(报告出品方/分析师:开源证券孟鹏飞熊亚威)
1、芯碁微装:直写光刻设备领军者,业务快速增长
1.1、微纳直写光刻设备领军企业,PCB和泛半导体主业扎实
芯碁微装成立于年6月,专业从事以微纳直写光刻为技术核心的直接成像设备及直写光刻设备的研发、制造、销售以及相应的维保服务,是光刻技术领域里拥有关键核心技术的PCB直接成像设备及泛半导体直写光刻设备的国产供应商之一。
公司主要产品及服务包括PCB直接成像设备及自动线系统、泛半导体直写光刻设备及自动线系统、其他激光直接成像设备,业务核心技术原理相同,均为直写光刻技术,拥有强大的产品技术壁垒。
公司直写光刻设备领域的产品迭代升级。
成立初期,公司通过开发直写光刻设备MLL-C产品实现直写光刻技术产业化应用;
接着进入技术更成熟、市场空间更大的PCB系列市场,开发主要的5个产品系列:MAS系列、RTR系列、NEX系列、FAST系列、DILINE系列,不断进行性能升级与下游应用的拓展;
近年来,公司在泛半导体领域推出WPL系列与MLF系列,有望成为公司新的增长点;公司积极布局光伏电镀铜领域,定增募资推进中试线到产业化的产业布局。
1.2、业绩增长稳健,成长性好,未来订单有望提速
近年来公司业绩高速增长,营收在近几年保持较快的增长态势。
至年前三季度营收和净利维持快速增长,年营业收入高达4.9亿元,同比增长58.7%,年前三季度营业收入达到4.1亿元,同比增长41.0%,毛利率达到43.1%。
PCB贡献公司主要营收,泛半导体业务实现突破。
年公司PCB营收高达4.15亿元,占总营收的84.3%,泛半导体业务作为公司第二大业务,近年来营收占比持续提升。年营收达到万元,从年占比总营业务的1.04%增长到年的11.3%。
公司重视研发,持续增大研发投入和人员建设。
年研发投入.98万元,同比增长66.39%。截至年末,公司研发人员人,占比达42.11%,同比增长%。截至年末,公司累计获得相关知识产权项,其中新型专利61项,外观设计专利4项,软件著作权14项。
公司期间费用率管控良好。
公司研发费用率较高,期间费用率整体呈逐年下降趋势。-年,公司三项费用率之和由13.83%下降至9.16%。年前三季度公司销售费用率/管理费用率/财务费用率分别为22%、18%、-5%,营收规模显著提升下控费用效果明显。
1.3、股权结构稳定,股权激励计划带动创新动力
管理层结构稳定,董事长程卓为公司实际控制人,直接与间接持有公司股份30.45%。
程卓毕业于安徽工商管理学院工商管理硕士,合肥亚歌半导体科技合伙企业作为公司第二大股东,持有股份比例为10.43%。
首席科学家CHENDONG、总经理方林、总工程师何少锋等重要人员拥有十几年的直写技术行业研发经验,为公司提供核心技术支持,并且都是公司持股平台的股东,实现公司利益绑定。
股权激励计划带动创新动力。
公司在年4月8日发布股权激励计划,拟向不超过名核心骨干员工授予不超过.70万股限制性股票,授予价格为26.17元/股。
根据股权激励业绩考核要求,公司-年营收目标不低于7.1、9.8、13.3亿元(YOY45%/38%/35%),净利润不低于1.4、1.9、2.5亿元(YOY35%/33%/31%)。
2、公司光刻项目赋能光伏“去银化”
2.1、技术驱动光伏投资成本持续下行,N型电池渗透率提升
自年以来,复盘光伏发展的历史,经历了由单晶到多晶,由BSF到PERC再到目前的N型电池,电池片的理论转换效率也由20%上升到的28.7%。
隆基绿能的实验电池片转换效率更是创下了26.81%的新高度。每一次技术进步都带来了光伏成本的下降;按照1%的效率提升,将带来7%的光伏全成本下降。
新技术方向成为投资重点。
集邦咨询EnergyTrend预计年N型电池片产能将达到GW,占比进一步提升至25.7%;从目前公布的项目来看,年Topcon产能可达GW,占N型总产能的56%;HJT电池片年产能约47.5GW,占N型总产能的26%;,预计年XBC合计产能约32GW,占N型总产能的18%。
2.2、电镀铜是HJT光伏电池降本的首要选择“去银化”
一直是光伏行业长远发展的必经之路,由于N型电池较P型电池耗银量增加,低温银浆价格显著高于高温银浆。而IBC电池由于特殊的电池设计结构,银浆用量也会提升。
根据CPIA数据,银浆成本占HJT电池非硅成本的59%;年HJT、TOPCon电池双面银浆消耗量较PERC电池分别高出93.6、48.7mg/片。
就HJT而言,其中单单银浆部分,HJT电池的单瓦成本就比TOPCon电池高了8分。银浆占HJT电池成本20%左右,非硅成本的40%左右。
银浆是HJT电池降本空间最大、最关键的部分,而电镀铜就是“去银化”的终极路线。
2.3、电镀铜处于中试到产业化的重要阶段,公司电镀铜设备取得先机
公司年10月发布向特定对象发行A股股票募集说明书。
募集资金重要目标之一是打造公司在新能源光伏等新应用领域的产业化应用,拓宽下游市场覆盖面,推动主营业务规模的持续增长;通过应用铜电镀工艺,用“LDI曝光+电镀”替代传统丝网印刷工艺,能够在实现“以铜代银”的同时,有效缩小栅线宽度,有效降低光伏电池片成本,具有广阔的市场发展空间。
其中,曝光环节是铜电镀工艺中的核心工艺,从而为直写光刻设备在该领域的应用提供契机。目前,公司和头部电池组件公司均有合作。
2.3.1、电镀铜较传统的银模式存在性价比
电镀铜金属化生产环节的成本约为0.1元/瓦左右,包括设备投入和折旧、使用辅材、化学药品、水电费、人工成本等。其中设备成本和掩膜耗材成本各占30%和20%,原材料铜比较廉价约占10%,其他包括铜种子层、显影液和清洗液。
受异质结电池工艺温度的限制,低温浆料的退火温度不超过℃,电极的导电性较差,电阻率约为3~10μΩ?cm,是高温浆料的3~6倍,导致其电极功率损耗远大于常规电池。
铜金属化电极具有更好的塑性、更小的金属线电阻、更少的遮光损失。
这使得相较银浆的电池片,效率提升0.3-0.5%,按照效率提升1%光伏投资降本7%计算,采用电镀铜模式,可实现光伏投资成本下降2.1%-3.5%。
2.3.2、电镀铜工艺逐步趋于稳定
铜电镀工艺分为沉积种子层、图形化、电镀和后处理四部分。
(1)沉积种子层:如果直接在TCO上电镀,镀层和TCO间的接触为物理接触,附着力主要为范德华力,容易引起电极脱落,且在TCO上电镀金属是非选择性的,需在电镀之前在透明导电薄膜表面沉积种子层。
(2)图形化:目的是显现出栅线图形的导电部分和非导电部分。使用感光材料将HJT电池覆盖住,通过选择性光照,使得不需要镀铜的位置感光材料发生改性反应,而需要镀铜的位置感光材料不变,不变的改性材料在显影的步骤会被去除,在电镀时发生导电,而其他位置不会发生铜沉积。如果采用激光LDI刻写,则不需要掩膜直接刻写形成需要的图形。
(3)电镀:浸泡在电镀设备的硫酸铜溶液中,通电进行电解,导电的部分沉积形成铜电极。目前电镀环节有挂镀、水平镀等电镀模式。
(4)后处理:洗去剩余的感光油墨,刻蚀掉剩余的种子层,电镀锡抗铜氧化。
2.4、电镀铜设备厂家量价齐升,享受产业趋势红利,多种路线竞相呈现
2.4.1、电镀铜设备市场空间广阔
按照电镀铜工艺的主要环节梳理,种子层沉积的主要设备为PVD设备,在图形化环节的主要设备是曝光机;在电镀环节的主要设备是电镀机;据东威科技透露,目前1GW的电镀机投资额约为万。
全球光伏介绍目前曝光设备价值量为-万/GW。整线投资额目前为2亿元/GW,单GW投资额较高。
随着设备量产化,单GW的设备投资额将下降。
CPIA预测年全球光伏乐观装机GW,假设电镀铜设备产线GW投资额1.2亿元,渗透率为20%,产能利用率70%,潜在电镀铜设备市场空间为亿元。
2.4.2、电镀铜图形化存在多种技术路线
由于电镀铜目前处于商业化前夕,技术路线存在多种选择。
(1)在图形化环节,光伏行业早期使用的曝光机属于UV光源的曝光,需要掩膜作为图形化辅助成形。
在半导体或PCB行业里,曝光机比较常见,光伏行业早期已有一些电镀线使用曝光机,但UV曝光机相对效率较低。
目前LDI激光直写的成为一种图形化选择方式,由于在感光层直接采用激光直写的模式,其效率更高,但对于精度要求更高。这种方式更适用于量产,对研磨材料的友善度也更高。
3、PCB主业扎实,成长性好,提供安全边际
3.1、PCB直接成像的产品技术
PCB直接成像技术(DI)是指计算机将电路设计图形转换为机器可识别的图形数据,并由计算机控制光束调制器实现图形的实时显示,再通过光学成像系统将图形光束聚焦成像至已涂覆感光材料的基板表面上,完成图形的直接成像和曝光。
与传统曝光技术相比较,直接成像设备在光刻精度、对位精度、良品率、环保性、生产周期、生产成本、柔性化生产、自动化水平等方面具有优势。
在中高端PCB产品制造中已经得到了广泛的应用,成为了目前PCB制造曝光工艺中的主流发展技术。
3.2、PCB产业化应用前景广阔
3.2.1、全球PCB市场稳健增长
PCB是电子元器件的支撑体,制造品质不仅直接影响电子信息产品的可靠性,而且影响电子元器件之间信号传输的完整性,在下游市场需求方面,PCB产业逐渐向高密度、高集成、细线路、小孔径、大容量、轻薄化的方向发展,PCB产品结构不断升级。
多层板、HDI板、柔性板以及IC载板等中高端PCB产品市场份额占比不断提升,目前已经占据了PCB市场的大部分份额。
目前全球PCB产值整体呈现稳步上升趋势,从年的亿美元提升至年的.1亿美元,-年CAGR为5%。
随着5G通讯、消费电子以及汽车电子等下游增长拉动,预计年全球PCB产值将提升至.77亿美元,中国市场,受益于全球PCB产能向大陆地区转移以及下游蓬勃发展的电子终端产品制造,中国大陆地区PCB市场整体呈现较快的发展形势。
年中国大陆PCB产值为.32亿美元,年为.28亿美元,-年CAGR为5.85%,预计年中国PCB产值将达到.18亿美元。
3.2.2、PCB设备增长速度快于行业增长
根据QYResearch数据,全球PCB市场直接成像设备产量在年为1,台,销售额为8.13亿美元,预计至年,全球PCB市场直接成像设备产量将达到1,台,销售额将达到约9.16亿美元,复合增长速率达到6.3%。
3.2.3、直写光刻技术优势明显
直接成像设备在光刻精度、对位精度、良品率、环保性、生产周期、生产成本、柔性化生产、自动化水平等方面具有优势。
在光刻精度上,PCB传统曝光技术的精度只能达到50μm左右,而直写光刻能够实现最高5μm线宽;生产周期上由于传统曝光工艺需要底片,拉长了工艺流程,生产周期较长,而直写成像避免了传统曝光所需的底片制作流程,缩短了生产周期。
公司年PCB直接成像设备位居全球PCB市场直接成像设备销售收入第三名。年以来PCB曝光设备市场占有率持续提升。
根据中国台湾电路板协会(TPCA)发布的产业技术发展蓝图,传统曝光设备能够实现的最小线宽无法达到中高端PCB产品大规模产业化制造中的曝光精度需求。
多层板、HDI板、柔性板以及IC载板等中高端PCB产品市场份额占比不断提升,目前已经占据了PCB市场的大部分份额。
按照中国台湾电路板协会发布的PCB产业技术蓝图中年线宽要求,50μm以下的PCB产品占比已经达到了86.10%。
传统曝光技术已经难以满足多层板、HDI板、柔性板、IC载板等中高端PCB产品的产业化生产需求,直接成像技术已经成为了中高端PCB产品制造中的主流技术方案。
公司年PCB直接成像设备位居全球PCB市场直接成像设备销售收入第三名。行业集中度较高,前三家厂商占据全球60%以上的营收占比。年以来PCB曝光设备市场市占率持续提升,由年的4.05%提升至年的8.1%。
4、泛半导体领域直写光刻设备产品运用场景逐渐增多,公司成长性打开
4.1、泛半导体领域直写光刻设备产品技术运用领域逐步打开
在泛半导体领域,根据是否使用掩膜版,光刻技术主要分为掩膜光刻与直写光刻。直写光刻技术随着线径持续突破、精度持续提升,应用领域逐步打开。
4.1.1、掩膜光刻技术目前为泛半导体领域主流技术
掩膜光刻由光源发出的光束,经掩膜版在感光材料上成像,具体可分为接近、接触式光刻以及投影光刻。相较于接触式光刻和接近式光刻技术,投影式光刻技术更加先进,通过投影的原理能够在使用相同尺寸掩膜版的情况下获得更小比例的图像,从而实现更精细的成像。
目前,投影式光刻在最小线宽、对位精度、产能等核心指标方面能够满足各种不同制程泛半导体产品大规模制造的需要,成为当前IC前道制造、IC后道封装以及FPD制造等泛半导体领域的主流光刻技术。
4.1.2、激光直写设备在泛半导体领域逐步开始应用
直写光刻也称无掩膜光刻,是指计算机控制的高精度光束聚焦投影至涂覆有感光材料的基材表面上,无需掩膜直接进行扫描曝光。
在IC先进封装领域,由于掩膜光刻在对准灵活性、大尺寸封装以及自动编码等方面存在一定的局限,泛半导体设备厂商近年来将激光直写光刻技术应用于晶圆级封装等先进封装领域,并成功研制了能够用于该领域产业化生产的激光直写光刻设备。
据芯碁微装官微年11月介绍,公司MAS6直写光刻设备成功销往日本市场。这既是客户对于芯碁微装产品技术和质量的高度认可,同时也为芯碁微装提供了广阔的市场拓展空间。
在性能方面,MAS6直写光刻机设备是专门面向IC载板(FC-BGA基板、FC-CSP基板)领域量产L/S:10/10μm节点的客户需求进行开发。解析精度可至6/6μm;采用高精度的精密位移平台系统,配合高精度的环境温度控制,使得对位精度达到5μm。
4.2、泛半导体增长速度潜力大,中国地区成为第二大半导体设备市场
泛半导体光刻设备具有非常高的技术门槛。目前中国大陆地区成为全球第一大消费电子生产和消费地区,并且我国泛半导体产业得到了快速发展,目前,中国大陆地区已经成为全球第二大半导体设备市场。
但是我国泛半导体设备的自给率还非常低,绝大部分高端装备依赖进口,国产泛半导体设备具有良好的市场机遇。
4.3、在泛半导体领域,公司多种直写光刻设备应用
公司通过自主研发推出了适用于nm及以上线宽的掩膜版制版光刻设备及IC制造直写光刻设备,现有最小线宽在nm-10μm的直写光刻设备。
并成功向中国工程物理研究院激光聚变研究中心、中国电子科技集团有限公司下属研究所等知名科研单位实现了此类设备的市场销售。
近年来在泛半导体直写光刻设备领域成功开发了应用于IC掩膜版制版的LDW-X6产品,在年推出了国产应用于OLED显示面板低世代线的直写光刻自动线系统LDW-D1产品。并成功通过了下游知名显示面板制造客户研发试制产线的验证。
5、小结
芯碁微装在PCB业务属于龙头,在高端PCB应用领域持续突破,实现国产替代;在泛半导体领域,公司对标国外先进厂商,技术实力雄厚。
光伏电镀铜方向公司已重点布局,目前电镀铜正在经历由中试线向商业化迈进的主要阶段,各家设备厂商也进入到了验证环节,随着电镀铜技术趋于量产成熟,设备厂商将迎来投资布局时点。
6、盈利预测
6.1、假设及财务预测
公司PCB激光直写设备受益于国产替代,公司的全球市占率稳步提升;随着公司技术水平提升,IC载板直写激光设备出货日本,泛半导体领域市场将不断扩张。
光伏电镀铜激光直写设备处于中试小批量环节,目前出货量较少,随着产业化临近,此部分业务将迎来快速增长。
我们假设,PCB激光直写设备方向,伴随行业稳定增长和公司产品逐步替代国外产品,-年营收增速分别达23.48%/23.5%/14%。
泛半导体业务由于下游市场逐步扩大,公司产品线径基数指标已能够满足在IC载板、OLED低世代、掩模版制版领域的应用。
且产品技术指标还在不断提升中,目前公司此部分业务基数占比较小,我们预计,泛半导体业务-年营收增速将达.43%/%/80%。光伏电镀铜方向为公司重点突破方向,我们预计产业节奏为年中试线、年批量出货,其-营收增速为0%/0%/%。
其他业务领域随公司整体实现增长;我们预计,其-年营收增速分别达22.54%/5%/5%。
公司毛利率将随泛半导体业务的增长逐步提高,我们预计,-年公司综合毛利率将分别达41.4%/43.2%/43.8%。
结合上述假设,我们预计,公司-年营业收入分别为6.53/9.49/13.83亿元;归母净利1.38/2.26/3.19亿元;EPS1.14/1.87/2.6元。
6.2、估值水平
公司立足激光直写底层技术逻辑,持续在PCB领域和泛半导体领域取得突破,至年前三季度营收和净利维持快速增长,年营业收入高达4.9亿元,同比增长58.7%。
光伏电镀铜产业处于中试阶段,成为光伏“去银化”的重要技术手段,公司激光直写光刻设备作为光伏电镀铜图形化工艺中重要设备,将在产业化过程中充分受益。
公司我们预计,公司-年营业收入分别为6.53/9.49/13.83亿元;归母净利1.38/2.26/3.19亿元,对应EPS1.14/1.87/2.6元,当前股价对应PE76.8/46.9/33.2倍。
7、风险提示
光伏电镀铜技术产业化不及预期
PCB复苏不及预期
新产品客户突破不及预期
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