn)均出現(xiàn)下滑，營(yíng)業(yè)收入和凈利潤(rùn)分別下跌33.25%和27.80%。2020年，隨著半導(dǎo)體行業(yè)經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇，公司營(yíng)收和利潤(rùn)均出現(xiàn)回升，2021年，公司營(yíng)收和利潤(rùn)呈現(xiàn)大幅增長(zhǎng)。公司2021年全年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入高達(dá)4.74億元，同比增長(zhǎng)146.76%；

凈利潤(rùn)2.20億元，同比增長(zhǎng)119.63%。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)繼續(xù)優(yōu)化升級(jí)，16英寸及以上產(chǎn)品收入占比進(jìn)一步提升。2018年以來(lái)，公司的毛利率穩(wěn)定在60%以上的高水平。公司在加大新產(chǎn)品研發(fā)投入的同時(shí)，合理控制管理與銷售費(fèi)用，凈利率穩(wěn)健增長(zhǎng)。2021年公司大直徑硅材料產(chǎn)品銷售總額中，制造難度較大的16英寸以上產(chǎn)品占比達(dá)26.32%，該產(chǎn)品的營(yíng)業(yè)收入較2020年增長(zhǎng)175.72%。16英寸及以上產(chǎn)品毛利率為75.82%，對(duì)公司整體凈利潤(rùn)增長(zhǎng)有較大貢獻(xiàn)。硅零部件和大尺寸硅片拓展加快，逐步減少對(duì)大直徑單晶硅業(yè)務(wù)依賴。神工股份專注刻蝕用大直徑單晶硅的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，2021年該產(chǎn)品的收入占公司總營(yíng)收的約96%。在主營(yíng)構(gòu)成方面，16英寸以上單晶硅產(chǎn)品收入占比逐年提高，預(yù)計(jì)將在2024年超過(guò)16英寸以下的單晶硅產(chǎn)品。2021年以來(lái)，公司開(kāi)始拓展硅零部件和大尺寸硅片業(yè)務(wù)進(jìn)展加快，硅零部件與硅片業(yè)務(wù)成熟后產(chǎn)能放量，將逐步減少對(duì)大直徑單晶硅依賴，但大直徑單晶硅業(yè)務(wù)在未來(lái)幾年仍將擔(dān)任公司營(yíng)收的主力軍角色。1.3持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)和采取股權(quán)激勵(lì)計(jì)劃，助力長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略成功進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)鏈體系，在單晶硅領(lǐng)域形成了全球化優(yōu)勢(shì)。經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累，公司突破并優(yōu)化了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建了較高的技術(shù)壁壘，公司所擁有的無(wú)磁場(chǎng)大直徑單晶硅制造技術(shù)、固液共存界面控制技術(shù)、熱場(chǎng)尺寸優(yōu)化工藝等技術(shù)已處于國(guó)際先進(jìn)水平。為抓住硅片大尺寸趨勢(shì)的機(jī)遇，晶體生長(zhǎng)技術(shù)是公司未來(lái)研發(fā)的重點(diǎn)方向。公司能夠在不借助強(qiáng)磁場(chǎng)的條件下，在既有規(guī)格的單晶生長(zhǎng)設(shè)備上生產(chǎn)出更大尺寸的單晶硅，在維持較高良品率的同時(shí)有效降低了單位生產(chǎn)成本。目前公司生產(chǎn)的刻蝕用大直徑單晶硅已滿足先進(jìn)制程芯片刻蝕環(huán)節(jié)的生產(chǎn)制造需求，并可在此基礎(chǔ)上定制產(chǎn)品以適應(yīng)全球市場(chǎng)上刻蝕設(shè)備型號(hào)的差異。與此同時(shí)，公司在硅材料加工技術(shù)、半導(dǎo)體單晶硅材料生長(zhǎng)技術(shù)等領(lǐng)域積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，為新業(yè)務(wù)板塊的開(kāi)展提供保障。憑借較高的產(chǎn)品良品率和參數(shù)一致性水平、持續(xù)穩(wěn)定的產(chǎn)品供應(yīng)能力，公司已通過(guò)眾多國(guó)際領(lǐng)先客戶的認(rèn)證，在半導(dǎo)體級(jí)單晶硅材料領(lǐng)域樹(shù)立了良好的口碑。積極拓展各方優(yōu)勢(shì)，有望打破市場(chǎng)壟斷。公司專注于刻蝕用單晶硅材料的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，突破并優(yōu)化了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，有效降低了單位生產(chǎn)成本。目前公司已經(jīng)建立符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量控制和品質(zhì)保證體系，在產(chǎn)品性能、良品率方面頗具競(jìng)爭(zhēng)力。除了技術(shù)壁壘，神工股份同時(shí)具備客戶優(yōu)勢(shì)、銷售服務(wù)優(yōu)勢(shì)與細(xì)分行業(yè)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，在這些競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)加持下，公司的細(xì)分市場(chǎng)影響力不斷增強(qiáng)。擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃助力，市場(chǎng)占有率迅速攀升。自2013年成立以來(lái)，公司大直徑單晶硅材料不斷擴(kuò)產(chǎn)，產(chǎn)能規(guī)模于2018年達(dá)到世界領(lǐng)先水平，近年來(lái)公司的產(chǎn)能擴(kuò)張遠(yuǎn)高于行業(yè)增長(zhǎng)。為配合半導(dǎo)體大行業(yè)的景氣周期，公司每年都會(huì)制定相應(yīng)的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，對(duì)產(chǎn)線上的設(shè)備進(jìn)行升級(jí)改造，并對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)作出調(diào)整和優(yōu)化。公司單晶生長(zhǎng)設(shè)備通常來(lái)自國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的供應(yīng)商，因此擴(kuò)產(chǎn)周期較短，5-6個(gè)月就能夠釋放產(chǎn)能。未來(lái)公司有望通過(guò)晶圓尺寸的增大以及品類的擴(kuò)張持續(xù)提升自身的盈利能力。股權(quán)激勵(lì)計(jì)劃提供有力人才保障，助力公司長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略。公司于2022年3月發(fā)布限制性股票激勵(lì)計(jì)劃，本激勵(lì)計(jì)劃涉及的首次授予激勵(lì)對(duì)象共計(jì)72人，涉及公司董事、核心技術(shù)人員、高級(jí)管理人員等，約占員工總?cè)藬?shù)的34.45%。其中提及的業(yè)績(jī)考核目標(biāo)，以2021年?duì)I收或凈利潤(rùn)為基數(shù)，2022/2023/2024年實(shí)現(xiàn)營(yíng)收或凈利潤(rùn)增長(zhǎng)率不低于30%/69%/120%，CAGR接近30%。股權(quán)激勵(lì)的業(yè)績(jī)考核目標(biāo)能夠?qū)竞罄m(xù)的經(jīng)營(yíng)提供較為積極的指引。持續(xù)加大研發(fā)投入，立足技術(shù)門檻。公司擁有專業(yè)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，核心技術(shù)人員具有多年的超大直徑硅晶體、輕摻低缺陷硅片、硅片精密加工的一線研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)?；诓牧闲袠I(yè)的特點(diǎn)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)從公司創(chuàng)立開(kāi)始即和生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)緊密配合。為了提高產(chǎn)品良品率和參數(shù)一致性水平，公司加大研發(fā)力度，不斷引入人才，技術(shù)攻關(guān)，優(yōu)化包括晶體尺寸、缺陷密度、元素含量、元素分布均勻性等產(chǎn)品指標(biāo)，以滿足全球范圍內(nèi)不斷增長(zhǎng)的單晶硅材料需求。2021年公司研發(fā)投入3497.11萬(wàn)元，較去年增長(zhǎng)95.36%；研發(fā)人員達(dá)75人，增長(zhǎng)74.42%。二、國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體零部件發(fā)展迅速，有望降低進(jìn)口依賴性2.1八大核心子系統(tǒng)，奠定半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈的基石半導(dǎo)體設(shè)備可分為八大類核心子系統(tǒng)。根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)調(diào)查公司VLSI公布的數(shù)據(jù)，半導(dǎo)體核心子系統(tǒng)包括氣液流量控制系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、制程診斷系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、電源及氣體反應(yīng)系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、晶圓傳送系統(tǒng)、其他集成系統(tǒng)及關(guān)鍵組件。每個(gè)核心子系統(tǒng)亦由數(shù)量龐大、形式多樣的具體零部件構(gòu)成。半導(dǎo)體零部件包括設(shè)備核心部件和廠務(wù)輔助設(shè)備。設(shè)備核心部件包括工藝腔室、傳輸腔室、靜電卡盤、閥門、規(guī)、真空泵、工件臺(tái)、物鏡系統(tǒng)、激光源等，輔助設(shè)備包括溫控裝臵、干泵、尾氣處理裝臵和真空隔離閥等。核心零部件是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的基石。半導(dǎo)體核心零部件盡管只有大約300億美元的市場(chǎng)規(guī)模，卻組建了半導(dǎo)體設(shè)備的核心子系統(tǒng)，能夠決定半導(dǎo)體產(chǎn)品的成本與性能。半導(dǎo)體設(shè)備零部件具有高精密、高潔凈、耐腐蝕能力、耐擊穿電壓等特性，生產(chǎn)工藝涉及精密機(jī)械制造、工程材料、表面處理特種工藝、電子電機(jī)整合及工程設(shè)計(jì)等多個(gè)領(lǐng)域和學(xué)科，半導(dǎo)體設(shè)備的升級(jí)迭代很大程度上有賴于零部件的技術(shù)突破。因此，核心零部件不僅是半導(dǎo)體設(shè)備制造中難度較大、技術(shù)含量較高的環(huán)節(jié)之一，也是國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)“卡脖子”的環(huán)節(jié)之一，它支撐著半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)，進(jìn)而支撐半導(dǎo)體芯片制造和整個(gè)現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)。半導(dǎo)體設(shè)備銷量推動(dòng)半導(dǎo)體零部件市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)。伴隨著全球半導(dǎo)體設(shè)備需求的不斷提高，先進(jìn)封裝的光刻、沉積、刻蝕等設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將在2022年實(shí)現(xiàn)兩位數(shù)的增長(zhǎng)。而下游刻蝕設(shè)備出貨量的持續(xù)上升，也將會(huì)直接帶動(dòng)原廠硅電極零部件的市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)。據(jù)VLSI統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)顯示，2021年第四季度，半導(dǎo)體應(yīng)用的核心子系統(tǒng)銷售額增長(zhǎng)4%，達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的50億美元。這是自COVID-19出現(xiàn)以來(lái)，半導(dǎo)體零部件銷售額首次實(shí)現(xiàn)連續(xù)6個(gè)季度的增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)2022年四個(gè)季度的銷售將相對(duì)平穩(wěn)，年銷售增長(zhǎng)約4%，收入為180億美元。細(xì)分中國(guó)零部件市場(chǎng):射頻電源、真空泵、吸盤、噴淋頭等占比高。據(jù)芯謀研究，中國(guó)晶圓制造廠商采購(gòu)的設(shè)備零部件主要有:石英（Quartz）、射頻發(fā)生器（RFGenerator）、各種泵（Pump）等，占零部件采購(gòu)金額的比重依次是11%、10%、10%;閥門（Valve）、靜電吸盤（e-Chuck）、反應(yīng)腔噴淋頭（ShowerHead）、邊緣環(huán)

（EdgeRing）等零部件的采購(gòu)占比依次是9%、9%、8%、6%;真空規(guī)、MFC、陶瓷部件、O-Ring等零部件的采購(gòu)占比依次是3%、2%、2%、1%。2.2日美壟斷零部件市場(chǎng)，行業(yè)集中度高從市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，半導(dǎo)體零部件供應(yīng)商主要被美國(guó)、日本壟斷。據(jù)ICWorld2020公開(kāi)的20類半導(dǎo)體核心零部件產(chǎn)品的44家主要供應(yīng)商中，存在20家美國(guó)供應(yīng)商（近45%）、16家日本供應(yīng)商（近36%）、2家德國(guó)供應(yīng)商、2家瑞士供應(yīng)商、2家韓國(guó)供應(yīng)商、1家英國(guó)供應(yīng)商，均為境外供應(yīng)商，且以美國(guó)和日本為主。根據(jù)全球主要半導(dǎo)體零部件企業(yè)（不含光刻機(jī)零部件）的半導(dǎo)體收入進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，美國(guó)半導(dǎo)體零部件企業(yè)的合計(jì)收入占比44%；日本半導(dǎo)體零部件企業(yè)的合計(jì)收入占比33%；英國(guó)、瑞士等歐洲地區(qū)占比21%；新加坡、韓國(guó)等半導(dǎo)體零部件企業(yè)的合計(jì)收入占比2%。據(jù)各家半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)的前五大供應(yīng)商統(tǒng)計(jì)，半導(dǎo)體真空設(shè)備的零部件較大程度依賴于美國(guó)的萬(wàn)機(jī)儀器

（MKS）、超科林（UCT）、Ichor、Edwards，以及日本的RORZECORPORATION、Ferrotec等。（1）萬(wàn)機(jī)儀器（MKS）：成立于1961年，總部位于美國(guó)馬薩諸塞州。MKS是一家儀器、系統(tǒng)、子系統(tǒng)和過(guò)程控制解決方案的全球供應(yīng)商，可測(cè)量、監(jiān)控、傳送、分析、供電和控制先進(jìn)制造過(guò)程的關(guān)鍵參數(shù)。該公司通過(guò)真空與分析（V&A）、光與運(yùn)動(dòng)（L&M）和設(shè)備與解決方案（E&S）三個(gè)部門運(yùn)營(yíng)。V&A部門提供一系列儀器、組件和子系統(tǒng)，這些產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力源自其在壓力測(cè)量和控制、流量測(cè)量和控制、氣體成分分析、電子控制技術(shù)、發(fā)電和輸送以及真空技術(shù)等方面技術(shù)突破。L&M部門提供一系列儀器、組件和子系統(tǒng)，這些產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力源自公司在激光、光子學(xué)、光學(xué)、精密運(yùn)動(dòng)控制和振動(dòng)控制方面技術(shù)積累。E&S部門提供一系列產(chǎn)品，包括用于印刷電路板（PCB）制造的基于激光的系統(tǒng)。MKS是制造半導(dǎo)體核心子系統(tǒng)和零部件的領(lǐng)導(dǎo)者，也是晶圓制造設(shè)備生態(tài)系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的核心子系統(tǒng)提供商。據(jù)公司內(nèi)部統(tǒng)計(jì)，其半導(dǎo)體核心零部件的生產(chǎn)為超過(guò)85%的晶圓設(shè)備戰(zhàn)勝技術(shù)難點(diǎn)，運(yùn)用其強(qiáng)大的技術(shù)壁壘解決了客戶最具挑戰(zhàn)性的痛點(diǎn)。半導(dǎo)體行業(yè)的需求拉動(dòng)晶圓制造設(shè)備支出提高，機(jī)械和激光制造工藝不斷完善，與此同時(shí)5G和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用不斷成熟，在這樣的時(shí)代背景下，公司近年來(lái)營(yíng)業(yè)收入呈現(xiàn)穩(wěn)定上升的趨勢(shì)。從2000年到2020年，MKS的晶圓制造設(shè)備份額增長(zhǎng)超過(guò)150%。2021年MKS的總收入為29億美元，其中半導(dǎo)體市場(chǎng)收入18億美元，占總營(yíng)收的62%。預(yù)計(jì)2022年的總收入會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)24%。此外，2021年MKS中國(guó)地區(qū)的銷售額占比達(dá)到12%，銷售規(guī)模達(dá)到3.55億美元。（2）超科林半導(dǎo)體（UCT）：成立于1991年，總部位于美國(guó)加州，是一家國(guó)際領(lǐng)先的半導(dǎo)體核心子系統(tǒng)、零部件的開(kāi)發(fā)商和供應(yīng)商，同時(shí)也提供高純度清洗和分析服務(wù)。在產(chǎn)品部門（SPS），UCT為客戶提供主要組件的綜合外包解決方案，提高從設(shè)計(jì)到交付全周期的效率，改善可制造性設(shè)計(jì)、原型設(shè)計(jì)、先進(jìn)的流程控制解決方案和高精度制造。在服務(wù)（SSB）部門，UCT提供工具室零件清洗和涂層，以及微污染分析服務(wù)。2012年7月,該公司合并了先進(jìn)集成技術(shù)公司（AIT）。在過(guò)去的三年里，UCT的收入和利潤(rùn)增長(zhǎng)強(qiáng)勁。隨著規(guī)模的擴(kuò)大，公司產(chǎn)品業(yè)務(wù)的利潤(rùn)率有了實(shí)質(zhì)性的改善。UCT2021年總收入21億美元，其中半導(dǎo)體產(chǎn)品貢獻(xiàn)18億美元，占比86%。公司總毛利率為20.5%，營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率為8.8%，凈利潤(rùn)為1.19億美元。此外，2021年UCT中國(guó)地區(qū)的銷售額占比達(dá)到5%，銷售規(guī)模達(dá)到1億美元。UCT的發(fā)展戰(zhàn)略是在快速發(fā)展的半導(dǎo)體市場(chǎng)上繼續(xù)擴(kuò)大核心子系統(tǒng)和服務(wù)的數(shù)量與類型。整個(gè)半導(dǎo)體生產(chǎn)流程中，UCT在多個(gè)環(huán)節(jié)都發(fā)揮著重要作用，并供應(yīng)了大部分主流設(shè)備的零部件，包括CMP設(shè)備、光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、清洗設(shè)備、離子注入機(jī)等。為了提高半導(dǎo)體核心子系統(tǒng)的性能和功能，UCT不斷對(duì)零部件進(jìn)行開(kāi)發(fā)和升級(jí)。同時(shí)公司也致力于走在技術(shù)前沿，并與客戶建立緊密聯(lián)系，重點(diǎn)關(guān)注客戶對(duì)關(guān)鍵子系統(tǒng)的工藝應(yīng)用需求，以識(shí)別和預(yù)測(cè)下一代設(shè)備的變化和趨勢(shì)。2.3延伸硅零部件業(yè)務(wù)，推進(jìn)半導(dǎo)體零部件國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程硅零部件的市場(chǎng)規(guī)模遠(yuǎn)大于單晶硅材料市場(chǎng)。全球刻蝕用硅電極市場(chǎng)規(guī)模在15億美元，是單晶硅材料市場(chǎng)的3倍以上，其附加值主要在于硅電極的加工?？涛g用單晶硅部件主要包括上電極、下電極和外套環(huán)等零部件。上電極為負(fù)極，由硅棒、硅盤經(jīng)過(guò)切片、研磨、腐蝕、打微孔、形狀加工、拋光、清洗等一系列精密加工制成，而下電極為正極，由硅筒、硅環(huán)加工而來(lái)。上電極表面還有大量微小的孔洞，方便刻蝕氣體進(jìn)入腔體內(nèi)，而外套環(huán)用于保障刻蝕機(jī)腔體的密封性和純凈度。利用單晶硅領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)，拓展硅零部件新市場(chǎng)。公司于2020年持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，新增了硅零部件產(chǎn)品。由于產(chǎn)品處于起步階段，總體毛利率提升放緩。作為國(guó)內(nèi)硅零部件起步早、覆蓋度廣的半導(dǎo)體公司，神工股份

在2021-2023年將在硅電極領(lǐng)域?qū)?shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)。硅零部件是單晶硅材料主要的應(yīng)用產(chǎn)品，從半導(dǎo)體級(jí)單晶硅材料的下游應(yīng)用來(lái)看，神工股份的主要產(chǎn)品集中在刻蝕材料領(lǐng)域，單晶硅材料需要被加工成用于刻蝕機(jī)電極的硅零部件，并銷售給刻蝕機(jī)制造廠商（如海外TEL，國(guó)內(nèi)的北方華創(chuàng)和中微公司等）。目前，公司硅電極銷售以國(guó)內(nèi)IC廠商為主。硅電極加工增厚業(yè)績(jī)，高速微鉆孔技術(shù)改善產(chǎn)品質(zhì)量。為了適應(yīng)刻蝕機(jī)廠家的技術(shù)升級(jí)，公司開(kāi)發(fā)了適用于12英寸刻蝕機(jī)不同工藝的硅電極產(chǎn)品。公司本身在單晶硅材料方面具備成本優(yōu)勢(shì)，具有較高的毛利率，進(jìn)一步拓展市場(chǎng)規(guī)模更大的硅電極業(yè)務(wù)后，將增厚公司的毛利。公司針對(duì)脆性材料的加工，逐步開(kāi)發(fā)出了低損傷的高速鉆微孔技術(shù)，即采用高速機(jī)械鉆孔技術(shù)，對(duì)大深徑比的微孔進(jìn)行加工，既提高了加工精度，又很大程度地減少孔內(nèi)壁的損傷層，從而改善了產(chǎn)品質(zhì)量。集成電路制造廠家不斷提高等離子體刻蝕工藝的精度標(biāo)準(zhǔn)，硅零部件的尺寸和加工精度也隨之提高，公司的晶體材料質(zhì)量和加工水平都能滿足客戶的需求。硅零部件已獲批量訂單，未來(lái)成長(zhǎng)空間巨大。目前，公司的8英寸與12英寸半導(dǎo)體刻蝕機(jī)用硅零部件已獲得部分客戶的批量訂單，其他12英寸客戶的認(rèn)證流程也在順利推進(jìn)中。由于硅零部件種類繁多，規(guī)格也在不斷擴(kuò)展，很多IC廠商的評(píng)估過(guò)程較慢。經(jīng)過(guò)2021年全年的市場(chǎng)推廣，神工股份在多家12英寸IC生產(chǎn)廠家獲得送樣評(píng)估機(jī)會(huì)。預(yù)計(jì)今年零部件的認(rèn)證推進(jìn)速度加快，已認(rèn)證過(guò)的產(chǎn)品也進(jìn)入導(dǎo)入放量階段。三、積極布局大尺寸硅片，未來(lái)成長(zhǎng)空間更為廣闊3.1半導(dǎo)體材料市場(chǎng)增長(zhǎng)強(qiáng)勁，帶動(dòng)大尺寸硅片前景無(wú)量半導(dǎo)體硅片由多晶硅制造而成。硅晶圓制造廠將多晶硅加熱融解，放入一根硅晶體籽晶，與熔融液接觸并將其緩慢地拉出成形，拉出與籽晶同樣晶向的單晶硅棒。因硅晶棒是由一根晶棒在熔融態(tài)的硅原料中逐漸生長(zhǎng)而成，此過(guò)程稱為長(zhǎng)晶。硅晶棒再經(jīng)過(guò)切片、磨片、倒角、熱處理、拋光、清洗等加工制程，即可成為集成電路產(chǎn)業(yè)重要原料硅晶圓（硅片）。拋光片在整個(gè)半導(dǎo)體晶圓中應(yīng)用最為廣泛，占比約70%，剩余部分是在拋光片的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次加工，例如將拋光片加工成為退火片、外延片和SOI片等等。半導(dǎo)體硅片是半導(dǎo)體制造三大核心材料之首。半導(dǎo)體材料按應(yīng)用領(lǐng)域分為晶圓制造材料和封裝材料。晶圓制造端材料包括硅晶圓、光刻膠、光掩膜版、特種氣體、CMP拋光材料、濕電子化學(xué)品、濺射靶材等，后端封裝材料包括導(dǎo)線架和基板、陶瓷封裝、封裝樹(shù)脂、焊線和黏合劑等。其中，硅材料在半導(dǎo)體原材料結(jié)構(gòu)中占比達(dá)37%。全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)增長(zhǎng)強(qiáng)勁，中國(guó)大陸為半導(dǎo)體材料第二大消費(fèi)市場(chǎng)。全球半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)復(fù)蘇，受益于下游晶圓巨大需求、服務(wù)器云計(jì)算、5G的普及和汽車行業(yè)的復(fù)蘇等，相關(guān)芯片的需求增大。半導(dǎo)體材料市場(chǎng)在半導(dǎo)體行業(yè)的拉動(dòng)下恢復(fù)增長(zhǎng)，在2021年都出現(xiàn)了兩位數(shù)或高個(gè)位數(shù)的增長(zhǎng)。據(jù)SEMI報(bào)告，全球半導(dǎo)體材料市場(chǎng)2021年收入增長(zhǎng)15.9%至643億美元。2021年晶圓制造材料和封裝材料收入總額分別為404億美元和239億美元，同比增長(zhǎng)15.5%和16.5%。硅、濕化學(xué)品、CMP和光掩模等產(chǎn)品在晶圓制造材料市場(chǎng)中表現(xiàn)出最強(qiáng)勁的增長(zhǎng)；封裝材料市場(chǎng)的增長(zhǎng)主要受有機(jī)基板、引線框架和鍵合線等領(lǐng)域推動(dòng)。SEMI指出，臺(tái)灣地區(qū)因?yàn)閾碛写笠?guī)模晶圓代工和封裝基地，已連續(xù)12年成為全球最大半導(dǎo)體材料消費(fèi)市場(chǎng)，總金額達(dá)147億美元；中國(guó)大陸則是以21.9%的亮眼年增長(zhǎng)率排名第二，總金額120億美元；韓國(guó)則繼續(xù)穩(wěn)居半導(dǎo)體材料第三大消費(fèi)市場(chǎng)，總金額106億美元。2021年全球硅片出貨面積與營(yíng)收雙創(chuàng)歷史新高，預(yù)計(jì)2022年硅片出貨量增長(zhǎng)4.6%。據(jù)ICInsights統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2018-2020年，全球半導(dǎo)體硅片產(chǎn)能穩(wěn)步增長(zhǎng)。2020年，全球半導(dǎo)體硅片產(chǎn)能達(dá)2.60億片，同比增長(zhǎng)8.0%。據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，2020年全球半導(dǎo)體硅片出貨面積達(dá)124.07億平方英尺，較2019年增長(zhǎng)5%，接近2018年創(chuàng)下的歷史高位。2021年全球硅片出貨面積成長(zhǎng)14%，達(dá)1,4165百萬(wàn)平方英寸，營(yíng)收增長(zhǎng)13%至126億美元，雙雙創(chuàng)下歷史最高紀(jì)錄。2021年第四季硅片營(yíng)收同時(shí)呈現(xiàn)季增長(zhǎng)與年增長(zhǎng)，且連續(xù)兩季創(chuàng)新高；出貨量已連續(xù)三季增長(zhǎng)，第四季出貨量雖與第三季持平，但成長(zhǎng)力有望延續(xù)至2022年。SEMI預(yù)估2022年硅片出貨量有望增長(zhǎng)4.6%。在下游需求的持續(xù)拉動(dòng)下，截止2021第三季度，全球晶圓廠產(chǎn)能利用率已達(dá)95%，趨于產(chǎn)能峰值，短期內(nèi)擴(kuò)產(chǎn)能力有限。中國(guó)半導(dǎo)體硅片市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)突破性增長(zhǎng)。在中國(guó)大陸芯片加速擴(kuò)產(chǎn)和芯片國(guó)產(chǎn)化推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)大硅片市場(chǎng)規(guī)模將同步增長(zhǎng)。2020年中國(guó)硅片市場(chǎng)規(guī)模為19.8億美元，同比增長(zhǎng)近40%。2015至2020年，全球半導(dǎo)體硅片銷售金額從72億美元增長(zhǎng)至112億美元，五年復(fù)合增速達(dá)9%。2015年至2020年，中國(guó)大陸半導(dǎo)體硅片銷售額從4.2億美元上升至19.8億美元，復(fù)合增速高達(dá)36%。受成本效益和技術(shù)進(jìn)步驅(qū)動(dòng)，半導(dǎo)體硅片具有從小尺寸到大尺寸、從成熟技術(shù)節(jié)點(diǎn)到先進(jìn)技術(shù)節(jié)點(diǎn)發(fā)展的特點(diǎn)。目前商業(yè)化供應(yīng)的半導(dǎo)體硅片尺寸主要為100mm、125mm、150mm、200mm和300mm，其中300mm占據(jù)主流，以面積計(jì)接近總出貨面積的70%。從技術(shù)上看，目前國(guó)際上能商業(yè)化供應(yīng)的最先進(jìn)的邏輯產(chǎn)品用硅片技術(shù)節(jié)點(diǎn)為5nm。半導(dǎo)體硅片企業(yè)重視知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，目前僅有國(guó)際前五大半導(dǎo)體硅片廠商和公司自身具備300mm硅片大規(guī)模量產(chǎn)供應(yīng)能力。硅片尺寸不斷加大的原因是因?yàn)橐?guī)模效應(yīng)。對(duì)于300mm硅片來(lái)說(shuō)，其面積為200mm硅片的2.25倍，200mm硅片約能生產(chǎn)出88塊芯片而300mm硅片能生產(chǎn)出232塊芯片。從各個(gè)尺寸的晶圓月產(chǎn)占比來(lái)看，大尺寸硅片市場(chǎng)持續(xù)擴(kuò)大，擠壓200mm及以下市場(chǎng)空間。近年來(lái)300mm硅片占比持續(xù)提升，從2014年的61.1%上升到2020年的68.4%。150mm和200mm硅片的市場(chǎng)將被逐步擠壓，二者合計(jì)占比由2014年的40%左右下降到2020年的30%左右。大尺寸硅片國(guó)產(chǎn)化市場(chǎng)占有率尚待實(shí)現(xiàn)突破。半導(dǎo)體硅片尺寸越大，對(duì)硅片的生產(chǎn)技術(shù)、設(shè)備、材料、工藝的要求也就越高。從尺寸參數(shù)來(lái)看，目前國(guó)際領(lǐng)先的芯片用單晶硅片生產(chǎn)企業(yè)在12英寸領(lǐng)域的生產(chǎn)技術(shù)已較為成熟，研發(fā)水平已達(dá)到18英寸。全球前五大硅片公司為信越化學(xué)（日本）、SUMCO（日本）、Siltronic（德國(guó)）、環(huán)球晶圓（中國(guó)臺(tái)灣）和SKSiltron（韓國(guó)）。目前，國(guó)內(nèi)硅片制造的參與者除神工股份外，主要包括滬硅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)、中環(huán)股份、立昂微、有研半導(dǎo)體等公司。據(jù)芯思想研究院統(tǒng)計(jì)，2018-2020年全球前五大硅片制造商近三年合計(jì)占比分別為92%、88%和87%。從趨勢(shì)來(lái)看，全球前五大硅片制造商合計(jì)占比逐步下降，中國(guó)大陸硅片制造商加速擴(kuò)產(chǎn)市占率將逐步提升。3.2戰(zhàn)略布局8英寸輕摻硅片市場(chǎng)，募投項(xiàng)目穩(wěn)步推進(jìn)以生產(chǎn)技術(shù)門檻高、市場(chǎng)容量大的輕摻低缺陷拋光硅片為目標(biāo)業(yè)務(wù)。輕摻雜低缺陷硅拋光片被廣泛應(yīng)用于大規(guī)模集成電路的制造。對(duì)于硅拋光片，可根據(jù)摻雜程度的不同分為輕摻硅拋光片和重?fù)焦钂伖馄?。摻雜元素的摻入量越大，硅拋光片的電阻率越低。輕摻硅拋光片主要用于制造大規(guī)模集成電路，也有部分用于硅外延片的襯底材料。重?fù)焦钂伖馄话阌糜诠柰庋悠囊r底材料。在8英寸硅片中，輕摻硅片占總需求的70%左右，而在12英寸硅片中，輕摻硅片占比接近100%。與重?fù)焦杵啾?，輕摻硅片的技術(shù)壁壘較高，需求量更大。2019年，公司在實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量單晶硅材料的研發(fā)生產(chǎn)后，啟動(dòng)了對(duì)低缺陷晶體的生產(chǎn)研發(fā)，8英寸半導(dǎo)體級(jí)硅拋光片項(xiàng)目有序推進(jìn)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)熱系統(tǒng)封閉、多段晶體電阻率區(qū)間控制、晶體穩(wěn)態(tài)化控制，目前已成功完成晶體生長(zhǎng)；晶體的COP等原生缺陷已得到有效控制，可以初步滿足集成電路客戶對(duì)硅片缺陷密度的需求。截至目前，公司大多數(shù)的技術(shù)指標(biāo)和良率已經(jīng)達(dá)到或基本接近業(yè)內(nèi)主流大廠的水準(zhǔn)。同時(shí)公司還掌握表面顆粒度控制技術(shù)、電阻率控制技術(shù)等核心工藝。神工股份掌握的輕摻雜低缺陷硅片制備技術(shù)具有領(lǐng)先性，與公司現(xiàn)有單晶硅材料優(yōu)勢(shì)形成協(xié)同，可幫助公司快速搶占市場(chǎng)窗口期，存在較高的技術(shù)壁壘。同時(shí)，公司計(jì)劃投資建設(shè)