2022年连城数控研究报告 领先的晶体硅生长和加工设备供应商，平台型特点雏形初现

核心观点：

连城数控是国内领先的晶体硅生长和加工设备供应商，依托核心客户资源、长晶设备技术等加强产业链布局、延伸产品覆盖领域， 积极打造泛半导体领域平台型公司。公司成长逻辑概括为“客户延伸”+“业务延伸”。①“客户延伸” 即在与隆基保持深入合 作的同时，非隆基客户订单占比大幅提升，客户结构不断得以优化。②“业务延伸”即基于底层技术的可延展性，打造泛半导体平台型公司，下游横跨光伏、硅半导体、碳化硅、蓝宝石。同时，从设备供应商向设备+耗材综合性供应商转型，有助于加强客 户粘性。公司拟定增募集不超过13.6亿元，计划投向光伏行业单晶炉扩产项目、电池片及组件设备项目、半导体行业碳化硅衬底 加工装备生产项目及电子级银粉辅材扩产项目，跨行业全产业链平台型公司雏形初现。

一、领先的晶体硅生长和加工设备供应商，平台型特点雏形初现

1.1、始于硅片设备，多次并购拓展业务范围

公司起家于硅片设备，围绕泛半导体产业链拓展业务布局，涉足“设备+耗材”。公司成立于2007年，是一家专注于光伏和半导 体装备及自动化设备的国家级高新技术企业。2008年公司率先自主研发出单晶多线切方机，实现进口替代，而后陆续推出多线截 断机、切片机等产品；2013年并购美国500强公司斯必克旗下单晶炉事业部进入单晶炉领域；目前公司光伏硅片设备产品线完备， 可提供晶体硅生长设备、以及后续加工至硅片的各工艺步骤所需的全套智能化加工设备。此外，公司通过自研和并购等方式，逐 步丰富业务布局，如并购日本东京制纲株式会社线切事业部进军半导体切割设备，自主研发碳化硅、蓝宝石设备，投资江苏连银 进军电子级银粉等，不断扩展自身产品与业务范围。

1.2、聚焦硅片长晶与加工设备，提供自动化生产方案

公司以硅片设备为核心，包含光 图表：公司主要产品 伏、半导体长晶加工设备与自动 化生产设备。公司产品主要应用 于光伏产业原材料硅的加工环节。 公司产品分为单晶炉、线切设备、 硅片处理设备、智能制造生产线 与其他产品。其中，单晶炉可以 实现将原料通过高温拉制生长成 为单晶棒。线切设备和磨床可以 将单晶硅棒和多晶硅铸锭加工后 成为硅片，供晶体硅光伏产业下 游客户使用。智能生产线包括单 晶硅机加、粘胶、切片三种自动 化生产线。

1.3、实控人之一为隆基董事长，参控股布局显现战略方向

公司实控人之一为隆基股份董事长。公司目前的控股股东是海南惠智，持股30.34%。公司的实际控制人为李春安先生 和钟宝申先生。李春安先生直接持股4.69%，通过海南慧智间接持股8.39%，共计13.08%，自2007年至今出任连城数控 董事长。钟宝申先生通过海南慧智间接持股10.04%，自2007年9月至2021年1月出任连城数控董事，2014年6月至今任隆 基绿能董事长。除此之外，持股5%以上的股东还有如东睿达。

1.4、过去5年业绩CAGR为44.41%，核心产品单晶炉毛利率逐年提升

受益于硅片扩产，公司业绩实现快速增长。受益于硅片大尺寸趋势及一体化厂商完善产业链布局，下游硅片行业大规模扩产，硅 片设备需求持续旺盛。公司以硅片设备为核心，整合上下游优质资源，可实现整线交付解决方案，综合竞争力增强，收入、利润 规模总体呈现快速增长趋势，2016-2021年公司营业收入从3.75亿元增长至20.40亿元，CAGR为40.33%；归母净利润从0.55亿元增 长至3.46亿元，CAGR为44.41%。

1.5、定增募集不超过13.6亿元，跨行业全产业链平台型公司雏形初现

公司拟定增募集不超过13.6亿元布局光伏及半导体设备及辅材，跨行业全产业链平台型公司雏形初现。公司于2022年7月15日发布定 增募集说明书（草案），拟发行不超过3900万股，按照截至2022年3月31日公司已发行股份总数测算，占比16.77%，本次发行的募集 资金总额不超过人民币13.60亿元。

二、硅片设备订单有望超预期，产品拓展完善产业链布局

2.1、硅片设备：客户结构优化，全年新签订单有望超预期

长晶与切片为硅片制备核心工艺，分别对应长晶炉和切片机。当工业硅经过提纯后，形成达到太阳能级质量标准的硅 料，根据产业需要用于制备单晶硅、多晶硅，分别应用于单晶电池和多晶电池的生产。制备硅片主要包括长晶、截断 切方、切片、测试分选四个环节。其中，长晶与切片为核心环节，对应的设备主要分别为长晶炉和切片机。单晶硅棒 的制备由多晶硅料通过直拉法或者区熔法制成；铸锭法制备单晶硅指采用类似于铸造多晶硅的工艺制备单晶硅，目前 采用该工艺制备单晶硅片的占比仍然较小。

2.2、电池片设备：产品应用多点布局，订单有望持续增长

设立自动化事业部，进军电池片组件设备生产领域。2019年，公司成立自动化事业部，致力于光伏电池及半导体芯片 生产所需硅片薄膜沉积生产线（PECVD技术、PVD技术、ALD技术）及配套自动化设备的开发，不断拓展公司在产业 链上的产品种类。

2.3、组件设备：加大串焊机等组件设备投入，提升光伏全产业链供应能力

串焊是光伏组件封装的关键环节，位于组件生产的前道工序。光伏组件主要由电池片、光伏玻璃、封装材料（EVA、POE等）、背板、互联 条、汇流带、接线盒、铝合金边框等组成。组件生产是将电池片和其他原材料组装成光伏组件的过程：电池片经过划片工序预分片后通过串 焊与互联条焊接形成电池串，再用汇流带将电池串连接通过汇流条焊接（叠焊）形成组件串，然后将组件串、玻璃、切割好的EVA和背板进 行层叠铺设，经过层压、削边、装框、安装接线盒、硅胶固化、表面清洁、安规/EL/测试、外观检验、包装等工序形成组件。

三、依托晶体生长核心技术，在泛半导体领域持续延伸布局

3.1、半导体设备：国产替代潜力十足，公司长晶设备实现突破

半导体硅片质量要求高。集成电路制造主要由芯片设计、芯片制造和芯片封装三大部分组成。99%以上的集成电路采用硅作为衬底材料，目前 集成电路的线宽越来越小，对硅片衬底的质量要求也越来越高，尤其在5-14nm的先进制程中需要质量更优的单晶硅片。在材料纯度上，集成 电路用硅片的硅纯度在 9N(99.9999999%)以上，是光伏用硅片的1000倍以上；在工艺流程上，集成电路用硅片生产中，硅棒切片之后，需利用 研磨机去除切片表面残留的损伤层，利用抛光机和清洗机去除硅片表面的沾污和细微缺陷等。

3.2、碳化硅设备：前瞻布局长晶炉等设备，客户端进展良好

碳化硅作为第三代半导体材料的典型代表，具有高禁带宽度、高饱和电子漂移速率特点。以其制作的器件具有耐高温、 耐高压、高频、大功率、抗辐射等特点，具有开关速度快、效率高的优势。与以Si为代表的第一代半导体与GaAs为代 表的第二代半导体对比，在禁带宽度、饱和电子漂移速率、热导率与击穿电场强度等都有着较好的优势。

3.3、蓝宝石设备：受益于LED衬底需求，设备市场稳定增长

蓝宝石材料广泛用于LED衬底与消费电子领域。蓝宝石即α-Al2O3单晶，俗称刚玉，具有优异的光学性能、机械性能和化学稳定性， 其强度高、硬度大、耐冲刷，可在接近2000℃高温的恶劣条件下工作，因而被广泛的应用于红外军事装置、高强度激光的窗口材 料、半导体GaN/Al2O3发光二极管（LED），大规模集成电路SOI和SOS及超导纳米结构薄膜等，系理想的衬底材料。

蓝宝石产业链主要包括三个环节：上游行业的高纯氧化铝等原材料制备产业和晶体生长、加工等核心生产加工设备的制造，中游 是蓝宝石材料的长晶、切割、加工环节，下游行业主要包括蓝宝石作为LED衬底材料和用于消费电子的应用。蓝宝石衬底片的加 工制作包括定向、切片、研磨、倒角、清洗、退火、贴片、抛光、清洗、质检等步骤。

四、切入银粉、热场等关键辅材耗材领域，有望贡献业绩增量

4.1、银粉业务：积极布局光伏银粉，有望受益其需求增长及国产化趋势

导电银粉为光伏银浆的核心原材料，占银浆成本的比重超90%。导电银浆是由银粉、粘合剂、溶剂、助剂所组成的一 种机械混合物的粘稠状浆料，是制备太阳能电池金属电极的关键材料。通常将银锭或银盐（硝酸银等）经物理或化学 方法制成银粉后，再将银粉与玻璃氧化物、有机原料根据一定配比混合搅拌制备银浆。银粉定价方式一般为银价基础 上加收一定的加工费，产品单价较高，成本占比超过90%，正银成本中银粉占比约98%。

4.2、碳碳热场业务：积极开发光伏及半导体热场，增强综合竞争力

碳碳复合材料是一种抗热冲击和抗热导能力极强的全碳质复合材料。碳碳复合材料是以碳纤维及其织物为增强体，以碳为基体，通过加工处 理和碳化处理制成的全碳质复合材料，具有低密度、高强度、高比模量、高导热性、低膨胀系数、摩擦性能好，以及抗热冲击性能好、尺寸 稳定性高等优点，是目前3000℃以上仍保有结构强度的唯一材料，最高理论使用温度高达 3500℃，广泛应用于航空航天、光伏及半导体等领 域，如光伏及半导体晶体硅生长设备的热场材料等。

工业上一般使用甲烷热裂解技术取得基体碳，并通过快速化学气相沉积致密技术制备碳碳复合材料：①碳纤维经过织布、成网、准三维成型、 复合针刺等技术，形成碳纤维预制体（毛坯）；②甲烷经过高温裂解，分解出基体碳；③碳沉积附着于预制体中的碳纤维上，形成碳碳复合 材料，该过程需要重复多个沉积周期；④把重复多次化学气相沉积后的碳碳复合材料在2200度以上的高温中石墨化和纯化，使产品性能达到 使用要求。此外，也可采用液态聚合物浸渍炭化致密工艺对化学气相沉积致密工艺进行替代或补充。

五、晶盛与连城：始于硅片设备，向泛半导体平台化布局开拓

5.1、以硅片设备为核心，在泛半导体领域持续拓展

连城数控和晶盛机电作为硅片设备领先企业，其在业务发展、战略布局等方面具有诸多相似，也存在着很多差异。 ①在光伏领域，两家公司均起家于硅片设备，并积极向下游环节进行布局。连城率先研制出中国第一代具备自主知识产权的多线切方机，实 现进口替代，并推出用于截取单晶硅棒和多晶硅铸锭的多线切断机，而后通过收购凯克斯切入单晶炉行业完善布局；晶盛自成立以来始终围 绕着单晶硅生长设备不断突破技术障碍，保持着较高的行业地位。两者依托不同的核心客户资源，在电池片、组件设备领域实现差异化布局。

5.2、绑定龙头客户集中度较高，晶盛业务体量更胜一筹

晶盛机电长晶设备实力强劲，两者收入体量仍存在显著差距。2021年连城数控单晶炉设备收入10.96亿元，占营业收入比例 53.76%，晶盛机电晶体生长设备收入34.75亿元，占营业收入比例58.29%。在晶体设备收入上，晶盛机电是连城数控的3.17倍，但 是在晶体加工设备如磨床、线切设备上，连城与晶盛的差距较小。双方下游客户集中度较高，但连城关联方订单占比更大。连城数控前五大客户占年度销售额的94.20%，晶盛机电为79.88%。两者 都十分依赖大客户订单。其中连城第一大客户隆基绿能占比为72.42%，晶盛第一大客户中环半导体占51.48%；但连城关联方比例 为72.42%，晶盛关联方占1.89%。

5.3、重视研发持续投入，在研项目显示发展策略各有侧重

晶盛研发实力总体更强，连城亦在迎头赶上。2021年连城数控共有研发人员369人，占总员工比例为23.85%，晶盛机电 有研发人员1015人，占总员工比例为22.31%；双方研发支出占营业收入比例为7.11%与5.93%。研发专利上，连城数控 拥有专利数量为186项，其中发明专利数量为12项，晶盛机电拥有专利数量513项，其中发明专利数量66项。研发实力 晶盛绝对实力更强，但是连城数控相对研发能力正在努力追赶，不论是研发人员占比与研发支出占比都相对更高。

报告节选：

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