【国金研究】沪硅产业深度:大陆硅片龙头,积跬步以至千里

国金证券研究所创新技术与企业服务研究中心半导体陆行之团队投资要点大陆硅片龙头,率先实现300mm硅片从0到1的突破:公司于2015年由国盛集团、产业投资基金等成立,硅片业务分别由上海新昇、Okmetic、新傲科技三家子公司实际展开,201

国金证券研究所

创新技术与企业服务研究中心

半导体陆行之团队

投资要点

大陆硅片龙头,率先实现300mm硅片从0到1的突破:公司于2015年由国盛集团、产业投资基金等成立,硅片业务分别由上海新昇、Okmetic、新傲科技三家子公司实际展开,2018年率先实现300mm 半导体硅片国产化。

硅片行业:周期与成长共舞,国产替代空间巨大

  硅片行业空间和竞争格局:硅片是半导体制造核心材料,市场112亿美元,200mm硅片全球产能约500万片/月,300mm约600万片/月, 300mm硅片占比不断提升。半导体硅片的工艺技术难度非常高,研发周期长壁垒高,且集中度高,前五大占93%,日企占比过半。

  行业成长驱动力:5G手机,数据中心等是核心驱动,①5G手机的逻辑芯片和存储等应用升级使得单手机硅片使用面积增加到4G的1.7倍。②数据流量爆发带来数据中心对于芯片需求增加,数据中心存储需求带动相关的300mm硅片CAGR(2019-2023)高达18.4%,③汽车电子化电动化率提升带来半导体特别是200mm硅片需求增加,汽车电子对硅片的需求(为等效200mm)CAGR(2016-2022)达8.5%。

  行业周期:短期-2020Q1硅片需求强劲,主要是数据中心和PC需求增加,但下半年因疫情因素具有不确定性。中长期- 300mm硅片至少要到2021年以后才有望达到供需平衡,届时硅片厂才会有较强定价能力。价格方面,LTA(长期合同)将带来价格上的相对稳定,LTA占比高的公司价格受供需影响较小。

  国内机会:中国有大量的晶圆制造和存储行业(长江存储,合肥长鑫等)投资,硅片特别是300mm硅片的国产化不可或缺。

成长动力:200mm定位高端保障盈利,300mm面向前沿技术国产替代

200mm产品面向高端细分市场,客户数达551家,是公司利润主要来源(特别是Okmetic),新傲科技ASP和毛利率都有很大提升空间。

300mm在上海新昇研发生产,募资17.5亿扩张产能,公司产品目前不少是测试片,随着市场技术升级良率提升,盈利能力有很大提升空间。

盈利预测与估值:

预计公司2020-2022年营收分别为20.34/27.66/37.59亿元;由于公司短期公司扩张期,利润为负,我们采用PS估值,对应2020-2022年PS分别为:27.8/20.4/15倍,参考可比公司估值,考虑到硅片国产化率非常低成长空间巨大,给予公司一定估值溢价,目标价23.89元,首次覆盖,给予“增持”评级。

风险:行业周期带来的产品价格下跌;产品认证和技术进步不及预期;良率不及预期;疫情影响;竞争加剧带来的风险。

附录/正文

正文内容

一、大陆硅片龙头,肩负国产替代重任

(一)大硅片龙头,率先实现300mm硅片从0到1的突破

深耕大硅片行业,率先领导300mm硅片国产化。沪硅产业于2015年由国盛集团、产业投资基金等成立,主要专注于硅材料行业投资。2016年收购并控股Okmetic、上海新昇,2019年3月完成新傲科技的控股,公司产品类型涵盖 300mm 抛光片及外延片、200mm 及以下抛光片、外延片及 SOI 硅片。

沪硅产业是控股型公司,大硅片的研发、生产、销售分别由Okmetic、上海新昇、新傲科技三家子公司实际展开,其中:

üOkmetic:主要产品为 200mm 及以下抛光片和 SOI 硅片(以Bonding 技术为主),产品主要面向 MEMS、先进传感器和汽车电子等高端细分市场,以高端、定制化的半导体硅片产品为主。

ü上海新昇主要产品为 300mm 的 抛光片,外延片,主要应用于逻辑芯片、存储芯片、图像处理芯片、通用处理器芯片等市场领域,其客户定位为向全球范围内具有 300mm 先进工艺能力的芯片制造企业。

ü新傲科技:主要产品为 200mm 及以下外延片和 200mm 及以下 SOI 硅片(以 SIMOX、 Bonding、Simbond 技术和 Smart CutTM 生产技术为主)。主要面向射频芯片和功率器件等高端市场。

公司率先实现了 300mm 半导体硅片的国产化。长期以来中国大陆300mm硅片国产化率几乎为0%,2018年公司率先实现300mm 半导体硅片的规模化销售,销售收入不断增加,2019年公司300mm半导体硅片产能从2018年的10万片/月进一步提升至15万片/月,生产规模持续扩大。

(二)营收稳定增长,产能扩张期利润短期承压

营收稳定高增长,利润短期承压。①公司营收高增长的原因主要来自于300mm硅片2019年产能爬坡,产销量上升。同时,新傲科技2019年3月开始并表。②2019年和2020Q1利润亏损的主要原因是,受行业景气度影响,2019年上海新昇300mm硅片产能利用率较低,同时,公司采取“逆周期经营”的策略300mm硅片持续扩产,生产线机器设备大量转固产生的折旧费用大幅增加。而200mm 及以下半导体硅片(含 SOI 硅片)产能利用率与产销率均维持在较高水平。

随着产能利用率和良率的爬升,毛利率提升空间很大。由于公司300mm还在扩张期,因此毛利率较低,2019年仅有14.55%,而海外龙头公司毛利率都在25%以上,随着公司产能利用率和良率的爬升,毛利率提升空间非常大。

(三)公司无实际控制人,股权激励激发员工积极性

公司无控股股东和实际控制人。截至一季报,国盛集团和产业投资基金为公司并列第一大股东,持股比例均为30.48%。

对核心技术人员实行股权激励。为最大限度的激励研发人员的主观能动性、保持技术研发团队的稳定性,公司授予了主要技术研发人员和核心管理人员股票期权。本激励计划的激励对象共计 267 人,计划实际授予激励对象的股票期权数量为不超过公司总股本的5.87%,行权价格为3.4536 元/股。

股票期权授予满 24 个月后分三批行权,每批可行权比例均为1/3,业绩考核目标为:2020 年、2021 年、2022 年 300mm 硅片正片年销量分别不低于 30 万片、60 万片、120 万片,净利润分别不低于 1000 万元、1100 万元、1200 万元,营收增速均不 低于8%。

二、硅片行业:周期与成长共舞,国产替代空间巨大

(一)硅片:半导体制造核心材料,市场112亿美元,300mm占比不断提升

半导体材料是半导体行业的重要组成,占比13%。2019年,全球半导体行业市场空间为4121亿美元,在持续的全球贸易动荡和产品价格周期性等多种因素共同作用下,比2018年的总销售额下降13%。半导体材料是半导体行业的重要组成,2019年半导体材料占整个半导体行业市场的13%。

半导体材料中,制造材料占比更高增速更快。半导体材料包括半导体制造材料与半导体封测材料。根据 SEMI 统计,2018年全球半导体制造材料市场规模为 330.18 亿美元,同比增长 17.14%;半导体封装测试材料市场规模预计为 197.01 亿美元,同比增长 3.02%。制造材料市场规模增速一直高于封测材料市场增速。

硅片在制造材料中占比最高,达36.6%。半导体制造材料主要包括硅片、电子气体、光掩膜、光刻胶配套化学品、抛光材料、光刻胶、湿法化学品与溅射靶材等。其中,半导体硅片占比最高,达36.6%,是半导体制造的核心材料。

目前全球半导体硅片市场空间112亿美元,出货面积约11.8亿平方英寸。根据SEMI的报告,2019年全球硅晶片出货11.8亿平方英寸,同比下滑7%,销售额112亿美元,同比下滑2%,2019年全球半导体硅片下滑主要是由于存储市场疲软和库存所致,尽管销量下滑,销售额仍然高于110亿美元大关。

硅片按制造工艺可以分为:抛光片、外延片和 SOI 硅片。单晶硅锭经过切割、研磨和抛光处理后得到抛光片;抛光片经过外延生长形成外延片;抛光片经过氧化、键合或离子注入等工艺处理后形成 SOI 硅片。具体来说:

ü抛光片:通过抛光工艺可以进一步减小硅片的表面粗糙度以满足芯片制造工艺对硅片平整度和表面颗粒度的要求。抛光片可直接用于制作半导体器件,广泛应用于存储芯片功率器件等,也可作为外延片、SOI 硅片的衬底材料

ü外延片:是通过化学气相沉积的方式在抛光面上生长一层或多层,掺杂类型、电阻率、厚度和晶格结构都符合特定器件要求的新硅单晶层。外延片常在 CMOS电路中使用,如通用处理器芯片、图形处理器芯片等;除此之外,在低电阻率的硅衬底上外延生长一层高电阻率的外延层,应用于二极管、IGBT等功率器件的制造。外延片提升了器件的可靠性,并减少了器件的能耗,因此在工业电子、汽车电子等领域广泛使用。

üSOI 硅片:即绝缘体上硅,是在顶层硅和支撑衬底之间引入了一层氧化物绝缘埋层。SOI 硅片适合应用在要求耐高压、耐恶劣环境、低功耗、集成度高的芯片上,如射频前端芯片、功率器件、汽车电子、传感器以及星载芯片等

硅片尺寸不断变大,尺寸越大,单位芯片成本越低。半导体硅片的尺寸(以直径计算)主要有 50mm(2 英寸)、75mm(3 英寸)、100mm(4 英寸)、150mm(6 英寸)、200mm(8 英寸)与 300mm(12 英寸)等规格。在摩尔定律的影响下,半导体硅片正在不断向大尺寸的方向发展。硅片尺寸越大,在单片硅片上制造的芯片数量就越多,单位芯片的成本随之降低。同时,尺寸越大相对而言硅片边缘的损失会越小,有利于进一步降低芯片的成本。

未来几年,300mm 仍将是半导体硅片的主流品种。自 2000 年全球第一条 300mm 芯片制造生产线建成以来,300mm 半导体硅片市场需求增加,出货面积不断上升,未来几年,300mm 仍将是半导体硅片的主流品种。

随着半导体制程的不断缩小,对硅片的要求越来越高。同样尺寸大小的硅片也分为不同的线宽制程,比如中芯国际的12寸晶圆涵盖了0.35um-14nm的线宽制程,随着特征线宽的不断缩小,硅片上极其微小的高度差都会使集成电路布线图发生变形、错位,这对硅片表面平整度提出了苛刻的要求。

先进制程占比提升带动硅片价格走高。2016 至 2018 年,全球半导体硅片销售单价从 0.67 美元/英寸上升至 0.89 美元/英寸,年均复合增长率达 15.39%。

300mm硅片目前全球月产能接近600万片,下游以手机、PC、服务器为主。300mm硅片截止2019Q4全球产能接近600万片/月,下游占比最高的是手机应用,达34%,其次是PC/服务器,占比达21%。主要包括存储芯片、图像处理芯片、通用处理器芯片、高性能 FPGA与 ASIC等。

200mm硅片目前全球月产能接近500万片,下游以工业、手机、服务汽车为主。200mm硅片截止2019Q4全球产能接近500万片/月,下游占比最高的是工业应用,达19%,其次是手机和汽车,分别占19%和18%。随着汽车电子、工业电子等应用的驱动,200mm 半导体硅片的需求呈上涨趋势。目前,除上述特殊产品外,200mm 及以下半导体硅片的需求主要来源于功率器件、电源管理器、非易失性存储器、MEMS、显示驱动芯片与指纹识别芯片等。

(二)半导体硅片技术难度高,认证壁垒高

半导体硅片的工艺技术难度非常高,研发周期长认证壁垒高。半导体硅片行业为技术密集型行业,生产技术涉及对热力学、固体物理、半导体物理、化学、计算机仿真/模拟等多门学科知识的综合运用。大硅片的生产工艺需要经历拉晶à切割à打磨à抛光,其中“切、磨、抛”是主要的硅片制造步骤,逻辑应用相关的还需加外延。高压高功率的特殊应用相关的则还需要SOI,每一个步骤都有非常高的要求。每一个环节的技术指标要求非常多而且非常高,要实现盈利必须达到一定的良率,这些都需要很多经验的积累,构成了硅片行业的高壁垒

ü拉晶:拉晶之前是硅的提纯,要达99.9999999%至99.999999999%(9-11个9)的超纯多晶硅,在拉晶阶段,需要解决氧含量及径向均匀性、杂质的控制、OISF控制、去COP、定晶向、A-缺陷控制、氧沉淀控制、电阻值定量、掺杂及径向均匀性等众多问题。熔体的温度、提拉速度和籽晶/石英坩埚的旋转速度决定了单晶硅锭的尺寸和晶体质量,熔体中的硼(P)、磷(B)等杂质元素的浓度决定了单晶硅锭的电特性

ü“切、磨、抛”:在这个环节半导体硅片需要尽可能地减少晶体缺陷,保持极高的平整度与表面洁净度,以保证集成电路或半导体器件的可靠性。

ü外延片和SOI硅片:氧沉淀及其径向分布、深能级金属杂质、边缘平整度、少子寿命、Site平整度、表面颗粒、膜厚及其均匀性、表面及体金属、滑移线、电阻率界面分布、电阻率及其均匀性等特性;SOI硅片需要保证氧埋层及其均匀性、顶硅膜厚及其均匀性、表面及体金属、顶硅缺失、表面颗粒、键合界面杂质、边缘未键合区大小、键合界面抗氢氟酸腐蚀能力等性能。

ü产品认证壁垒高:半导体硅片是制造环节最核心的材料,认证壁垒高,具体产品认证的严格程度主要取决于半导体硅片的制造工艺和终端产品的应用领域。面向常规应用的抛光片和外延片认证周期一般为 9-18 个月,SOI 硅片认证周期通常一般为 1-2 年;汽车电子、医疗健康以及航空航天等应用认证周期通常为 3-5 年。

(三)5G手机,数据中心等将成为未来需求核心驱动

手机,PC/服务器/SSD占据了大硅片一半以上的下游需求,也是未来成长的主要驱动力。硅片从下游需求来看,手机占比最高,高达28%,其次的PC/服务器,占比26%,二者占比超过一半,也是未来行业成长的主要驱动力。

¾5G手机的应用升级将带动 硅片需求特别是300mm硅片需求的提升

300mm硅片在手机中主要的芯片包括CIS、逻辑芯片、NAND、DRAM。300mm硅片在手机中主要应用在部分的CIS/逻辑芯片、以及NAND、DRAM存储器,根据SUMCO预测,2020-2023年,手机中的300mm硅片需求复合增速将高达7.6%。

5G手机的单手机的硅片使用面积将是4G的1.7倍。根据SUMCO预测,从4G到5G手机,DRAM,NAND,摄像头,AP等都明显提升,因此,每部手机里面硅片的使用面积将从4G大约1.3平方英寸增加70%到2.2平方英寸。

等效为300mm硅片,手机对硅片的需求从2018年(高端机)到2023年(5G手机)将增加10.3万片/月。根据SUMCO的保守预测,假定2023年5G手机销量为4亿部,那么,等效为300mm硅片需求,手机对硅片的需求从2018年(高端机)的43万片/月增加到2023年(5G手机)的53.3万片/月,增加了10.3万片/月。

¾数据流量爆发带来数据中心对于芯片需求增加

全球数据流量将迎来爆发,带动数据中心的增长。根据SUMCO结合CISCO数据的预测,2019到2023年,全球数据流量复合增速将高达25.5%,数据中心的需求也将随之增加。

数据中心需求增加将带动硅片需求增加。随着数据流量的增加,数据中心的SSD存储数据的需求将在2019到2023年之间实现46%的复合增长。数据中心对于NAND、DRAM、MPU的需求持续增加,带动300mm硅片2019-2023年需求的复合增速高达18.4%,特别是NAND和DRAM存储器。

¾汽车电子化电动化率提升带来半导体需求增加

汽车电子化率提升以及自动驾驶将带动汽车电子系统市场高速成长。汽车电子的增长主要源于传统车辆电子功能的扩展、自动驾驶技术的不断成熟以及电动汽车行业的快速成长。预计全球汽车电子系统市场在2018-2030年的复合增速将达6.3%。

汽车电子市场规模扩大将拉动特别是200mm硅片需求。通常情况下,汽车电子芯片主要使用 200mm 及以下抛光片与 SOI 硅片,近年来,汽车相关的功率器件、传感器等生产商将部分产能从 150mm 转移至200mm及以下硅片需求,汽车电子市场规模的扩大将拉动 200mm 及以下抛光片与 SOI硅片的需求增加。等效为200mm硅片,汽车电子对硅片的需求2016到2022年的复合增速达8.5%。

(四)行业周期:短期供需难以改善,价格难以上涨,LTA保障合约价格稳定

2020年一季度需求强劲,下半年因疫情因素具有不确定性。近期SUMCO公布了2020Q1财报,业绩超预期,2020Q2业绩指引环比增长3.4%。主要是靠逻辑芯片的强劲需求,以及数据中心和远程办公的PC需求增加,从而进一步拉动存储器需求的恢复。2020Q1长期合同下300mm硅片价格没有变化,但是现货价格有一定下滑。第一季度300mm和200mm硅片需求强劲,SUMCO认为有用户担心疫情对供应链中断的影响而扩大库存的原因。我们认为,展望下半年,在疫情的不确定性以及下游客户调整库存的压力下,需求目前不明朗。

产能过剩至少持续到2021年以后。根据SUMCO在2019Q2的预测数据,按需求5.3%的增速假设,300mm硅片至少要到2021年以后才有望达到供需平衡,届时硅片厂才会有比较强的定价能力。

300mm硅片2021年开始产出缺口将持续减少,200mm供需相对平衡关注未来需求反弹

ü正如前文提到的,未来几年5G手机,数据中心等将拉动300mm的需求,但是我们也看到, Globalwafers等厂有潜在扩产规划,因此我们认为300mm供过于求将持续,但是2021年开始产出缺口将持续减少,而300mm硅片产能利用率将在2020年触底

ü200mm与300mm原始晶圆相比,供需更加均衡,产能扩张有限,短期因为汽车等需求疲软,关注模拟、MEMS、物联网,传感器等需求拉动下来点的需求反弹的机会。

LTA(长期合同)将带来价格上的相对稳定,LTA占比高的公司价格受供需影响较小

ü由于2017年开始的硅片供应短缺导致签订了长期合约,因此在2019年产能利用率下滑的时候价格还能保持稳定。一般长期合约至少2-3年,续订至少延续到2020年,因此合约价格也会比较稳定。

ü2020年开始部分LTA将要续签,我们认为,续签合约的价格大概率保持稳定,除非需求非常差,产能利用率大幅下降,现货价格大幅下跌,一些晶圆制造商才会降低长期合同的价格,而且如果疫情在6月前得到较好的控制,未来几年需求回暖行业也将复苏。

ü现货价格不会大幅下跌。与上次全球金融危机时期相比,现货价格的下降幅度将比较小,当时由于没有LTA,全球晶圆价格在2008年金融危机期间下滑了50%,但是现在因为LTA的存在,供应缺口将不断缩小,因此在疫情可控的情况下,价格不会大幅下降。

(五)竞争格局:集中度高,日本厂商占比半壁江山

全球半导体硅片行业市场集中度很高,前五大厂商占比达93%。全球半导体硅片行业市场集中度很高,主要被日本、德国、韩国、中国台湾 等国家和地区的知名企业占据,前五大厂商合计市场份额达93%。其中,日本信越化学市和SUMCO合计份额超过一半,硅产业集团规模较小,占全球半导体硅片市场份额2.18%。

300mm集中度更高,前五大占比高达96%。300mm硅片的集中度更高,前五的公司占比高达96%,其中信越化学占比30%,SUMCO占比25%,SK Siltron占比16%,环球晶圆占比12%,Siltronic占比13%。

(六)中国有大量的制造投资,硅片特别是300mm硅片的国产化不可或缺

中国大陆是全球硅片重要需求市场,占比10%,且占比将不断提升。2018年,全球硅片需求分地区来看,中国大陆是硅片的重要市场占比10%,随着中国大陆晶圆代工厂以及存储企业的陆续崛起,未来需求占比有望持续提升。

目前,大陆硅片生产150mm、200mm较多,300mm硅片主要被国外垄断,国产替代机会很大。中国大陆的半导体硅片企业主要生产 200mm 及以下的半导体硅片, 2017 年以前,300mm 半导体硅片几乎全部依赖进口,2018 年,硅产业集团子公司上海新昇作为中国大陆率先实现 300mm硅片规模化销售的企业,打破了 300mm 半导体硅片国产化率几乎为 0%的局面。

下游需求来看,中国大陆市场300mm晶圆代工未来将超过200mm。根据Gartner的预测,目前中国大陆企业的 300mm 芯片制造产能低于 200mm 芯片制造产能。随着中国大陆芯片制造企业技术实力的不断提升,预计到 2020 年,中国大陆企业300mm 制造芯片产能将会超过 200mm 制造芯片制造产能。

中国有大量的12寸制造投资,12寸硅片国产地替代不可或缺。根据中科院数据显示,目前中国大陆已投产的12英寸晶圆产线已超20条,宣布在建的有8条,建成后产能将超234万片/月。数据显示,目前中国大陆12英寸晶圆产线总投资额已超过15000亿元,而在建和规划中的12英寸晶圆厂投资也接近了7500亿元。中国大陆有大量的12寸制造投资,但硅片仍是一块处女地。从国家战略角度来看,必须要有12寸硅片制造。

长江存储,合肥长鑫等存储器厂商未来几年的扩产也将需要大量12寸硅片。接下来几年,长江存储在3D NAND、合肥长鑫在DRAM的不断突破以及产能的爬升也会需要大量的12寸硅片。

中国大陆硅片产能投入加大,300mm比200mm更多,符合下游需求趋势。

三、成长动力:200mm定位高端保障盈利,300mm面向前沿技术国产替代

(一)重视技术和研发投入,取得阶段性成果

重视研发投入,建立起了国际化技术研发团队。公司一直以来积极投入研发,预计未来,随着公司产品的不断升级,研发投入将持续提升。截至2019年低,公司已有技术研发人员419人,形成了以李炜博士、WANG QINGYU博士、Atte Haapalinna 博士为核心的国际化技术研发团队。

公司掌握了半导体硅片生产的整套核心技术。公司经过多年的持续研发和生产实践,已掌握了包含 300mm 半导体硅片在内的半导体硅片生产“拉晶,切,磨、抛、SOI”等整套核心技术,具体包括单晶生长技术、切割技术、化学腐蚀技术、研磨技术、抛光技术、清洗技术、外延技术、SOI 技术与量测技术。

作为中国大陆硅片龙头,肩负国产替代重任,承担了多项国家“02专项”,2019年实现了28nm制程节点产品的量产。公司作为大陆硅片龙头,承担了多项国家“02专项”并且获得了多项重要奖项。2019年年报披露,公司已经在报告期内全面完成了《40-28nm集成电路用300mm硅片技术研发与产业化项目》,实现领导28nm制程产品的量产。

(二)300mm硅片:面向半导体前沿技术的国产替代

上海新昇肩负300mm硅片“自主可控”重任,率先实现300mm硅片国产化0的突破。上海新昇300mm硅片项目进展迅速, 2014年开始建设, 2015年一期厂房开工建设,2016 年 10 月成功拉出第一根 300mm 单晶硅锭,2017年第一片产品销售、第一片正片送样, 2018 年最终实现了 300mm 半导体硅片的规模化生产,达产10万片/月,填补了中国大陆 300mm 半导体硅片产业化的空白,同时无缺陷晶体研制成功;2019年,上海新昇28nm逻辑、3D-NAND存储正片通过长江存储认证,第100万片产品下线。

公司300mm硅片包括抛光片和外延片,制程涵盖28nm-90nm。公司300mm硅片包括抛光片和外延片,其中抛光片占比90%以上,制程方面,公司 300mm 半导体硅片产品可应用于 40-28nm、65nm、90nm 制程,目前正在研发可用于 20-14nm 制程的 300mm 半导体硅片。

出货量不断增加。目前上海新昇的硅晶圆出货已经累计超过100万片以上,近两年器件用正片累计出货量也已超过了7.5万件。

300mm产品单价低于行业水平,可能有不少是测试样片,良率提升空间大。公司目前300mm产品单价在300多元,经我们产业链调研,目前行业平均单价在5-600元以上,公司产品可能目前有一定比例的价格较低测试片,因此拉低了平均单价。

随着市场的不断开拓和技术升级良率提升,公司盈利能力有望增强:由于公司目前产品结构和产能利用率的影响,而且早期设备折旧又比较多,目前300mm产品毛利率均是负值。不断提升技术水平、完善生产工艺、拓展客户数量并提升销售量、研发适用于更先进制程的产品是公司 300mm 半导体硅片现阶段的主要发展目标。

积极推进客户认证,部分产品已经取得量产。公司300mm 半导体硅片部分产品已获得格罗方德、中芯国 际、华虹宏力、华力微电子、长江存储、华润微电子等芯片制造企业的认证通过。截至 2019 年 9 月 30 日,公司 300mm 半导体硅片认证通过的客户数量已达 49 家。

300mm产能扩张,技术升级,匹配国产制造,存储等庞大需求。上一章我们分析了中国市场将有大量晶圆制造和存储的投资,对硅片需求巨大,上海新昇在300mm,除了技术的不断演进之外,也进行积极的产能扩张,目前上海新昇产能已经达到了15万片/月,二期也在建设,二期规划产能为30万片/月而现有的厂区可容纳60万片/月的产能,此外,上海新昇还拥有可容纳100万片/月产能的扩建用地,基本不用担心后续对于市场需求的承接能力。

(三)200mm硅片:面向高端细分市场,不断提升份额

沪硅产业200mm 及以下半导体主要在子公司Okmetic和新傲科技,沪硅产业同时也是也是法国半导体材料公司Soitec的大股东之一。

üOkmetic :成立于1985年,位于芬兰,拥有 30 余年 200mm 及以下半导体硅片(含 SOI 硅片)的经验,Okmetic主要产品为抛光片和SOI硅片,用于MEMS、传感器、模拟电路及分离式半导体产品开发及生产。公司 2016 年 7 月收购并控制 Okmetic, 并已在 Okmetic 启动两项新的扩产项目,以巩固公司在 200mm 高端先进硅片产品市场建立的优势。

ü新傲科技:设立于 2001年,拥有近 20 年的行业经验,尤其200mm 及以下的 SOI 硅片方面具有独特的竞争优势,是中国大陆率先实现 SOI 硅片产业化的企业,也是世界上少数的SOI材料规模化供应商之一。目前,新傲公司的产品90%以上销售到美、日、欧、俄、韩、台湾和新加坡等地。新傲科技生产的 SOI 硅片未来将持续大规模应用于射频芯片和汽车电子应用领域。

üSoitec:位于法国,目前Soitec生产的SOI硅片占全球的80%以上的市场,而采用Soitec公司的SmartCut技术生产的SOI硅片则超过了全球SOI硅片生产总量的95%。Soitec也与新敖科技达成了SmartCut技术上的合作。Soitec公司在GaN和SiC技术上也有着深厚的布局。

新傲科技通过与 Soitec 建立合作关系,掌握了 SOI 硅片领域最前沿的 SmartCutTM 生产技术。

200mm硅片产品主要包括抛光片,SOI硅片,外延片。其中,Okmetic生产抛光片和SOI硅片,新傲科技生产SOI硅片和外延片,因此新傲科技是直接采购抛光片进行外延或者SOI工艺。从制程来看,公司200mm 及以下半导体硅片(含 SOI 硅片)产品可应用于 90nm、0.11µm、0.13µm、0.18µm、0.25µm、0.35µm、0.5µm 等制程。

Okmetic产品单价和毛利率更高,新傲科技还有提升空间。Okmetic产品的单价和毛利都比较高,有较强的盈利能力,新傲科技同类产品单价偏低,毛利率方面也是远低于Okmetic,仍有很大提升空间。

价格偏低主要是由于新傲科技与Okmetic的SOI硅片因产品应用领域不同,Okmetic的产品主要面向MEMS、先进传感器和汽车电子等高端细分市场,产品以定制化为主,产品单价较高,新傲科技的 SOI 硅片则主要面向射频芯片和功率器件市场;同时两家公司 200mm及以下各尺寸产品占比也有一定差异,使得新傲科技的 200mm 及以下 SOI 硅片平均单价低于 Okmetic。

200mm 及以下半导体硅定位高端细分市场,有较强的竞争力。公司 200mm 及以下半导体硅片(含 SOI硅片)定位高端细分市场:属于先进、成熟的产品,特别是在面向射频前端芯片、模拟芯片、先进传感器、汽车电子等高端细分市场具有较强的竞争力。并且由于客户采购模式具有小批量、多批次、产品种类多的特点,与部分半导体硅片龙头企业形成了差异化竞争优势。特别是在 SOI 硅片方面,公司掌握了 SIMOX、Bonding、Simbond、Smart CutTM 等先进的SOI 硅片制造技术,可以提供多种类型的 SOI 硅片产品。

公司客户关系稳定,不断拓展新产品。公司客户关系稳定,截至2019年9月30日公司已通过认证的客户数量达551家,正在认证的新客户数量12家,而且有93家老客户有新产品在认证当中。

四、募投项目:300mm硅片二期项目扩产和技术升级

公司根据未来发展规划募集资金,主要集中在现有业务产品技术升级以及产能布局,具体来说:

ü集成电路制造用 300mm 硅片技术研发与产业化二期项目:公司主要产品为 300mm 及以下半导体硅片,项目拟使用 17.5亿元募集资金。落地后将提升 300mm 半导体硅片生产技术节点并且扩大 300mm 半导体硅片的生产规模。项目实施后,公司将新增 15 万片/月 300mm 半导体硅片的产能。

ü补充流动资金:拟使用7.5亿元募集资金用于补充流动资金,从而优化公司财务结构,为公司业务发展提供资金支持。

集成电路制造用 300mm 硅片技术研发与产业化二期项目是公司科技创新、新产品开发与技术成果产业化应用的实现载体。300mm 硅片作为目前全球市场最主流、市场规模最大且增长趋势最为明显的半导体硅片,公司目前正在执行国家“02 专项”《20-14nm 集成电路用 300mm 硅片成套技术开发与产业化》、《40-28nm 集成电路制造用 300mm 硅片技术研发》的研发和产业化工作,上述研发成果将应用于本次募投项目新增产能。

基于半导体行业发展带来的市场需求变化,本次募投项目建设有助于公司及时把握市场机遇,通过300mm半导体硅片的扩产和技术升级,尤其是向更先进技术节点提升,以实现能够覆盖全尺寸、全品类的半导体硅片产品布局,进一步扩大公司产销规模、降低单位成本、提升产品品质、优化产品结构,以实现业绩的增长,提升公司的行业地位与核心竞争力。

五、盈利预测与估值对比

我们预测公司200mm以及以下硅片业务未来三年增速分别为28.4%,23.5%,16.1%,毛利率分别是27.27%,28.63%,28.96%。公司收入稳步增长的原因在于,产品销量持续增加,同时SOI等高ASP产品增加带来整体单价增加,收入增加,同时毛利率也随着产品结构调整不断提升。

我们预测公司300mm硅片业务未来三年增速分别为103.4%,92%,84.5%,主要原因在国产化趋势以及公司产品不断突破,产能扩张下,带来的产品销量的快速提升,而毛利率2020年,2021年为负主要原因是,我们判断目前公司产品良率还有提升空间,并且目前以测试片为主,正片占比还有提升空间,现阶段公司产品单价低于行业平均水平,同时这两年产能扩张带来较大的折旧费用,导致公短期毛利率为负,但是随着公司良率和产能利用率不断攀升,正片出货量不断增加,到2022年开始毛利率将开始转正并快速提升。

预计公司2020-2022年营收分别为20.34、27.66、37.59亿元;由于公司短期利润为负,我们采用PS估值,对应2020-2022年PS分别为:27.8倍,20.4倍,15倍,参考可比公司估值,考虑到硅片国产化率非常低成长空间巨大,给予公司一定估值溢价,首次覆盖,给予“增持”评级。

风险提示

行业周期带来的产品价格下跌风险:如果硅片产能过剩,特别是300mm硅片产能持续过剩,非长期可约的价格有可能面临下跌风险,而且如果需求因为外部环境影响持续低迷,长期合约重新签订时也有价格下跌的风险。

公司产品认证和技术进步不及预期。公司目前硅片产品特别是300mm硅片与海外还有较大的技术差距,如果技术进步不及预期,可能会影响客户的认证,进而影响公司的收入和利润。

产品良率不及预期的风险:公司处于产能扩张和技术升级阶段,由于硅片建厂需要大量的资本投入,如果公司产品良率不及预期,新产能投放又将面临比较大的折旧费用,将会对公司业绩带来向下的影响。

疫情对供应链和需求带来影响的风险:如果疫情持续时间较长或者进一步恶化,公司主要供应商在境外,疫情恶化可能会影响上游材料的供应;同时,疫情如果持续恶化可能会对下游需求带来影响。

竞争加剧带来的风险:公司虽然是硅片行业大陆龙头,并且率先实现300mm国产化,200mm技术领先,但是目前国内从事硅片行业的企业较多,如果有其他的企业起来,将带来竞争加剧的风险。

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