2023年芯碁微装研究报告:PCB光刻直写设备国产龙头,泛半导体业务打开增长空间

  • 来源:浙商证券
  • 发布时间:2023/07/14
  • 浏览次数:594
  • 举报
相关深度报告REPORTS

芯碁微装研究报告:PCB光刻直写设备国产龙头,泛半导体业务打开增长空间.pdf

芯碁微装研究报告:PCB光刻直写设备国产龙头,泛半导体业务打开增长空间。公司是国内直写光刻设备领军企业,自成立以来深耕直写光刻技术,积极拓展PCB领域和泛半导体领域。公司不断提升PCB曝光设备性能,品牌知名度和市占率逐步提升。同时公司不断推出用于掩模版制版、先进封装、新型显示、光伏电池等细分领域的泛半导体直写光刻设备,成长空间得到不断拓展。得益于新老业务的齐头并进,公司收入有望持续增长。国内直写光刻设备领军企业,规模持续扩张公司成立于2015年,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,已全面覆盖PCB领域细分产品,同时积极扩展泛半导体领...

1 PCB 光刻直写设备国产龙头,泛半导体业务打开增长空间

1.1 公司发展历程:立身于直写光刻技术,积极拓展泛半导体领域

公司于 2015 年 6 月份成立,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。公司以直写光刻技术为核心,深 耕 PCB 直接成像设备及自动线系统,已成为 PCB 光刻直写设备国产龙头。同时公司在泛 半导体领域实施“一个拓展”战略,深化拓展直写光刻设备在新型显示、先进封装以及新 能源光伏等新应用领域的产业化应用,推动主营业务规模的持续增长。

公司的主要产品按下游领域可分为 PCB 系列与泛半导体系列,其中 PCB 系列为公司 主要营业收入来源。 1) PCB 系列(2022 年营业收入占比 80.78%):公司提供全制程高速量产型的直接成 像设备,最小线宽涵盖 8μm-75μm 范围,主要应用于 PCB 制造过程中的线路层及 阻焊层曝光环节,是 PCB 制造中的关键设备之一。 2) 泛半导体领域(2022 年营业收入占比 14.66%):公司提供最小线宽在 350nm-10μm 的直写光刻设备,主要应用于下游 IC 掩膜版制版以及 IC 制造、OLED 显示面板 制造过程中的直写光刻工艺环节。公司的直写光刻设备还可以在先进封装、新型 显示和新能源光伏等诸多新领域中进行产业化应用。

1.2 公司治理:公司股权结构稳定,股权激励提升凝聚力

公司股权结构稳定,核心技术人员经验丰富。公司董事长程卓直接持有公司 30.45%的 股份,通过亚歌半导体控制公司 10.43%股份,通过纳光刻控制公司 0.82%股份,通过合光 刻控制公司 0.68%股份,合计控制公司 42.38%股份,为公司实际控制人。公司董事兼总经 理方林与公司总工程师何少锋均有十几年的微纳直写技术行业研发经验,公司首席科学家 CHEN DONG 拥有近 30 年从事纳米仪器和精密光学测星及分析仪器的技术研发经验,为公 司提供核心技术支持。

向核心员工实施股权激励,提升团队凝聚力。公司对骨干员工实施了股权激励,通过 成立亚歌半导体、纳光刻、合光刻三家员工持股平台让激励对象间接持有公司股份。公司 于 2022 年 4 月 28 日公布 2022 年股权激励名单,向 206 名核心骨干员工授予 87.20 万股限 制性股票,占激励计划公告时股本总额的 0.72%,并于 2023 年 4 月 19 日向 45 名核心骨干 员工授予 21.50 万股限制性股票,占激励计划公告时股本总额的 0.18%。

1.3 公司财务:营收利润持续增长,泛半导体开拓第二增长空间

新老业务齐头并进,营收利润持续增长。得益于近年来 PCB 曝光设备性能的不断提 升,公司 PCB 领域的品牌知名度和市占率逐步提升。在泛半导体领域,公司不断推出用于 IC 掩模版制版、IC 载板、先进封装、光伏电池曝光等细分领域的直写光刻设备,成长空间 得到不断拓展。2018-2022 年公司营业收入 CAGR 达 65.33%。2022 年公司实现营业收入 6.52 亿元,同比增长 32.51%,归母净利润 1.37 亿元,同比增长 28.66%。

PCB 业务营收稳定增长,泛半导体毛利率保持高位。 1)2022 年公司 PCB 业务营收达 5.27 亿元,占总营收的 80.78%,2018-2022CAGR 为 78.01%。毛利率由 2018 年的 53.04%下降至 2022 年的 37.90%,主要系公司为提高产品市 场认可度,降低销售单价。 2)2018-2022 年公司泛半导体业务毛利率稳定在 60%左右,2019-2022 年泛半导体业 务占比自 1.04%提升至 14.66%,2022 年营收达 0.96 亿元。2018 年泛半导体营收占比为 37.61%,主要系公司 2018 年销售给国显光电 OLED 显示面板直写光刻自动线 1 套,合计 销售金额达到 2,991.45 万元,占当年泛半导体营收的 91.11%。

期间费用管控稳定,研发投入不断提高。公司期间费用控制稳定,随营收规模增加整 体呈下降趋势。公司研发费用逐年提升,2022 年公司研发费用为 0.85 亿元,同比增长 50.04%。截至 2022 年末,公司研发人员 178 人,占比达 37.79%。2023 年公司 7.98 亿定增 扩产获批,将利用募集资金进行相关关键子系统、核心零部件自主研发项目的建设,降低 对进口的依赖,降低直写光刻设备生产成本,提升产品综合市场竞争力。

1.4 核心投资逻辑:激光直写为技术底座,PCB 和泛半导体应用双轮驱动

技术平台实力雄厚:公司是国内最早从事直写光刻设备开发的企业之一,在微纳直写 光刻核心技术领域具有丰富的技术积累,在系统集成技术、光刻紫外光学及光源技术、高 精度高速实时自动对焦技术、高精度高速对准多层套刻技术、高精度多轴高速大行程精密 驱动控制技术、高可靠高稳定性及 ECC 技术、高速实时高精度图形处理技术和智能生产平 台制造技术等前沿科技领域不断投入研发力量,持续构筑和强化产品技术壁垒。 PCB 和泛半导体应用双轮驱动:公司以激光直写为技术底座,应用领域覆盖 PCB 和 泛半导体等多个领域。在 PCB 领域,公司是国内龙头,2021 年全球市占率 8.1%,伴随国内下游高端 PCB 占比提升、PCB 市场扩张和国产化率提升,公司该业务规模有望长期稳定 高增长。在泛半导体领域,公司将迎来新型显示技术爆发、先进封装占比提升和光伏铜电 镀产业化加速等市场机会,持续提升泛半导体业务收入占比。

2 PCB 领域:市场空间广阔,国产化与高端化双轮驱动

2.1 直接成像设备日渐成熟,技术优势明显

光刻所用曝光设备是 PCB 制造的关键设备。光刻技术是指利用光学-化学反应原理和 化学、物理刻蚀方法,将设计好的微图形结构转移到覆有感光材料的晶圆、玻璃基板、覆 铜板等基材表面上的微纳制造技术,主要工艺流程包括预处理、涂胶、曝光、显影、刻蚀 和去胶等一系列环节。而光刻所用的曝光设备是 PCB 制造的关键设备。

在 PCB 领域光刻技术可分为直接成像和传统曝光。在大规模 PCB 制造领域,光刻技 术可按曝光时是否使用底片分为直接成像(直写光刻在 PCB 领域一般称为“直接成像”)与 传统曝光。根据使用发光元件的不同,直接成像可进一步分为主要应用于 PCB 制造中线路 层曝光工艺的激光直接成像(LDI)以及主要应用于 PCB 制造中阻焊层曝光工艺的直接成 像(DI)。线路层曝光对曝光的线宽精细度、对位精度具有较高要求,采用的 LDI 的光是 由紫外激光器发出。防焊层曝光对产能效率和线路板表面质量具有较高要求,采用的 UVLED-DI 的光是由紫外发光二极管发出。两者的差别主要在于技术侧重点,在技术难度 上无高下之分。

顺应市场趋势,直写光刻技术应用日渐广泛。在 PCB 下游应用市场向大规模集成化、 轻量化、高智能化方向发展的驱动下,PCB 制造工艺要求不断提高。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,在需求不断增长的多层板、HDI 板、柔性版及封装 基板等中高端 PCB 产品制造中得到了广泛的应用,成为了目前 PCB 制造曝光工艺中的主流 发展技术。

2.2 PCB 需求高端化,直接成像设备市场空间广阔

PCB 市场空间广阔,长期增长趋势不变。根据 Priskmark 数据,2022 全球 PCB 产值预 估为 817.41 亿美元,同比增长约 1.01%(受全球金融环境收紧、俄乌冲突、美国出口管 制、能源市场动荡、美元升值带来的汇率变化等问题影响);但长期来看全球 PCB 行业增 长趋势依然不变,预计 2022-2027 年全球 PCB 产值 CAGR 约为 3.8%,2027 年全球 PCB 产 值将达到 983.88 亿美元;2022 年中国 PCB 产值 435.5 亿美元,占全球的 53.28%;预计 2022-2027 年中国 PCB 产值复合增长率约为 3.3%,2027 年中国 PCB 产值将达到 511.33 亿 美元,占全球的 51.97%,依然保持全球第一大市场的地位。

高端需求带动市场,高端替代趋势明显。随着下游电子产品向便携、轻薄、高性能等 方向发展,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,产品结构不断升级。由于计算机相关领域所用元件如中央处理器单元、图形处理器单 元、人工智能和大型设备的高阶封装的需求,封装基板增长强劲。HDI 和柔性板的发展受 到便携式系统和倒装芯片 BGA 和 5G 终端设备所需载板开发的推动。根据 Prismark 数据, 2022 年高端 PCB 产品如封装基板、HDI 板和柔性板的占比提升至 52.63%。中国 PCB 市场 目前高端产品占比较低,2021 年封装基板、HDI 板、柔性板的占比仅为 36%,高端产品替 代空间巨大。

高端产品曝光精度要求更高。PCB 产品目前主要分为单面板、双面板、多层板、HDI 板、柔性板以及封装基板等类型,不同类型的产品对制造过程中的曝光精度(线路最小线 宽)要求不同。根据中国台湾电路板协会发布的台湾 PCB 产业技术发展蓝图,2021 年多层 板、HDI 板、柔性板等中高端 PCB 产品的曝光精度要求较 2019 年将具有明显的提升。 直接成像设备满足高端 PCB 产品技术需求。目前,直接成像设备在 PCB 产业化生产 中能够实现的最小线宽已经达到 5μm,而使用传统曝光底片(银盐胶片)的传统曝光设备 能够实现的最小线宽一般约为 50μm,无法达到上述中高端 PCB 产品大规模产业化制造中 的曝光精度需求。

2021 年中国 PCB 市场直接成像设备销售额为约 4.16 亿美元。随着国内 PCB 产业规模 的不断增长,叠加 PCB 需求高端化催生现有 PCB 曝光设备的更新换代,直接成像设备替 代现有传统曝光设备需求强劲。根据 QY Research 数据,中国 PCB 市场直接成像设备产量 在 2021 年为 646 台,销售额为约 4.16 亿美元,预计至 2023 年,中国 PCB 市场直接成像设 备产量将达到 981 台,销售额将达约 4.94 亿美元。

2.3 公司技术水平国内领先,市占率稳步提升

光刻设备产业技术资金门槛较高,国产设备厂家稀缺。目前行业中以色列 Orbotech、 日本 ORC、日本 ADTEC 等国际厂商占据主导地位,在技术水平、产业规模上处于领先地 位。2018 年中国大陆地区仅有 7 家企业进入全球 PCB 企业四十强,相对于中国的市场份 额,大陆地区企业还具有较大的提升空间。

直写光刻设备技术水平国内领先。与大族激光、江苏影速、天津芯硕、中山新诺等国 内同行业厂商相比较,公司大部分产品在最小线宽、对位精度和产能效能等核心技术指标 方面具有优势;与以色列 Orbotech、日本 ORC、日本 ADTEC 等国际厂商相比较,虽然公 司已经达到了以色列 Orbotech 同类型产品水平,但在最小线宽方面与日本 ORC、ADTEC 相比较仍具有差距。

市占率稳步提升,国产替代进行时。公司 2021 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,2019-2021 年市占率分别为 4.05%/5.54%/8.10%,市占率 呈稳步提升趋势,仍有较大的国产替代空间。在我国 PCB 制造业不断发展升级的过程中, 国产直接成像设备有望凭借设备性能、性价比及本土服务优势加速实现对国外设备的进口 替代。

2.4 公司全面覆盖 PCB 细分产品,下游扩产打开增长空间

公司全面覆盖 PCB 细分产品。公司以直写光刻技术切入 PCB 领域,成功开发了 TRIPOD、ACURA、RTR、UVDI、MAS 等一系列 PCB 直接成像设备,设备功能从线路层曝光扩展至阻焊层曝光,全面覆盖了下游 PCB 各细分产品市场。同时业务范围从单层板、 多层板、柔性板等 PCB 中低阶市场向 HDI 板、IC 载板与类载板等高阶市场不断拓展。

公司客户覆盖度广,下游客户扩产有望推动公司业绩增长。公司凭借设备性能、性价 比及本土服务优势,成功覆盖了鹏鼎控股(002938、PCB 百强第 1 位)、深南电路(002916、 PCB 百强第 4 位)、景旺电子(603228,PCB 百强榜第 7 位)、生益电子(688183,PCB 百 强榜 23 位)、博敏电子(603386,PCB 百强 25 位)、广东骏亚(603386,PCB 百强 35 位) 等一系列全球 PCB 百强客户。随着下游客户高端 PCB 投产项目的推进,公司在 PCB 领域 的营收有望继续保持高增长。

3 泛半导体领域:积极开拓市场,先进封装、新型显示与光伏铜 电镀蓄势待发

光刻技术在泛半导体领域有着广泛的运用。根据是否使用掩膜版,光刻技术可分为掩 膜光刻与直写光刻。

1) 掩膜光刻:掩膜光刻是将光源发出的光束通过掩膜版,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。投影式光刻相较于接触式光刻和接近式光刻 技术,在图像精细度上各有优势。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。

2) 直写光刻:直写光刻也称无掩膜光刻,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。直写光刻可按辐射源的不 同分为光学直写光刻和带电粒子直写光刻。目前直写光刻是泛半导体掩膜版制版的 主流技术,在 IC 前道制造,后道封装,FPD 制造中均有运用。由于泛半导体器件类 型多样化、升级迭代快的特点,特定型号的掩膜版使用寿命较短,企业逐渐加大对 直写光刻设备的研发投入,已在科研、军工以及特种器件等特定领域内实现一定程 度的产业化应用。

3.1 掩膜版制版领域:直写光刻是关键工艺,半导体和平板显示驱动增长

3.1.1 光刻是决定掩膜版质量最重要的环节

光刻是掩模版制造的关键环节。光刻掩膜版是微电子制造过程中的图形转移母版,功 能是将设计好的电路图形通过曝光的形式转移到下游的基板或晶圆上,是平板显示、半导 体、触控、电路板等行业生产制造过程中重要的关键材料。掩膜版制造包括光刻、清洗、 显影、蚀刻、检查、修补、贴膜等环节,其中光刻是将设计图形的数据转换成激光直写系 统控制数据,利用一定波长的激光,对涂有光阻的掩膜基板按照设计的图档进行激光直 写,从而把设计图形直接转移到掩膜上,是决定掩膜版质量的最重要的环节。

3.1.2 半导体和平板显示为掩膜版下游主要应用领域

在半导体领域中,掩膜版是半导体芯片制造的关键材料,国产替代需求迫切。根据 2019 年 SEMI 的统计分析,半导体芯片材料成本中掩膜版占比约 13%。根据 SEMI 的数 据,2022 全球晶圆制造材料市场规模为 447 亿美元。因此我们推测 2022 年全球半导体用 掩膜版市场规模为 58.11 亿美元。2022 年 10 月美国商务部公布的修订后的《出口管理条 例》中,加大对于半导体设备及零部件的出口供货限制,包含了对掩膜版的供应限制,国内先进制程掩膜版进口受阻,急需国产掩膜版填补供应,掩膜版行业的国产替代进程有望 进一步加速。

平板显示领域中国市场占比逐年增加,已成为全球最大市场。光掩膜版作为平板显示 产业关键核心材料,其需求在显示面板大型化及高精细化发展带动下不断攀升。根据 Omdia 数据,预计 2025 年全球平板显示用掩膜版销售收入超过 1000 亿日元,中国市场占 比达 60%。市场空间广阔。

3.1.3 公司布局:公司 LDW-X6 技术水平国内领先,积极研发满足 130nm、90nm 制程需求 的高精度运动平台

公司掩膜光刻技术优势明显。公司积极布局掩膜版光刻设备,在最小线宽、套刻精 度、产能效率方面均实现国内领先,仅落后于部分国外厂商。同时公司定增项目获批,将 积极研发高精度运动平台,满足 130nm、90nm 制程需求,提升高端直写掩膜版制版能力。

3.2 先进封装领域:先进封装替代传统封装,直写光刻替代掩膜光刻

3.2.1 后摩尔时代先进封装快速发展,带动光刻机需求增长

先进封装快速发展带动光刻机需求增长。在 IC 后道封装领域,随着半导体产业的不断 发展,摩尔定律逐渐减弱,技术节点的变迁以及晶圆尺寸的变化速度逐步放缓,采用更为 先进的封装技术成为 IC 芯片实现更小尺寸、更低成本、更高性能的有效手段。以晶圆级封 装(WLP)、3D 封装、倒装芯片(FC)结构、系统级封装(SiP)等封装技术为代表的先 进封装技术得到了快速发展。作为先进封装的关键工艺设备,光刻机的需求日益增长。

先进封装占比逐步提升,中国大陆市场增速领先。根据 Yole 数据,2021 年全球先进 封装市场规模达 374 亿美元,相对于传统封装占比为 44%,预计到 2027 年达 650 亿美元, 占比 53%,CAGR 为 9.6%。根据 Frost & Sullivan 预测,2021 年至 2025 年,中国大陆先进 封装市场规模将由 399 亿人民币提升至 1136.6 亿人民币,占比由 15%提升至 32%,CAGR 为 29.91%,高于全球平均水平。

2024 年全球封测领域光刻机设备市场空间约为 15.2 亿美元。根据 SEMI 预测,2024 年 全球封测设备市场规模为 147.6 亿美元。根据长电科技 2015 年的公告,封测设备中光刻机 设备资本占比约为 10.3%,因此我们预测 2024 年全球封测领域光刻机设备市场空间为 15.2 亿美元。

3.2.2 直写光刻技术优势日益凸显,占比有望逐渐提升

直写光刻技术优势日益显著,占比有望持续提升。在先进封装领域,掩膜光刻技术是 产业中应用的主流技术。但随着封装技术的发展,掩膜光刻在对准的灵活性、大尺寸封装 以及自动编码等方面存在局限的问题愈发明显。日本 SCREEN、USHIO 等泛半导体光刻设 备厂商已经成功研制了用于 IC 先进封装的激光直写光刻设备,具有良好的市场应用前景。

3.2.3 公司布局:公司 WLP2000 晶圆级封装直写光刻机顺利交付,下游市场空间广阔

公司先进封装光刻设备已顺利交付。2022 年 9 月,公司 WLP2000 晶圆级封装直写光 刻机交付昆山龙头封测工厂和成都 Micro-LED 前沿研制单位。公司的 WLP 系列产品可用 于 8inch/12inch 集成电路先进封装领域,包括 FC、Fan-In WLP、Fan-Out WLP 和 2.5D/3D 等先进封装形式,在 RDL、Bumping 和 TSV 等制程工艺中优势明显。国内封测公司积极布 局先进封装技术,公司下游市场空间广阔。

3.3 FPD 制造领域:OLED+Mini/Micro LED 快速发展拉动光刻设备需求, 公司在 FPD 低世代产线及 Mini/Micro LED 领域均已实现产业化

3.3.1 FPD 制造领域:直写光刻设备处于产业化早期,在低世代产线有望进入量产阶段

直写光刻是 FPD 工艺中的关键技术。FPD 的工艺流程通常包括以下几个步骤:衬底准 备,光刻,沉积,退火,组装。其中,光刻是将电路图案投影到衬底上。在 FPD 制造过程 中,在 ITO 阳极的图形化和有机发光层的蒸镀工艺中,都需要用到直写光刻。以 OLED 显 示为例,其原理是有机发光材料在电场驱动下,通过载流子注入和复合导致发光,其中涉 及两个与直写光刻有关的需求:1)ITO 阳极的图形化工艺:OLED 的阳极为 ITO 透明电 极,制造的第一步是将 ITO 集成到玻璃基板上,工艺流程与 IC 制造类似,其中曝光部分使 用直写光刻或掩膜光刻;2)有机发光层蒸镀工艺:为了将有机材料镀在空穴传输/注入层 上,可使用喷墨打印或蒸镀工艺,后者为产业化应用中的主流,需要高精度掩膜版将有机 材料蒸镀在指定位置,这就需要直写光刻制版。 高世代线采用投影光刻技术,直写光刻设备在低世代线有望量产。根据显示面板制造 所使用玻璃基板的尺寸不同,显示面板产品可分为不同世代,小尺寸对应低世代,大尺寸 对应高世代。目前 FPD 高世代产线均采用投影式光刻技术,在保证曝光精度要求的同时还 能实现高效的大批量生产,符合大规模 FPD 产业化生产的需求。直写光刻技术在高世代产 线中还未有产业化的应用,但是在低世代产线中直写光刻设备能够实现最小线宽低于 1μm 的光刻精度,可以应用在面板客户小批量、多批次产品的生产以及新产品的研发试制,未 来有望实现量产。

3.3.2 OLED 占比提升和 Mini/Micro-LED 快速发展拉动光刻设备需求

LCD 出货量增速放缓,OLED 市场份额快速攀升。1)从规模来看:全球 LCD 显示面 板出货量由 2012 年的 1.4 亿平方米预计上升至 2022 年的 2.5 亿平方米,CAGR 为 5.98%, 随着下游需求放缓,预计 2022-2024 年 CAGR 仅为 1.3%。与此同时 OLED 显示面板出货量 快速提升,根据 Frost&Sullivan 的数据,全球 OLED 显示面板出货量由 2012 年的 1.4 百万 平方米预计快速增长至 2022 年的 16.7 百万平方米,CAGR 为 28.13%,预计 2022-2024 年 CAGR 为 14.52%。2)从市场份额来看:根据 Frost&Sullivan 的数据,2019 年 LCD 和 OLED 的出货面积市场份额分别为 96.4%和 3.6%,未来随着 OLED 显示技术的不断普及, 2024 年 OLED 的出货面积市场份额将达到 8.0%。 2020 年光刻设备在 OLED 领域的市场空间约为 34.2 亿美元。OLED 快速增长将拉动 对光刻设备的需求,根据 UBI Research 数据,2019 年 OLED 制造设备市场规模约为 83.1 亿美元,2020 年 OLED 显示面板制造设备市场容量约 95.1 亿美元,其中光刻设备应用于 阵列工艺环节,该环节设备规模占比约为 36%(34.2 亿美元)。

Mini/Micro-LED 新型显示快速发展,为直写光刻设备带来增量需求。伴随 2021 年苹 果公司发布搭载 Mini-LED 显示面板的 Ipad Pro 及 MacBook Pro 产品,Samsung、LG、TCL 先后推出 Mini-LED 电视,Mini-LED 技术开始大规模应用于高端消费电子领域。根据 Omdia 数据,2021 年 Mini-LED 背光 LCD 终端产品出货量约为 1,630 万台,预计到 2026 年将增长至 3,590 万台,其中高端电视的出货量将由 190 万台增长至 2,760 万台。电视显示 面板面积较大,将有效拉动对 Mini-LED 产品的市场需求。根据 Arizton 预测, 2021-2024 全球 Mini LED 市场规模有望从 1.5 亿美元增至 23.2 亿美元,CAGR 高达 149%。 Mini/Micro-LED 新型显示快速发展将为直写光刻设备创造广阔的市场空间。

3.3.3 显示面板产能向中国大陆转移,国产屏厂崛起为直写光刻设备提供广阔本土空间

显示面板产能加快向中国大陆转移。全球显示面板行业主要集中于韩国、中国、日本 等国家和地区。近年来中国内地显示产业高速发展,中国内地已发展为全球 TFT-LCD 显示 面板制造中心,并在 AMOLED 面板产业逐步实现对韩国厂商的赶超。根据 CINNO Research 的数据, 2016 年中国内地显示面板产能全球占比约为 27%,2021 年占比提升至 65%,呈现高速发展趋势。随着中国新建产线的产能持续释放,以及未来多座高世代线的 建设,预计中国内地显示面板产能占比将进一步提升,中国内地显示面板全球产能占比预 计于 2025 年达到 76%。 国产屏厂崛起为直写光刻设备提供广阔本土市场空间。目前国内 FPD 产业制造环节已 比较完善,2022 年京东方、TCL 科技和维信诺合计营收约为 3500 亿元,合计资本支出约 713 亿元。

3.3.4 OLED 高端产线被日企垄断,国产替代空间巨大

OLED 光刻设备高端产线被日企垄断,国产替代空间巨大。目前全球 OLED 高端产线 光刻设备基本被日本 Canon、Nikon 所垄断,设备昂贵,单价达到亿元级别,并且产能有 限,导致我国 OLED 高世代线产业的发展受到极大的制约,我国企业仅能够实现 OLED 显示面板的中低端产线光刻设备产业化,在高端产线光刻设备领域处于空白状态。未来,随 着 OLED 显示面板制造全球领先企业三星、LG 以及国内优势企业京东方、华星光电、维 信诺等在我国的 OLED 显示面板高端产线产能的释放,将为高端 OLED 显示面板光刻设备 带来广阔的市场需求,同时带来巨大的国产替代空间。

3.3.5 公司布局:公司 NEX 系列满足 Mini-LED 技术要求,积极研发 OLED 高世代产线

公司是实现直写光刻设备产业化销售的国产厂商之一。1)OLED 方面:公司于 2018 年推出国产应用在 OLED 显示面板低世代产线的直写光刻设备自动线系统(LDW-D1),光 刻精度可达 0.7μm,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,实现 了 OLED 显示面板直写光刻设备的产业化并对国显光电(维信诺下属企业)实现了产品销 售。2)Mini/Micro-LED 方面:公司 NEX 系列产品实现了阻焊线/开窗 40μm/60μm 的曝光 精度要求,能够适用于 Mini/Micro-LED 显示面板阻焊白色和黑色油墨的使用,充分满足 Mini/Micro-LED 领域内的开窗一致性(高达±5μm)、对位精度(±8μm)等技术要求,同时 满足整板面对颜色的一致性高要求。公司将充分利用在 NEX 系列产品及显示面板产业内现 有的产业化经验及客户积累,以 NEX-W(白油)机型作为重点推广产品,以点带面推动 该领域内的市场销售放量。 公司 OLED 产品在最小线宽方面领先于竞争对手。公司在 OLED 显示面板低世代线直 写光刻路线的竞对主要是德国的 Heidelberg,在最小线宽指标方面,公司 LDW-D1 优于德 国 Heidelberg 的竞品;在套刻精度指标与产能效率指标方面,为实现更精细的最小线宽, 公司 LDW-D1 略逊于德国 Heidelberg 的竞品。

积极研发向 OLED 高世代产线领域拓展,对应产品已进入研发验收阶段。公司的 6 代 线平板显示曝光机 (FPD-G6)已经进入研发验收阶段,预计总投资规模为 2.56 亿元,截 至 2022 年报已累积投入 0.43 亿元,未来有望补齐国产厂商在 OLED 高世代产线制造领域 的空白,同时拉动公司在泛半导体业务的营收。

3.4 光伏领域:铜电镀工艺降本增效,曝光设备空间广阔,公司光刻设备顺 利交付

3.4.1 HJT 和 TOP-Con 等更高效的光伏电池技术快速发展,铜电镀工艺前景广阔

光伏需求扩张带动电池片需求提升,N 型电池成为主流。光伏产业是我国优势产业, 是我国实现“双碳战略”的重要途径之一,近年来发展态势良好。根据浙商证券《铜电镀: 光伏最具潜力降本技术之一, 设备产业化临近》报告,2022 年伴随着能源危机及乌俄战争 的影响,可再生能源装机量增长超预期,其中光伏新增装机量显著提升。 根据 InfoLinkConsulting 数据,2022 年全球光伏需求量达 278GW,同比提升 56%。其中,N 型 电池产能快速增长,市占率将迅速提升。2022 年 N 型电池出货量约 20GW,市占率超 7%。根据 PVInfoLink 预测,到 2030 年,N 型电池(TOP-Con、HJT)市占率将超 50%。

银浆用量大成为降本难点。根据 CPIA《2021-2022 年中国光伏产业年度报告》,2021 年全球银浆总耗量达 3478 吨,我国电池对应银浆总耗量为 3074 吨。随着光伏行业不断发 展,电池片产量持续高增,银浆耗用量将持续增加。根据 CPIA《中国光 伏产业发展路线 图(2022-2023 年)》,2022 年 P 型电池消耗量约 91mg/片(正银 65mg/片、背银 26mg/ 片);N 型 TOPCon 电池双面银浆、银铝浆*(95%银)平均消耗量约 115mg/片;HJT 电池 双面低温银浆消耗量约 127mg/片。由于 HJT 银浆消耗量较高,银浆成本占比更高,降低银 耗量的需求更为迫切。

铜电镀是最具降本潜力的光伏技术之一。光伏铜电镀技术是采用金属铜完全代替银浆 作为栅线电极,具备低成本、高效率等优势。可用于 TopCon、HJT、BC 等多种技术路 径,其中 HJT 银浆用量相对较大,运用铜电镀技术的需求更为迫切。铜电镀优势体现在: 1)低成本:相较于 HJT 传统丝网印刷技术,预计目前可实现 0.04 元/W 的成本下降。 随着 铜电镀设备逐步成熟,后续降本空间可观;2)高效率:相较于传统丝网印刷技术,铜电镀 可以实现 0.3%-0.5%的光电转换效率提升。

3.4.2 光刻设备是铜电镀工艺的核心设备,市场空间广阔

光刻设备是铜电镀工艺中的核心设备,市场空间广阔。铜电镀工艺流程主要分为四 步:种子层制备、图形化、金属化和后处理。在铜电镀设备中,曝光和电镀设备为两大核 心设备。激光直写(LDI)技术由于介入光伏较早,所以进展相较于曝光式光刻技术更 快。根据浙商证券《铜电镀:光伏最具潜力降本技术之一, 设备产业化临近》报告, 2023-2030 年全球光伏铜电镀工艺所需曝光设备的市场规模将由 1 亿元快速增长至 37 亿 元,CAGR 高达 67.51%。

3.4.3 公司布局:公司光刻设备在光伏领域顺利交付,有望创造营收新增长点

公司光刻设备海外订单顺利交付。公司在光伏铜电镀领域光刻设备已具备产业化应用 条件,公司的 SDI/SRD 系列产品是是业界领先的光伏直接成像解决方案,适用于光伏太阳 能电池高精度图形化工艺领域,提供增效降本的解决方案。2023 年 6 月 19 日海外光伏客 户签订的太阳能电池光刻设备已经顺利发运,同时设备已在多家下游客户进行验证,未来 将随着电镀铜技术成熟迎来新的扩张空间。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

相关报告
评论
  • 相关文档
  • 相关文章
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 最新文档
  • 最新精读
分享至