下游面板半导体等行业资本开支加大支 撑需求增长,行业发展前景广阔。
1.产业链:上游维稳、下游高质量导向助推,洁净室行业市场广阔
集成电路行业飞速发展、国外先进技术引进,我国洁净技术和工程服务不断发展。 (1)技术端看,随着工业生产尤其电子工业发展,产品加工要求精密化、微型化、 高质量和高可靠性,对生产环境的尘埃离子污染要求受控。以主要下游应用领域集 成电路行业为例,集成电路随集成度加大而缩小其特征尺寸,因而对洁净环境空气 洁净度等级有更高要求。(2)国内发展看,1965年,我国第一个洁净室由现中国 电子工程设计院设计并投入使用;1990年代,中国大力发展微电子技术,大面积洁 净室洁净度达到ISO4级,局部区域达到ISO3级;21世纪后,随着我国产业升级、制 造强国进一步推进,根据中国电子学会数据,2017年,洁净室市场规模首次突破1000 亿元。
洁净室为高科技产业科研及生产过程创造稳定有效、参数受控的环境空间。洁净室 能够降低外部环境干扰,保证高科技产品的良品率和安全性,是高科技产业不可分 割的组成部分。洁净室将一定空间范围内空气中微粒子、有害气体、细菌等微污染 物排除,将室内洁净度、温度、湿度、压力、气流速度与流向、噪音、电磁干扰、 微振动、照度、静电等控制在需求范围内。
洁净室按主要受控对象及应用领域,可以分为工业洁净室及生物洁净室。两种洁净 室的差异体现在控制对象不同,不同应用场景对于洁净室建设的复杂性和难度存在 较大差异。工业洁净室以无生命微粒为主要控制对象,主要应用领域包含半导体及 泛半导体、新型显示、航空航天及其他高端制造业,对无生命微粒控制标准严格洁 净度等级更高。生物洁净室以无生命悬浮微粒和微生物等生命微粒为主要控制对象, 主要应用领域涵盖生命科学、食品药品大健康、医院手术室等领域,对于微生物等 生命微粒控制标准更加严格。
产业链上下游共推,洁净室行业持续向好。上游环节,主要为材料及设备供应商, 多数供应产品有望长期保持充分竞争态势,保障中游成本稳定;中游环节,主要为 洁净室工程设计及施工商,细分为工程设计、土建施工、洁净室施工,根据圣晖集 成招股说明书,毛利率分别约 40%-50%、10%以下、10%-20%,工程设计环节门 槛最高,经营利润较高;下游环节,主要为洁净室应用企业,电子产业为主要领域, 2021 年市场份额占比达 54%,半导体国产化替代有望驱动洁净室行业快速发展。
上游竞争充分利好成本控制,下游高制造要求促成本稳增。洁净室产业上游环节供 应商较多,多数产品为标准化产品,整体供应充足,不存在单一依赖情况,有利于 成本稳定。受下游高质量导向影响,根据圣晖集成招股说明书,我国洁净室工程单 位造价由 2015 年 0.48 万元/平方米提升至 2019 年 0.57 万元/平方米。
洁净室的洁净度参照国际标准 ISO14644-1 空气洁净度等级划分。我国于 2001 年 11 月由国家质量监督检验检疫总局与建设部联合修订并发布《洁净厂房设计规范》 (GB50073-2001),其中对空气洁净等级的规定等同采用国际标准 ISO14644-1 中的有关规定。预计随着洁净室工程行业持续发展,下游应用领域洁净度等级有望 整体向上提升。洁净度标准逐渐向全球一体化发展,利好洁净室工程行业向标准化 发展。
下游各应用领域洁净度需求差异较大。(1)半导体行业洁净等级在 Class1-8 之间, 其中,集成电路对洁净等级要求高,不低于 Class3,其洁净等级取决于集成度,集 成度越高、线径越小、受同样粒径灰尘影响越大,对生产环境内各种指标要求越严 苛;(2)光电行业方面,以薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)为代表的新型显示 生产工艺复杂,对空气洁净等级、温湿度和防微振等要求均更严格,洁净等级在 Class2-7 之间;(3)食品制造、药品、医学等行业对洁净度要求大多在 Class5-9 之间,低于集成电路和新型显示洁净度要求。
2.竞争格局:市场化程度高,公司盈利能力仍在行业中表现优异
目前国内洁净室行业的市场化程度较高,竞争较为激烈,从业主体较多,但有能力 承接高级别洁净室系统集成解决方案的企业较少。目前,在中高端洁净室领域,根 据招股说明书,以行业内主要竞争对手中国系统、亚翔集成、太极实业、新纶新材 以及圣晖集成作为可比公司。

3.下游需求:整体看新兴产业快速发展背景下洁净室市场规模不断扩 大,短期看下游面板等行业资本开支加大支撑需求增长
新兴产业快速发展背景下预计未来洁净室市场规模继续不断扩大。随着国家产业升 级、制造强国进一步推进,半导体及泛半导体、新型显示、生物医药等国家战略新 兴产业快速发展,极大程度加速推动相关产业投资,带动洁净室需求的增长和我国 洁净室行业快速发展。根据中国电子学会数据显示,2017年,我国洁净室市场规模 首次突破1000亿元;2019年,我国洁净室市场规模达到1655.1亿元。同时,我国“十 四五”计划明确聚焦新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料、高端装备、新 能源汽车、绿色环保以及航空航天、海洋装备等战略性新兴产业,加快关键核心技 术创新应用,加快生物医药、生物育种、生物材料、生物能源等产业发展。未来, 以上招股说明书高科技产业快速发展将进一步带动洁净室市场规模高速增长。我国 洁净室市场规模到2026年有望达到3586.5亿元,2016年至2026年能够实现年均复合 增长率15.01%的高速增长。
我国洁净室工程行业由价格竞争转向以技术和服务为主导价值竞争。存量市场端, 集成电路和新型显示行业技术持续迭代,对生产环境提出更高要求;增量市场端, 国家“十四五”规划指出,发展壮大新一代信息技术战略性新兴产业。下游市场对 高端洁净室工程需求日益增加,技术和服务成为竞争焦点。
洁净室应用于集成电路、新型显示、生命科学、食品药品大健康及锂电池等其他高 科技行业,下游应用产业规模扩大、资本支出增加,直接拉动洁净室工程市场需求。 具体细分行业需求看:
1.集成电路行业(IC半导体):洁净室主要应用领域,国产替代持续推进。全球市 场看,云计算、AI和物联网等新兴领域驱动半导体产业市场规模和资本投入持续增 长,半导体行业中,集成电路市场份额居首位。根据WSTS,2017-2022年,全球半 导体产业市场规模/企业资本支出分别由4122/956亿美元增至5735/1817亿美元, CAGR分别达6.8%/13.7%;国内市场看,我国半导体行业国产化不断推进, 2017-2022年,中国集成电路产业销售额由5411亿元增至12036亿元,CAGR高达 17.3%。集成电路行业研发和生产过程洁净程度要求高,新兴领域不断发展叠加国 产化趋势,国内高端洁净市场空间广阔。
国产化需求强烈,国内芯片产能有望快增。国内集成电路设备商在2023年实现快速 发展。根据国家统计局数据,中国集成电路工业产品产值自2020年2613亿元增加至 2023年3514亿元。根据公司财报,中芯国际2023年资本支出538.7亿元,同比增长 27.6%;华虹公司2023年资本支出64.0亿元,同比-5.0%。半导体先进制程、成熟制 程生产线建设需求强劲,国内头部企业维持高资本开支。
2.新型显示行业:国内发展势头旺盛,产业固投持续增长。从市场规模看,作为国 家战略新兴产业,我国新型显示行业快速发展,京东方等本土面板厂商崛起,三星 等国际知名大厂在中国大陆建设高世代面板厂。根据柏诚股份招股书,2000-2020 年,中国大陆LCD全球产能占比由0%攀升至50%。根据柏诚股份2022年年报引用的 中商产业研究院数据显示,2021年我国OLED产能达到13.6平方千米,预计2022年 OLED产能将达到21.8平方千米,近五年平均复合增长率达到105.1%,且产能占比 逐步提高。未来伴随OLED需求的持续增长,预计相关产能建设将不断增加,洁净室 系统集成需求也将不断增长。

京东方第8.6代AMOLED生产线项目有望新开工,相关需求大幅增加。从中国OLED 现有产线情况来看,京东方在产线和产能布局上处于领先位置,2022年其营业收入 超过1000亿元,为国内最大规模相关企业。京东方是公司主要客户之一,在OLED 领域投资呈扩大趋势。根据京东方2023年11月28日公告,其拟于成都市高新西区投 资建设京东方第8.6代AMOLED生产线,总投资630亿元,项目建设周期约34个月。如果假设洁净室相关投资占总投资比重10%-15%,则将产生约60-90亿元洁净室订 单。公司作为洁净室头部企业,在中高端洁净室市场占据稳定市场份额,预计24年 来自京东方面板订单新签合同额将持续走高,洁净室相关业务具有广阔的发展前景。
设备需求快增,国内外设备生产商营收快增。国内看,2018-2023年,北方华创营 收CAGR+37.1%,2023年实现营收220.8亿元,新签订单超300亿元。国外看, 2018-2023年,ASML公司营收CAGR+16.6%,公司净销售额中国占比波动增长, 2023年至26.3%。
2024年中国晶圆产能有望高增,洁净室工程企业有望受益。据SEMI报告,全球半 导体每月晶圆产能在2023年达2960万片,同比增长5.5%,其中中国大陆760万片, 同比增长12%。2024年预计全球每月晶圆产能突破每月3000万片,同比增长6.4%; 其中中国大陆晶圆产能有望达每月860万片,同比+13.0%。设备需求放量、规划产 能蓄势待发背景下,洁净室工程需求有望放量,洁净室工程企业有望受益。
3.生命科学行业:生物医药行业迅猛发展,拉动配套基础设施需求增长。从市场规 模看,我国多项利好政策推动生物医药制度体系不断完善、研发能力持续提升,行 业发展势头迅猛。根据柏诚股份年报,2021年我国生物医药市场规模达0.42万亿元, 同比增长22.9%,2017-2021年GAGR达18.1%。据柏诚股份2022年年报引用 Frost&Sullivan数据预测,2021年后,我国生物药市场规模每年将增加近1000亿元, 2030年将达1.3万亿元。预防性新冠疫苗市场规模不断增长,根据 Research and Markets 数据,全球疫苗市场规模(含COVID-19疫苗)预计将从2021年1394亿美元 增至2026年1492亿美元。非COVID-19疫苗市场预计将从2021年414亿美元增至 2026年672亿美元,GAGR为10.2%。疫苗等生物创新药产业化将带来大量的医药洁 净室建设需求,预计未来生物洁净室行业将进入快速增长期。
4.食品药品大健康行业:食品、化学药品、医疗器械市场规模增长,洁净室发展机 遇显著。根据柏诚股份2022年年报,从食品工业看,2018-2021年我国食品制造业 经营规模稳步增长。2020年,我国食品制造业营业收入/利润总额分别1.96/0.18万亿 元,同比增长1.6%/6.4%。2021年,我国规模以上食品制造业营业收入达2.12万亿 元,同比增长8.5%。从医疗器械看,医疗器械在全球各国卫生体系建设中占据重要 战略地位,根据EvaluateMedTech预计,2017-2024年全球医疗器械销售规模将以 5.6%的GAGR增长,于2024年达到5950亿美元。随着《“健康中国2030”规划纲要》 进一步落地实施,生物洁净室需求有望大幅增加。
5.锂电池、消费电子等高科技行业:政策与新市场推动战略新兴行业发展,新增产 线投资增加。从锂离子电池看,中国锂离子电池产业规模在新能源车增长带动下迅 猛增长。根据柏诚股份年报,中国已连续五年成为全球最大的锂电池消费市场。根 据柏诚股份2022年年报和工信部数据显示,2022年,中国锂离子电池市场规模约占 全球市场的70%,而中国锂电企业销量(含出口与国外分公司)合计达750GWh,中国 企业在全球市场占有率由 2016年的50%上升至2022年的70%。从其他高科技行业 看,未来伴随 5G、人工智能、大数据等新一代信息技术应用以及“十四五” 发展 规划进一步实施,新材料、绿色环保以及航空航天、海洋装备等战略性新兴产业关 键核心技术创新应用,将带动洁净室应用领域进一步拓展。