晶瑞股份专题研究：守正出奇的半导体材料国产先行者

1 守正出奇的国内半导体材料领军

我们认为半导体新材料企业的竞争力来自于三个方面：独家工艺或设备、稳定生产及稳固的卡位。复盘公司，经过二十余年投入，晶瑞股份成功研制出高纯浓硫 酸、高纯氨水及高纯双氧水的提纯方法，同时不断攻克光刻胶配方技术，成功打破 了国际垄断，业已成为国内诸多半导体下游厂商材料主供应商之一。

1.1 专注半导体领域新材料公司

苏州晶瑞化学股份有限公司是一家集研发、生产和销售于一体的科技型新材料 公司，为国内外新兴科技领域提供关键材料和技术服务。主要产品包括超净高纯试 剂、光刻胶、功能性材料、锂电池材料等，广泛应用于半导体、面板显示、LED 等泛 半导体领域及锂电池、太阳能光伏等新能源行业。公司经过多年研发和积累，部分 超净高纯试剂达到国际最高纯度等级（G5），打破了国外技术垄断；光刻胶产品规模 化生产 24 年，达到国际中高级水准，是国内最早规模量产光刻胶的少数几家企业之 一。

公司实际控制人为罗培楠女士，通过新银国际（BVI）持有晶瑞股份控股股东新 银国际（香港）100%股权，通过内生+外延的发展方式，集团逐渐形成存量基础业务、 并购赋能业务及新建业务和产能等三大架构。

2020 年公司实现营业收入 4.03 亿元，较去年同期上升 135.06%；营业成本 3.27 亿元，较去年同期上升 159.43%；归属于上市公司股东的净利润 2303.03 万元，比上年同期上升 441.19%；归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润 2092.32 万元，比上年同期上升 2766.53%。营收增速迅猛的原因在于我国半导体材料行业国 产替代进程提速、新能源行业高速发展，下游客户对产品需求旺盛，公司充分把握 行业发展机遇，完善产业链布局，积极开拓市场，同时随着全球疫情影响修复，整 体经济环境复苏，公司各类销售订单量价齐升，营业收入较去年同期大幅增长。

1.2 助力国内半导体行业技术独立

公司已经形成半导体+新能源双轮驱动业务格局。为了打造电子级硫酸产业链， 公司正在投资建设年产9万吨电子级硫酸改扩建项目，一期3万吨产线主体已于2021 年 5 月已完成项目备案、环境影响评价批复等程序，未来将逐步改变我国目前半导 体级硫酸主要依赖进口的局面，同时有利于满足未来持续增长的半导体市场需求。 公司在眉山投资建设 8.7 万吨光电显示、半导体用新材料项目，有利于企业维护和 拓展优质客户，充分发挥公司产品市场竞争力，开拓西南地区市场，进一步扩大市 场份额。

公司产品等级不断提升，在中高端客户市场的客户储备和开拓也取得一定突破。

光刻胶及配套材料方面，根据 2020 年报显示，公司生产的 i 线光刻胶已向 合肥长鑫、士兰微、扬杰科技、福顺微电子等行业头部公司供货。公司在 2016 年与日本三菱化学株式会社在苏州设立了 LCD 用彩色光刻胶共同研究所，并于 2019 年开始批量生产供应显示面板厂家。同时公司依托设立在公 司的国家CNAS实验室及江苏省集成电路精细化学品工程技术中心等研发平 台，开发了系列配套材料用于光刻胶产品配套，为客户提供了完善的技术 解决方案，并向半导体公司实现批量供货。

超净高纯试剂方面，高纯双氧水、高纯氨水及在建的高纯硫酸等品质已达 SEMI 最高等级 G5 水准，金属杂质含量均低于 10ppt，可基本解决高纯化学 品这一大类芯片制造材料的本地化供应。2020 年报显示已投产主导产品获 得中芯国际、华虹宏力、长江存储、士兰微等国内知名半导体客户的采购。 公司其他多种超净高纯试剂如 BOE、硝酸、盐酸、氢氟酸等产品品质全面达 到 G3、G4 等级，可满足平板显示、LED、光伏太阳能等行业客户需求。

锂电池材料方面，2020 年公司研发的 CMCLi 粘结剂生产线顺利落成，并实 现量产，规模达千吨级，实现了我国在该领域零的突破，打破了高端市场 被国外企业垄断的格局。同年公司顺利完成对载元派尔森的收购，一举进 入三星环新的供应体系，其主要产品 NMP 全年产销两旺，市场空间较大。

2 打造半导体“过程材料”平台型公司

我们认为全球半导体“不对称竞争”是引发我国半导体产业独立性变革的根本 原因，也是持续动力。同时制造、封装等工艺的创新已达极限，未来半导体行业将 由“过程材料”从分子层面进行支撑，“过程材料”即生产过程中被消耗掉的、不遗 留在产品中的辅助材料。

晶瑞股份有望将凭借自身在高纯试剂领域品种齐全、领先的提纯技术等特点， 未来持续扩大湿化学品领域的市场。此外，鉴于当前半导体领域的风向标由光刻机 光源研发转移至光刻胶的研发，晶瑞股份有望凭借技术先发及配方优势继续巩固光 刻胶行业领军者地位。

2.1 半导体“过程材料”从分子层面支撑整个产业

半导体产业链自上而下可以分为设计、制造及封装测试等三个环节，半导体材 料主要应用在中游圆晶制造端。整个半导体产业链生产流程可以归纳为，设计公司 设计出集成电路，然后委托晶圆制造公司进行制造，最后再由封测厂商对集成电路 进行封装测试。在制造和封装的过程中，还会涉及到很多高精度的设备和高纯度的 材料。半导体产业链的上游由为设计、制造和封测环节提供软件及知识产权、硬件 设备、原材料等生产资料的核心产业组成。半导体产业链的中游可以分为半导体芯 片设计环节、制造环节和封装测试环节。

广义的半导体材料是指半导体产业链中用到的各种材料，例如前端芯片制造用 大尺寸硅片，晶片抛光用抛光液和抛光垫，贯穿半导体各个工艺制程的电子特种气 体，IC 制作过程中用的光掩膜版、光刻胶等。典型的半导体材料是指电阻率在 10-3Ω·cm～108Ω·cm、导电能力介于导体和绝缘体之间的材料，主要包括半金属、 元素半导体材料和化物半导体材料等。

我国晶圆制造材料销售额增速远超封装材料增速。从占比来看，2011 年我国晶 圆制造材料与封装材料市场份额基本都在 50%左右，平分秋色。而到 2020 年我国晶 圆制造材料占比上升至63.11%，封装材料下降至36.89%。从绝对数额来看，2016-2020年我国晶圆制造材料年均复合增速为 18.3%，封装材料同期的复合增速为 9.18%，晶 圆制造材料的增速接近于封装材料的两倍，重要性日益提高。

根据中商产业研究院数据，在半导体材料市场构成方面，大硅片占比最大，占 比为 32.9%。其次为气体，占比为 14.1%，光掩膜排名第三，占比为 12.6%，其后分 别为抛光液和抛光垫、光刻胶配套试剂、光刻胶、湿化学品、建设靶材，比分别为 7.2%、6.9%、6.1%、4%和 3%。

我们认为未来，国内圆晶厂商扩建、技术革新增加用量、政策面推动、国家基 金支持及国产替代等五大因素将有力推动半导体“过程”材料市场的成长。

产业转移推动国内圆晶厂建设

我国集成电路大部分依赖进口。目前我国根据海关统计，2020 年中国进口集成 电路 5435 亿块，同比增长 22.1%；进口金额 3500.4 亿美元，同比增长 14.6%。2020 年中国集成电路出口 2598 亿块，同比增长 18.8%，出口金额 1166 亿美元，同比增长 14.8%。

半导体产业逐步东移，国产化进程加速。总体来看，半导体产业总共经历了三 次大规模的产业转移：第一次是 20 世纪 70-80 年代，由美国向日本转移，日本借助家电产业和大型机 DRAM 市场，实现了对美国的赶超；第二次在 20 世纪 80-90 年代， 由美国、日本向韩国和中国台湾转移，韩国借助 PC 及移动通信发展成为 DRAM 的主 要生产者，而中国台湾则通过在晶圆代工、封装测试领域的垂直分工奠定了半导体 代工领域的龙头地位。第三次转移逐步向中国大陆转移，国产化替代已成为主旋律。

中国大陆圆晶厂产量占比全球总产量逐年提升。ESIA 将半导体产能归一化为 200 毫米晶圆当量后的统计结果显示，中国大陆圆晶厂产量从 1995 年占全球产量的 14.4%上升到 2020 年的 22.8%，同期欧洲从 9.4%下降到 7.2%。近五年，除中国大陆 以外的所有半导体产区的份额均出现下降。美国从 2015 年的 12.6%下降到了 2020 年的 10.6%，中国台湾地区也从 2015 年的 18.8%略降到了 2020 年的 17.8%。

中国大陆晶圆厂进入投产高峰期，持续驱动晶圆制造材料板块发展。截止 2020 年第四季 度，12 英寸生产线投产的 26 条，合计装机产能约 103 万片，较 2019 年增长 15%，8 英寸生产线投产的 24 条，合计装机产能约 117 万片，较 2019 年增长 17%；2020 年 在建未完工、开工建设或签约的 12 英寸生产线有 15 条，月规划产能达 62 万片；在 建未完工、开工建设或签约的 8 英寸生产线有 7 条，月规划产能达 26 万片。

技术迭代增加湿化学品用量，同时催生更多品类光刻胶

高纯试剂主要用来清洗芯片制造过程中的沾污，随着制程工艺精细化发展，所 需的高纯试剂量也随之增加。芯片制造需要在无尘室中进行，如果在制造过程中， 有沾污现象，将影响芯片上器件的正常功能。据估计，80%的芯片电学失效都是由沾 污带来的缺陷引起的。沾污杂质是指半导体制造过程中引入的任何危害芯片成品率 及电学性能的物质，具体的沾污包括颗粒、有机物、金属和自然氧化层等，因而通 常采用高纯酸碱及其混合溶液来进行清洗。

一般来说，工艺越精细对于控污的要求越高，而且难度越大，随着半导体芯片 工艺技术节点进入 28 纳米、14 纳米等更先进等级，工艺流程的延长且越趋复杂，产 线成品率也会随之下降。造成这种现象的一个原因就是先进制程对杂质的敏感度更 高，小尺寸污染物的高效清洗更困难，解决的方法主要是增加清洗步骤。在 80-60nm 制程中，清洗工艺大约 100 多个步骤，而到了 10nm 制程，增至 200 多个清洗步骤。 因而也需要更多的湿化学品。

随着光刻技术的不断深入发展，光刻胶的品类也在逐渐增加。从 1959 年被发 明以来，光刻胶就是半导体工业最核心的工业材料之一， 在大规模集成电路的制造 过程中，光刻和刻蚀技术是精细线路图形加工中最重要的工艺，决定着芯片的最小 特征尺寸，占芯片制造时间的 40-50%，占制造成本的 30%。现代微电子（集成电路） 工业按照摩尔定律在不断发展，即集成电路的集成度每 18 个月翻一番；芯片的特征 尺寸每 3 年缩小 2 倍，芯片面积增加 15 倍，芯片中的晶体管数增加约 4 倍，即每过 3 年便有一代新的集成电路产品问世。现在世界集成电路水平已由微米级（10μｍ）、 亚微米级（10～0.35μｍ）、深亚微米级（0.35μｍ以下）进入到纳米级（90～65ｎ ｍ）阶段，对光刻胶分辨率等性能的要求不断提高。因为光刻胶的可分辨线宽 δ＝ ｋλ／ＮＡ，因此缩短曝光波长和提高透镜的开口数（Ｎ可提高光刻胶的分辨率）。

光刻技术随着集成电路的发展，光刻技术已经经历了从紫外宽谱（300~450nm），G 线(436nm)，Ｉ线（365nm），KrF（248nm），ARF（193nm） F2（157nm），到 EUV（13.5nm） 阶段，用于满足世界集成电路更高密度的堆积和更先进的制程工艺。

政策支持，相关利好政策推动产业发展。

半导体材料行业作为支撑半导体发展的上游行业，近年来得到了国家一系列相 关政策的支持。为实现集成电路跨越式的发展，2014 年国务院发布《国家集成电路 发展推进纲要》，提出到 2020 年，集成电路产业与国际先进水平差距逐步缩小；到 2030 年，集成电路产业链主要环节达到国际先进水平，一批企业进入国际第一梯队 的发展目标。2016 年以后，大量政策开始出台，战略性新兴产业的加速发展，为我 国集成电路产业带来强力支撑，体现了国家对半导体与集成电路产业发展高度重视。

资金支持，大基金助力半导体材料行业发展。

国家集成电路产业投资基金，主要为推进中国芯片产业的发展而设立。大基金 一期主要投资于半导体设计和制造领域，投资期为五年，累计投资约 60 家企业。大 基金二期主要投资方向为一期投资较少的半导体制造设备和半导体材料领域。二期 在资金规模上远超一期，一二期资金协同配合以完成半导体产业链布局。

国产替代迫在眉睫

复盘日韩贸易冲突，光刻胶和高纯试剂被列入日本对韩限制关键材料。2019 年 8 月，日本对韩国半导体产业进行出口管制，其中包含氟化聚酰亚胺、光刻胶、高纯 氟化氢等三种半导体材料。韩国贸易协会数据显示，日本企业生产的显示器制造所 需的氟化多聚物和光刻胶，产量几乎占到全球总供应的 100%；氟化氢占全球供应量 的近 70%。韩国从日本进口的大部分是关键材料和零部件，这些材料和零部件主要用 于生产韩国主要出口产品，此次与日本的贸易争端直接冲击了韩国屏幕、芯片生产 和半导体行业。

面对制裁，韩国不断投入以寻求自我突破或研发替代材料。为减少对日本的依 赖，韩国政府推出了一项综合研发计划，包括在未来七年内投入 64.8 亿美元用于本 土材料、元器件等的研发，同时将投入 41.2 亿美元提高关键工业材料的研发能力。

氟化氢较快地实现了国产化，LG 在 9 月便宣布使用韩国生产的氟化氢替代 了日本进口材料，Soulbrain 和 SK Materials 紧随其后，扩大了半导体氟 化氢的生产。除独立生产外，韩国同时从中国大陆和中国台湾省以及美国进口 以替代日本产品。2020 年，韩国从日进口氟化氢降至 93.8 亿美元，是 17 年来首次低于 100 亿美元，相较 2018 年 668.6 亿美元的进口额下降了 86%。

光刻胶方面，韩国的解决措施更多依赖于与日本公司的合作，通过合资企 业绕开日本政府的限制。Taiyo Holdings 通过和其韩国子公司 Taiyo Ink 合营投资建设 EUV 光刻胶产线，TOK 和三星合资设立的 TOK Advanced Materials 在韩生产 EUV 光刻胶以供应三星需求，三星同时从 JSR 在比利时 的合资企业进口光刻胶。此外，据韩国贸易、工业和能源部，韩国从美国 吸引了价值 3000 亿美元的 EUV 相关投资。2021 年 1~5 月，日本进口光刻胶 占比 85.2%，相较 2019 年同期的 91.9%，下降了 6.7 个百分点。

整体上看，韩国的不利局面并没有得到根本的扭转。文在寅在 2021 年 7 月的一次讲话中提出韩国关键工业材料的独立独立自主取得了重大进展，但韩国的去日化 依然远未成功。韩国对日贸易逆差额依然居高不下，仅在 2019 年出现下降，此后反 而呈扩大态势。据 KITA 数据，2021 年 1~5 月期间韩国对日贸易逆差达到 102 亿美元， 相较去年同期大幅度增长 34%，其中进口半导体设备金额相较去年同期增长 55%，高 端化学品进口额增长 12%。同时 KITA 预测 2021 年韩国对日贸易逆差将超过 2020 年。

我国半导体国产化率极低，以史为鉴，国产替代已迫在眉睫。根据中国电子工 业材料协会统计，全球微电子化学品市场主要被欧美、日本和亚太企业占据，目前 国际大型微电子化学厂商主要集中在欧洲、美国和日本等地区，主要包括日本的 TOK、 JSR、富士、信越化学、住友化学、，欧洲的 AZEM、 E.Merck 和韩国的东进世美等。 随着产业向中国转移、美国对中国科技技术的打压和配套产业链的完善，未来进口 替代是趋势所向，其中大部分中低端产品已实现进口替代，国内企业已在光刻胶等 高端产品进口替代上取得突破，进口替代趋势愈加明显。

2.2 超高/高纯试剂已成为中坚力量

公司超净高纯试剂主要应用在半导体产品生产过程。随着公司年产 9 万吨超大 规模集成电路用半导体级高纯硫酸技改项目的实施，部分硫酸产能将由基础化工行 业类别转化为超净高纯试剂行业类别，公司产品将进一步朝着半导体材料领域倾斜。

我们认为种类丰富、品质高及注重专利保护等三大因素助力公司脱颖而出。

品类丰富可以满足下游多样化需求

超净高纯试剂是控制颗粒和杂质含量的电子工业用化学试剂。按性质可划分为： 酸类、碱类、有机溶剂类和其它类。

晶瑞股份的超净高纯试剂多款产品达到 G4 等级，其中超净高纯双氧水、超净高 纯硫酸、超净高纯氨水三大类产品已实现整体技术突破，达到 G5 等级，是国内唯一 一家同时供应硫酸、双氧水、氨水三种高纯试剂的企业，适用于 4 纳米以上集成电 路加工工艺。公司目前已投产产品已获得上海华虹、中芯国际、长江存储、合肥长 鑫等知名半导体客户的采购或认证。

公司产品品质极高，硫酸、氨水及双氧水均为

G5 级别 集成电路集成度越高，对高纯试剂颗粒控制的要求越严格。一般认为，产生集 成电路断丝、短路等物理性故障的杂质大小为最小线宽的 1/4,产生腐蚀或漏电等化 学性故障的杂质大小为最小线宽的 1/10。随着集成电路线宽尺寸减小，对专用化学 品中的金属杂质、尘埃含量、尘埃粒径等指标提出了更高的要求，对超净高纯试剂 的需求日益增加。

晶瑞股份的超净高纯试剂品质行业领先。1975 年国际半导体设备和材料组织 (SEMI)制定了国际统一的超净高纯试剂标准，以对应不同线宽的集成电路应用。目 前我国大多数企业的工艺水平在 SEMIG1 至 G2 之间，较好的能达到 SEMIG3 级别，仅 有少数国内企业部分产品能达到 SEMIG4 及以上的等级。其中晶瑞股份的浓硫酸、氨 水及双氧水等三项产品的提纯技术已经能达到 SEMIG5 级别。

公司注重专利申请以防止竞争者复刻

通过多年创新，公司取得了一系列拥有自主知识产权并已经实现产业化的科研 成果。公司拥有江苏省工程技术中心，江苏省企业技术中心等省级研发平台，拥有 国家 CNAS 认证实验室一个。近十年先后承担了国家重大科技专项、863 计划等一 大批国家科技项目。研发生产销售微电子业用超纯电子材料如电子级双氧水、电子 级氨水、电子级硝酸等。

2.3 半导体光刻胶有望成为未来支柱

集成电路制造工艺繁多复杂，其中光刻、刻蚀和薄膜沉积是半导体制造三大核 心工艺。制造芯片的过程需要数十层光罩，集成电路制造主要是通过薄膜沉积、光 刻和刻蚀三大工艺循环，把所有光罩的图形逐层转移到晶圆上。其中薄膜沉积工艺 主要功效是在晶圆上沉积一层待处理的薄膜，光刻技术主要功效是把光罩上的图形 转移到光刻胶，刻蚀工艺主要功效是把光刻胶上图形转移到薄膜，最后去除光刻胶 后，就完成图形从光罩到晶圆的转移。

光刻胶的质量决定着刻蚀的质量。光刻胶是利用光化学反应经光刻工艺将所需要的微细图形从掩模版转移到待加工基片上的图形转移介质，由成膜剂、光敏剂、 溶剂和添加剂等主要化学品 成分和其他助剂组成，被广泛应用于光电信息产业的微 细图形线路的加工制作，是微细加工技术的关键性材料。由于集成电路一般有十几 层结构，每层结构加工则需要十几个刻蚀步骤，只有每个刻蚀步骤的合格率均达到 99.99%，才能实现总体合格率 90%以上，因此高品质光刻胶的作用不言而喻。

过去光刻胶品类随着光刻机迭代而更新，而光刻机的迭代实质其实是光源的迭代更新。利用光刻机发出的光通过具有图形的光罩对涂有光刻胶的薄片曝光，光刻 胶见光后会发生性质变化，从而使光罩上得图形复印到薄片上，从而使薄片具有电子线路图的作用。这就是光刻的作用，类似照相机照相。照相机拍摄的照片是印在 底片上，而光刻刻的不是照片，而是电路图和其他电子元件。简单点来说，光刻机 就是放大的单反，光刻机就是将光罩上的设计好集成电路图形通过光线的曝光印到 光感材料上，形成图形。

过去的几十年中，光刻的曝光波长已从汞灯的 436nm 缩小到 356nm，进而到深 紫外波长 248nm 的 KrF 准分子激光，193nm 的 Ar F 准分子激光和更短波长的 157nm F2 准分子激光。

目前光源创新已达极致，未来光刻胶的研发将接棒光刻机的研发，占据推动整 个半导体行业的主导地位。根据瑞利公式，为了提高分辨率，获得较窄的光刻线宽， 常用的方法有采用更短的曝光波长或更大的数值孔径。然而，孔径的增加会受到焦 深的限制。因此，提高分辨率的最直接办法就是采用更短波长的光源。

随着特征尺寸的不断变小，传统的光学投影光刻已经达到了物理极限，要研发 相应的光刻设备所付出的技术和资金代价都十分高昂。目前正在研发的 EUV 光源有 激光等离子体源（LPP）技术和放电等离子体源（DPP）技术等两种光源。LPP 技术是 采用高功率激光轰击氙（Xe）或锡（Sn）等靶材产生等离子体，由等离子体释放极 紫外光。DPP 技术在放电气体中加入脉冲高电压，产生等离子释放极紫外光。而 LPP 技术被认为是 EUV 光源的最佳候选者，主要是因为 LPP EUV 光源发光区域小，发出 的极紫外辐射可以很好地收集，能达到大规模生产制造所需要的功率。而 DPP EUV 光源功率还达不到要求。LPP 技术的靶材由氙转变为锡后，具有更高的转换效率（CE）。 因而 LPP EUV 光源是下一代光刻光源中最有希望的，进而继 193 nm 浸没式光刻技术 后成为集成电路制造领域的主流光刻技术。

我们认为种类丰富、配方能力及注重专利保护等两大因素助力公司在光刻胶产业脱颖而出。

品类丰富，能满足下游多样需求

苏州瑞红 1993 年开始光刻胶生产，承担并完成了国家 02 专项“i 线光刻胶产品开发及产业化”项目。公司光刻胶产品序列齐全，产业化规模、盈利能力均处于行业领先水平，其中 i 线光刻胶已向国内的知名大尺寸半导体厂商供货， KrF（248nm 深紫外）光刻胶完成 中试，产品分辨率达到了 0.25～0.13µm 的技术要求，建成了中试示范线。此外，公 司在 2016 年与日本三菱化学株式会社在苏州设立了 LCD 用彩色光刻胶共同研究所， 为三菱化学的彩色光刻胶在国内的检测以及中国国内客户评定检测服务，并于 2019 年开始批量生产供应显示面板厂家。公司于 2020 年下半年购买 ASML1900Gi 型光刻 机设备， ArF 高端光刻胶研发工作正式启动，旨在研发满足 90-28nm 芯片制程的ArF(193nm)光刻胶，满足当前集成电路产业关键材料市场需求。

配方工艺为最核心工艺

公司生产的光刻胶对应的核心生产工艺为产品配方技术、超洁净技术和质量控 制技术，其中配方技术为最核心工艺。公司拥有 100 级净化灌装线，生产人员在洁 净环境下根据公司自主研发的产品配方对原材料进行配比溶解，经调整后，进行精 密过滤，最后灌装形成光刻胶成品；同时，公司拥有国内一流的光刻胶检测评价技 术，为了保证公司产品质量，在每一步工艺流程后均会对公司产品进行质量检测分 析，以满足客户对光刻胶的分辨率、感光灵敏度等技术指标要求。

以专利保护构建护城河

公司具有悠久的光刻胶研发和生产历史，具有较多的技术沉淀、应用经验和市 场基础，利于新品的研发和产品的推广。公司生产工艺流程和设备完善、质量控制 体系完善。光刻胶配套材料包括缓冲蚀刻液、铝蚀刻液、清洗液、显影液、稀释剂、 剥离液、硅蚀刻液等十几个品种，产品广泛应用于超大规模集成电路、液晶面板、 LED、触摸屏、光伏电池、锂电池等行业。

2.4 对标信越夯实领军者地位

信越化学工业株式会社成立于 1926 年，于 1949 年在东京证券交易所上市，是 日本最大的化工企业。信越化学是全球半导体材料巨头，在半导体硅、光掩膜等领 域占据了全球最大的市场份额。公司主要业务包括 PVC/聚氯乙烯、有机硅、特种化 学品、半导体硅和电子与功能性材料五个板块。

信越化学经营风格稳健，长期保持着超过 80%的净资产比。十年来公司营业收入 和归母净利润稳步上升。2020 财年（2020 年 4 月至 2021 年 3 月）受疫情影响，市 场形势不佳，需求缩减，公司营收和归母净利润出现小幅度下降，分别为 15435 亿 日元（141.6 亿美元）和 3140 亿日元（28.8 亿美元），同比下降 3%和 6%，证明公司 具有较强的风险应对能力。

分业务板块看，PVC/聚氯乙烯是公司最大的业务板块，营业收入占比 31%。电子与 功能性材料板块 2020 财年营业收入 2348 亿日元，占比 16%。在各个板块中，电子与功 能性材料的营业利润率始终保持在较高的水平，并呈现出缓慢增长的趋势，半导体硅的 营业利润率近年来出现了较大幅度的增长，从 2017 年的 22%增长到了 2020 年的 39%。

信越及晶瑞半导体材料品类众多，且贴近下游客户

信越公司半导体材料种类丰富，涵盖高品质硅片、光刻胶、切割抛光、树脂密 封等等，完全覆盖下游需求。信越光刻胶产品包括 SIPR、SEPR、SAIL 等六个系列， 覆盖了 i 线、干式 ArF、浸没式 ArF、KrF 和 EUV，主要用于半导体制造和磁头制造。 SIPR 等 i 线产品主要用于半导体、GaAs（砷化镓）、薄膜磁头（thin-film magnetic heads）、MEMS（微机电系统）、凸块制造（bump）等，KrF 和 ArF 产品用于半导体蚀 刻，此外，在前沿的微型化领域，公司也实现了多层光刻胶产品的量产。

信越公司产地分布贴近下游圆晶厂，可以更及时服务客户。信越光刻胶生产基 地布局在日本新潟县和中国台湾省云林县。其中中国台湾生产基地于 2018 年 11 月 设立，是信越在海外设立的首个光刻胶生产基地，该基地旨在利用中国台湾作为主 要光刻胶需求地的区位优势。2020 年 10 月，信越宣布投资 300 亿日元（2.85 亿美 元）扩张中国台湾和日本的光刻胶产线，建设完成后中国台湾工厂将增产 50%，并新 建 EUV 光刻胶产能以满足台积电等客户的需求，日本工厂将增产 20%。

公司通过外延并购丰富产品类型，目前已形成高纯半导体用试剂及光刻胶组合 拳产品。公司围绕泛半导体材料和新能源材料两个方向，通过并购行业优质资源来扩充自身实力。2017 年收购苏州瑞红股份，完成光刻胶业务布局；2017 年及 2019 年分阶段收购电子级硫酸公司江苏阳恒，一举增强了公司湿化学品研制能力；2019 年发行股份及支付现金购买载元派尔森，完成锂电池行业布局；2021 年收购晶之瑞 （苏州）微电子科技有限公司，进一步丰富了自身的产品类型。

未来，公司依然通过内生增长和外延并购，将公司打造成产品种类全、技术水 平高，具有国际竞争力的微电子化学品生产企业。

晶瑞股份生产基地基本选在我国圆晶厂密集地区。我国的晶圆厂，熟悉半导体 的朋友都会有所了解，我们在大陆有大量的晶圆厂正在建设，分布在不同的区域， 华北、华南、华中都有，华东的数量是最多的。

信越凭借半导体器件卡位半导体市场，晶瑞则凭借光刻胶率先研发实现卡位

信越化学以半导体器件迅速切入半导体市场，完成卡位后快速导入光刻胶及高 纯度硅片产品。信越集团于 1979 年便设立 S.E.H. America 公司，开始生产 IC 掩膜 板用合成石英基板，随后于 1984 年设立 S.E.H. Europe（英国），并完成钽酸锂（LT） 产品的生产，随后十余年内逐步开发出超高纯氮化硼（PBN）成型产品、超小型光隔 离器及光掩膜防尘用保护罩、蒙版，成功打入了美国及韩国半导体产业链。

随后公司于 1998 年实现了光刻胶生产商业化，并成功导入韩国三星等企业中。 根据中国产业信息网数据，2020 年，信越化学在全球光刻胶市场占有约 13%的份额。 其中在目前光刻技术最前沿的 EUV 光刻领域，信越化学是全球为数不多具备 EUV 光 刻胶生产能力的企业之一，和 JSR 共同占据了约 90%的市场份额。

相比行业内其他公司，晶瑞股份子公司苏州瑞红为国内最早一批投入光刻胶研 发的企业。苏州瑞红 1993 年开始光刻胶的生产，是国内最早规模化生产光刻胶的 企业之一，承担了国家重大科技项目 02 专项 “i 线光刻胶产品开发及产业化” 项目，在国内率先实现目前集成电路芯片制造领域大量使用的核心光刻胶的量产， 可以实现 0.35μm 的分辨率，在业内建立了较高技术声誉。2021 年 6 月 22 日，晶 瑞股份在投资者互动平台中表示，公司的KrF光刻胶完成中试，建成了中试示范线， 目前已进入客户测试阶段，达到0.15μm的分辨率，测试通过后即可进入量产阶段， 满足当前集成电路产业关键材料市场需求。纵观行业其他公司，研发时间大多晚于 晶瑞股份，且相关配方已被公司申请专利保护，因而行业内其他公司的研制路径及 方式必然存在不同。虽然该领域产品通过下游验证后性能相似，但其配方及研制方 法均为各家企业独创。

信越及晶瑞均十分重视研发投入及专利保护

信越十分重视知识产权，从 90 年代开始大量布局光刻胶相关专利，到 2011 年 左右达到顶峰。同时公司也注重在海外的专利布局，其在韩国、中国大陆、中国台湾和美国都拥有大量的专利。通过早期大规模布局，公司得以巩固其技术壁垒。

晶瑞股份取得了一大批拥有自主知识产权并产业化的科研成果。2020 年公司研 发投入为 3384.7 万元，稳定的研发投入及优秀的研发创新能力使公司拥有较强的技 术优势和竞争实力，将持续为公司带来稳定的经济效益。截至 2020 年期末，公司及 下属子公司共拥有专利 72 项，其中发明专利 45 项。

2.5 面板和光伏制造精度的“半导体化”打开新篇章

平板显示工艺中，光刻的清洗和蚀刻环节需要大量超净高纯试剂，显影和剥离 环节中需要显影液、剥离液等功能性材料，光刻胶也是制作 TFT-LCD 关键器件彩色 滤光片的核心材料，约占 TFT-LCD 总成本的 4%。目前，国内超净高纯试剂以及功 能性材料的技术储备已经基本达到平板显示市场要求，随着国内平板显示行业的增 长以及微电子化学产业技术的进步，超净高纯试剂及光刻胶市场需求将进一步增大。

湿化学品方面，湿电子化学品发挥显影、光刻和清洗功效。湿电子化学品在液 晶显示器（LCD） 生产过程中，主要用于面板制造中基板上颗粒和有机物的清洗、光刻胶的显影 和去除、电极的刻蚀等，湿化学品中所含的金属离子和个别尘埃颗粒， 都会让 面板产生极大缺陷，所以工艺化学品的纯度和洁净度对平板显示器的成品率 有 着十分重要的影响。随着中国政策的扶持和龙头企业十几年来的建设发展，国内 高世代线纷纷建成投产，显示产业已经由日韩向中国转移，中国在全球平板显示产 业中的地位逐步稳固，根据赛迪顾问数据，2020 年我国 LCD 产能占全球产能的 50%， 稳居全球第一，OLED 领域产能也在不断释放，未来增长可期。

从全球 TFT-LCD 产业格局来看，韩国、中国台湾、日本是全球主要的 TFT-LCD 生产地，中国大陆 TFT-LCD 产业正在快速崛起。随着中国高世代线的加快建设，中 国大陆在全球平板显示产业中的地位将会快速提升。液晶面板产业为国家重点战略 扶持产业，近年来得到高速发展，国内龙头面板企业已经建设了全球领先的高世代 液晶面板生产线。根据中国电子材料行业协会的统计数据， 2020 年中国大陆 LCD 面板、 OLED 面板产能分别达 1.69 亿平米、1509 万平米。按照 80%的产能利用率， 测算 2020 年 LCD、 OLED 面板制造对微电子化学品的需求量分别达 42 万吨、27 万吨，行业总需求为 69 万吨，2014-2020 年复合增长率为 28.15%，预计未来三年 将保持 25%以上的增速。

光刻胶方面，根据法国知名调研机构-Reportlinker 于 2020 年 7 月公布的数据 显示，2019 年，全球光刻胶在面板显示(LCD)领域的应用占比最大，约 27.8%;而在 PCB 和半导体领域的应用比例分别为 23%和 21.9%。根据前瞻产业研究院数据，2020 年，全球光刻胶整体市场规模约 87 亿美元。据 Reportlinker 机构的预测数据显示， 2019-2026 年全球光刻胶市场的复合年增长率为 6.3%，前瞻据此以 6%左右的增速测 算，至 2026 年，全球光刻胶行业市场规模将突破 120 亿美元，面板光刻胶市场规模 将达 27 亿美元。

光伏电池是通过光电效应将光能转化成电能的装置。按照基体材质的不同，太 阳能电池可分为晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池。以高纯度硅材料作为主要原 料的晶体硅太阳能电池一直是市场主流产品，占据着光伏发电市场的优势地位。

公司产品超净高纯试剂、功能性材料主要应用于上游多晶硅、单晶硅、硅片以 及中游的电池片制造工艺中清洗、蚀刻等环节。近年来，受欧洲市场对光伏电池的 需求拉动，我国光伏太阳能电池制造主要用于向境外出口。经过多年快速发展，我 国目前已成为全球最大的晶体硅太阳能电池生产国之一。《太阳能发展“十三五”规 划》中明确提出，到 2020 年底，太阳能发电装机达到 1.1 亿千瓦以上，其中，光伏 发电装机达到 1.05 亿千瓦以上，在“十二五”基础上每年保持稳定的发展规模;太 阳能热发电装机达到 500 万千瓦。太阳能热利用集热面积达到 8 亿平方米。到 2020 年，太阳能年利用量达到 1.4 亿吨标准煤以上。由此可见，光伏发电仍将是我国电 力生产行业重点发展方向。太阳能利用规模的扩大会带动太阳能电池需求的增长。 自 531 新政发布以来，光伏产业链各环节价格已降低了 30%-40%，光伏平价上网加速 推进中。同时受下游光伏企业对光伏电池降本增效的需求，以及高效太阳能电池片 技术驱动的影响，电池迎来需求浪潮。前瞻预测到 2025 年，我国太阳能电池产量将 达到 40367 万千瓦。

3 财务分析

3.1 营业收入稳步增长

从公司整体营业收入情况来看，近五年公司经营情况稳稳健。营业收入增长率 除 2019 年外均在 20%以上，2018 年更是超过了 50%。2019 年出现负增长主要原因为： 为优化产品结构，减少低端产品出货，公司对光伏行业的超净高纯试剂营业收入较 上年同期减少 20.61%。在 2020 年，尽管受新冠肺炎疫情的影响，但得益于我国半导 体材料行业国产替代进程提速，下游芯片厂商需求增长，公司主导产品半导体级光 刻胶及配套材料、超净高纯试剂等市场份额稳步增长，产能逐步释放，盈利能力得 以提升，营业收入也取得了 30%以上的增长率。2016-2020 年营业收入复合增长率为 123.41%，归母净利润复合增长率为 127.01%。2020 年公司归母净利润为 7,695.01 万元，同比上涨 145.72%。

从收入结构上来看，超净高纯试剂、光刻胶及配套材料、锂电池材料是公司主要的收入和利润来源。2018 年、2019 年和 2020 年，三类产品营业收入占公司 收入的比例分别为 70.84%、 77.70%和 71.65%，是公司收入的主要来源。

毛利率方面，三类产品中光刻胶一直最高，在 50%以上，超净高纯试剂毛利率 在 20%-30%左右，锂电池材料在 15%-25%左右。在 2020 年，光刻胶毛利率基本没 有发生变化，但锂电池材料和超净高纯材料实现了大幅度的增长。

3.2 关注原材料的价格

公司主营业务产品主要围绕泛半导体材料和新能源材料两个方向，其中主营业 务成本主要来自于超净高纯试剂、光刻胶和锂电池粘结剂。随着公司规模的逐渐增 加，主营业务成本从 2016 年到 2018 年逐年递加，之后趋于平稳。2016 年主营业务 成本仅有 30182.75 万元，至 2020 年主营业务成本金额达到 78889.77 万元，系公司 生产规模扩大，泛半导体市场产量增加的原因。

从不同产品来看，2016 年以来锂电池粘结剂的成本逐年上涨，2020 年锂电池粘 结剂成本达到 23518.17 万元，相比上一年同期增长 16.62%。光刻胶是国内新兴蓬勃 发展的半导体产业市场的重要组成部分，光刻胶的成本从2016年开始持续上涨，2020 年达到 7613.68 万元。相较而言，超净高纯试剂从 2016 至 2018 年的业务成本稳步 上涨，在 2019 年和 2020 年稍有下降。随着光刻胶市场需求增大，公司光刻胶业务 的逐步拓展，产销量逐渐增加，预计未来光刻胶的成本会有所提升。

三费方面，公司三项费用占营业收比为 12.14%，较上年同期占比下降幅度较大， 处于较低水平。销售费用 0.35 亿元，较上年同期减少 0.24 亿元，主要系本期按照 新收入准则要求将不属于单项履约义务的运费计入营业成本所致，并导致三费占营 业收入比例的下降。管理费用 0.70 亿元，较上期增加 0.17 亿元；财务费用 0.19 亿 元，较上期减少 0.02 亿元，主要是由于外币汇率波动所致，公司汇兑损失明显减少。

研发费用方面，2020 年为 0.34 亿元，较同期增加 0.03 亿元，主要原因在公司在光刻胶及配套材料、超净高纯材料、锂电池材料等方面都加大对研发的投入，加 强研发队伍的建设，积极探索新的研发模式，包括与高校、研究机构、上下游优秀 企业的互利合作等，预计未来仍将保持稳定投入以保持技术领先者地位。

报告链接：晶瑞股份专题研究：守正出奇的半导体材料国产先行者

编辑：123weilai