1、 证券研究报告 请务必阅读正文之后的免责条款 刻蚀用单晶硅龙头，硅电极刻蚀用单晶硅龙头，硅电极+大硅片未来可期大硅片未来可期 神工股份（688233.SH）投资价值分析报告2022.5.18 中信证券研究部中信证券研究部 核心观点核心观点 李超李超 首席新材料分析师 S01 陈旺陈旺 新材料分析师 S03 张柯张柯 新材料分析师 S03 联系人：肖锐联系人：肖锐 公司是刻蚀用公司是刻蚀用单晶单晶硅材料龙头企业，纵向延伸硅零部件产品，横向拓展半导体硅材料龙头企业，纵向延伸硅零部件产品，横向拓展半导体大硅片，战略布局积极，发展态势良

2、好。我们预计公司大硅片，战略布局积极，发展态势良好。我们预计公司 2022-2024 年归母净利年归母净利润分别为润分别为 2.77/3.61/4.58 亿元，对应亿元，对应 EPS 预测分别为预测分别为 1.73/2.26/2.86 元。综合元。综合横向横向 PE 以及纵向以及纵向 PE 估值，我们认为估值，我们认为 2022 年年 55 倍倍 PE 是合理的估值水平，是合理的估值水平，给予公司目标价给予公司目标价 95 元，首次覆盖，给予“买入”评级元，首次覆盖，给予“买入”评级。 深耕刻蚀用硅材料市场，战略布局硅电极及硅片。深耕刻蚀用硅材料市场，战略布局硅电极及硅片。公司布局三大业务板块

3、，大直径硅材料、硅零部件、半导体大尺寸硅片。公司主营产品大直径硅材料，2018年全球市占率约为 13%-15%，为细分行业龙头。2020 年公司扩展硅零部件和半导体大尺寸硅片两大业务板块，生产并销售刻蚀机硅电极及轻掺低缺陷硅片。硅电极业务于 2020 年开始创收，随着认证通过逐渐增加产量。8 英寸硅片业务已完成 5 万片/月产能布局，进入客户认证流程。 主营刻蚀用硅材料：积极研发优化技术，坚持大尺寸路线。主营刻蚀用硅材料：积极研发优化技术，坚持大尺寸路线。2020 年全球刻蚀用单晶硅材料市场规模约为 4 亿美元， 我们预计 2025 年市场规模近 8 亿美元，五年 CAGR14.80%。公司为

4、国内刻蚀用硅材料龙头企业，无磁场大直径单晶硅制造技术、固液共存界面控制技术、热场尺寸优化工艺三大核心技术助力公司实现产品的低成本、高良品率。公司积极扩产刻蚀用硅材料，改善产品尺寸结构，重点发展 15 寸以上大尺寸硅材料， 2021 年 15 寸以上产品产量占比为 55.56%。 纵向延伸硅零部件：把握国产替代机遇，进入量产阶段。纵向延伸硅零部件：把握国产替代机遇，进入量产阶段。2020 年全球硅电极市场规模约为 15 亿美元，我们预计 2025 年市场规模近 30 亿美元。公司向国内刻蚀机厂家提供 OEM 硅电极， 向国内终端集成电路制造商提供 Second-Source硅电极，逐渐成为硅电极

5、国产替代新秀。公司开发的高速钻微孔技术，满足客户大尺寸化和加工精度的要求。2020-2021 年公司获得数家 8 英寸、12 英寸集成电路制造厂商的评估机会，并得到长期批量订单，进入量产阶段。 横向拓展轻掺硅片：专攻轻掺杂低缺陷硅片，对标海外龙头。横向拓展轻掺硅片：专攻轻掺杂低缺陷硅片，对标海外龙头。2020 年全球 8 寸硅片市场约为 18 亿美元，国内硅片市场保持高增速。轻掺杂硅片主要应用于集成电路制造，技术壁垒高，国内外技术差距大，公司于 2019 年开始对轻掺硅片进行研发，为国内轻掺硅片先驱者。公司具备表面颗粒度控制技术、电阻率控制技术等核心工艺能力，比肩海外龙头大厂水平。未来公司 8

6、 英寸半导体级硅单晶抛光片生产建设项目建成达产后，将具备年产 180 万片 8 英寸半导体级硅单晶抛光片以及 36 万片半导体级硅单晶陪片的产能规模。 风险因素：风险因素：下游客户导入进度不及预期；产能建设进度不及预期；产品价格波动；汇率波动风险。 投资建议：投资建议：公司是刻蚀用单晶硅材料龙头企业，纵向延伸硅零部件产品，横向拓展半导体大硅片，战略布局积极，发展态势良好。我们预计公司 2022-2024年归母净利润分别为 2.77/3.61/4.58 亿元， 对应 EPS 预测分别为 1.73/2.26/2.86元。 综合横向 PE 以及纵向 PE 估值，我们认为 2022 年 55 倍 PE

7、 是合理的估值水平，给予公司目标价 95 元，首次覆盖，给予“买入”评级。 神工股份神工股份 688233 评级评级 买入（首次）买入（首次） 当前价 62.00元 目标价 95.00元 总股本 160百万股 流通股本 83百万股 总市值 99亿元 近三月日均成交额 168百万元 52周最高/最低价 103.08/37.9元 近1月绝对涨幅 -12.63% 近6月绝对涨幅 -21.52% 近12月绝对涨幅 69.09% 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 证券研究报告 请务必阅读正文之后的免责条款 项目项目/年度年度 2020 2021

8、2022E 2023E 2024E 营业收入(百万元) 192 474 653 870 1,196 营业收入增长率 YoY 1.9% 146.7% 37.8% 33.1% 37.5% 净利润(百万元) 100 218 277 361 458 净利润增长率 YoY 30.3% 117.8% 26.9% 30.4% 26.7% 每股收益 EPS(基本)(元) 0.63 1.37 1.73 2.26 2.86 毛利率 65.2% 64.1% 62.1% 60.8% 57.8% 净资产收益率 ROE 8.3% 15.4% 17.0% 18.8% 19.9% 每股净资产（元） 7.57 8.84 10.

9、16 12.02 14.36 PE 94.7 43.5 34.3 26.3 20.7 PB 7.8 6.7 5.8 4.9 4.1 PS 49.4 20.0 14.5 10.9 7.9 EV/EBITDA 78.5 34.0 26.7 21.1 16.9 资料来源：Wind，中信证券研究部预测 注：股价为 2022 年 5 月 17 日收盘价 pOsNmNtQuMnQmOpMzQsQmN9PbPaQsQqQnPoMkPoOsPjMpOxO9PnNyRNZsPzRwMpPoO 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款

10、部分 目录目录 公司概况：国内领先的集成电路蚀刻用单晶硅材料商公司概况：国内领先的集成电路蚀刻用单晶硅材料商 . 1 主营刻蚀用硅材料，拓展硅电极业务主营刻蚀用硅材料，拓展硅电极业务 . 6 刻蚀用单晶硅及硅电极技术难度高企，公司打通一体化生产 . 6 市场规模持续增长，25 年全球硅电极 30 亿美元，刻蚀用单晶硅 8 亿美元 . 11 掌握核心生产制造技术，处于国际先进水平 . 14 积极扩张产品线，持续推进下游客户认证 . 17 布局轻掺杂低缺陷硅片，助力实现国产替代布局轻掺杂低缺陷硅片，助力实现国产替代 . 19 中国半导体硅片市场高增速，国产替代需求强劲 . 19 攻克核心工艺技术，

11、已具备 8 英寸硅片量产能力 . 23 风险因素风险因素 . 24 盈利预测、估值与评级盈利预测、估值与评级 . 24 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 插图目录插图目录 图 1：公司历史沿革 . 1 图 2：公司主营业务 . 2 图 3：公司上下游产业链 . 3 图 4：公司股权结构 . 3 图 5：2016-2021 年公司营业总收入 . 4 图 6：2016-2021 年公司归母公司净利润 . 4 图 7：2016-2021 年公司主要产品收入占比（按产品） . 5 图 8：2016-2021 年

12、公司主要产品收入占比（按地区） . 5 图 9：2016-2021 年公司产品毛利率 . 5 图 10：2016-2021 年公司费率 . 6 图 11：直拉法工艺示意图 . 7 图 12：直拉法生产示意图 . 7 图 13：直拉法生产工艺流程 . 7 图 14：上电极产品正反面示意图 . 8 图 15：下电极产品正反面示意图 . 8 图 16：刻蚀工艺示意图 . 8 图 17：金刚石涂层钻针 . 9 图 18：刻蚀用单晶硅材料及硅电极行业市场参与者 . 10 图 19：原配品、非原配品硅电极供应链及相关公司 . 10 图 20：全球晶圆处理设备销售额 . 11 图 21：晶圆处理设备价值量占

13、比 . 11 图 22：全球刻蚀机市场规模 . 12 图 23：中国刻蚀机市场规模 . 12 图 24：全球集成电路销售额 . 12 图 25：中国集成电路销售额 . 12 图 26：各制程芯片所需刻蚀次数 . 13 图 27：各制程芯片市场占比 . 13 图 28：全球硅电极市场规模预测 . 14 图 29：全球刻蚀用单晶硅材料市场规模预测 . 14 图 30：水平磁场控制直拉法（HMCZ）和垂直磁场控制直拉法（VMCZ） . 16 图 31：固液共存界面控制系统. 16 图 32：单晶炉热场结构 . 16 图 33：公司刻蚀用单晶硅材料产量 . 17 图 34：公司刻蚀用单晶硅材料销量 .

14、 17 图 35：单晶硅材料及其应用产品认证流程示意图 . 18 图 36：福建精工半导体有限公司 . 18 图 37：公司单晶硅材料及硅电极主要客户 . 19 图 38：半导体硅片制造流程 . 20 图 39：N 型与 P 型轻掺杂硅片工艺示意图 . 20 图 40：2018 年全球硅片行业格局 . 21 图 41：全球半导体硅片市场规模 . 22 图 42：中国半导体硅片市场规模 . 22 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图 43：2020 年各尺寸硅片市场占比 . 22 图 44：全球 8 寸硅

15、片市场规模 . 23 图 45：中国 8 寸硅片市场规模 . 23 图 46：公司历史估值 . 26 表格目录表格目录 表 1：芯片用、刻蚀用硅材料对比 . 6 表 2：刻蚀用单晶硅材料行业其他市场参与者 . 9 表 3：全球硅电极市场规模预测 . 13 表 4：公司拥有技术概览 . 15 表 5：硅电极生产相关技术 . 17 表 6：公司 IPO 募资项目 . 23 表 7：公司各项业务预测 . 25 表 8：公司盈利预测简表 . 25 表 9：可比公司估值 . 26 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分

16、 1 公司概况：公司概况：国内领先国内领先的的集成电路蚀刻用集成电路蚀刻用单晶硅材料商单晶硅材料商 历史沿革：历史沿革：神工股份全称为锦州神工半导体股份有限公司，于 2013 年 7 月在辽宁省锦州市成立，前身为神工有限。公司主营业务为集成电路蚀刻用单晶硅材料的研发、生产和销售，是国内领先的集成电路蚀刻用单晶硅材料供应商。公司在成立两年后实现盈利，自 2015 年起公司量产产品以 14 英寸以上单晶硅材料为主，是国内极少数实现大尺寸、高纯度集成电路蚀刻用单晶硅材料稳定量产的企业之一。公司在单晶硅材料生产环节具有较高技术实力，于 2016 年获得高新技术企业证书。公司主要产品销量年均复合增速高于

17、市场和主要竞争对手增速，并于 2017 年销售额首次破亿。公司于 2018 年 8 月获评“锦州市功勋企业” ，于 2019 年通过中国电子材料行业协会组织的技术鉴定。经过多年的发展，公司在集成电路刻蚀用单晶硅材料领域已建立起完整的研发、生产和销售体系。 2020 年，公司新扩展了半导体集成电路制造所必须的两大应用产品板块，即“硅零部件”和“半导体大尺寸硅片” 。刻蚀机用硅零部件逐步批量生产，通过了国内干法刻蚀机制造商的评估，并得到集成电路制造厂商的长期批量订单。同年公司开始进行半导体 8英寸轻掺低缺陷抛光片小批量生产及工艺摸索。截至 2021 年年中，公司“半导体级 8 英寸轻掺低缺陷抛光片

18、”募投项目已完成月产能 5 万片的设备安装调试工作，产品已进入客户认证流程。 图 1：公司历史沿革 资料来源：公司官网，公司招股说明书，中信证券研究部 主营业务：主营业务：公司自成立以来专注刻蚀用单晶硅材料业务，核心产品为大尺寸高纯度集成电路刻蚀用单晶硅材料。公司生产的产品尺寸范围覆盖 8 英寸至 19 英寸，其中 14 英寸以上产品占比超过 90%，主要产品形态包括硅棒、硅筒、硅环和硅盘。上述“大直径单晶硅材料” ，经过加工最终做成刻蚀机用硅零部件，该产品主要由全资子公司福建精工半导体公司逐步批量生产。 此外，公司还致力于研发芯片用单晶硅材料，即用于晶圆生产的单晶硅材料硅片。目前公司还未实现

19、芯片用硅片的量产。未来除继续巩固现有产品技术优势和市场优势、不断 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 拓展市场及下游产业链外，公司还将重点利用现有资源和技术基础，持续增加研发及产业化投入，逐步进入市场空间更为广阔的芯片用单晶硅材料市场。 图 2：公司主营业务 资料来源：公司官网，中信证券研究部 产业链介绍：产业链介绍：半导体硅材料（主要为单晶硅材料）产业规模占半导体制造材料规模的30%以上，是半导体制造中最为重要的原材料。按照应用场景划分，半导体硅材料可以分为芯片用单晶硅材料和刻蚀用单晶硅材料。公司主

20、营业务为集成电路刻蚀用单晶硅材料的研发、生产和销售，并向芯片用单晶硅材料领域拓展，处于产业链中上游。公司上游原材料主要包括高纯度多晶硅、高纯度石英坩埚、石墨件、氩气等。公司下游客户目前主要为刻蚀用硅电极制造商，硅电极供应商经机械加工制成集成电路刻蚀用硅电极，集成电路刻蚀用硅电极是晶圆制造刻蚀环节所必需的核心耗材，而制造刻蚀用硅电极的核心原材料即为大尺寸高纯度单晶硅材料硅。 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 图 3：公司上下游产业链 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 股权结构：股权结构： 截至

21、 2021 年底， 公司前十大股东共持有 1 亿股， 占总股本 62.6%。 矽康、晶励投资、旭捷投资及董事长潘连胜、董事袁欣已签署一致行动协议，目前矽康及其一致行动人、更多亮、北京创投基金分别持有公司 24.8%、23.1%、6.21%的股份，持股比例接近且均未超过 30%。公司无控股股东，无实际控制人。 图 4：公司股权结构 资料来源：公司公告，中信证券研究部 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 营业收入与净利润：营业收入与净利润：2016 年-2018 年全球半导体集成电路行业呈现高景气度，下游

22、电子终端市场的高速发展，拉动了半导体级单晶行业的市场需求。2018 年公司营收达到 2.8亿元，净利润达 1.1 亿元。2019 年，市场需求放缓，反全球化趋势明显，中美贸易壁垒使得公司淡出美国市场，同年日本对韩国禁止出口多种关键材料，对韩国高新技术产业精准打击，公司在这两大市场的业务也受到波及。2020-2021 年行业持续回暖，公司维护原有销售渠道，营收呈现回升态势。公司 2021 年实现营收 4.7 亿元，同比增长 146.69 %；归属母公司净利润 2.2 亿元，同比增长 117.84%。 图 5：2016-2021 年公司营业总收入（单位：万元） 图 6：2016-2021 年公司归

23、母公司净利润（单位：万元） 资料来源：Wind，中信证券研究部 资料来源：Wind，中信证券研究部 业务占比：业务占比：从产品分类来看，2016-2021 年公司刻蚀用单晶硅材料营收占比始终高于95%，是公司的核心收入来源。其中 15-16 英寸产品营收占比从 39.94%下降到 39.22%；15 英寸以下产品占比从 44.47%下降到 31.36%；16 英寸以上产品占比从 15.59%上升到25.21%。单晶硅材料业务整体呈现大尺寸化趋势。硅零部件业务从 2020 年开始创收，在2021 年营业收入中占比 1.21%。硅片业务尚处于研发阶段，未取得营收。 从地区分布来看，港澳台及海外收入

24、占比远大于中国大陆。全球范围内主要刻蚀机生产厂商和刻蚀用单晶硅部件加工制造厂商主要位于日本、韩国和美国，因此公司产品主要出口日本、韩国和美国。受美国调整关税政策等因素的影响，公司于 2018 年 5 月暂停对美国客户的销售。2020 年受疫情影响，公司海外营收有所下降，公司通过扩展硅零部件业务线打破了依赖单一海外市场的销售模式。未来随着国内晶圆制造厂商、半导体设备厂商逐渐崛起，公司单晶硅材料国内业务营收有望进一步放量，未来硅电极、硅片业务也将加速国内营收的增长。 -50%0%50%100%150%200%05,00010,00015,00020,00025,00030,00035,00040,

25、00045,00050,0002001920202021营业总收入YOY-50%0%50%100%150%200%250%300%350%050000000250002001920202021归属于母公司所有者的净利润YOY 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 图 7：2016-2021 年公司主要产品收入占比（按产品） 图 8：2016-2021 年公司主要产品收入占比（按地区） 资料来源：Wind，中信证券研究部 资料来源：Wind

26、，中信证券研究部 毛利率情况：毛利率情况：从产品结构来看，2021 年公司 15 英寸以下、15-16 英寸、16 英寸以上芯片毛利率分别为 59.97%、63.22%、75.82%。一般而言，单晶硅产品直径越大，对应的技术壁垒越高， 单位售价越高。 公司通过不断研发推出更大直径， 推动产品价格持续提升。在大直径化的市场趋势下， 公司2021年16英寸以上刻蚀用单晶硅片收入占比达到25.21%，带动了毛利率整体上升。 图 9：2016-2021 年公司产品毛利率 资料来源：Wind，中信证券研究部 费费用用情况：情况：由于公司主要客户集中在海外，所需营销投入较少，公司销售费用较低。公司管理费用

27、 2018 年增幅明显，主要是由于公司当年第二次增资，更多亮、626 控股等六家公司认缴公司新增注册资本，股东权益公允价值和实际投入之间的差额作为非经常损益记为股份支付，计提管理费用 3423 万元。公司超九成业务来自于海外，财务费用受日元、美元、韩元影响，汇兑损益波动明显。2016 至今公司研发投入增速明显，2020 年研发投入达到 1790.1 万元，2021 年研发投入达 3497.11 万元，同比增长 95.54%。2021 年销售费用率、 管理费用率、 财务费用率、 研发费用率分别为 0.95%、 7.44%、 -2.27%、 7.38%。 0%20%40%60%80%100%201

28、620020202114寸以下硅产品14-15寸硅产品15寸以下15-16寸硅产品16寸以上16-19寸硅产品其他业务硅零部件及其他0%20%40%60%80%100%2001920202021港澳台地区及海外地区中国大陆其他业务(地区)0%10%20%30%40%50%60%70%80%2001920202021销售毛利率(%)14寸以下硅产品14-15寸硅产品15寸以下15-16寸硅产品16寸以上16-19寸硅产品硅零部件及其他 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务

29、必阅读正文之后的免责条款部分 6 图 10：2016-2021 年公司费率 资料来源：Wind，中信证券研究部 主营主营刻蚀用刻蚀用硅材料，拓展硅电极业务硅材料，拓展硅电极业务 刻蚀用单晶硅刻蚀用单晶硅及硅电极技术难度高企，公司打通一体化生产及硅电极技术难度高企，公司打通一体化生产 半导体硅材料是集成电路产业链中重要的硅材料。半导体硅材料是集成电路产业链中重要的硅材料。半导体硅材料可分为芯片用硅材料和刻蚀设备用大直径硅材料。刻蚀设备用大直径硅材料市场规模相对较小，主要用于制作等离子刻蚀设备中的硅电极。芯片用硅材料是制造半导体器件的基础原材料，经过一系列制造工艺形成电路结构并经切割、封测等环节后

30、成为芯片。二者在缺陷率的容忍程度上不同，主流尺寸也存在差异。 表 1：芯片用、刻蚀用硅材料对比 类别类别 技术要求技术要求 主流尺寸主流尺寸 应用应用 芯片用硅材料 作为芯片制造的基础材料，硅片生产对于晶体纯度、缺陷率控制、表面平整度、表面异物数量也都有着极高的要求，且标准日益严苛，需要厂商自发降低缺陷率。 6 寸、8 寸、12 寸 晶圆制造用硅片 刻蚀用硅材料 对缺陷率容忍度较高， 满足客户标准即可进行下游制程。 14-16 英寸 刻蚀设备硅零部件等 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 公司集成电路刻蚀用公司集成电路刻蚀用单晶硅单晶硅的制造工艺主要为直拉法 （的制造工艺主要为直拉法 （

31、CZ 法） 。法） 。 通过石墨加热器加热，在温度高达 1420C 时将高纯度石英坩埚中的多晶硅熔化， 随后用原子均匀排列的单晶体（即籽晶）接触熔液表面，使熔液中的硅原子按照籽晶的原子排列规则进行有序排列，再经过引晶、放大、转肩、等径生长、收尾等过程，得到单晶硅棒。 -10%-5%0%5%10%15%20%2001920202021销售费用率管理费用率财务费用率研发费用率 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 图 11：直拉法工艺示意图 资料来源：cntech 生产参数之间的动态匹

32、配为生产参数之间的动态匹配为生产中生产中最突出的技术难点。最突出的技术难点。单晶硅棒的单炉拉制时长约为48 小时至 72 小时，需要经历生产配料、装料、设备抽真空、设备升温、熔料、引晶、缩颈、放肩和转肩、等径生长、收尾、停炉冷却等诸多环节，各环节均需要确保生产参数的准确性和相互之间的匹配性，任何环节或参数出现的细小问题都可能导致单炉次良品率的降低甚至生产失败，因此公司应用的单晶硅棒拉制技术属于系统性的控制工艺，具有较高的技术难度，需要长时间的技术积累和优化。 图 12：直拉法生产示意图 图 13：直拉法生产工艺流程 资料来源：半导体制造技术（Michael Quirk） 资料来源：公司招股说明

33、书，中信证券研究部 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 硅电极是晶圆制造刻蚀工艺的核心耗材。硅电极是晶圆制造刻蚀工艺的核心耗材。刻蚀设备的工作原理是将硅片置入单晶硅环，合体作为正极置于刻蚀设备腔体的下方，然后把处于刻蚀设备腔体上方带有密集微小通孔的单晶硅盘作为负极，附加合适的电压，加上酸性的等离子刻蚀气体，在高温腔体内按前序工艺光刻机刻出的电路结构在硅片上进行微观雕刻，使硅片表面按设计线宽和深度进行腐蚀，形成微小集成电路。刻蚀过程中硅电极被逐渐腐蚀并变薄，当硅电极厚度缩减到一定程度后， 需替换新电极以

34、保证刻蚀均匀性， 因此硅电极是晶圆制造刻蚀工艺的核心耗材。 图 14：上电极产品正反面示意图 图 15：下电极产品正反面示意图 资料来源：公司招股说明书 资料来源：公司招股说明书 图 16：刻蚀工艺示意图 资料来源：公司招股说明书 打孔精度与孔位清洗程度是硅电极生产中最突出的技术难点。打孔精度与孔位清洗程度是硅电极生产中最突出的技术难点。硅电极表面分布有300-900 个微孔，打孔时使用直径为 0.4mm、长度为 11.5mm 的金刚石钻头。而硅电极一般厚度 10mm，长径比 L/D=28.75:1，这导致了深孔加工排屑困难的问题。硅电极微孔内表面质量对晶圆质量至关重要，若颗粒玷污及微孔表面机

35、械损伤在气体带动下进入反应腔体，将造成晶圆的报废。因此微孔的质量好坏直接决定电极的成品率，每道加工工序后均有清洗工序去除机械加工带来的油污和硅渣残留。同时，硅电极制造采用双面打孔技术，双面打孔技术的难点则在于控制第二次打孔时微孔的偏移量。现阶段 12 英寸硅片技术正在向极端精细化发展， 全球大尺寸硅片的领先水平已达到 7nm， 主流应用在 28-16nm， 7nm商业需求已显现， 未来几年 7nm 需求将成为主流。 线宽的不断变小给硅部件加工提出了越 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 来越高的要求，

36、更小线宽对硅部件制品的要求主要体现在参数精确控制上，如表面及边缘粗糙度、真圆度、硅电极微孔内部机械损伤厚度和微孔边缘形貌等。 图 17：金刚石涂层钻针 资料来源：厦门厦芝科技工具有限公司官网 刻蚀用刻蚀用单晶硅材料单晶硅材料行业的主要参与者多为硅电极制造商行业的主要参与者多为硅电极制造商。部分企业同时具备单晶硅材料制造能力和单晶硅材料加工能力，如 CoorsTek、SK 化学等企业；其他硅电极制造企业不具备单晶硅材料制造能力或制造能力较弱，需要从神工股份等专业单晶硅材料制造企业采购单晶硅材料进行加工，目前国内市场专业单晶硅材料制造企业主要包括神工股份及有研半导体。2018 年度公司在刻蚀用单晶

37、硅材料领域的全球市场占有率约 13%-15%，为细分行业内的龙头企业，其余市场份额大部分由下游硅电极厂商占有。 表 2：刻蚀用单晶硅材料行业其他市场参与者 序号序号 名称名称 情况简介情况简介 1 三菱材料 三菱材料是硅电极的主要供应商之一，其在诸多材料细分市场处于行业领先地位，是日本三菱集团的核心成员单位。 2 CoorsTek CoorsTek 是东电电子的代工协作工厂之一，主要面向日本及中国市场提供东电电子刻蚀设备用硅电极。 3 SK 化学 SK 化学是硅电极的主要供应商之一， 由于 SK 化学与 SK 海力士均属于韩国 SK 集团持股公司，双方合作密切。 4 Hana Hana 是东电

38、电子的代工协作工厂之一，主要面向韩国市场提供东电电子刻蚀设备用硅电极，主要目标客户为三星集团和海力士。 5 Silfex 泛林集团子公司 Silfex 主要为泛林集团刻蚀设备提供原配品硅电极产品， 是泛林集团刻蚀设备原配品硅电极的主要供应商。 6 WDX WDX 是硅电极主要供应商之一。 7 有研半导体 有研半导体是刻蚀用单晶硅材料的供应商之一。 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 图 18：刻蚀用单晶硅材料及硅电极行业市场参与者 资料来源：各公司官网，中信

39、证券研究部 蚀刻设备硅电极可分为蚀刻设备硅电极可分为 OEM 和和 Second-Source 两两大市场大市场。大部分刻蚀设备供应商并不直接生产刻蚀设备硅电极，通常指定通过其认证的硅电极制造商生产与其刻蚀设备相配套的硅电极，并在售卖刻蚀设备时配套提供给下游芯片制造厂商，该类硅电极为原配品（OEM） 。同时，芯片制造厂商会考虑直接从硅电极制造商处采购通过其认证的硅电极，该类硅电极为非原配品（Second-Source） 。目前，Hana 等主要硅电极制造商主营 OEM市场，公司主营 Second-Source 市场。 图 19：原配品、非原配品硅电极供应链及相关公司 资料来源：公司招股说明书，

40、中信证券研究部 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 11 市场规模持续增长，市场规模持续增长，25 年全球硅电极年全球硅电极 30 亿美元亿美元，刻蚀用单晶硅刻蚀用单晶硅 8 亿美元亿美元 硅电极方面：硅电极方面：Second-Source 硅电极与硅电极与 OEM 硅电极差距缩小，两者大约平分全球硅电极差距缩小，两者大约平分全球硅电极市场，公司迎来国产替代机遇。硅电极市场，公司迎来国产替代机遇。OEM 硅电极与刻蚀设备匹配度更高，能更好保证刻蚀环节的工艺质量和工艺稳定性，使用 OEM 硅电极的芯片制造厂

41、商同时也能获得刻蚀设备供应商的售后服务和技术支持。公司重点发力突破国内客户，包括 OEM 客户如北方华创和中微公司等，以及 Second-source 客户如中芯国际等。随着硅电极生产工艺的不断成熟，Second-source 和 OEM 硅电极的技术差距越来越小，在综合考虑成本效益和产品质量的基础上，部分芯片制造厂商也会使用 Second-source 硅电极。目前全球刻蚀用硅电极市场规模在 10 亿美金以上， OEM 与 Second-source 硅电极市场大约平分全球硅电极市场。 图 20：全球晶圆处理设备销售额（亿美元） 图 21：晶圆处理设备价值量占比 资料来源：Wind，中信证券

42、研究部预测 资料来源：产业信息网，中信证券研究部 刻蚀设备市场规模增长刻蚀设备市场规模增长推动推动 OEM 硅电极需求上升。硅电极需求上升。2006 到 2018 年，全球晶圆处理设备销售额复合增长率为 4.76%，并在 2018 年达到 502 亿美元。若 2018-2021 年全球晶圆处理设备市场按复合增长率 4.76%增长，2021 年销售额预测为 577 亿美元。晶圆处理设备包括光刻机、刻蚀机等，其中刻蚀机价值量占比约为 20%，因此 2021 年全球刻蚀设备市场规模预计达到 115.4 亿美元。 中国刻蚀设备市场规模从 2005 到 2018 年的复合增长率为 19.45%，高于全球

43、市场，市场规模于 2018 年达到 20.34 亿美元，约占全球市场的20%， 若 2018-2021 年中国刻蚀设备市场按复合增长率 19.45%增长， 2021 年中国刻蚀设备市场规模预测值为 34.67 亿美元。随着下游刻蚀设备的出货量持续上升，将会直接带动原厂硅电极零部件的市场规模增长。 -100%-50%0%50%100%150%200%0050060070020062007200820092000019E2020E2021E全球晶圆处理设备销售额（亿美元）YOY30%20%15%10%10%5%

44、5%5%光刻机刻蚀机PVDCVD量测设备离子注入机CMP扩散/氧化设备 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 12 图 22：全球刻蚀机市场规模 图 23：中国刻蚀机市场规模 资料来源：产业信息网，中信证券研究部预测 资料来源：产业信息网，中信证券研究部预测 集成电路销售额集成电路销售额的上升推动的上升推动 Second-source 硅电极的需求。硅电极的需求。2021 年，全球集成电路市场规模达到了约 4630 亿美元，近 11 年复合增长率为 5.77%。我国市场规模从 2010 年的 1440 亿元

45、增长到了 2021 年的 10458 亿元，复合增长率达到了 19.75%，远高于全球增速。中国集成电路市场的高速增长，叠加国产替代的趋势，将促进 Second-source 硅电极市场的扩大。 图 24：全球集成电路销售额 图 25：中国集成电路销售额 资料来源：Wind（含预测），中信证券研究部 资料来源：Wind，中信证券研究部 预计预计 2025 年全球硅电极市场规模年全球硅电极市场规模近近 30 亿美元， 五年亿美元， 五年 CAGR14.8%。 硅部件需求提升主要由全球硅片出货量增加，以及先进制程芯片刻蚀次数增加造成硅电极消耗速度加快两大原因驱动。首先，随着全球芯片市场的扩大，芯片

46、产量增加将会增加对刻蚀机的需求，首先，随着全球芯片市场的扩大，芯片产量增加将会增加对刻蚀机的需求，从而带动硅电极市场扩张。从而带动硅电极市场扩张。我们通过全球 IC 代工销售总额观察这部分影响。同时，随着同时，随着制程工艺的缩小，晶圆加工过程中刻蚀工艺次数逐渐增大带动硅电极市场更快增长。制程工艺的缩小，晶圆加工过程中刻蚀工艺次数逐渐增大带动硅电极市场更快增长。其中65nm 需要刻蚀 20 次左右、28nm 需要 40 次、10nm 及以上则需要 100 多次。随着刻蚀次数的增多，作为刻蚀机核心耗材的硅部件的消耗量也就越大。我们通过 2020-2025E 的全球各制程芯片市场占比与各制程芯片所需

47、刻蚀次数，得出 2020-2025E 的全球芯片加权平均刻蚀次数及其增速，来代表制程工艺缩小对硅电极市场的影响。最后，将全球 IC 代工销售总额与加权平均刻蚀次数相乘，模拟两大因素叠加放量，用其增速模拟全球硅电极-100%-50%0%50%100%150%200%020406080062007200820092000019E2020E2021E全球刻蚀设备市场规模（亿美元）YOY-100%-50%0%50%100%150%200%250%300%350%0554020052006200

48、7200820092000019E2020E2021E中国刻蚀设备市场规模（亿美元）YOY-20%-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%35%0100,000200,000300,000400,000500,000600,00020000022E全球集成电路销售额（百万美元）YOY0%5%10%15%20%25%30%35%40%02,0004,0006,0008,00010,00012,000中国集成电路销售额（亿元）

49、YOY 神工股份（神工股份（688233.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.5.18 请务必阅读正文之后的免责条款部分 13 市场增速（由于制程改进导致芯片单价提高，全球 IC 代工销售总额增速高于 IC 代工销量增速，故此处对 YOY 进行价格平减） ，得到全球硅电极市场预计在 2025 年达到 29.91 亿美元，五年 CAGR 达到 14.8%。 图 26：各制程芯片所需刻蚀次数 图 27：各制程芯片市场占比 资料来源：SEMI，中信证券研究部 资料来源：IC Insights（含预测），沪硅产业年报，中信证券研究部 表 3：全球硅电极市场规模预测 2020 2021E 2

50、022E 2023E 2024E 2025E CAGR 全球 IC 代工销售总额（亿美元） 87.3 107.2 116.82 127.31 138.74 151.2 11.61% YOY 22.79% 8.97% 8.98% 8.98% 8.98% 加权平均刻蚀次数（次） 48.38 53.51 59.54 63.59 66.17 68.97 7.35% YOY 10.59% 11.27% 6.81% 4.05% 4.24% 4224 5736 6955 8096 9180 10429 19.81% YOY 35.80% 21.26% 16.40% 13.40% 13.60% 经 过 价 格