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1、 敬请阅读末页的重要说明 证券研究报告|公司深度报告 2022 年 12 月 22 日 国内国内光伏光伏 ALD 设备龙头,设备龙头,TOPCon 和半导体领域有望逐步放量和半导体领域有望逐步放量 TMT 及中小盘/电子 微导纳米是国内微导纳米是国内光伏光伏 ALD 设备设备龙头,布局龙头,布局 TALD、PECVD、PEALD 三大产品三大产品线,在光伏线,在光伏 PERC 领域稳定量产领域稳定量产,半导体领域实现,半导体领域实现 28nm High-k 工艺突破工艺突破。公公司当前在手订单接近司当前在手订单接近 20 亿元,亿元,订单结构向订单结构向 TOPCon 加速切换加速切换,同时同
2、时加速半导加速半导体领域验证体领域验证。公司。公司发行后市值发行后市值 110 亿元,亿元,建议重点关注建议重点关注上市后表现上市后表现。微导纳米以微导纳米以 ALD 技术为核心,聚焦光伏及半导体领域。技术为核心,聚焦光伏及半导体领域。公司成立于 2015 年,成立之初专注光伏电池片领域的 ALD 设备,逐步形成 TALD、PECVD、PEALD三大产品线,并在 2019 年至今逐步在半导体领域取得订单并确认收入。在光伏领域,公司在 PERC 领域稳定量产,覆盖通威、隆基、晶澳、阿特斯、天合光能等头部光伏电池片厂商,同时正在加速 TOPCon 电池设备量产导入;在半导体领域,公司 ALD 设备
3、实现 28nm High-k 工艺的突破,已于多家国内厂商开展验证工作。公司主营业务增长迅速,订单结构加速向公司主营业务增长迅速,订单结构加速向TOPCon电池片和半导体领域切换。电池片和半导体领域切换。公司收入从2018年的0.42亿元增长至2021年的4.28亿元,CAGR为117%,主要系公司用于 PERC 电池片的设备不断放量;2021 年和 2022 上半年,公司 ALD 销量下滑,主要系光伏电池片行业在 2020-2021 年处于从 PERC 向新型高效电池技术如 TOPCon、HJT 等技术转变的过渡期,下游采购节奏短期有所调整。公司目前订单结构加速向 TOPCon 电池片和半导
4、体领域切换,截至 2022 年 11 月,ALD 设备新签订单数量已超过 2021 年全年所有镀膜设备订单总和,同比大幅增长;截至 22Q3,公司在手订单合计 19.75 亿元,其中专用设备和设备改造业务在手订单分别为 18.56 和 1.15 亿元,专用设备中ALD 设备占比 85.7%。公司预计公司预计 2022 全年收入全年收入为为 5.91-6.78 亿元,同比增长亿元,同比增长38.1%-58.4%;考虑到公司验收周期;考虑到公司验收周期 6-14 个月,当前在手订单近个月,当前在手订单近 20 个亿,个亿,未来收入有望健康增长未来收入有望健康增长。光伏电池片从光伏电池片从 PERC
5、 向向 TOPCon、HJT 等转变,等转变,ALD 设备设备在新型高效电池在新型高效电池片技术中具备独特优势。片技术中具备独特优势。光伏电池片以 P 型或者 N 型电池片为原材料,P 型包括传统铝背场和成熟的 PERC 技术,N 型包括 TOPCon、HJT、IBC 和钙钛矿技术;PERC 电池主要由钝化层、铝层、P 型硅组成,TOPCon 包含 N型硅、钝化层、隧穿层等,HJT 在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,综合晶体硅电池和薄膜电池的优势。在 PERC 电池片中,电池正面和背面分别需要 SiNx和 Al2O3 薄膜,PECVD 和 ALD 技术存在相互替代的关系;TOPCon 电池加入了隧穿层
6、及 SiO2 层,PEALD 技术可以获得超薄、大面积均匀性、致密性好的薄膜,相较传统 PECVD 和热氧化法具备独特优势。由于 TOPCon 电池片转换效率优于 PERC,并且可以在 PERC 产线基础上直接进行改造,因此当前光伏电池片厂商正加速从 PERC 向 TOPCon 的技术转变,另外在未来HJT 等成本降低之后,HJT 等技术也将普及,考虑到 ALD 技术在新型高效电池片的技术优势,未来行业光伏 ALD 设备需求量有望逐步增长。2023 年国内光伏薄膜沉积设备市场空间年国内光伏薄膜沉积设备市场空间有望超百亿元有望超百亿元,公司光伏,公司光伏 ALD 设备设备国内市占率第一国内市占率
7、第一。根据 CPIA,2021 年之前国内 PERC 电池产线份额超 90%,但由于转换效率提升的需求,光伏电池片技术正加速从 PERC 向 TOPCon、HJT 等高效工艺转变。TOPCon 相较 PERC 电池片产线,新产线设备投资额 发行发行数据数据 发行前总股本(万)40901 新发行股数(万)4544.55 老股配售(万)发行后总股本(万)45445.54 发行价(元)24.21 发行市盈率(倍)412 发行日期 2022-12-14 上市日期 2022-12-23 主要股东主要股东 持股比例 无锡万海盈投资合伙企业(有限合伙)56.86%LI WEI MIN 10.47%无锡聚海盈
8、管理咨询合伙企业有限合伙 9.24%LI XIANG 4.93%胡彬 3.08%行业指数行业指数 资料来源:公司数据、招商证券 鄢凡鄢凡 S02 曹辉曹辉 S01 -50-40-30-20-10010Dec/21Apr/22Aug/22Nov/22(%)电子沪深300微导纳米微导纳米(688147.SH)新股分析新股分析 敬请阅读末页的重要说明 2 公司深度报告 预计从 1.2 亿元左右提升至 2.2 亿元,薄膜沉积设备投资占比将从 25%提升至 35%左右;HJT 投资额目前大约 4 亿元/GW,薄膜沉积占比高达 50%;另外,TOPCon 可在
9、PERC 基础上直接进行产线升级改造,单 GW 改造成本大约 0.5-0.8 亿元。考虑到 2022 年为 TOPCon 元年,伴随 TOPCon 和 HJT 产能逐步开出,预计 2022 年国内光伏设备市场空间超超 150 亿元,其中薄膜沉积设备预计为 66 亿元左右。在光伏电池设备领域,ALD、PECVD、PEALD三大产品线国产化率较高,公司稳定性、均匀性、产能等核心技术指标中部分领先于同业厂商,光伏 ALD 设备国内份额第一但光伏薄膜沉积领域市占率不足 10%,预计后续提升空间巨大。2022 年国内半导体年国内半导体 ALD 设备空间大约设备空间大约 40 亿元,公司为国内率先突破亿元
10、,公司为国内率先突破 28nm High-k ALD 技术的企业。技术的企业。根据 Gartenr,2021-2022 年全球半导体薄膜沉积设备市场空间大约 200 亿美元,其中 ALD 设备占比 11%,国内市场占比约25%,据此测算国内 ALD 设备市场规模大约 5.5 亿美元。在制程升级和 3D NAND 层数增加过程中,ALD 设备凭借高均匀性、致密性等优势,预计占比将不断提升。全球半导体 ALD 设备为 TEL 和 ASM 垄断,二者市占率预计超70%,公司目前半导体设备大多处于产业验证阶段,但公司成为第一家量产28nm High-k 工艺设备的国产厂商,一定程度打破海外厂商垄断,伴
11、随公司产品逐步验证通过,后续有望迎来放量。投资投资建议。建议。公司立足于光伏 ALD 设备,PERC 电池片设备实现量产,半导体ALD 设备开始贡献收入,伴随下游光伏电池片技术升级和公司半导体领域不断突破,公司设备未来有望在新型高效电池片如 TOPCon 等和半导体领域实现放量。截至 22Q3,公司在手订单 19.75 亿元,ALD 订单高达 16 亿元,保障未来持续增长动力。公司发行后市值为 110 亿元,我们预计 2022-2024 年公司收入分别为 6.19、11.05、16.61 亿元,对应 PS 为 17.77、9.95、6.62倍,归母净利润为 0.30、0.99、1.68 亿元,
12、对应 PE 为 366.67、111.11、65.48,建议重点关注上市后表现。风险提示:风险提示:技术迭代及新产品开发风险、新产品验证进度及市场发展不及预技术迭代及新产品开发风险、新产品验证进度及市场发展不及预期的风险、核心技术人员流失或不足的风险、行业周期波动和产业政策变化期的风险、核心技术人员流失或不足的风险、行业周期波动和产业政策变化的风险的风险、国内市场竞争加剧的风险、经营业绩受突发疫情事件影响的风险、国内市场竞争加剧的风险、经营业绩受突发疫情事件影响的风险、募投项目新增产能消化的风险募投项目新增产能消化的风险。主要财务数据主要财务数据 会计年度会计年度 2020 2021 2022
13、E 2023E 2024E 营业总收入(百万元)313 428 619 1105 1661 同比增长 45%37%45%79%50%营业利润(百万元)60 40 27 99 168 同比增长-2%-33%-34%274%69%归母净利润(百万元)57 46 30 99 168 同比增长 5%-19%-35%231%69%每股收益(元)0.14 0.11 0.07 0.24 0.41 ROE 13%6%3%8%28%资料来源:公司数据、招商证券 2Y8VoXoUcVvZmPbRdNaQtRmMtRpNfQrQoMeRsQpMaQqQyRMYnRvMxNmMvM 敬请阅读末页的重要说明 3 公司深
14、度报告 正文正文目录目录 一、聚焦光伏和半导体等领域薄膜沉积设备,加速新型电池片及一、聚焦光伏和半导体等领域薄膜沉积设备,加速新型电池片及 IC 设备拓展设备拓展.6 1、国内光伏薄膜沉积设备龙头,半导体领域加速拓展.6 2、公司营收主要来自 PERC 电池设备,TOPCon、HJT 电池及 IC 设备贡献新增长动力.9 二、光伏电池工艺迭代、二、光伏电池工艺迭代、IC 制程升级,制程升级,ALD 等沉积设备增量空间不断扩大等沉积设备增量空间不断扩大.14 1、ALD 工艺采用逐层镀膜的方式,制备的薄膜均匀性、致密性等更好.14 2、光伏电池片技术正从 PERC 向 TOPCon 等升级,有望
15、带来设备百亿元增量空间.16 3、全球半导体 ALD 设备市场大约 22 亿美元,先进制程和新型存储等带来增量需求.21 三、公司光伏设备全面产业化应用,半导体设备在三、公司光伏设备全面产业化应用,半导体设备在 28nm 关键工艺实现突破关键工艺实现突破.26 1、公司光伏产品系列均实现产业化应用,头部客户覆盖率高.26 2、公司半导体设备大部分处于产业验证阶段,在 28nm High-K 栅氧化层实现量产.27 四、投资建议四、投资建议.30 1、盈利预测.30 2、估值分析.33 3、风险提示.33 图表图表目录目录 图 1:微导纳米发展历程.6 图 2:微导纳米股权结构.7 图 3:公司
16、营业收入及增速.9 图 4:公司产品结构拆分.9 图 5:公司毛利率拆分.12 图 6:公司期间费用率拆分.12 图 7:公司净利润情况.12 图 8:公司存货结构(亿元).13 图 9:公司合同负债(亿元).13 图 10:薄膜沉积工艺分类.14 图 12:ALD 沉积步骤.15 图 13:ALD 应用场景.15 图 13:PERC、TOPCon 和 HJT 电池结构图.17 敬请阅读末页的重要说明 4 公司深度报告 图 14:PERC 和 TOPCon 电池工艺需要的设备.18 图 15:不同电池工艺理论极限转换效率.19 图 16:全球薄膜沉积设备占比.22 图 17:全球半导体 ALD
17、 设备竞争格局.22 图 18:传统多晶硅栅结构和高 k 金属栅结构对比.23 图 19:3D NAND 结构的演变.23 图 20:DRAM 微缩的挑战.23 图 21:深宽比随制程进步而指数级增长.23 图 22:平面结构向 FinFET 和 GAA 结构转变.24 图 23:光刻技术的演变.25 图 24:半导体的节距(图中红色箭头的距离).25 图 25:多重曝光技术 LELE.25 图 26:多重曝光技术 SADP.25 图 27:半导体制造前段及中段工艺剖面图.28 图 28:电子历史 PE Band.35 图 29:电子历史 PB Band.35 表 1:公司实际控制人、核心技术
18、人员及部分高管情况.7 表 2:公司主要产品介绍.8 表 3:公司募资扩产项目(单位:万元).9 表 4:公司产品产销量情况.10 表 5:公司 22H1 前五大客户销售情况.11 表 6:公司细分品类毛利率拆分.12 表 7:公司合同负债前五名客户情况(截至 22H1,单位:万元).13 表 8:PVD、传统 CVD、ALD 技术工艺特性比较.14 表 9:不同光伏电池片技术对比.17 表 10:上市公司光伏电池片项目投资明细.19 表 11:TOPCon 电池片设备投资额需求测算.20 表 12:不同光伏电池片薄膜沉积设备厂商对比.22 表 13:公司光伏头部客户覆盖情况.26 表 14:
19、公司光伏太阳能电池片设备产业化情况.26 敬请阅读末页的重要说明 5 公司深度报告 表 15:Al2O3 镀膜设备产能指标(年产能数据按 166mm 硅片尺寸计算)情况.27 表 16:国内 PERC 电池镀膜设备核心指标对比.27 表 17:公司半导体设备产业化情况.28 表 18:公司半导体 ALD 设备核心性能指标对比.29 表 19:公司盈利预测简表.32 表 20:估值对比表.33 附:财务预测表.37 敬请阅读末页的重要说明 6 公司深度报告 一、一、聚焦光伏和半导体等领域薄膜沉积设备,加速新型电池片及聚焦光伏和半导体等领域薄膜沉积设备,加速新型电池片及 IC 设备拓展设备拓展 1
20、、国内国内光伏薄膜沉积设备龙头,半导体领域加速拓展光伏薄膜沉积设备龙头,半导体领域加速拓展 微导纳米以微导纳米以 ALD 技术为核心,技术为核心,光伏光伏设备快速设备快速量产出货,半导体量产出货,半导体设备加速设备加速验证验证。江苏微导纳米公司成立于 2015 年,以 ALD 技术为核心,主营光伏和半导体领域的先进微、纳米级薄膜沉积设备。2017 年,公司研制成功一代机 KF4000;2017-2018 年,公司加速推广 ALD 设备进入头部电池片企业;2019-2020 年,公司研制成功光伏高端机型并获得订单,同时半导体领域 ALD 设备完成研制并取得订单;2021 年至今,公司加速 TOP
21、Con 电池设备量产导入,半导体设备也开始贡献收入。目前,在光伏领域,公司覆盖包括通威、隆基、晶澳、阿特斯、天合光能等多家知名太阳能电池片厂商,用于 TOPCon 新型高效电池生产线的产品已在客户现场验证;在半导体领域,公司实现国产 ALD 设备在28nm High-K 介质层(高介电常数栅氧层)的突破,已于多家国内厂商及验证平台签署了保密协议并开展产品技术验证等合作,另外,公司还拓展了柔性电子等其他领域的应用。图图 1:微导纳米发展历程微导纳米发展历程 资料来源:公司招股书,招商证券 微导纳米实际控制人为公司董事长家族,自然人持股比例较高。微导纳米实际控制人为公司董事长家族,自然人持股比例较
22、高。公司实际控制人为王燕清、倪亚兰和王磊,三人通过万海盈投资、聚海盈管理和德厚盈投资间接控制公司 67.34%的股份,其中王燕清和倪亚兰系夫妻关系,王磊为二者之子同时任公司董事长。聚海盈管理、德厚盈投资为公司实际控制人的一致行动人,其中聚海盈管理的普通合伙人和王磊、德厚盈投资的普通合伙人为王燕清,聚海盈管理也为公司员工持股平台;公司核心技术人员黎微明和李翔分别持股 10.47%和 4.93%,公司副总经理、光伏事业部总经理胡彬持股 3.08%,公司技术总监潘景伟持股 2.2%;公司其他股东包括问鼎投资、中芯聚源绍兴基金、瑞华投资等国有一级资本和私募基金等。敬请阅读末页的重要说明 7 公司深度报
23、告 图图 2:微导纳米股权结构微导纳米股权结构 资料来源:公司招股书,招商证券 公司高管及核心技术人员团队具备光伏及半导体领域深厚经验。公司高管及核心技术人员团队具备光伏及半导体领域深厚经验。公司高管及核心技术人员跨越计算机、化学、物理、电气工程等多学科背景,多位高管曾任职于海外 LAM、KLA、格罗方德等海外公司研发部门;公司具有 4 名核心技术人员,分别为黎微明、李翔、许所昌、吴兴华,在光伏及半导体领域具备深厚行业经验。表表 1:公司实际控制人、核心技术人员公司实际控制人、核心技术人员及部分高管情况及部分高管情况 姓名姓名 职务职务 国籍国籍 任职经历任职经历 王磊 实际控制人、董事长 中
24、国 计算机和数学专业,曾就任喜开理、恒云太 王燕清 实际控制人 中国 无锡先导电容器设备厂、先导自动化设备等,先导智能董事长、总经理 倪亚兰 实际控制人 中国 无锡先导自动化设备、无锡嘉鼎投资等,曾任微导有限总经理 周仁 总经理 美国 计算机专业,曾担任美国 Novellus 软件工程师、美国 LAM、中微公司、美国 KLA Tencor 资深总监,以及拓荆科技工程副总经理等 黎微明 副董事长、首席技术官、核心技术人员 芬兰 无机化学专业,曾在芬兰 ASM Microchemistry、Silccs 等公司任高级工程师及总监 李翔 副总经理、核心技术人员 新加坡 电气与电子工程专业,曾任职新加
25、坡科院技术研究院微电子研究所、新加坡格罗方德等公司,在微导有限历任应用总监、ALD 事业部副总经理、研发部副总经理、联席 CTO 胡彬 副总经理、光伏事业部总经理 中国 机械设计制造与自动化专业,曾任职先导自动化设备公司机械研发部副经理、先导智能副经理等 潘景伟 技术总监、监事会主席 中国 材料科学与工程专业,历任常州天合光能、比太科技等 许所昌 研发主管、研发经理、工艺副总监、核心技术人员 中国 物理化学专业,曾就任中芯国际研发工程师 吴兴华 光伏事业部副总经理、核心技术人员 中国(台湾)物理专业,曾就任昱晶能源、泰州中来光电等 资料来源:公司招股书,招商证券 公司产品涵盖光伏及半导体领域的
26、公司产品涵盖光伏及半导体领域的 ALD、PEALD 二合一、二合一、PECVD 设备,并以批量式(管式)设备,并以批量式(管式)ALD 设备为主。设备为主。薄膜沉积设备按照工艺原理不同分为 PVD、CVD 和 ALD,按设备形态不同可分为批量式(管式)和空间型(板式)两种技术路线,公司目前产品以批量式(管式)ALD 设备为主。在光伏领域,夸父(KF)系列设备在光伏领域 PERC 电池中的 Al2O3 工艺和 SiNX 工艺、TOPCon 电池正面 Al2O3 工艺均已实现产业化应用,祝融(ZR)系列产品集成了 敬请阅读末页的重要说明 8 公司深度报告 PEALD 与 PECVD 技术,在 PE
27、RC 电池、TOPCon 电池中均已实现产业化应用,羲和(XH)低压扩散炉系统采用自主研发的超高温热场控制技术,实现对硅片的掺杂,以及实现兼容磷、硼两种扩散工艺,目前已实现产业化应用;在半导体领域,公司设备在半导体领域 28nm 逻辑器件制造过程中栅氧层工艺必备的高介电常数(High-k)材料沉积环节已产业化应用;另外,公司自主开发的 FlexGuard(FG)系列卷对卷原子层沉积镀膜系统主要在 OLED 等先进显示技术的柔性电子材料上进行真空镀膜,目前已实现产业化应用。表表 2:公司主要产品介绍公司主要产品介绍 应用领域应用领域 产品名称产品名称 图示图示 产品说明产品说明 产业化阶段产业化
28、阶段 光伏光伏 夸父(KF)系列 ALD系统 运用 ALD 技术,对晶硅太阳能电池表面 Al2O3 钝化膜进行批量制备 产业化应用 夸父(KF)管式PECVD 系统 运用 PECVD 技术,对晶硅太阳能电池表面 SiNx 薄膜进行批量制备 产业化应用 祝融(ZR)管式PEALD 系统 集成 PEALD 与 PECVD 技术,同一台设备可完成电池 Al2O3 膜和 SiNx膜,以及 TOPCon 电池超薄 SiOx 隧穿层和掺杂多晶硅薄膜的制备 产业化应用 羲和(XH)低压扩散炉系统 采用超高温热场控制技术,可实现磷扩、硼扩、氧化和退火工艺,为TOPCon 电池生产线设备 产业化应用 半导体半导
29、体 凤凰(P)系列原子层沉积镀膜系统 主要用于单片型 12 寸及 8 寸晶圆生产中氧化物、氮化物及金属镀膜工艺 产业化应用 凤凰(P-Lite)轻型原子层沉积镀膜系统 主要用于单片型 8 寸、6 寸及以下的第三代化合物半导体、量子器件等氧化物、氮化物及金属镀膜工艺 产业化验证 麒麟(QL)系列原子层沉积镀膜系统 用于批量型 12 寸及 8 寸晶圆生产中氧化物、氮化物及金属镀膜工艺,单腔体每批次可容纳最多 25 片 12 寸(兼容 25 片 8 寸晶圆镀膜)产业化验证 龙(Dragon)系列真空传输系统 用于半导体先进制程的晶圆真空传输系统,该平台系统可有效避免晶圆表面微尘,可实现高产能下的稳定
30、性 产业化应用 其他其他 FlexGuard(FG)系列卷对卷原子层沉积镀膜系统(TALD)主要为 OLED 等各类柔性电子器件镀膜实现阻水阻氧保护 产业化应用 资料来源:公司招股书,招商证券 公司公司计划计划募资募资 10 亿元,亿元,主要主要用于光伏、半导体等领域用于光伏、半导体等领域 ALD 设备扩产升级。设备扩产升级。公司 IPO 拟募资 10 亿元,其中 2.5 亿元用于基于ALD技术的光伏及柔性电子设备扩产升级项目,5亿元用于基于ALD技术的半导体配套设备扩产升级项目,1 亿元用于 IC 高端装备产业化项目,其余 1.5 亿元用于补充流动资金。光伏及柔性电子设备扩产项目计划新增年产
31、 敬请阅读末页的重要说明 9 公司深度报告 120 台 ALD 设备,建设期拟定为 2 年;半导体设备扩产项目计划新增年产 40 套 ALD 设备,建设期拟定为 3 年;IC高端设备产业化项目同样基于 ALD 技术,建设期拟定为 2 年。表表 3:公司公司募资扩产项目(单位:万元)募资扩产项目(单位:万元)项目名称项目名称 项目投资总额项目投资总额 拟使用募集资金金额拟使用募集资金金额 基于原子层沉积技术的光伏及柔性电子设备扩产升级项目 26421.02 25000 基于原子层沉积技术的半导体配套设备扩产升级项目 63310.80 50000 集成电路高端装备产业化应用中心项目 11811.7
32、4 10000 补充流动资金 15000 15000 合计 116543.56 100000 资料来源:公司招股书,招商证券 2、公司营收公司营收主要来自主要来自 PERC 电池设备,电池设备,TOPCon、HJT 电电池及池及 IC 设备贡献新增长动力设备贡献新增长动力 下游需求不断增长同时国产化率提高,公司主营业务增长迅速。下游需求不断增长同时国产化率提高,公司主营业务增长迅速。公司收入从 2018 年的 0.42 亿元增长至 2021 年的4.28 亿元,CAGR 为 117%,2022 年前三季度公司收入 3.85 亿元,同比增加 66.8%,公司业务增长迅速,主要系光伏行业需求不断增
33、长同时公司产品不断放量。2019-2021 年,全国晶硅太阳能电池片产量分别为 108.6GW、134.8GW、197.9GW,CAGR 为 35%,带动光伏设备需求不断增长;PERC 电池是当前产能最大的高效电池,市场占比从 2018年的 33.5%提升至 2021 年的 91.2%,PERC 电池产线持续建设和升级也带动公司订单量大幅增长。公司预计公司预计 2022全年收入为全年收入为 5.91-6.78 亿元,同比增长亿元,同比增长 38.1%-58.4%。公司主要收入来自公司主要收入来自光伏光伏PERC电池设备电池设备及相关配套服务业务及相关配套服务业务,半导体设备,半导体设备自自20
34、21年开始年开始贡献收入。贡献收入。从产品结构来看,公司光伏设备占比最高,历年收入占比基本超 90%。2021 年,公司配套产品及服务业务大幅增加,主要系公司在持续开拓市场并自 2018 年起实现设备批量销售后,针对太阳能电池片大尺寸化以及生产工艺技术提升的变化,部分客户对在役设备的改造需求增加,公司在 2021 年度陆续执行完成。在半导体领域,公司 ALD 设备和真空传输系统分别从 2021 年和 2022 年开始贡献收入,公司 2021 年和 2022 年前三季度半导体设备收入分别为 2520 和 475 万元。图图 3:公司营业收入及增速公司营业收入及增速 图图 4:公司产品结构拆分公司
35、产品结构拆分 资料来源:公司招股书,招商证券 资料来源:公司招股书,招商证券 从销量来看,公司光伏从销量来看,公司光伏 ALD 设备在设备在 2018-2020 年销量逐年增长,但年销量逐年增长,但 2021 年和年和 2022 上半年销量出现一定下滑。另上半年销量出现一定下滑。另外,公司半导体领域设备在外,公司半导体领域设备在 2021 年和年和 2022 上半年均分别售出一台;从单价来看,光伏上半年均分别售出一台;从单价来看,光伏 ALD 设备自设备自 2021 年至今产年至今产品单价提升明显。具体来看:品单价提升明显。具体来看:光伏设备:光伏设备:2021 年之前实现年之前实现 PERC
36、 领域设备放量,领域设备放量,2021 年至今订单结构向年至今订单结构向 TOPCon 等设备转型。等设备转型。自 2018 年以来,光伏行业在 PERC 电池技术产线投资大幅增加,公司 ALD 设备在首台设备获得成功后,订单大幅增加,收入逐年增长;2021 年和 2022 上半年,公司 ALD 设备销量下降,主要系光伏电池行业在 2020-2021 年处于由PERC 向新型高效电池技术转变的过渡期,下游厂商扩产和采购节奏短期调整,同时公司在此期间推出的新产品0%50%100%150%200%250%300%350%400%450%0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.52
37、00212022Q1-3营业收入(亿元)yoy0%20%40%60%80%100%200212022Q1-3光伏设备半导体设备配套产品及服务 敬请阅读末页的重要说明 10 公司深度报告 导致了当期订单结构有所变化所致。随着 TOPCon 等新型高效电池技术路线确定、成熟度提高,下游客户新型高效电池扩产计划加速,公司 2022 年 ALD 设备的订单数量大幅增长。截至截至 2022 年年 11 月,公司月,公司 ALD 设备新签设备新签订单数量已超过订单数量已超过 2021 全年镀膜设备订单数量总和,同比大幅增长全年镀膜设备订单数量总和,同比大幅增长;
38、同时随着公司新产品 PECVD 设备、PEALD二合一设备在 2020 年开发完成,两种设备的收入占比均有所提升;公司产品单价自 2018 年至今呈现上升态势,主要系设备单台产能逐步提升;半导体设备:半导体设备:ALD 设备已在逻辑芯片设备已在逻辑芯片 28nm 先进制程生产线中实现突破,自先进制程生产线中实现突破,自 2021 年开始贡献收入年开始贡献收入。公司在 2021年和 2022 上半年分别售出一台半导体领域的 ALD 设备和真空传输系统,目前公司实现 28nm 逻辑产线 High-K介质的突破,并持续推进在半导体及其他细分领域的验证和应用;配套产品及服务配套产品及服务:主要包括设备
39、改造、备品备件及其他主要包括设备改造、备品备件及其他,收入随客户在役设备数量增加及工艺升级需求而提升。,收入随客户在役设备数量增加及工艺升级需求而提升。设备改造业务:包括尺寸及工艺改造,主要是公司针对市场需求和技术发展趋势,为光伏领域客户在役设备提供尺寸改造、工艺改造等升级改造服务,以帮助下游客户达到降本增效的目的;备品备件及其他业务:公司专用设备在运行过程中,部分零部件(如一体舟、颗粒捕捉器、陶瓷吸盘、喷淋板等)会出现正常损耗,因此,下游客户需向公司采购易损耗的备品备件。此外,在设备运行过程中,公司根据客户需要为其提供载具清洗、耗材更换等相关服务。表表 4:公司产品产销量公司产品产销量及收入
40、及收入情况情况 领域领域 类型类型 项目项目 2018 2019 2020 2021 22H1 光伏设备 ALD 设备 销量(台)8 38 59 22 11 均价(万元/台)487.25 531.44 507.06 618.95 593.16 收入(万元)3898 20194.72 29916.54 13616.9 6524.76 PECVD 设备 销量(台)19 8 均价(万元/台)374.90 373.89 收入(万元)7123.1 2991.12 PEALD二合一设备 销量(台)17 12 均价(万元/台)399.27 398.23 收入(万元)6787.59 4778.76 半导体设备
41、 ALD 设备 销量(套)1 均价(万元/台)2520 收入(万元)2520 真空传输系统 销量(套)1 均价(万元/台)475 收入(万元)475 配套产品 及服务 设备改造 收入(万元)21.12 224.42 12253.63 447.79 占比 1.53%16.86%96.46%59.16%备品备件及其他 收入(万元)292.42 1361.75 1107.06 449.54 309.08 占比 100%98.47%83.14%3.54%40.84%资料来源:公司招股书,招商证券 公司客户集中度高,公司客户集中度高,22H1 前五大客户收入占比超前五大客户收入占比超 90%。公司前五大
42、客户集中度高,主要系下游行业集中度高,客户收入占比受采购和实施节奏影响。2019-2021 年,公司第一大客户均为通威太阳能,占比分别为 21%、63%、28%,2022 上半年,公司第一大客户为江苏龙恒新能源,收入占比高达 50%。敬请阅读末页的重要说明 11 公司深度报告 表表 5:公司公司 22H1 前五大客户销售情况前五大客户销售情况 客户名称客户名称 主要销售内容主要销售内容 销售额销售额 占比占比 江苏龙恒新能源 PEALD、PECVD 设备 7769.91 50.04%徐州中辉光伏科技 备品备件 3.91 0.03%江苏华恒新能源 备品备件 1.09 0.01%小计小计 7774
43、.91 50.07%阜宁阿特斯阳光电力 ALD 设备 4120.97 26.54%阿特斯阳光电力(泰国)备品备件 40.75 0.26%小计小计 4161.72 26.80%常州顺风太阳能 ALD 设备 1209.27 7.79%江苏顺风新能源 备品备件 3.36 0.02%小计小计 1212.64 7.81%浙江爱旭太阳能 ALD 设备 617.70 3.98%广东爱旭科技 备品备件 57.08 0.37%小计小计 674.78 4.35%商洛比亚迪实业 ALD 设备 610.62 3.93%资料来源:公司招股书,招商证券 公司公司 2021 年至今毛利率有所下滑,主要系产品结构变化。年至今
44、毛利率有所下滑,主要系产品结构变化。2019-2020 年,公司主营业务毛利率基本保持稳定。2021年,公司主营业务毛利率同比有所下降,主要系专用设备毛利率有所下降所致。2022 上半年,公司主营业务毛利率较 2021 年有所下降,主要系配套产品及服务的收入占比下降所致。2022 前三季度,公司毛利率为 37.1%。专用设备:专用设备:PERC 电池片用电池片用 PECVD 和和 PEALD 设备占比提升,整体毛利率近年来有所下滑。设备占比提升,整体毛利率近年来有所下滑。2019-2020 年,公司收入均来自 ALD 设备,毛利率基本稳定;2021 年和 2022 上半年,公司专用设备毛利率有
45、所下滑,主要系新推出的 PECVD 设备、PEALD 二合一平台设备毛利率较低,而收入占比超 45%,导致整体毛利率下滑。PERC电池 2020 年市场占比超过 80%,而下游电池片厂商的经营成本上升,PERC 电池技术进一步降本增效的压力传导至光伏设备制造商,公司同类产品竞争加大。公司新推出的夸父(KF)管式 PECVD 系统、祝融(ZR)管式PEALD 系统于 PERC 技术路线的应用在市场上已存在成熟的竞争方案,参考市场水平定价,毛利率偏低;配套产品及服务:毛利率相对稳定,并且远高于专用设备毛利率。配套产品及服务:毛利率相对稳定,并且远高于专用设备毛利率。设备改造业务以相对于整体更换设备
46、较低的价格对客户现有设备进行改造,使其在尺寸、工艺方面能够紧跟市场变化,大幅降低了客户的设备更新成本,附加值较高;公司备品备件主要为专用设备配件,均为定制化产品,下游客户需向公司采购并进行更换,公司拥有一定的定价权,从而导致销售毛利率较高。公司研发投入持续增加,自公司研发投入持续增加,自 2020 年以来期间费用率逐年增加。年以来期间费用率逐年增加。在 2018-2019 年,由于公司产品快速放量,规模效应带来期间费用率显著下降;在 2020-22H1,公司期间费用率逐年增加,主要系公司半导体领域研发投入持续增加。尤其是 22Q2,公司收入受无锡及周边疫情影响同比下滑,但研发投入持续增长,导致
47、期间费用率显著上升。敬请阅读末页的重要说明 12 公司深度报告 图图 5:公司毛利率拆分公司毛利率拆分 图图 6:公司期间费用率拆分公司期间费用率拆分 资料来源:公司招股书,招商证券 资料来源:公司招股书,招商证券 表表 6:公司公司细分品类毛利率拆分细分品类毛利率拆分 领域领域 类型类型 2018 2019 2020 2021 22H1 光伏设备 ALD 设备 49.55%52.35%50.83%46.83%53.54%PECVD 设备 18.79%10.76%PEALD二合一设备 19.59%16.93%半导体设备 ALD 设备 52.20%真空传输系统 35.43%配套产品 及服务 设备
48、改造/71.13%69.14%72.47%60.44%备品备件及其他 85.84%77.74%76.90%78.43%75.86%资料来源:公司招股书,招商证券 公司在公司在 2019-2021 年实现稳定盈利,年实现稳定盈利,2022 年净利润有所承压。年净利润有所承压。公司在 2019-2021 年稳定盈利,但 2021 年和 2022前三季度归母净利润及扣非净利润均同比下滑,2022 前三季度甚至亏损,主要系公司收入结构变化导致主营业务毛利率有所波动,且设备产品验收周期长,导致收入确认与因订单增加而相应增加的管理、销售费用周期不一致,以及公司持续加大研发投入,导致研发费用增加所致。公司预
49、计公司预计 2022年归母净利润为年归母净利润为 2300-4200万元,同比万元,同比-50.1%-8.9%;预计扣非归母净利润为预计扣非归母净利润为 600-2200 万元,同比万元,同比-77.5%-17.6%。图图 7:公司净利润情况公司净利润情况 资料来源:公司招股书,招商证券 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%200212022H1综合毛利率光伏设备毛利率半导体设备毛利率配套产品及服务毛利率0%20%40%60%80%100%120%140%200212022Q1-3期间费用率销售费用率管理费用率研发费用率
50、财务费用率-40-30-20-506070200212022Q1-3归母净利润(百万元)扣非归母净利润(百万元)敬请阅读末页的重要说明 13 公司深度报告 公司公司存货和合同负债自存货和合同负债自 22Q3 大幅增长,当前大幅增长,当前在手订单饱满。在手订单饱满。从存货结构来看,截至 22H1,公司存货共 5.73 亿元,其中发出商品为 3.29 亿元,截至 22Q3,公司存货增加至 7.62 亿元;截至 22Q3,公司合同负债较 22Q2 末增长 1.5亿元至 4.24 亿元;截至 2022 年 9 月末,公司在手订单合计 19.75 亿元,其中专
51、用设备在手订单 18.56 亿元,设备改造业务在手订单 1.15 亿元,专用设备中 ALD 设备占比为 85.66%;另外,截至 22H1,公司半导体设备在手订单金额为 1.5 亿元。公司从订单到确认收入一般公司从订单到确认收入一般 6-14 个月,按照确认节奏测算,公司个月,按照确认节奏测算,公司 2023 年收入有望保持健康增长态势。年收入有望保持健康增长态势。图图 8:公司存货公司存货结构(亿元)结构(亿元)图图 9:公司合同负债公司合同负债(亿元)(亿元)资料来源:公司招股书,招商证券 资料来源:公司招股书,招商证券 表表 7:公司合同负债前五名客户情况(截至公司合同负债前五名客户情况
52、(截至 22H1,单位:万元,单位:万元)序号序号 单位名称单位名称 期末余额期末余额 占比占比 1 通威太阳能(安徽)有限公司 516.81 1.78%通威太阳能(安徽)有限公司 3841.95 13.20%通威太阳能(安徽)有限公司 1360.88 4.67%小计小计 5719.65 19.64%2 晶科能源(海宁)有限公司 3311.68 11.37%3 隆基乐叶光伏科技(西咸新区)有限公司 3284.60 11.28%泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 718.41 2.47%西安隆基乐叶光伏科技有限公司 188.33 0.65%小计小计 4191.34 14.40%4 广东爱旭科技有限公司
53、 411.95 1.41%珠海富山爱旭太阳能科技有限公司 1741.59 5.98%小计小计 2153.54 7.40%5 滁州捷泰新能源科技有限公司 1600.88 5.50%资料来源:公司招股书,招商证券 002020212022H1原材料在产品发出商品委托加工物资0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.520022Q1-3 敬请阅读末页的重要说明 14 公司深度报告 二、二、光伏电池工艺迭代光伏电池工艺迭代、IC 制程升级,制程升级,ALD 等沉积设备增量空间不断扩大等沉积设备增量空间不断扩大 1、ALD 工艺工艺采用采用逐层
54、镀膜逐层镀膜的方式,制备的薄膜均匀性、致密性等更好的方式,制备的薄膜均匀性、致密性等更好 薄膜沉积工艺主要分为物理和化学方法两类,细分工艺包括薄膜沉积工艺主要分为物理和化学方法两类,细分工艺包括 PVD、CVD、ALD 等。等。薄膜沉积设备通常用于在基底上沉积导体、绝缘体或者半导体等材料膜层,使之具备一定的特殊性能,可用物理或化学方法制备。1)物理方法:指利用热蒸发或受到粒子轰击时物质表面原子的溅射等物理过程,实现物质原子从源物质到衬底材料表面的物质转移。物理方法包括物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,PVD)、旋涂、电镀(Electrondeposition/E
55、lectroplating,ECD/ECP)等;2)化学方法:把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸汽,以合理的气流引入工艺腔室,在衬底表面发生化学反应并在衬底表面上沉积薄膜。化学方法包括化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition,CVD)和外延(Epitaxy,EPI)等,CVD 按照反应条件(压强、温度、反应源等)不同又可分为常压 CVD(APCVD)、低压 CVD(LPCVD)、等离子增强 CVD(PECVD)、次常压 CVD(SACVD)、高密度等离子体 CVD(HDP-CVD)、流体 CVD(FCVD)、原子层沉积(ALD)、外延等。物理方法主要用于沉积
56、金属导线及金属化合物薄膜等,而一般的物物理方法主要用于沉积金属导线及金属化合物薄膜等,而一般的物理方法无法实现绝缘材料的转移理方法无法实现绝缘材料的转移,需要化学方法通过不同气体间的反应来沉积,另外部分化学方法也可以用来沉积金,需要化学方法通过不同气体间的反应来沉积,另外部分化学方法也可以用来沉积金属薄膜。属薄膜。图图 10:薄膜沉积:薄膜沉积工艺工艺分类分类 资料来源:微导纳米招股书,招商证券补充整理 ALD 技术通过将气相前驱体脉冲交替地通入反应室并在沉积基底上发生表面饱和化学反应,特点是逐层形成薄膜。技术通过将气相前驱体脉冲交替地通入反应室并在沉积基底上发生表面饱和化学反应,特点是逐层形
57、成薄膜。ALD 技术广泛适用于光伏、半导体、柔性电子等新型显示、MEMS、催化及光学器件等诸多领域。典型的热原子层沉积(TALD)技术是利用加热为薄膜沉积过程中的化学吸附提供活化能,通过 ALD 镀膜设备可以将物质以单原子层的形式一层一层沉积在基底表面,每镀膜一次/层为一个原子层,根据原子特性,镀膜 10 次/层约为 1nm。敬请阅读末页的重要说明 15 公司深度报告 图图 11:ALD 沉积步骤沉积步骤 图图 12:ALD 应用场景应用场景 资料来源:公司招股书,招商证券 资料来源:公司招股书,招商证券 ALD 技术相较技术相较 PVD 和和 CVD 特点是特点是制备的薄膜均匀、致密制备的薄
58、膜均匀、致密性、台阶覆盖率更优良性、台阶覆盖率更优良。由于 ALD 技术表面化学反应具有自限性,因此拥有多项独特的薄膜沉积特性:1、三维共形性,广泛适用于不同形状的基底;2、大面积成膜的均匀性,且致密、无针孔;3、可实现亚纳米级的薄膜厚度控制。相较传统 CVD、PVD 技术,ALD 技术制备的薄膜均匀性更强、阶梯覆盖率更高,更适用于新型光伏电池片及半导体先进制程领域的镀膜。表表 8:PVD、传统、传统 CVD、ALD 技术工艺特性比较技术工艺特性比较 技术路线技术路线 PVD CVD ALD 沉积原理 物理气相沉积 化学气相反应 化学表面饱和反应 沉积过程 成核生长 成核生长 逐层饱和反应 沉
59、积速度 快 快 慢 均匀性控制能力 5nm 左右 0.5-2nm 0.07-0.1nm 薄膜质量 化学配比一般,针孔数量高,应力控制有限 具有很好的化学配比,针孔数量少,具有应力控制能力 具有很好的化学配比,针孔数量少,具有应力控制能力 阶梯覆盖能力 弱 中 强 工艺环境(温度、压强、流场等)对真空度要求较高,镀膜具有方向性 对工艺参数的变化较为敏感 基于表面化学饱和反应,工艺参数可调整范围较大 优势与劣势 沉积速率较快;薄膜厚度较厚,对于纳米级的膜厚精度控制差;镀膜具有单一方向性;厚度均匀性差;阶梯覆盖率差 沉积速率一般(微米/分钟);中等的薄膜厚度(依赖于反应循环次数);镀膜具有单一方向性
60、;阶梯覆盖率一般 沉积速率较慢(纳米/分钟);原子层级的薄膜厚度;大面积薄膜厚度均匀性好;阶梯覆盖率最好;薄膜致密无针孔 主要应用领域 HJT 光伏电池透明电极;柔性电子金属化、触碰面板透明电极;半导体金属化 PERC 电池背面钝化层、PERC电池减反层;TOPCon 电池接触钝化层、减反层;HJT 电池接触钝化层;柔性电子介质层、柔性电子封装层;半导体介质层(低介电常数)、半导体封装层 PERC 电池背面钝化层;TOPCon 电池隧穿层、接触钝化层、减反层;柔性电子介质层、封装层;半导体高 k 介质层、金属栅极、金属互联阻挡层、多重曝光技术 资料来源:微导纳米招股书,招商证券补充整理 敬请阅
61、读末页的重要说明 16 公司深度报告 2、光伏电池光伏电池片片技术技术正正从从 PERC 向向 TOPCon 等升级,有望带来设备百亿元增量空间等升级,有望带来设备百亿元增量空间 太阳能电池片太阳能电池片以以 P 型或型或 N 型电池片为原材料型电池片为原材料,分为分为 PERC、TOPCon、HJT 等工艺等工艺。太阳能电池片技术路线主要包括铝背场电池(Al-BSF)、PERC、TOPCon、异质结(HJT)、背接触(IBC)及钙钛矿等,P 型电池以 P 型硅片为原材料,技术路线包括传统的铝背场技术以及目前非常成熟的 PERC 技术;N 型电池以 N 型硅片为原材料,技术路线包括 TOPCo
62、n、HJT 等,近年来已有厂商陆续开始布局,属于下一代高效电池技术路线的潜在方向,而 IBC 和钙钛矿为未来技术,尚处于实验和验证阶段。表表 9:不同光伏电池片技术对比不同光伏电池片技术对比 技术路线技术路线 原理原理 产业应用情况产业应用情况 铝背场电池(Al-BSF)在晶硅太阳能电池 P-N 结制备完成后,通过在硅片的背光面沉积一层铝膜,制备 P+层,从而形成铝背场。其既可以减少少数载流子在背面复合的概率,同时也可以作为背面的金属电极,因此能够提升太阳能电池的转换效率 逐渐被替代 PERC 在现有 Al-BSF 工艺上增加背面介质钝化层然后用激光在背表面进行打孔或开槽露出硅基体。背面介质钝
63、化层通过背面钝化工艺是在硅片背面沉积Al2O3 和 SiNX,Al2O3 由于具备较高的负电荷密度,可对 P 型表面提供良好的钝化,SiNX 主要作用是保护背部钝化膜,并保证电池正面的光学性能 已经替代 Al-BSF 电池并成为成熟电池工艺 TOPCon 一种基于选择性载流子原理的隧穿氧化层钝化接触电池技术,与常规电池最大的不同在于,其在电池的背面采用了接触钝化技术,结构包括超薄二氧化硅隧穿层和掺杂多晶硅层(晶硅基底与掺杂多晶硅在背面形成异质结),二者共同形成了钝化接触结构,为电池的背面提供了优异的表面钝化 我国光伏企业在 TOPCon 电池技术上已取得一定积累,很多量产工艺瓶颈和设备瓶颈也获
64、得了突破。国内厂商包括通威太阳能、隆基股份、泰州中来、晶科能源及晶澳太阳能等 异质结(HJT)电池片中同时存在晶体和非晶体级别的硅,非晶硅的存在能够更好地实现钝化。HJT 电池的制备工艺步骤简单,且工艺温度较低,可避免高温工艺对硅片的损伤,并有效降低排放,但是工艺难度大,且产线与传统电池技术不兼容,需要重新购置主要生产设备,产线投资规模较大 市场渗透率相对较低,仅在部分企业中实现小规模量产 背接触(IBC)最大的特点是 P-N 结和金属接触都处于电池的背面,正面没有金属电极遮挡的影响,因此具有更高的短路电流,同时背面可以容许较宽的金属栅线来降低串联电阻从而提高填充因子,加上电池前表面场以及良好
65、钝化作用带来的开路电压增益,使得这种正面无遮挡的电池就拥有了高转换效率 IBC 电池的工艺流程和设备要复杂很多,并且投资较高,国内尚未实现大规模量产 钙钛矿 以钙钛矿晶体为吸光材料的一种新型太阳能电池技术。与其它太阳能电池材料相比,有机无机杂化钙钛矿材料的吸光系数高、载流子传输距离长、缺陷容忍度高、带隙可调,非常适合制备高效太阳能电池 稳定性问题仍未解决,尚处于小规模试验阶段 资料来源:公司招股书,招商证券 TALD、PECVD 和和 PEALD 等等工艺主要用于沉积工艺主要用于沉积光伏电池片光伏电池片正背面的正背面的 Al2O3和和 SiNx,以及隧穿层,以及隧穿层 SiO2和多晶硅等和多晶
66、硅等薄膜薄膜。按照光伏电池产业链,可将光伏设备分为硅片设备、电池片设备、组件设备,其中硅片设备主要包括多晶铸锭炉、单晶炉、切片机、切断机、硅片检测分选设备等;电池片设备主要包括清洗制绒设备、扩散炉、刻蚀设备、镀膜设备、激光开槽设备、丝网印刷机等;组件设备主要包括划片机、自动串焊机、自动叠层设备、层压机、自动包装机等。从光伏电池片结构来看,PERC 电池主要由钝化层、铝层、P 型硅组成;TOPCon 结构包含 N 型硅、钝化层,还包括超薄隧穿层和减反射膜;HJT 电池在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,综合了晶体硅电池与薄膜电池的优势。敬请阅读末页的重要说明 17 公司深度报告 图图 13:PERC、TO
67、PCon 和和 HJT 电池结构图电池结构图 资料来源:新能源无疆、口袋光伏,招商证券 1)Al2O3 薄膜:薄膜:对对 PERC 背面和背面和 TOPCon 正面等提供钝化功能。正面等提供钝化功能。钝化工序就是通过降低硅片表面电子空穴的复合来降低缺陷带来的影响,从而保证电池的光电转换效率。当光线照射在晶硅太阳能电池上表面且被吸收,具有足够能量的光子能够在 P 型硅和 N 型硅中将电子激发,从而产生电子空穴对。电子和空穴在复合之前,将形成一个向外的可测试的电压。硅片表面的杂质和缺陷会对晶硅太阳能电池片的性能造成负面影响,导致电子空穴复合。Al2O3 由于具备较高的负电荷密度,可以对 P 型半导
68、体如 PERC 电池背面和 TOPCon 电池的正面提供良好的场效应钝化,即在近表面处增加一层具有高度稳定电荷的介质膜在表面附近造一个梯度电场,减少表面电子浓度从而降低表面电子空穴的复合速率;2)SiNx 薄膜:薄膜:用于电池背面钝化层的保护及电池正面的钝化。用于电池背面钝化层的保护及电池正面的钝化。在 PERC 电池背面,为了避免后续金属化烧结过程铝浆对 Al2O3钝化膜的破坏,SiNX依靠其化学稳定性,主要用于背部钝化膜的保护;在 PERC 电池正面,由于SiNX富含氢原子,可以在热处理过程中对表面和体内的缺陷进行化学钝化,从而降低表面电子的复合。同时由于SiNX的光学特性,还可以实现 P
69、ERC 电池正面和背面减反效果;3)SiO2隧穿层和多晶硅层:存在于隧穿层和多晶硅层:存在于 TOPCon 电池中,作用是提升最终转换效率。电池中,作用是提升最终转换效率。TOPCon 电池正面与常规 N 型太阳能电池结构 相同,主要区别在于电池背面制备一层 12nm 的隧穿氧化层,然后再沉积一层掺杂多晶硅,二者共同形成了钝化接触结构,有效降低表面复合和金属接触复合。由于超薄氧化硅和重掺杂硅薄膜良好的钝化效果,硅片表面能产生弯曲,从而形成场钝化效果,电子隧穿的几率大大增加,接触电阻下降,最终提升转换效率;敬请阅读末页的重要说明 18 公司深度报告 图图 14:PERC 和和 TOPCon 电池
70、工艺需要的设备电池工艺需要的设备 资料来源:公司招股书,招商证券 光伏电池片工艺正在从光伏电池片工艺正在从 PERC 向向 TOPCon 和和 HJT 等新型工艺转变,直接体现在转换效率的提升。等新型工艺转变,直接体现在转换效率的提升。根据 Silicon PV,在不同电子/空穴选择性材料结合时,PERC 电池理论极限效率为 24.5%,HJT 可达 27.5%,双面 TOPCon 最高可达28.7%,但从实际量产情况来看,转换效率一般为 HJTTOPConPERC,光伏转换效率的提升促进 PERC 电池片加速向 TOPCon 和 HJT 等转变。根据中国光伏行业协会数据,2019-2021
71、年的新建量产产线以 PERC 电池产线为主,PERC 电池片在 2021 年的市场占比达到 91.2%;根据根据 CPIA,到,到 2025 年,年,TOPCon 电池和电池和 HJT 电池占比将合计达电池占比将合计达到超到超 30%,到,到 2030 年,二者占比合计将超年,二者占比合计将超 50%。敬请阅读末页的重要说明 19 公司深度报告 图图 15:不同电池工艺理论极限转换效率不同电池工艺理论极限转换效率 资料来源:Silicon PV,招商证券 以以 TOPCon 电池片为例,电池片为例,TOPCon 相较相较 PERC 对对 ALD 等镀膜设备等镀膜设备需求的推动主要来自于:产线投
72、资额提升、薄膜需求的推动主要来自于:产线投资额提升、薄膜沉积设备投资额占比提升、沉积设备投资额占比提升、TOPCon 对原有对原有 PERC 电池产线的改造、电池产线的改造、ALD 等设备在等设备在 TOPCon 产线具备独特优势产线具备独特优势。新建新建 TOPCon 产线产线相较相较 PERC 电池片单电池片单 GW 设备投资额设备投资额显著显著提升提升:根据 CPIA,PERC 电池片设备投资额大约1.2-1.3 亿元/GW,2022 年 TOPCon 新建电池片设备投资额增加至 2.2 亿元/GW,HJT 电池片设备投资额为 4亿元/GW;TOPCon 电池片产线相较电池片产线相较 P
73、ERC 产线对薄膜沉积设备投资额占比也提升明显产线对薄膜沉积设备投资额占比也提升明显:由于 TOPCon 电池生产线可以由现有 PECR 电池生产线升级改造完成,而且目前 TOPCon 电池生产线单位投资规模和运营成本明显低于 HJT 电池生产线,因此TOPCon电池生产线在N型电池线建设中进展显著。根据上市公司披露的项目投资明细,TOPCon(含未披露具体技术类型的 N 型电池)产线每 GW 平均投资规模高于 PERC 产线。以微导纳米为例,公司主营的 ALD、PECVD、PEALD 等光伏设备在等光伏设备在 PERC 产线建设中的投资占比为产线建设中的投资占比为 24.71%-26.73%
74、,在,在 TOPCon(含(含 N型电池)产线建设中的投资比重上升至型电池)产线建设中的投资比重上升至 33.00%-39.12%;表表 10:上市公司上市公司光伏电池片光伏电池片项目投资明细项目投资明细 上市公司 时间 项目 电池类型及规模 设备投资总额(亿元)薄膜沉积等设备投资占比 中来股份 2021.5 年产 16GW 高效单晶电池智能工厂项目(一期)TOPCon 电池 8GW 20.25 36.43%隆基股份 2021.5 西咸乐叶年产 15GW 单晶高效单晶电池项目 TOPCon 电池 15GW 46.64 34.57%隆基股份 2021.5 宁夏乐叶年产 5GW 单晶高效电池项目(
75、一期 3GW)N 型电池 3GW 10.15 33.00%爱旭股份 2021.4 珠海年产 6.5GW 新世代高效晶硅太阳能电池建设项目 N6 型电池 5GW 36.15 37.34%爱旭股份 2021.4 义乌年产 10GW 新世代高效太阳能电池项目第一阶段2GW 建设项目 N 型电池 2GW 11.33 36.63%天合光能 2020.12 盐城年产 16GW 高效太阳能电池项目 PERC 电池 16GW 54.21 24.71%天合光能 2020.12 年产 10GW 高效太阳能电池项目(宿迁二期 5GW)PERC 电池 5GW 16.99 26.73%敬请阅读末页的重要说明 20 公司
76、深度报告 天合光能 2020.12 宿迁(三期)年产 8GW 高效太阳能电池项目 TOPCon 电池 8GW 31.41 39.12%通威太阳能 2020.8 年产 7.5GW 高效晶硅太阳能电池智能工厂项目(眉山二期)PERC 电池 7.5GW 17.78 26.17%通威太阳能 2020.8 年产 7.5GW 高效晶硅太阳能电池智能互联工厂项目(金堂一期)PERC 电池 7.5GW 18.72 24.85%资料来源:公司招股书,上市公司公告,招商证券 TOPCon 可直接对可直接对 PERC 产线进行升级改造产线进行升级改造带来增量需求带来增量需求,而,而 HJT 整体产线结构需要较大改动
77、:整体产线结构需要较大改动:TOPCon 电池升级迭代的最大优势在于其与 PERC 产线兼容度高,可从 PERC 产线改造升级,是目前初始投资成本最低的 N型高效电池之一,单单 GW PERC 升级为升级为 TOPCon 电池成本大约电池成本大约 5000-8000 万元万元。HJT 电池整体结构变化较大,其制造环节只需 4 大类设备,分别是制绒清洗设备(投资占比 10%)、非晶硅沉积设备(投资占比 50%)、透明导电薄膜设备(投资占比 25%)和印刷设备(投资占比 15%),其中非晶硅沉积设备、透明导电薄膜设备均需要用到薄膜沉积设备;ALD 工艺在光伏新型电池片工艺工艺在光伏新型电池片工艺如
78、如 TOPCon 中具备优势中具备优势:由于 ALD 技术的表面化学反应具有自限性,因此拥有优异的三维共形性、大面积成膜的均匀性和精确的膜厚控制等特点,在技术更加先进的光伏电池片及半导体制造工艺中,ALD 工艺优势更加明显。1)在在 PERC 电池背钝化电池背钝化 Al2O3 的沉积工艺中,的沉积工艺中,ALD 技术与技术与 PECVD 技术存在互相替代的关系技术存在互相替代的关系:在 2016 年之前,PECVD 在 PERC 电池背面钝化的应用被迅速推广,原因是在常规单晶电池制造工艺流程中,仅电池正面需要用PECVD 镀 SiNX,因此电池厂商选择 PERC 电池背面沉积 Al2O3 的方
79、法时,PECVD 技术被优先用于 Al2O3 的沉积。而当时的 ALD 技术在国外主要应用于半导体领域,大多属于单片式反应器类型,这种反应器虽然镀膜精度高,但产能较低。为了克服上述限制,2017 年起国内 ALD 设备制造商陆续推出创新解决方案。目前公司量产设备镀膜速率已经突破 10000 片/小时,打破制约 ALD 技术应用于光伏领域的产能限制,成为行业主流镀膜方案之一。因此,在硅片背面沉积 Al2O3 的工艺中,ALD 技术与 PECVD 技术对于 Al2O3 的沉积存在互相替代的关系;2)在在 TOPCon 电池隧穿层即氧化硅层的工艺中,电池隧穿层即氧化硅层的工艺中,ALD 技术更具优势
80、技术更具优势:在氧化硅隧穿层的制备中,目前较常见的有高温热氧化法、等离子体氧化法和 PEALD 技术。高温热氧化法能获得高质量的氧化硅层、较低的界面缺陷态密度,但其存在大尺寸硅片下容易受热不均匀、成膜反应速度慢等问题;等离子体技术结合 N2O 虽然也被尝试用于氧化硅隧穿层的制备,采用等离子体轰击 N2O 使其解离产生游离 O 从而氧化硅片表面,但采用该方法生长的氧化硅厚度较厚,对于 1-3nm 的厚度而言,该方法难以控制厚度,因此尚未实现在氧化硅隧穿层的产业化应用。公司开发出了 ZR50002PEALD“二合一”产品,创新性的将 ALD 技术应用于氧化硅层的制备,能够连续完成TOPCon 电池
81、的背膜结构(隧穿氧化硅/原位掺杂多晶硅)镀膜。跟上述氧化法相比,采用 ALD 技术可以获得超薄(2nm)、大面积均匀性、致密性好、无针孔的氧化硅层。新型高效电池预计未来几年将快速投产新型高效电池预计未来几年将快速投产,2023 年国内光伏薄膜沉积设备市场空间有望超百亿元年国内光伏薄膜沉积设备市场空间有望超百亿元。根据中国光伏行业协会统计,2021 年我国产能排名前十的电池片企业总产能达到 246.1GW,约占全国总产能的 68.2%,总产量合计约为 155GW,约占全国总产量的 78.3%。据此测算 2021 年全国电池片产能大约 360.6GW,其中 PERC 电池片存量产能大约300GW。
82、根据中国光伏行业协会统计,国内2022年TOPCon电池放量,年底有望超过35GW,根据PV InfoLink统计,未来三年 TOPCon 产能预计将快速增长,到 2024 年 TOPCon 产能预计超过 100GW。光伏薄膜沉积设备市场空间测算如下:表表 11:光伏光伏电池片设备投资额需求测算电池片设备投资额需求测算 TOPCon 设备需求设备需求 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 2021 年年 PERC 存量产能(存量产能(GW)300.0 300.0 300.0 300.0 300.0 改造产能占比 10%10%10%0%改造投资额(亿元)0.65 0.60 0
83、.55 0.50 PERC 产线升级设备投资额(亿元)19.5 18.0 16.5 0.0 敬请阅读末页的重要说明 21 公司深度报告 薄膜沉积设备占比 25%25%25%25%TOPCon 累计新建产能(累计新建产能(GW)15 50 150 270 410 TOPCon 新建产能(新建产能(GW)35 100 120 140 新建投资额(亿元)2.2 2.1 2.0 2.0 TOPCon 设备投资额(亿元)77.0 210.0 240.0 280.0 薄膜沉积设备占比 35%35%35%35%HJT 累计新建产能(累计新建产能(GW)15 45 90 150 HJT 新增产能(新增产能(G
84、W)15 30 45 60 新建投资额(亿元)4.0 3.5 3.0 2.5 HJT 设备投资额(亿元)60.0 105.0 135.0 150.0 薄膜沉积设备占比 50%50%50%50%光伏电池片设备总投资额(亿元)光伏电池片设备总投资额(亿元)156.5 333.0 391.5 430.0 光伏薄膜沉积设备总投资额(亿元)光伏薄膜沉积设备总投资额(亿元)61.8 130.5 155.6 173.0 资料来源:CPIA,集邦咨询,IRENA,招商证券 光伏电池片设备国产化率较高,光伏电池片设备国产化率较高,捷佳伟创、理想晶延等捷佳伟创、理想晶延等占据占据光伏薄膜沉积设备主要份额光伏薄膜沉
85、积设备主要份额。国内光伏薄膜沉积设备厂商包括主要采用 ALD 技术的微导纳米、无锡松煜、理想晶延,以及主要采用 PECVD 技术的捷佳伟创、北方华创、红太阳、拉普拉斯、Centrotherm(商先创)等,国产光伏设备基本实现国产替代。根据中国光伏业协会,2021 年在国内光伏薄膜沉积设备市场中,微导纳米排名第 5,市场份额不足 10%,但公司在国内光伏 ALD 设备市场中市占率连续两年位居第一。表表 12:不同光伏电池片薄膜沉积设备厂商对比不同光伏电池片薄膜沉积设备厂商对比 公司名称公司名称 成立时间成立时间 企业简介企业简介 微导纳米 2015 年 光伏领域 ALD 设备收入规模国内第一 无
86、锡松煜 2017 年 主要产品包括 ALD(原子层沉积设备)、管式 PECVD(等离子体增强化学气相沉积设备)、LPCVD(低压化学气相沉积设备)、三合一 PECVD 沉积系统等产品 理想晶延 2013 年 主要产品包括 ALD(原子层沉积设备)、PECVD(等离子体增强化学气相沉积设备)等系列 捷佳伟创 2007 年 产品涵盖原生多晶硅料生产设备、硅片加工设备、晶体硅电池生产设备等 北方华创 2001 年 PECVD 产品已在光伏领域实现批量销售 红太阳 2009 年 中国电子科技集团控股子公司,主要产品包括 PECVD、LPCVD、ALD、扩散炉、氧化炉等 拉普拉斯 2016 年 主营光伏
87、领域设备,包括扩散系统、LPCVD、PECVD 等 Centrotherm 1976 年 德国企业,长期从事热解决方案的创新开发,并提供光伏、集成电路与微电子工业的生产解决方案。其中,光伏技术的生产设备包括管式低压扩散炉、PECVD 系统、LPCVD 系统、快速烧结炉、再生炉等 资料来源:公司招股书,各公司公告,招商证券 3、全球半导体全球半导体 ALD 设备市场大约设备市场大约 22 亿美元,亿美元,先进制程和新型存储先进制程和新型存储等等带来增量需求带来增量需求 全球薄膜沉积设备市场空间全球薄膜沉积设备市场空间超超 200 亿美金,大陆占比大约亿美金,大陆占比大约 25%。全球资本支出中大
88、约 80%用于晶圆制造设备,根据SEMI 数据,2021 年全球半导体设备销售额大约 1026 亿美元,其中前道制造设备占比约 80%,薄膜沉积设备占前道晶圆制造设备总投资的 25%,据此测算 2021 年全球半导体薄膜沉积设备市场空间超 200 亿美元,同时 Maximize Market 预计到 2025 年全球市场空间有望达 340 亿美元。根据 Maximize Market 数据,2021 年大陆薄膜沉积设备市场占比大约 25%,市场空间超 45 亿美元。CVD 在薄膜沉积设备市场中占比最高在薄膜沉积设备市场中占比最高,ALD 占比大约占比大约 11%。CVD 方法覆盖前段和后段工艺
89、的大部分薄膜,是应用最广泛的薄膜沉积技术,CVD 占整体市场大约 75%,其中 PECVD/ALD/LPCVD 分别占整体市场 33%/11%/11%;PVD 最主要用于沉积金属薄膜,而金属薄膜用于后段工艺中的金属层和前段的金属栅极,应用场景相较 CVD 有限,敬请阅读末页的重要说明 22 公司深度报告 PVD 占整体市场比例大约 19%;SACVD 及其他设备最主要用于填孔,典型应用场景是浅槽隔离等,应用更为有限,占整体市场约 6%。图图 16:全球薄膜沉积设备占比:全球薄膜沉积设备占比 资料来源:Gartner,SEMI,招商证券 全球全球半导体半导体薄膜沉积设备市场集中度较高,薄膜沉积设
90、备市场集中度较高,ALD 设备主要被设备主要被 TEL 和和 ASM 垄断垄断。由于薄膜沉积设备行业壁垒高,海外厂商成立较早,在覆盖的薄膜和工艺方面不断突破,因此行业集中度较高。目前全球薄膜沉积设备市场基本上由AMAT、LAM、TEL 等垄断,其中在 PVD 设备领域,AMAT 为绝对龙头,份额 85%左右;在 CVD 领域,AMAT、LAM、TEL CR3 占比合计超 80%;在 ALD 设备领域,由于 ALD 是先进制程所用的新兴工艺,因此玩家较多,TEL 和 ASM分别在 DRAM 电容和 HKMG 工艺率先实现产业化应用,2020 年 TEL 和 ASM 两家合计占比约 60%。图图
91、17:全球:全球半导体半导体 ALD 设备竞争格局设备竞争格局 资料来源:Gartner,招商证券 在先进制程节点下,在先进制程节点下,ALD 工艺是原来用于成熟制程的溅射工艺是原来用于成熟制程的溅射 PVD/PECVD 等工艺的补充。等工艺的补充。随着制程越来越先进,ALD工艺的应用也越来越广泛,为薄膜沉积市场带来新增量,根据根据 Acumen research and condulting 预测,预测,2026 年全年全球球 ALD 设备市场规模将达约设备市场规模将达约 32 亿美元亿美元。但由于 ALD 的沉积速率较慢,综合考虑速率、性能等指标,ALD 仍无法替代传统 LPCVD/PEC
92、VD 方法。1)栅极相关工艺从多晶硅栅向)栅极相关工艺从多晶硅栅向 HKMG(High-K-Metal-Gate)转变转变:即即用高介电常数材料替代用高介电常数材料替代 SiO2作为栅氧化层,作为栅氧化层,使用金属替代多晶硅作为栅极使用金属替代多晶硅作为栅极,绝大多数高,绝大多数高 k 介质依赖介质依赖 ALD 工艺工艺。在 45nm 以上节点,使用多晶硅作为栅极,SiO2、SiON作为栅氧化层,随着晶体管尺寸减小,为了保证栅控能力,需要维持足够的栅电容,因此要求栅氧化层厚度不断减薄。在 45/65nm 以下节点,栅氧化层物理厚度减薄到 1.5nm 以下,器件漏电流大幅增加,这时需要引入相对介
93、电常数(相对介电常数 Relative Dielectric Constant,在半导体中用 k 表示,反应材料的贮电能力)远大于 SiO2(k3.9)的高 k 栅介质材料作为栅氧化层,例如 HfO2(k 为 2440),可以保证在等效栅氧厚度(EOT)持续缩小的同时,使栅介质的物理厚度增大,抑制漏电流;然后用 TaN、TiN、TiAl、W 等金属及合金取代多晶硅栅,降低电阻率,克服多晶硅栅的耗尽效应(半导体附近的电荷被耗尽,多晶硅变为绝缘体)。例如,英特尔在 90nm 节点的栅氧化层采用 1.2nm 的 SiO2,而在 32nm 技术节点,引入 HfO2并用 ALD 工艺沉积,3nm 的 H
94、fO2层等效栅氧化层厚度为 0.8nm,即 3nm 的的 HfO2和和 0.8nm SiO2的对于栅电容的贡献、调节阈值电压的的对于栅电容的贡献、调节阈值电压的效果相同,而实际物理厚度的增加大大减弱了量子隧穿效应的影响。效果相同,而实际物理厚度的增加大大减弱了量子隧穿效应的影响。31%29%40%TELASM其他 敬请阅读末页的重要说明 23 公司深度报告 栅极是逻辑芯片中最重要的工艺,栅极是逻辑芯片中最重要的工艺,45nm 以上多用以上多用 PECVD 等制备等制备栅氧化层栅氧化层,而由于,而由于 ALD 拥有拥有更更精确的膜厚控制、精确的膜厚控制、均匀性和致密性等特点,均匀性和致密性等特点
95、,45nm 以下制程的栅极以下制程的栅极氧化氧化层和金属栅极多由层和金属栅极多由 ALD 制备。制备。图图 18:传统多晶硅栅结构和高:传统多晶硅栅结构和高 k 金属栅结构对比金属栅结构对比 资料来源:微导纳米招股书,招商证券 2)在高深宽比的存储电容和电极材料中使用)在高深宽比的存储电容和电极材料中使用 ALD 才能实现对沟槽的良好填充。才能实现对沟槽的良好填充。随着制程进步,存储中电容等器件结构深宽比成指数级增长。在 3D NAND 中,64 层 3D NAND 已经实现量产,128 层 3D NAND 各厂商陆续推出,增加集成度的方法主要是增加堆叠的层数,使得一些器件结构的深宽比增加至
96、40:1 甚至 80:1;在 DRAM 中,由于 DRAM制程微缩带来电容器尺寸减小,因此需要将电容器拉长来增加电容表面积,提高 DRAM 容纳电子的能力。此时,高 k电容材料和电容电极的沉积只有具备优异填隙性和共形性的 ALD 技术才能满足;另外,以铁电存储器(FeRAM)为例,其由电容和场效应晶体管组成,电容为在两个电极板中间沉淀的一层晶态的铁电晶体薄膜,对于薄膜厚度、质量要求非常高,用 ALD 工艺可以满足要求,进而满足一些新兴存储器的高写入速度和更长的读写寿命。图图 19:3D NAND 结构的演变结构的演变 资料来源:微导纳米招股书,招商证券 图图20:DRAM 微缩的挑战微缩的挑战
97、 图图21:深宽比随制程进步而指数级增长深宽比随制程进步而指数级增长 敬请阅读末页的重要说明 24 公司深度报告 资料来源:AMAT,招商证券 资料来源:Challenges for DRAM Scaling Wall,招商证券 3)在)在金属互连阻挡层金属互连阻挡层中,中,ALD 技术能够沉积更薄的阻挡层。技术能够沉积更薄的阻挡层。金属互连阻挡层是后段工艺中附着在金属薄膜和介质层之间的一层薄膜,传统的阻挡层是用 Ta/TaN/TaSiN 等薄膜,在更先进制程中使用 ADC I(掺氮 SiC)、ADC II(掺氧SiC)等阻挡杂质扩散能力更强的薄膜,一般使用 PVD、PECVD 等制备,但随着
98、元件集成度提高,架构尺寸微缩,深宽比逐渐增加,ALD 技术能够沉积尽可能薄的阻挡层,并且和介质层粘附性更好,可以给铜沉积留出更大的空间。4)28nm 以下节点的以下节点的 FinFET 及及 GAA 栅极结构需要全方位栅极结构需要全方位 ALD 工艺。工艺。功率 MOSFET 由三个电极:G 栅极、D 漏极和 S 源极组成,传统平面型栅极结构在尺寸不断微缩时,源极、漏极的间距不断减小,G 栅极下面的接触面积也越来越小,因此 G 栅极的控制能力不断减弱,带来的问题是漏电流增加,导致器件性能恶化;在 16/14nm 及以下节点,平面型结构逐渐被 FinFET 结构替代,FinFET 又称为鳍型结构
99、,最大的优点是 Gate 三面环绕 D、S 两极的沟道,实际的沟道宽度急剧变宽,沟道的导通电阻急剧降低,流过电流的能力大大增强,因此可以继续进一步减小 Gate 的宽度;在鳍片宽度达到 5nm 时,FinFET 接近物理极限,三星、台积电等计划转为栅极环绕(GAA)结构,相较 FinFET具备更好的性能、更低的功耗和更低的漏电流。在 FinFET 和 GAA 结构中,由于器件结构更加复杂,必须对栅极周围无空隙填充薄膜,另外新型结构要求金属栅极的电阻率更低、栅氧化层的厚度更薄,例如 FinFET 结构的 HfO2栅氧化层的厚度微缩至 10-15 埃(埃即 A,为长度单位,1A=0.1nm),均只
100、能通过 ALD 工艺实现。图图 22:平面结构向:平面结构向 FinFET 和和 GAA 结构转变结构转变 资料来源:SemiconductorEngineering,招商证券 5)在图形转移中采用双重图形化技术实现先进光刻机作用,)在图形转移中采用双重图形化技术实现先进光刻机作用,ALD 方法配合光刻技术能显著降低成本。方法配合光刻技术能显著降低成本。双重图形化又称两次曝光,思路是将同一图形层的数据分为两次或者两张掩膜版分别成像。为了保证光刻中图形转移的质量,设计规则倾向于将同一层图形的线条按一个方向排列,但是当排列的线条间距(节距)接近 80nm 时,便已经达到 193nm浸没式光刻机单次
101、曝光的极限;如果节距小于 80nm,在更先进的光刻机被用于量产之前,必须采用双重或多重图形化技术。采用 ALD 技术辅助光刻,成本比使用纯光刻技术成本低很多。敬请阅读末页的重要说明 25 公司深度报告 图图23:光刻技术的演变光刻技术的演变 图图24:半导体的节距(图中红色箭头的距离)半导体的节距(图中红色箭头的距离)资料来源:SEMICON,招商证券 资料来源:半导体制造技术,招商证券整理 常见的双重曝光技术常见的双重曝光技术包括自对准和光刻包括自对准和光刻-刻蚀刻蚀-光刻光刻-刻蚀两种。刻蚀两种。a.自对准双重图形化(自对准双重图形化(Self-aligned Double Pattern
102、ing,SADP)技术:)技术:利用先进浸没式光刻机形成节距较大的线条,再利用侧墙图形转移的方式形成 1/2 节距的线条,这种方 法大 大降 低对 光刻机 的要 求,但一 般比较 适合 线条 排列 规则的 图形 层;b.光 刻光 刻-刻 蚀刻 蚀-光 刻光 刻-刻 蚀刻 蚀(Litho-etch-litho-etch,LELE)双重图形化技术:)双重图形化技术:将图形按一定算法拆分成两层并分别制作掩膜版,首先将第一张掩膜版曝光并刻蚀,将图案转移到硬掩膜上,然后进行第二张掩膜版曝光,利用第 2 次曝光形成的光刻胶和第 1 次刻蚀形成的硬掩膜作为阻挡进行第二次刻蚀,同时将两层掩膜版的图形转移到目标
103、晶圆上。同时将两层掩膜版的图形转移到目标晶圆上。图图25:多重曝光技术多重曝光技术 LELE 图图26:多重曝光技术多重曝光技术 SADP 资料来源:LAM Research,招商证券 资料来源:中微公司 2020 年业绩说明会,招商证券 多重曝光工艺是多重曝光工艺是 ALD 在国内应用的最大市场。在国内应用的最大市场。由于全球 EUV 光刻机只有 ASML 生产,并且主要销往 TSMC 等客户,国内中芯南方、华力微等产线使用 DUV 光刻机,但采用多重曝光方法作为向 EUV 光刻技术的过渡,实现 28nm 以下制程节点的光刻。在多重曝光中,可以使用 ALD 技术,使用 20nm 的光刻技术也
104、能沉积出 10nm 甚至以下制程的侧墙等薄膜。敬请阅读末页的重要说明 26 公司深度报告 三、三、公司光伏设备全面产业化应用,半导体设备在公司光伏设备全面产业化应用,半导体设备在 28nm 关键工艺实现突破关键工艺实现突破 1、公司光伏产品公司光伏产品系列均实现产业化应用,系列均实现产业化应用,头部头部客户覆盖率高客户覆盖率高 光伏行业市场集中度较高,公司产品对行业内领先的电池片厂商实现较高的客户覆盖率。光伏行业市场集中度较高,公司产品对行业内领先的电池片厂商实现较高的客户覆盖率。根据中国光伏行业协会统计,2021 年我国产能排名前十的电池片企业总产能达到 246.1GW,约占全国总产能的 6
105、8.2%,总产量合计约为 155GW,约占全国总产量的 78.3%。公司与前十名电池片企业均建立了合作关系。随着主要客户市占率的不断提升,公司产品的市场渗透率不断提升。公司目前已取得无锡尚德、通威太阳能、晶科能源、商洛比亚迪等公司 TOPCon 产线设备的订单。表表 13:公司光伏头部客户覆盖情况公司光伏头部客户覆盖情况 排名(按产能排序)公司 2021年产能(MW)2021年产量(MW)是否为公司客户 1 隆基股份 42480 25440 是 2 通威太阳能 40800 32930 是 3 爱旭科技 36000 19470 是 4 晶澳科技 30600 18940 是 5 天合光能 2940
106、0 18900 是 6 润阳悦达 19800 12630 是 7 晶科能源 13150 8960 是 8 阿特斯 9750 7070 是 9 江苏中宇 9000 5000 是 10 江西展宇(捷泰)8200 5640 是 合计(合计(GW)246.1 155-2021年电池片产量、年电池片产量、产能情况产能情况(GW)360.6 197.9-占比(占比(%)68.2 78.3-资料来源:公司招股书,上市公司公告,招商证券 公司夸父(公司夸父(KF)系列设备在光伏领域)系列设备在光伏领域 PERC 电池中的电池中的 Al2O3 工艺和工艺和 SiNX 工艺、工艺、TOPCon 电池正面电池正面
107、Al2O3 工艺均工艺均已实现产业化应用已实现产业化应用。表表 14:公司光伏公司光伏太阳能电池片设备产业化情况太阳能电池片设备产业化情况 产品系列 设备类型 镀膜工艺 目前应用领域 产业化阶段 夸父(KF)系列原子层沉积(ALD)系统 TALD Al2O3 工艺 PERC 电池背面钝化层、TOPCon 电池正面钝化层 产业化应用 夸父(KF)管式PECVD 系统 PECVD SiNX 工艺 PERC 电池减反层 产业化应用 PECVD SiNX 工艺 TOPCon 电池背面减反层 产业化应用 祝融(ZR)管式PEALD 系统 PEALD 和PECVD Al2O3 和 SiNX 二合一工艺 P
108、ERC 电池背面钝化层、减反层 产业化应用 PEALD和PECVD Al2O3 和 SiNX 二合一工艺 TOPCon电池正面钝化层、减反层 产业化应用 PEALD和 PECVD 隧穿层和掺杂多晶硅层二合一工艺 TOPCon 电池隧穿层、掺杂多晶硅层 产业化应用 羲和(XH)低压扩散炉系统 炉管设备 非晶硅晶化及掺杂、扩散 TOPCon 电池扩散、退火 产业化应用 资料来源:公司招股书,招商证券 敬请阅读末页的重要说明 27 公司深度报告 公司祝融(公司祝融(ZR)系列产品集成了)系列产品集成了 PEALD 与与 PECVD 技术,在技术,在 PERC 电池、电池、TOPCon 电池中均已实现
109、产业化应用。电池中均已实现产业化应用。在PERC电池中,客户可以在同一设备中采用两种不同技术完成对PERC电池背面Al2O3和SiNX的沉积;在TOPCon电池中,客户在同一设备中可连续完成对 TOPCon 电池超薄 SiOX 隧穿层和掺杂多晶硅薄膜的制备。目前,公司应用于其在光伏领域 PERC 电池中的 Al2O3 和 SiNX 工艺、在 TOPCon 电池中 TOPCon 电池超薄 SiOX 隧穿层和掺杂多晶硅薄膜的制备均已实现产业化应用。公司羲和(公司羲和(XH)低压扩散炉系统采用自主研发的超高温热场控制技术,实现对硅片的掺杂,以及实现兼容磷、硼两)低压扩散炉系统采用自主研发的超高温热场
110、控制技术,实现对硅片的掺杂,以及实现兼容磷、硼两种扩散工艺,目前已实现产业化应用。种扩散工艺,目前已实现产业化应用。公司公司光伏薄膜沉积设备的技术部分指标数据光伏薄膜沉积设备的技术部分指标数据较国内同业较国内同业占有优势占有优势,相较国外厂商亦处于较高水平。,相较国外厂商亦处于较高水平。国内主要太阳能电池片为 PERC 电池,其中 Al2O3 镀膜设备是实现 PERC 电池量产的关键设备,所镀膜层用于实现钝化效果,以达到更高的光电转化水平。PERC 电池 Al2O3 镀膜性能指标能够较大程度上反映各公司产品和技术情况。从 Al2O3 镀膜设备产能指标来看,公司产能达到超 10000 片/小时,
111、领先同业;从国内其他两家 PERC 电池镀膜厂商设备核心指标对比来看,微导纳米代表设备的生产效率、稳定性、薄膜沉积质量等部分指标处于优势地位。表表 15:Al2O3 镀膜设备产能指标(年产能数据按镀膜设备产能指标(年产能数据按 166mm 硅片尺寸计算)硅片尺寸计算)情况情况 公司名称公司名称 技术类型技术类型 产能(片产能(片/小时)小时)产能(产能(MW/年)年)Centrotherm PECVD 6000 290 捷佳伟创 PECVD 6450 310 理想晶延 ALD 7200 345 微导纳米 ALD 10000 480 资料来源:中国光伏行业协会2021-2022 年中国光伏产业年
112、度报告,招商证券 表表 16:国内国内 PERC 电池镀膜设备核心指标对比电池镀膜设备核心指标对比 产品关键性能参数 捷佳伟创(PD-520)红太阳(M82300-3/UM 型 PECVD 镀膜设备)微导纳米(KF10000S)产能(片/小时)5,890(根据装片量测算)3300-4800 10000 机台稳定运行时间()未披露 98%98%碎片率(Breakage)未披露 未披露 0.03%片内均匀性 5%6%3%片间均匀性 5%6%3%批间均匀性 4%5%3%资料来源:各公司官网,招商证券,注:产能、机台稳定运行时间和碎片率主要反映光伏镀膜设备在电池片镀膜环节的生产效率和稳定性,片内、片间
113、、批间均匀性反映了在电池片生产过程中薄膜沉积的质量 2、公司半导体、公司半导体设备设备大部分处于产业验证阶段,在大部分处于产业验证阶段,在 28nm High-K 栅氧化栅氧化层实现层实现量产量产 公司半导体设备布局公司半导体设备布局 ALD、PECVD、PE-ALD 二合一机台三大产品线,多处于产业验证阶段。二合一机台三大产品线,多处于产业验证阶段。公司率先在 28nm 高k 栅氧化层实现量产,采用 HfO2 工艺(一种介质材料),用于存储端的高 k 栅电容介质层设备和用于第三代半导体、显示领域等半导体设备均处于产业验证阶段。表表 17:公司半导体设备产业化情况公司半导体设备产业化情况 产品
114、系列 设备类型 镀膜工艺 目前应用领域 产业化阶段 凤凰(P)系列原子层沉积镀膜系统 TALD HfO2 工艺 逻辑芯片高 k 栅介质层 产业化应用 HfO2 工艺 存储芯片高 k 栅电容介质层(单元产业化验证 敬请阅读末页的重要说明 28 公司深度报告 ZrO2 工艺 和多元掺杂介质层)La2O3 工艺 TiO2 工艺 存储芯片高 k 栅介质覆盖层 产业化验证 凤凰(P-Lite)轻型原子层沉积镀膜系统 TALD TiN 工艺 半导体量子器件超导材料导电层 产业化验证 Al2O3和AlN工艺 第三代化合物半导体钝化层和过渡层 产业化验证 PEALD Al2O3和AlN工艺 第三代化合物半导体
115、钝化层和过渡层 产业化验证 麒麟(QL)系列原子层沉积镀膜系统 TALD Al2O3和TiO2工艺 硅基微型显示芯片阻水阻氧保护层 产业化验证 龙(Dragon)系列真空传输系统 真空传输系统-半导体设备晶圆传输平台系统 产业化应用 资料来源:公司招股书,招商证券 栅极工艺栅极工艺是是集成电路工艺中最关键的步骤,直接影响集成电路工艺中最关键的步骤,直接影响 IC 性能,性能,主要用多晶硅主要用多晶硅/金属作为栅极,用金属作为栅极,用 SiO2、SiON、高、高 k介质(介质(HFO2、HfSiOx、HfSiON 等)作为栅氧化层,等)作为栅氧化层,其中薄膜沉积的壁垒在于保证栅氧化层尽可能薄。其
116、中薄膜沉积的壁垒在于保证栅氧化层尽可能薄。栅极制作中需要用到最先进的光刻、刻蚀与薄膜沉积工艺及设备,一般在 45nm 以上制程中,使用氧化方法制备 SiO2 作为栅氧化层,在栅氧化层上通过 CVD 方法沉积多晶硅并经过刻蚀形成多晶硅栅;制程进步要求栅氧化层不断减薄来维持栅电容,但在 45nm 以下制程之后,栅氧化层厚度低于 1.5nm,器件漏电流大幅增加,不得不选用介电常数更高的高 k介质替代传统 SiO2作为栅氧化层,相当于在维持同样栅电容同时增加了等效栅氧化层厚度,同时,由于金属/金属化合物可以降低电阻率等,避免多晶硅栅的耗尽效应,在 45nm 制程之后逐渐替代多晶硅作为栅极 高高 k 介
117、质介质包括包括 HFO2、HfSiOx、HfSiON 等,用于在栅极氧化层中替代多晶硅栅中的等,用于在栅极氧化层中替代多晶硅栅中的 SiO2。晶体管尺寸不断减小,需要维持足够栅电容来保证栅控能力,因此要求栅氧化层厚度继续减薄,然而在栅氧化层物理厚度减薄到低于 1.5nm时,器件漏电流大幅增加,因此需要用高介电常数 k 的介质替代 SiO2来维持栅极保持高电容,这样可以在等效栅氧厚度(Equvalent Oxide Thickness,EOT)持续缩小的前提下,使栅介质的物理厚度相对较大,来减少栅介质漏电流。图图27:半导体制造前段及中段工艺剖面图半导体制造前段及中段工艺剖面图 资料来源:Mic
118、ro Fabrication,招商证券整理 公司机台核心技术指标接近国际厂商水平,在公司机台核心技术指标接近国际厂商水平,在 28nm High-K 介质层沉积实现国产突破。介质层沉积实现国产突破。高介电常数(High-k)栅氧薄膜工艺是半导体先进制程中难度较大的工艺之一,公司设备在该环节已实现产业化应用,公司是国内首家成功将量公司是国内首家成功将量产型产型 High-k ALD 设备应用于设备应用于 28nm 节点节点 IC 制造产线的国产设备厂商制造产线的国产设备厂商。国内同业方面,公司与拓荆科技已产业化应用的 ALD 设备在技术原理和产业应用不同,公司 ALD 设备为 TALD,使用热反
119、应原理,用于高 K 栅介质层的沉积;拓荆科技 ALD 设备为 PEALD,采用等离子原理,主要沉积介质薄膜,用于 SADP 工艺和 STI 工艺;国外同业方面,公司直接销售机型总体性能和关键性能指标已达到海外主要机型水平。敬请阅读末页的重要说明 29 公司深度报告 表表 18:公司半导体公司半导体 ALD 设备核心性能指标对比设备核心性能指标对比 产品关键性能参数 国际同类设备水平 微导纳米设备水平 设备产能(片/小时)12 12 反应源(镀膜原材料)2 个(温度可控 RT-200),2 个反应气体源 4 个(温度可控 RT-250),2 个反应气体源 机台稳定运行时间(Uptime)80%8
120、5%平均故障间隔时间(MTBF)200 小时 200 小时 平均破片率(MWBB)注 1 1100000 1100000 平均修复时间(MTTR)6 小时 6 小时 薄膜片内均匀性(1sigma,3mmEE)注 2 1.2%1.2%薄膜片间均匀性(1sigma,3mmEE)注 3 0.5%0.5%薄膜颗粒控制 Adders560nm Adders560nm 金属污染控制 2E10(原子/平方厘米)2E10(原子/平方厘米)资料来源:公司招股书,招商证券 注 1:平均破片率(MWBB)1100,000 表示:在每 100,000 片晶圆镀膜中,破碎的片数小于 1 片;注 2:薄膜片内均匀性(1s
121、igma,3mmEE)1.2%表示:在距离晶圆边缘 3mm(即去边 3mm)范围内的薄膜沉积厚度不均匀性小于 1.2%(1 个标准差);注 3:薄膜片间均匀性(1sigma,3mmEE)0.5%表示:在距离晶圆边缘 3mm(即去边 3mm)范围内的薄膜沉积厚度不均匀性小于 0.5%(1 个标准差)。敬请阅读末页的重要说明 30 公司深度报告 四、投资建议四、投资建议 1、盈利预测盈利预测 1、光伏设备、光伏设备(1)ALD 设备设备 2018-2021 年,公司光伏设备中 ALD 设备销量分别为 8/38/59/22 台,单价分别为 487.25/531.44/507.06/618.95 万元
122、,2021 年销量回落主要系公司订单结构从 PERC 向新型高效电池如 TOPCon 等设备调整,2021 年单价明显提升主要系单台设备产能扩大。考虑到下游 TOPCon、XBC、HJT 等新型高效电池当前扩产规划超 400GW,2023-2025 年将迎来扩产高峰,并且ALD 设备在 TOPCon 正面镀膜具有技术优势,公司在 2022 上半年开标的 TOPCon 产线中正面 Al2O3 钝化层制备均使用 ALD 技术。根据公司招股书,截至 22Q3,公司在手订单 19.75 亿元,其中 ALD 设备约 15.9 亿元,光伏 ALD设备占主要比重,考虑到公司从订单到确认收入周期约 6-14
123、个月,因此预计公司 2022-2024 年光伏 ALD 设备销量将持续增长,尤其是 2023 年有望迎来高速增长。参考 22H1 销量为 11 台,我们假设 2022-2024 年公司光伏 ALD 设备销量为 30、85、135 台。公司 ALD 设备单价随单台产能提高而提升,2018 年公司主要光伏 ALD 设备为 KF4000、KF5000,产能分别为 4000片/h、4500 片/h,均价 487.25 万元;2021 年,公司 KF10000S 实现销售,产能超 10000 片/h,带动整体均价上升至 618.95 万元。考虑到公司 2022 年更大产能的 KF15000、KF2000
124、0 实现量产,参考 22H1 单价 593.16 万元,我们预计公司 2022-2024 年设备单价分别为 600、620、630 万元。公司光伏 ALD 设备毛利率自 2018-2021 年持续下降,主要系市场竞争加剧所致,我们预计 2022-2024 年公司光伏ALD 设备毛利率下滑,参考 22H1 毛利率 53.54%,预计 2022-2024 年毛利率分别为 44%、43%、42%。(2)PECVD 和和 PEALD 设备设备 2021 和 22H1,公司 PECVD 设备销量分别为 19 台和 8 台,单价分别为 374.9 和 373.9 万元;PEADL 设备销量分别为 17 和
125、 12 台,单价分别为 399.3 和 398.2 万元。公司 2021 年及之前 PECVD 和 PEALD 设备主要用于 PERC 领域,PERC 电池片技术方案较为成熟,市场竞争相对激烈,公司参考市场水平定价,因此毛利率较低,均不足 20%;截至 22H1,公司尚未验收的 PECVD 和 PEALD 设备主要用于 TOPCon 电池领域,TOPCon 电池与成熟的 PERC 电池领域相比,竞争格局尚未明确,公司设备与其他竞品共同发展,因此销量有望持续增长,单价和毛利率均有提升空间。我们假设 2022-2024 年公司 PECVD 设备销量分别为 20、25、30 台,单价分别为 370、
126、380、390 万元,毛利率为 15%、18%、20%;假设 2022-2024 年公司PEALD 设备销量分别为 35、40、45 台,单价分别为 400、410、420 万元,毛利率分别为 18%、20%、22%。(3)其他设备)其他设备 公司其他光伏设备包括羲和系列扩散、退火、氧化炉等,主要用于 TOPCon 等高效电池片生产,考虑到下游新型高效电池持续扩产,2023-2025 年 TOPCon 产线将快速发展,因此假设公司其他设备销量稳步增长,假设 2022-2024年其他光伏设备销量为 30、40、50 台,单价为 200 万元,毛利率假设为 25%不变。2、半导体设备、半导体设备
127、公司半导体设备主要包括凤凰(P)系列原子层沉积设备、凤凰(PLite)轻型原子层沉积镀膜设备、麒麟(QL)系列原子层沉积镀膜系统和龙(Dragon)系列真空传输系统。SEMI预测2020-2025年全球ALD设备年复合增长率26.3%,高于其他薄膜沉积设备增速,考虑到公司是半导体国内率先实现 28nm high-k 栅氧化层应用的 ALD 厂商,因此预计 敬请阅读末页的重要说明 31 公司深度报告 将持续受益于行业高增长。参考截至 22H1 公司半导体设备在手订单 1.5 亿元,假设 2022-2024 年公司半导体设备收入为 4000 万元、1 亿元、2.5 亿元。伴随降本增效,假设公司 2
128、022-2024 年毛利率为 45%、47%、49%。3、柔性电子设备、柔性电子设备 目前公司产品为 FlexGuard(FG)系列卷对卷原子层沉积镀膜系统,主要为 OLED 等各类柔性电子器件镀膜实现阻水阻氧保护。目前首台设备已在客户现场验证,并已获得客户重复订单。预计随着市场导入及客户拓展,公司 ALD原子层沉积设备营收逐步提升,假设 2022-2024 年收入分别为 2000/3000/4000 万元,毛利率稳定在 45%。4、配套产品及服务、配套产品及服务(1)设备改造)设备改造 A.工艺改造工艺改造 客户对于设备尺寸的需求来自于光伏市场上硅片大尺寸化的发展趋势,近年来,光伏电池片在
129、158mm、166mm、182mm 乃至 210mm 逐步升级过程中。2020 年,166mm 硅片的市场份额从年初的约 20%快速增长至年末的约 70%,公司在当年承接了较多的 166mm 尺寸改造订单并在 2021 年度陆续执行完成。自 2021 年以来,182mm、210mm 的大尺寸硅片的市场份额正在迅速提高,公司目前的设备改造在手订单主要为 182mm 尺寸改造订单。B.尺寸改造尺寸改造 公司臭氧工艺取得突破后进行市场推广,较原水工艺相比可增加硅片的少数载流子寿命,增强薄膜钝化效果,使存量产线生产的电池光电转换效率提升 0.08%。随着 TOPCon 等新型电池技术的发展,公司也在探
130、索并开发新的工艺路线。如为新型电池技术增加反应源装置等新工艺技术的开发应用也可为公司设备改造业务带来后续业务机会。综上所述,公司设备改造业务均为对自身实现销售的在役设备进行改造,预计随着设备累计销量的增长将持续产生后续设备改造业务机会,其业务规模受光伏电池硅片大尺寸化趋势、公司臭氧工艺的推广以及新工艺开发及应用而不断扩大,假设 2022-2024 年整体增速为 5%、10%、10%,毛利率参考历史水平假设为 70%。(2)备品备件及服务)备品备件及服务 备品备件及其他业务主要包括备品备件销售及其相关服务收入。公司专用设备在运行过程中,部分零部件(如一体舟、颗粒捕捉器、陶瓷吸盘、喷淋板等)会出现
131、正常损耗,因此,下游客户需向公司采购易损耗的备品备件。此外,在设备运行过程中,公司根据客户需要为其提供载具清洗、耗材更换等相关服务。假设 2022-2024 年收入增速保持 20%,毛利率参考历史水平维持 75%。5、期间费用率、期间费用率 随着公司不断拓展产品品类,销售及管理人员和研发投入预计持续增长,但考虑到公司在 TOPCon 等新型光伏电池片的快速放量和半导体领域的持续拓展,预计收入规模快速增长,期间费用率将持续下降。我们预计 2022-2024 年销售费用率为 7.2%、6.7%、6.2%,管理费用率为 7.6%、7.0%、6.5%,研发费用率为 21.0%、20.5%、20.0%。
132、公司上市拟募资 10 亿元,假设自 2023-2024 年募投资金剩余分别为 7 亿元和 4 亿元,按照 3%利息计提财务费用。6、投资、投资收益、其他收益收益、其他收益、所得税、所得税等等 敬请阅读末页的重要说明 32 公司深度报告 公司投资收益主要为理财收益,保守假设 2023-2024 年为 0;其他收益主要为政府补助和设备嵌入式软件增值退税,假设伴随公司设备发货不断增多,其他收益逐渐增多;公司所得税来自递延所得税和研发加计扣除,考虑到公司历年研发投入较大,数值超过利润总额,因此假设 2023-2024 年实际所得税率为 0。综上所述,我们预计综上所述,我们预计 2022-2024 年公
133、司收入为年公司收入为 6.19、11.05、16.61 亿元亿元,毛利率为毛利率为 40.7%、41.8%、42.3%,归母归母净利润为净利润为 0.30、0.99、1.68 亿元。亿元。表表 19:公司盈利预测简表公司盈利预测简表 单位:百万元单位:百万元 2019 2020 2021 2022E 2023E 2024E 收入收入 215.8 215.8 312.6 312.6 427.9 427.9 618.7 618.7 1104.8 1104.8 1661.0 1661.0 yoy 44.8%36.9%44.6%78.6%50.3%光伏设备光伏设备 201.9 201.9 299.2
134、299.2 275.3 275.3 424.0 424.0 826.0 826.0 1206.5 1206.5 ALD 201.9 299.2 136.2 180.0 527.0 850.5 销量(台)38 59 22 30 85 135 单价(万元)531.4 507.1 619.0 600.0 620.0 630.0 PECVD 71.2 74.0 95.0 117.0 销量(台)19 20 25 30 单价(万元)374.9 370.0 380.0 390.0 PEALD 67.9 140.0 164.0 189.0 销量(台)17 35 40 45 单价(万元)399.3 400.0
135、410.0 420.0 其他设备 60.0 80.0 100.0 销量(台)30 40 50 单价(万元)200 200 200 半导体设备半导体设备 25.2 25.2 40.0 40.0 100.0 100.0 250.0 250.0 柔性电子设备柔性电子设备 2020 3030 4040 配套产品及服务配套产品及服务 13.8 13.8 13.3 13.3 127.0 127.0 134.1 134.1 148.0 148.0 163.5 163.5 设备改造 0.2 2.2 122.5 128.7 141.5 155.7 备品备件及其他 13.6 11.1 4.5 5.4 6.5 7.
136、8 其他业务 0 0.07 0.41 0.6 0.8 1 毛利率毛利率 54.0%54.0%51.9%51.9%45.8%45.8%40.7%40.7%41.8%41.8%42.3%42.3%光伏设备光伏设备 52.4%52.4%50.8%50.8%32.9%32.9%30.8%30.8%35.9%35.9%37.1%37.1%ALD 52.4%50.8%46.8%44.0%43.0%42.0%PECVD 18.8%15.0%18.0%20.0%PEALD 19.6%18.0%20.0%22.0%其他设备 25.0%25.0%25.0%半导体设备半导体设备 52.2%52.2%45.0%45.
137、0%47.0%47.0%49.0%49.0%柔性电子设备柔性电子设备 45.0%45.0%45.0%45.0%45.0%45.0%配套产品及服务配套产品及服务 77.6%77.6%75.6%75.6%72.7%72.7%70.2%70.2%70.2%70.2%70.2%70.2%设备改造 71.1%69.1%72.5%70.0%70.0%70.0%备品备件及其他 77.7%76.9%78.4%75.0%75.0%75.0%其他业务 100%-21.30%80%80%80%期间费用期间费用 55.5 105.3 158.6 224.6 356.8 531.1 销售费用 10.1 28.9 33.
138、6 44.5 74.0 103.0 管理费用 11.0 20.9 25.8 47.0 77.3 108.0 研发费用 31.1 53.7 97.1 129.9 226.5 332.2 财务费用 3.3 1.8 2.2 3.1 -21.0 -12.0 期间费用率期间费用率 25.7%25.7%33.7%33.7%37.1%37.1%36.3%36.3%32.3%32.3%32.0%32.0%销售费用率 4.7%9.3%7.9%7.2%6.7%6.2%管理费用率 5.1%6.7%6.0%7.6%7.0%6.5%研发费用率 14.4%17.2%22.7%21.0%20.5%20.0%敬请阅读末页的重
139、要说明 33 公司深度报告 财务费用率 1.5%0.6%0.5%0.5%-1.9%-0.7%其他收益 0.4 0.3 10.7 11.0 0.0 0.0 投资收益 6.0 23.2 20.6 18.0 22.0 24.0 减值损失-5.3 -17.3 -26.3 -27.0 -22.0 -20.0 实际所得税 6.7 3.5 -5.5 -10.0 0.0 0.0 归母净利润归母净利润 54.5 57.0 46.1 38.4 99.2 167.9 yoy 4.5%-19.1%-16.7%158.2%69.2%资料来源:公司招股书,招商证券 2、估值分析估值分析 我们选取光伏薄膜沉积设备领域的捷佳
140、伟创和半导体薄膜沉积设备领域的北方华创、中微公司、拓荆科技作为可比公司,可比公司 2022-2024 年 PS 平均值分别为 11.5、8.1、6.1,PE 平均值分别为 64.3、45.5、33.6。公司发行市值为 110 亿市值,按照盈利预测,对应 2022-2024 年 PS 分别为 17.77、9.95、6.62,PE 分别为 366.67、111.11、65.48,高于可比公司。考虑到公司在光伏 PERC 电池片 ALD 设备领域积累深厚,实现了半导体领域 28nm High-k 介质 ALD设备的突破,并且未来有望技术升级至 TOPCon、XBC、HJT 等新型电池片,同时半导体设
141、备有望不断放量,长期成长性向好,建议重点关注上市后表现。表表 20:估值对比表:估值对比表 公司 代码 总市值(亿元)收入(亿元)PS 归母净利润(亿元)PE 22E 23E 24E 22E 23E 24E 22E 23E 24E 22E 23E 24E 北方华创 002371.SZ 1179 145.96 195.64 250.04 8.1 6.0 4.7 20.21 27.70 37.21 58.3 42.6 31.7 中微公司 688012.SH 625 45.54 61.38 79.78 13.7 10.2 7.8 11.16 14.37 18.19 56.0 43.5 34.4 拓荆
142、科技 688072.SH 269 14.63 22.60 31.29 18.4 11.9 8.6 2.53 3.92 5.77 106.3 68.6 46.6 捷佳伟创 300724.SZ 364 63.09 85.02 108.00 5.8 4.3 3.4 9.96 13.34 16.89 36.5 27.3 21.6 平均值 11.5 8.1 6.1 64.3 45.5 33.6 中值 10.9 8.1 6.3 57.2 43.0 33.0 资料来源:Wind、招商证券 3、风险提示风险提示(1)技术迭代及新产品开发风险技术迭代及新产品开发风险 随着技术和应用领域的不断发展,下游客户对薄膜
143、沉积设备工艺路线、材料类型、技术指标等要求也不断变化,因此会对产品提出新的要求。公司需要不断紧跟行业技术发展趋势、及时研发可满足行业技术要求的产品。如果公司未能准确理解下游客户的产线设备及工艺技术演进需求,或者技术创新产品不能契合客户需求,如无法持续提供满足电池降本增效需求的产品、无法响应新型高效电池(TOPCon、HJT 等)或半导体制造工艺制程继续提高等新的应用需求,可能导致公司设备无法满足下游生产制造商的需要,从而可能对公司的经营业绩造成不利影响。(2)新产品验证进度及市场发展不及预期的风险新产品验证进度及市场发展不及预期的风险 敬请阅读末页的重要说明 34 公司深度报告 公司薄膜沉积设
144、备主要应用于光伏电池片、半导体晶圆的生产环节,直接影响光伏电池片的光电转换效率以及半导体器件性能,是下游客户产线的关键工艺设备。因此,客户对公司新产品的验证要求较高、验证周期较长,公司用于新型高效电池和半导体各细分领域的新产品存在验证进度不及预期的风险。在光伏领域,新型高效电池如 TOPCon、HJT 在 2022 年以来扩产计划加速,但因技术成熟度、投资成本等限制性因素,规模化量产尚存在不确定性。在半导体领域,我国在先进制程的设备制造产业起步较晚,目前国内先进产线关键设备的国产化仍处于起步和发展阶段。如果国内新型高效电池和先进制程晶圆制造产线发展不及预期,公司未来销售增长将受到限制。(3)核
145、心技术人员流失或不足的风险核心技术人员流失或不足的风险 公司后续将加大 ALD 技术在新型高效电池、半导体等领域应用推广的投入力度,若公司不能提供更好的发展空间、更具市场竞争力的薪酬待遇以及更适合的研发条件,将无法持续吸引相关领域的顶尖人才加盟,公司将面临技术人才不足的风险。在行业高速发展、国产替代趋势加快的大背景下,甚至有可能发生现有核心技术人员流失的情形,对公司的产品研发与盈利能力产生不利影响。(4)行业周期波动和产业政策变化的风险)行业周期波动和产业政策变化的风险 公司的经营状况与下游行业的发展密切相关,未来如果光伏行业政策变化等因素导致行业景气度下降或者产能严重过剩,进而影响下游企业对
146、公司产品的需求,可能对公司的经营业绩产生不利影响。此外,公司正在开拓产品在半导体、柔性电子等领域的应用,如果由于国际政治和经济形势引起的对尖端技术的封锁或者由于下游行业的周期性波动等,导致上述行业固定资产投资及对设备需求的下降,也将会影响公司经营业绩。(5)国内市场竞争加剧的风险)国内市场竞争加剧的风险 近年来 ALD 技术因其良好的市场空间和丰富的应用场景受到关注,在巨大发展潜力的吸引下,国内竞争者开始出现,竞争也趋于激烈。未来随着国内竞争企业的增加,可能压缩公司的利润空间,并导致公司市场份额下滑,对公司生产经营产生不利影响。(6)经营业绩受突发疫情事)经营业绩受突发疫情事件影响的风险件影响
147、的风险 目前,我国国内新型冠状病毒肺炎疫情总体已经得到有效控制,但仍存在散发情形,且海外疫情未见明显好转。若国内疫情反复、海外疫情控制进度缓慢,可能会对经济造成不利影响,并对公司下游市场造成负面冲击,下游客户或存在产线采购、招标、开工等推迟的情形,可能会对公司业务开展构成不利影响。(7)募投项目新增产能的消化风险)募投项目新增产能的消化风险 本次募投项目达产后,公司将新增年产 120 台光伏、柔性电子领域的 ALD 设备,以及年产 40 套半导体领域 ALD 设备的生产规模。上述新增生产规模结合了公司对光伏、半导体、柔性电子领域市场开拓情况的预估,如果公司下游市场增长或公司市场开拓未及预期,将
148、有可能导致部分生产与检测设备闲置、人员冗余,无法充分发挥全部生产能力,增加费用负担,从而影响公司的经营业绩。敬请阅读末页的重要说明 35 公司深度报告 图图 28:电子电子历史历史 PE Band 图图 29:电子电子历史历史 PB Band 资料来源:公司数据、招商证券 资料来源:公司数据、招商证券 15x25x35x45x60 x05000250030003500Dec/20Jun/21Dec/21Jun/22(元)3.2x4.0 x4.7x5.5x6.2x050002500Dec/20Jun/21Dec/21Jun/22(元)敬请阅读末页的重要
149、说明 36 公司深度报告 参考报告:参考报告:1、拓荆科技(688072):国内 CVD 设备龙头,长期国内份额提升空间巨大2022/08/28 2、半导体行业深度专题之十二薄膜沉积设备篇工艺升级提升薄膜设备需求,国内厂商差异化布局加速国产化进程2022/05/28 3、北方华创(002371)深度报告:国产设备龙头,深度受益下游加速扩产和国产化稳步提升2021/10/31 4、中微公司(688012)深度报告:ICP 开启刻蚀第二成长曲线,内生外延打造泛半导体平台2021-08-26 5、盛美上海(688082)新股分析:国内清洗设备龙头,多产品线布局建立平台化优势2021-11-17 敬请
150、阅读末页的重要说明 37 公司深度报告 附:财务预测表附:财务预测表 资产负债表资产负债表 单位:百万元 2020 2021 2022E 2023E 2024E 流动资产流动资产 1049 1276 1886 2710 3901 现金 493 120 305 101 119 交易性投资 0 247 247 247 247 应收票据 85 72 104 185 278 应收款项 37 81 93 167 251 其它应收款 1 1 1 2 2 存货 343 403 624 1095 1630 其他 90 353 512 914 1373 非流动资产非流动资产 55 81 86 285 467 长
151、期股权投资 0 0 0 0 0 固定资产 24 36 44 245 429 无形资产商誉 8 8 7 7 6 其他 24 36 35 34 32 资产总计资产总计 1105 1357 1972 2995 4368 流动负债流动负债 449 446 554 1844 4264 短期借款 40 67 0 900 2875 应付账款 222 197 311 546 812 预收账款 156 125 197 345 514 其他 31 58 46 54 62 长期负债长期负债 10 27 27 27 27 长期借款 0 0 0 0 0 其他 10 27 27 27 27 负债合计负债合计 459 47
152、3 581 1871 4291 股本 50 409 454 454 454 资本公积金 521 354 1409 1409 1409 留存收益 75 121 (472)(739)(1786)少数股东权益 0 0 0 0 0 归 属 于 母 公 司 所 有 者 权 益 646 883 1391 1124 77 负债及权益合计负债及权益合计 1105 1357 1972 2995 4368 现金流量表现金流量表 单位:百万元 2020 2021 2022E 2023E 2024E 经营活动现金流经营活动现金流 8 (76)(220)(481)(478)净利润 57 46 30 99 168 折旧摊
153、销 8 13 7 8 33 财务费用 3 3 3 (21)(12)投资收益(0)(11)(29)(22)(24)营运资金变动(57)(122)(242)(665)(760)其它(3)(6)11 121 116 投资活动现金流投资活动现金流(35)(512)13 (278)(276)资本支出(31)(23)(16)(300)(300)其他投资(4)(489)29 22 24 筹资活动现金流筹资活动现金流 358 232 392 554 773 借款变动 83 665 (82)900 1975 普通股增加 2 359 45 0 0 资本公积增加 350 (167)1055 0 0 股利分配(79)
154、(639)(623)(367)(1214)其他 2 15 (3)21 12 现金净增加额现金净增加额 331 (356)185 (205)19 利润表利润表 单位:百万元 2020 2021 2022E 2023E 2024E 营业总收入营业总收入 313 428 619 1105 1661 营业成本 150 232 367 643 958 营业税金及附加 3 2 3 6 8 营业费用 29 34 45 74 103 管理费用 21 26 47 77 108 研发费用 54 97 130 226 332 财务费用 2 2 3 (21)(12)资产减值损失(17)(26)(27)(22)(20)
155、公 允 价 值 变 动 收 益 0 1 0 0 0 其他收益 23 21 18 22 24 投资收益 0 11 11 0 0 营业利润营业利润 60 40 27 99 168 营业外收入 0 0 (2)0 0 营业外支出 0 0 0 0 0 利润总额利润总额 61 41 25 99 168 所得税 4 (6)(5)0 0 少数股东损益 0 0 0 0 0 归 属 于 母 公 司 净 利 润归 属 于 母 公 司 净 利 润 57 46 30 99 168 主要财务比率主要财务比率 2020 2021 2022E 2023E 2024E 年成长率年成长率 营业总收入 45%37%45%79%50
156、%营业利润-2%-33%-34%274%69%归母净利润 5%-19%-35%231%69%获利能力获利能力 毛利率 51.9%45.8%40.7%41.8%42.3%净利率 18.2%10.8%4.8%9.0%10.1%ROE 12.9%6.0%2.6%7.9%28.0%ROIC 12.2%6.1%3.4%4.6%6.3%偿债能力偿债能力 资产负债率 41.6%34.9%29.5%62.5%98.2%净负债比率 3.6%6.1%0.0%30.0%65.8%流动比率 2.3 2.9 3.4 1.5 0.9 速动比率 1.6 2.0 2.3 0.9 0.5 营运能力营运能力 总资产周转率 0.4
157、 0.3 0.4 0.4 0.5 存货周转率 0.5 0.6 0.7 0.7 0.7 应收账款周转率 2.8 3.1 3.5 4.0 3.8 应付账款周转率 1.0 1.1 1.4 1.5 1.4 每股资料每股资料(元元)EPS 0.14 0.11 0.07 0.24 0.41 每股经营净现金 0.02 -0.19 -0.54 -1.17 -1.17 每股净资产 1.58 2.16 3.40 2.75 0.19 每股股利 0.28 1.38 0.90 2.97 5.02 估值比率估值比率 PE 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 PB 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 EV/EBIT
158、DA 4.3 5.9 7.5 3.2 1.5 资料来源:公司数据、招商证券 敬请阅读末页的重要说明 38 公司深度报告 分析师分析师承诺承诺 负责本研究报告的每一位证券分析师,在此申明,本报告清晰、准确地反映了分析师本人的研究观点。本人薪酬的任何部分过去不曾与、现在不与,未来也将不会与本报告中的具体推荐或观点直接或间接相关。鄢凡:鄢凡:北京大学信息管理、经济学双学士,光华管理学院硕士,14 年证券从业经验,08-11 年中信证券,11 年加入招商证券,现任研发中心董事总经理、电子行业首席分析师、TMT 及中小盘大组主管。11/12/14/15/16/17/19/20/21年 新财富 电子最佳分
159、析师第 2/5/2/2/4/3/3/4/3 名,11/12/14/15/16/17/18/19/20 年 水晶球 电子第 2/4/1/2/3/3/2/3/3名,10/14/15/16/17/18/19/20 年金牛奖TMT/电子第 1/2/3/3/3/3/2/2/1 名,2018/2019 年最具价值金牛分析师。曹辉:曹辉:上海交通大学工学硕士,2019/2020 年就职于西南证券/浙商证券,2021 年加入招商电子团队,任电子行业分析师,主要覆盖半导体领域。王恬:王恬:电子科技大学金融学、工学双学士,北京大学金融学硕士,2020 年在浙商证券,2021 年加入招商电子团队,任电子行业分析师。
160、程程鑫:鑫:武汉大学工学、金融学双学士,中国科学技术大学硕士,2021 年加入招商电子团队,任电子行业分析师。谌薇:谌薇:华中科技大学工学学士,北京大学微电子硕士,2022 年加入招商证券,任电子行业分析师。评级评级说明说明 报告中所涉及的投资评级采用相对评级体系,基于报告发布日后 6-12 个月内公司股价(或行业指数)相对同期当地市场基准指数的市场表现预期。其中,A 股市场以沪深 300 指数为基准;香港市场以恒生指数为基准;美国市场以标普 500 指数为基准。具体标准如下:股票股票评级评级 强烈推荐:预期公司股价涨幅超越基准指数 20%以上 增持:预期公司股价涨幅超越基准指数 5-20%之
161、间 中性:预期公司股价变动幅度相对基准指数介于5%之间 减持:预期公司股价表现弱于基准指数 5%以上 行业评级行业评级 推荐:行业基本面向好,预期行业指数超越基准指数 中性:行业基本面稳定,预期行业指数跟随基准指数 回避:行业基本面转弱,预期行业指数弱于基准指数 重要重要声明声明 本报告由招商证券股份有限公司(以下简称“本公司”)编制。本公司具有中国证监会许可的证券投资咨询业务资格。本报告基于合法取得的信息,但本公司对这些信息的准确性和完整性不作任何保证。本报告所包含的分析基于各种假设,不同假设可能导致分析结果出现重大不同。报告中的内容和意见仅供参考,并不构成对所述证券买卖的出价,在任何情况下,本报告中的信息或所表述的意见并不构成对任何人的投资建议。除法律或规则规定必须承担的责任外,本公司及其雇员不对使用本报告及其内容所引发的任何直接或间接损失负任何责任。本公司或关联机构可能会持有报告中所提到的公司所发行的证券头寸并进行交易,还可能为这些公司提供或争取提供投资银行业务服务。客户应当考虑到本公司可能存在可能影响本报告客观性的利益冲突。本报告版权归本公司所有。本公司保留所有权利。未经本公司事先书面许可,任何机构和个人均不得以任何形式翻版、复制、引用或转载,否则,本公司将保留随时追究其法律责任的权利。