晶瑞电材深度解析：半导体材料产销持续高增长，NMP涨价贡献业绩

一、公司业务横跨半导体材料与锂电材料

公司主要业务与历史沿革

晶瑞电子材料股份有限公司成立于 2001 年 11 月，于 2017 年 5 月在深交所创业板上市，是国内领先 的从事生产销售微电子业用超纯化学材料和其他精细化工产品的平台型高新技术企业。公司产品主 要面向两大方向，一是半导体材料方向，二是新能源材料方向。目前公司具备三大主力产品，分别 是光刻胶及配套材料、超净高纯试剂以及锂电池材料。此外，公司在基础化工材料方面也具备一定生产能力。公司产品下游应用包括了半导体、LED、平板显示、锂电池、光伏太阳能电池等诸多领域， 主要应用到下游电子产品生产过程的清洗、光刻、显影、蚀刻、去膜、浆料制备等工艺环节。

公司持续深耕半导体材料等微电子化学品领域，研发积累雄厚。公司光刻胶业务始于 1976 年苏州中 学建立光刻胶研发室。1993 年苏州瑞红成立后，公司光刻胶产品正式投入量产。截至目前，公司已 具备 8100 吨/年的光刻胶及配套材料生产能力，I 线、G 线光刻胶实现量产，KrF 光刻胶已进入中试阶 段。公司于 2020 年下半年购买 ASML1900 Gi 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。在高纯试剂领域，公司 2020 年具备 3.87 万吨/年的 生产能力。

2021 年 5 月，公司公告年产 3 万吨超大规模集成电路用高纯硫酸技改项目已建设完工， 高纯硫酸产品达到 G5 级水平。在高纯硫酸项目正式投产后，公司实现半导体材料的三大主要高纯试 剂（硫酸，双氧水，氨水）的全面覆盖。锂电池材料方面，公司主要生产锂电池溶剂、锂电池粘结 剂等产品，2019 年公司成功并购载元派尔森，形成了成熟的锂电池材料生产模式和客户体系。目前 公司锂电池材料产品具备 3.7 万吨/年的产能，可以为公司提供稳定的利润及现金流。

股权结构：罗培楠为公司的实际控制人

公司的直接控股股东是新银国际有限公司，截至 2021 年一季度，持股比例为 18.62%。罗培楠持有新 银国际有限公司 100%的股权，是公司的实际控制人。公司下设 6 家全资子公司，2 家控股子公司，2 家联营公司（，持股比例为 24.10%；湖北晶瑞，持股比例为 35%）。子公司苏州瑞红作为 国内光刻胶领域的先驱，规模生产光刻胶近 30 年，产品技术水平和销售额均处于国内领先地位。苏 州瑞红还承担并完成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，拥有达到国际 先进水平的光刻胶生产线。锂电池材料方面，公司收购载元派尔森后，成功进入三星环新的供应体 系，进一步拓展了公司在锂电池行业的布局。

公司历史业绩表现：营收、利润持续增长

公司营业收入近年来实现快速增长。公司营业总收入从 2016年的 4.4亿元增长到 2020年的 10.22亿元， 复合增长率 23.17%。2020 年，公司受益于我国半导体材料行业国产替代进程加速，下游芯片厂商需 求增长，主导产品光刻胶及配套材料、超净高纯试剂等市场份额稳步增长，产能逐步释放。

锂电池粘结剂、超净高纯试剂与光刻胶及配套材料三大业务是公司主要的收入支柱。2020 年，公司 营收结构为：锂电池粘结剂收入 3.44 亿元，占比 33.7%，超净高纯试剂收入 2.09 亿元，占比 20.5%， 基础化工材料收入 2.08 亿元，占比 20.3%，光刻胶及配套材料产品收入 1.79 亿元，占比 17.5%，能源业务收入 6563.28 万元，占比 6.4%，公司锂电池粘结剂、高纯试剂以及光刻胶及配套材料三部分业务 收入占公司总营业收入的 72%，是公司的主要收入支柱。

近年来，三大主营产品的营业收入稳步增长。锂电池粘结剂作为“安全垫”营收占比较为稳定，2020 年锂电池粘结剂营业收入同比增长 34.9%。超净高纯试剂营业收入占比虽略有收缩，但营收金额同比 增长 16.8%。随着公司高纯双氧水产能爬坡，高纯硫酸项目一期投产，公司超净高纯试剂业务收入也出现大幅提高。受益于国产替代进程加快等因素，公司光刻胶产品下游市场份额逐渐提升，2020 年 光刻胶及配套材料的营业收入创历史新高，实现 1.79 亿元的营业收入，占比达到 17.5%。

公司盈利能力较强。公司光刻胶产品毛利率一直维持在较高水平，2019 年为 50.95%。超净高纯试剂 及功能性材料产品毛利率近年来维持在 30%左右的水平，2019 年高纯试剂毛利率为 24.71%。锂电池 粘结剂毛利率在 2018 年创新高后略有下降，2019 年毛利率为 18.83%。由于锂电池粘接剂业务营收占 比高，近年来公司销售毛利率出现下滑趋势。2020 年公司全年销售毛利率为 21.74%。销售净利率在 2019 年触底后反弹，2020 年达到 8.04%。随着公司高纯试剂产能完成扩建并放量，未来 KrF光刻胶 产品开始量产并占据更多市场份额，预计公司光刻胶、高纯试剂等产品的毛利率有望上升，进而改 善公司整体盈利能力。

期间费用率大幅下降，净资产收益率开始回升。公司 2020 年度期间费用率为 15.45%，创 2012 年来的 历史新低。其中，销售费用率、管理费用率（含研发费用率）和财务费用率分别为 3.44%、10.13%、 1.88%。销售费用率大幅下降，由 2019 年的 7.82%下降至 2020 年的 3.44%，系 2020 年按照新收入准则 要求将不属于单项履约义务的运费计入营业成本所致。公司 ROE（摊薄）开始回升，2020 年为 5.86%。

公司资本开支大幅增长，在建工程进入高峰期。2020 年公司购建固定资产、无形资产和其他长期资 产支付的现金为 2.44 亿元，同比上升 210.39%，创 2014 年来的新高；从资本性支出与折旧和摊销的 比值来看，2020 年资本支出/折旧和摊销为 3.53，也为近年来的最高值。2020 年公司在建工程规模达 2.50 亿元，同比上升 378.84%。目前公司主要在建工程包括湖北潜江基地的电子工业用超纯化学品项 目；9 万吨电子级硫酸项目；四川眉山基地 8.7 万吨光电显示、半导体用新材料项目；以及光刻胶产 品的研发项目等。公司加大资本开支投入及在建工程规模创历史新高，为公司未来业绩增长蓄积力 量。

二、半导体材料：自主可控，乘风破浪

全球半导体材料市场规模超过 500 亿美金。 2020 年全球半导体材料销售额约为 553 亿美元，同比增长 6.06%。预计 2021 年将继续增长 6%以上，达到 587 亿 美元。2020 年， 中国大陆超过韩国成为全球第二大半导体材料市场，达到 97.6 亿美元，占比约为 18%。预计 2021 年中国大陆的半导体材料 销售额有望突破 100 亿美元大关，达到 104 亿美元，继续居全球第二位，且扩大与第三名韩国的优势。

材料使用主要集中在制造和封装两大环节。半导体产业链各环节使用的材料差别较大，一般来说， 半导体材料可分为晶圆制造材料和封装材料。其中，晶圆制造材料包括硅片、电子特气、光掩模、 光刻胶、光刻胶辅助材料、抛光材料等；封装材料包括引线框架、封装基板、陶瓷基板等。制造环 节的材料技术门槛较高，目前主要被欧美、日本和韩国的材料生产商主导。

芯片需求的增长带动上游材料需求

5G、物联网、人工智能、智能驾驶、云计算和大数据、机器人和无人机等新兴领域蓬勃发展，对芯 片的需求持续提升。芯片市场多样化的需求体现在：（1）5G 的正式商用化；（2）物联网对信息链 接、收集、计算和处理等 4 个方面的推动；（3）人工智能对数据运算、存储和传输的需求越来越高； （4）智能驾驶辅助系统和车联网系统的快速发展；（5）云计算和大数据的持续发展；（6）全球机 器人和无人机芯片市场将快速增长等等。

半导体工艺与节点的提升带动更多的上游材料需求

新的工艺节点带动更多上游原料需求

半导体新的工艺节点，需要更多更复杂的刻蚀、薄膜工艺、清洗工艺、检测工艺等等，会带动每万 片晶圆产能的投资额大幅增加。逻辑芯片从 65nm 工艺发展到 28nm，等离子刻蚀工艺步骤从 20 步增 加到 40 步，而从 20nm 工艺发展到 7nm 工艺时，等离子刻蚀工艺步骤从 40 步增加到 140 步，全部工 艺步骤也从不到 1000 步增加到 1500 个步骤，相同晶圆产能的投资额将增加 1 倍左右，而 memory 的 投资额增幅更大。

集成电路新的图形技术导致部分品种材料需求增加

集成电路新的图形技术将导致每万片晶圆生产所需的材料大幅增加。随着集成电路产业的发展，件从二维平面结构变成 3D 立体结构。测算 3D NAND 工艺替代 2D NAND 工艺，每万片晶圆产能的投资额将增加 60%；平板显示技术 OLED 的投资额较相同的 TFT-LCD 产线投资增加 400%以上。

随着 FinFET 技术的发展，诸如外延和原子层沉积（ALD）等处理技术也在不断增加。 推动了对更多外延材料的需求。3D-NAND 需要较少的光刻图形材料，但需要更多的沉积和刻蚀。

半导体材料亟待国产化

目前，中国国产半导体材料面临的问题是供需缺口较大，尤其是考虑到目前国内供给的大部分产品 是技术壁垒较低的封装材料，在晶圆制造材料方面国产化比例更低，亟待实现技术、生产和应用等 方面的突破。

政策与大基金的支持

国家政策推动半导体行业快速发展。半导体材料供应不足和质量不高会直接影响集成电路芯片产业 的发展。我国作为集成电路芯片需求大国需要尽快实现集成电路芯片产业的自主可控，摆脱对进口 产品的严重依赖。目前，中国半导体材料以封装材料为主，未来在更多领域实现材料的国产替代已 成为行业发展必须要解决的问题。近年来，国家制定了诸多鼓励政策，明确半导体行业的发展重点 和发展目标，为相关领域的企业提供多方面的支持，力图推动我国半导体行业由劳动密集型产业向 技术与资金密集型产业转变，加速半导体材料的国产化进程。

三、光刻胶：深耕多年，获主流客户认可

光刻胶及配套试剂全球市场空间超 40 亿美金

2020-2022 年中国大陆晶圆产能有望翻番，带动光刻胶需求快速增长。 2020 年，全球 晶圆制造材料市场规模为 349 亿美元，其中光刻胶及试剂占比为 12%，约 41.88 亿美元。 中国大陆晶圆厂建设迎来高速增长期。2020 年至 2022 年是中国大陆晶圆厂投产高峰期，以中芯国际、 华虹宏力、长江存储、长鑫存储等晶圆厂正处于产能扩张期，将迎来密集投产。测算以 12 吋等效产能计算，2019 年中国的大陆产能为 105 万片/月，预计至 2022 年大陆晶圆厂产能将增至 201 万片/月。随着国内晶圆厂的放量，半导体光刻胶市场将迎来高速发展。

、全球半导体光刻胶市场规模近五年 CAGR 达 6.1%。受下游晶圆需求带动，全球半导体光刻胶持续保 持高增长。从销售量来看，2020 年全球半导体光刻胶销售量达 2655 千加仑，富士经济预计 2022 年有 望突破 3000 千加仑。在半导体材料国产化替代的大背景下叠加政策利好，预计我国光刻胶市场规模 增速将远超全球增速。

KrF、ArF 是光刻胶领域主战场

适用于不同制程的光刻胶按制程从大到小排序依次为 g 线、i 线、KrF、ArF、EUV 等。现阶段国内厂 商或还不具备量产 ArF 光刻胶的能力，在技术积累，产能建设，品牌形象等多个领域，与国际竞争 对手均有较大差距。

KrF 和 ArF 光刻胶将成为我国光刻胶企业的主要竞争领域。从全球不同制程半导体光刻胶的市场份额 占比来看，ArF 和 KrF 光刻胶分别占到了全球光刻胶市场份额的 42%和 22%，90-28nm 的 ArF 光刻胶是 全球光刻胶领域的主战场。从国际上看，EUV 光刻胶增量明显， 2020 年 EUV 光刻胶市场规模超过 1000 万美元，销售额同比增速超过 50%。

竞争格局：国外寡头垄断，国内企业发展迅猛

全球光刻胶市场呈现寡头垄断局面，长年被日本、欧美专业公司垄断。以 JSR、东京应化、信越化 学、富士电子等为首的日企占据了超 70%的市场份额，同时陶氏也占据了 21%市场份额，行业集中度高。细分领域来看，TOK、JSR、住友化学等日企占据 77%左右的 G/I 线光刻胶市场；JSR、信越化 学、TOK 等日企占据 ArF 光刻胶市场 82%份额和 KrF 光刻胶市场 74%份额。对标海外，国内光刻胶市 场仍然属于起步阶段。

据 ICMTIA 预计，2022 年国产光刻胶有望占到国内光刻胶总使用量的 25%，国内优势企业发展势头良好。随着光刻 胶业务向 KrF 和 ArF 拓展，国产化替代将成为主流策略。在原料端和技术端减少对国外企业的依赖是 政策导向，随着优势企业技术的进步发展，预计国内优势企业在 KrF 和 ArF 光刻胶的竞争中有望持续 提升市场份额。

公司技术沉淀深厚，客户资源稳定

公司是国内最早规模化生产光刻胶的企业之一。公司光刻胶业务的前身是苏州瑞红电子化学品有限 公司，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。2018 年苏州 瑞红完成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 i 线光刻 胶的量产。2020 年公司光刻胶及配套试剂营收达 1.79 亿元。g/i 线产品已获得中芯国际、合肥长鑫、 华虹宏力、上海积塔等多家半导体知名企业的认可，KrF 光刻胶也已步入中试阶段。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。

公司研发实力雄厚，技术合作的同时积极走向自研。公司与日本瑞翁合作近二十年，在 i 线光刻胶技 术的使用上有着紧密深入的合作。同时公司重视自主研发，现具有光刻胶相关专利技术 17 项，相关研发人员 35 名，占公司总员工人数的 5.83%。预计公司将继续加大自研力度，凭借多年的技术积累 在未来的竞争中继续保持技术优势。

公司凭借多年光刻胶量产供货经验与多家知名半导体用户保持良好合作关系。公司光刻胶业务前十大客户销售金额占光刻胶总销售金额的 54.71%，主要包括中芯国际、合肥长鑫、 华虹宏力、上海积塔半导体等多家知名半导体企业。公司多年 g/i 线量产供货的经验与客户积累为 ArF 光刻胶研发成功并实现产业化之后潜在客户的拓展打下了坚实基础。

四、高纯试剂：是近年业绩增长主要来源

半导体用湿电子化学品主要以硫酸和双氧水为主。半导体用湿电子化学品中消耗量最大的分别是硫酸（31%）、双氧水（29%）、显影液（10%）、氨水（8%）等。

技术迭代驱动，需求量有望进一步释放

2014-2020 国内半导体级湿电子化学品需求量 CAGR 达 20%。随着我国半导体产业产能提升，规模量逐渐增加，湿电子化学品产量和行业 规模也逐渐提高。2018 年国内半导体用湿电子化学品需求量达到 30 万吨，同比增长 22%，未来随着 国产替代逐渐加深，下游晶圆厂陆续建成，需求量将持续增长。

从化学品单位消耗量来看，主流的 12 吋晶圆单位消耗量远高于 8 吋晶圆的单位消耗量，清洗是耗费 湿电子化学品的主要工艺环节。目前 12 吋晶圆已经占到了全球 80%的市场份额，其 更高的单位湿电子化学品销量也会带来更大的湿电子化学品需求。

从终端需求的分类来看，我国半导体行业需求量占比小于全球占比，半导体领域需求仍有待释放。 从占比来看，我国半导体、平板显示的需求量略有收缩，增量主要来自光伏需求量。对比全球，电子化学品的需求主要来自半导体与平板显示。随着我国半导体行业的日趋成熟，其对湿电子化学 品的需求量有望进一步提高。

竞争格局：竞争对手多来自国外知名企业

在半导体湿电子化学品供应商方面，市场份额主要掌握在日本、德国等国家的企业手中，包括德国 巴斯夫，日本关东化学、三菱化学等。从市场份额变化来看，日企的占比呈下降趋势，中国台湾企业的市场份额增速较高。国内相同业务的竞争者主要是中巨芯科技有限公司和湖北兴福电子材料有 限公司。

公司高纯试剂业务放量可期

公司 2020 年在建工程达 2.5 亿元，其中高纯试剂业务占比 69.6%。公司近三年 14 个主要项目中有 5 个项目与高纯试剂业务有关，高纯试剂业务有望成为未来业绩的主要增量来源。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落地在即，预计 2022 年能有 3 万吨硫酸产能得到投放， 高纯试剂营收有望迎来大幅增长。

半导体级硫酸业务落地在即。2021 年 5 月，公司公告年产 3 万吨超大规模集成电路用高纯硫酸技改项目已建设完工，高纯硫酸产品达到 G5 级水平。公司将成为中国唯一一家同时供应高纯双氧水、高纯氨水、高纯硫酸的本土企业，在半导体超净高纯材料细分市场逐步确立优势竞争地位。此外，公 司双氧水业务从 2020 年开始量产，2021 年 Q1 销量同比增加 270%，放量可期。

双氧水、硫酸产品具有较强协同效应，组合销售将显著增强客户粘性。半导体级高纯试剂的认证周 期长，产品营收放量的进度受认证周期影响显著。公司半导体级高纯双氧水等产品已获中芯国际、 华虹宏力、德州仪器等知名半导体公司认证。因两种产品都应用于制备过程中的清洗阶段，双氧水 客户与硫酸客户高度重合，或将缩短半导体级硫酸产品的认证过程。随着公司硫酸项目逐渐放量， 半导体客户粘性将继续增强。

五、NMP 业务：下游需求提速，价格明显上涨

我国是 NMP 生产大国，产能有望继续提升

2020 年全球 NMP 市场规模为 14.2 亿美元，2016-2020 年 CAGR 达 4.7%。我国具 有全球最高的 NMP 产能，2015 年时产能已达全球的 43.6%，消费量占全球的 39.2%。 2018 年我国 NMP 产能约 28 万吨，生产厂家约 20 家，主要以产能不足 2 万吨的小厂为主。按照 NMP 的终端消费分类，制作电子元件的 NMP 约占总消费量的 23%。

竞争格局：国内竞争主要存在于直接生产厂家与回收提纯厂家间

NMP 业务来自国外企业的竞争不大，国内竞争主要体现在直接生产厂家与回收提纯厂家间。国际 NMP 生产厂商主要包括德国巴斯夫、日本三菱化学以及美国利安德巴塞尔。近年来国内生产厂家工艺技术已经日趋成熟，产品质量有效提升，国外生产商在我国国内的竞争优势正在逐步弱化。国内竞争主要体现为直接生产厂家和回收提纯厂家以及小部分进出口贸易商之间的竞争，回收提纯厂家占据 分散的中小客户和低端市场，直接生产厂家则占据主要的大型客户和高端市场。

上游原材料价格高企，下游锂电池需求火热

公司于 2019 年 12 月完成了对载元派尔森的收购，正式涉足 NMP 业务。载元派尔森是国内最早的一 批 NMP 制造商之一，所生产的 NMP 产品纯度可达 99.9%、水分小于 100ppm。2019 年收购时，载元派 尔森拥有 1 万吨/年 GBL 产能及 2.5 万吨/年 NMP 产能。截至 2021 年 8 月 1 日，NMP 最低售价报 40,000 元/吨，同比上涨 176.8%。

上游 BDO 供应不足，价格显著攀升。我国 NMP 生产主要采用 GBL 与一甲胺无催化剂合成的工艺，BDO 与一甲胺是主要原料， BDO、一甲胺分别占原料成本的 66.8%和 12.5%。BDO 装置开工率不足叠加可降解塑料BDO 需求激增影响，BDO 与 GBL 近一年的价格上行，有力支撑了 NMP 成本面，预计 NMP 价格在未来很长一段时间或将保持高位。

下游锂电池厂家扩产，锂电池需求复苏。受疫情影响，2020 年 1-2 月锂电池产量同比下降 20.2%。此后锂电池产量逐渐恢复，2020 年下半年月同比增速均在 20%以上。2021 年 1-6 月， 国内新能源车销量为 101.5 万辆，同比增长 223.3%。锂电池厂家纷纷扩产，上半年扩产项目超 29 个， 总投资金额近 3 千亿元。锂电池需求复苏也带动了 NMP 的价格上涨。

锂电池材料产销两旺，“优质客源”是公司护城河

公司 NMP 产能利用率及产销率稳步提升。 2019 年 1-8 月公司 NMP 产能利用率达 87.69%，较 2017 年度产能利用率有明显提升。受下游新能源车企对锂电池材料的需求释放影响，NMP 产销率也逐步走高，2019 年 1-8 月产销率达 97.67%。从 NMP 生产技术上看，国内外企业技术区分度 较低，少数差异主要体现在脱氢催化剂使用以及精馏填料等。经过多年技术沉淀，公司 NMP 产品品 质得到锂电池头部企业认可。

公司是三星锂电池材料唯一指定供应商，稳定客源是其“护城河”。公司生产的锂电池材料供应国内 外头部企业，客户主要包括宁德时代、三星环新、三菱化学、比亚迪、上海恩捷、天津力神、新宙 邦等。公司除供应锂电池溶剂 NMP 以外，业务也涉及锂电池粘接剂（SBR、CMC-Li、丙烯酸）和电 解液及电解液溶剂（EC、EMC、DEC 等）。公司 2020 年锂电池材料业务营收占比 33.68%，为公司营收 占比最高的主营业务。

NMP 产能扩张，市场地位有望进一步巩固。2021 年 8 月 5 日，公司发布公告通过了 NMP 和 GBL 的扩 产计划，全资子公司晶瑞新能源拟使用自筹资金投资建设年产 1 万吨 GBL 及 5 万吨电子半导体级 NMP 扩建项目，项目总投资不超过人民币 3 亿元。项目建成后，公司在 NMP 业务的市场地位有望得到进 一步巩固。

六、风险提示：

1. 光刻胶研发推广进程受阻。公司于 2021 年上半年发行可转债，募集 3.13 亿元投资于集成电路制造用高端光刻胶项目。现阶段高 端光刻胶技术被国外企业垄断，存在一定的技术壁垒，公司或无法保证执行其制定的产品研发策略 并实现预期研发目标。若公司 ArF 光刻胶研发结果不及预期，产品将无法按照预期推出，会对公司 的营收造成显著影响。同时，光刻胶产品具有客户认证周期长、产业化难度大等特点，在研发成功 推向市场的进程中也存在一定的不确定性。

2. 9 万吨电子级硫酸项目产能消化不及预期。公司 9 万吨电子级硫酸项目投产后客户群体将从基础化工转向半导体，如市场拓展工作未及时跟进， 新增产能或无法得到有效消化。高纯试剂业务预计是公司未来业绩的主要增量来源，如新增产能消 化不及预期，会对经营业绩造成不利影响。

3. 疫情出现再次反复导致宏观经济形势变化等。现阶段公司部分业务仍属于基础化工范畴，具有一定周期性。Delta 病毒肆虐影响，宏观经济形势 或发生变化，部分产品需求端或受影响。

报告链接：晶瑞电材深度解析：半导体材料产销持续高增长，NMP涨价贡献业绩

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