半导体材料行业之鼎龙股份研究报告.docx
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1、半导体材料行业之鼎龙股份研究报告1 鼎龙股份:抛光材料龙头,打造光电半导体平台1.1 抛光材料龙头,打造光电半导体平台公司业务始于打印耗材,后立足抛光垫,构建半导体材料平台。鼎龙股份成立 于 2000 年,主营碳粉电荷调节剂。公司经过十年发展逐步成长为国内领先的打印 耗材企业,并于 2010 年在创业板上市。2013 年,公司开始切入半导体材料赛道, 立项开启 CMP 抛光垫研发,并于 2015 年正式启动产业化项目。2017 年,公司 进一步开拓抛光液、清洗液、PI 浆料等多项新业务。2019 年,公司 CMP 抛光垫 形成千万级收入,并承接 02 专项-“极大规模集成电路制造装备及成套工艺
2、”。之 后,公司抛光材料步入收获期,2021 年,公司抛光垫收入过亿元并收获首张海外 订单。同时,公司还于 2021 年 11 月 26 日举行新品发布会,重磅推出多款半导 体/柔性显示材料新品,公司成长空间进一步拓宽。半导体/柔显材料打造成长矩阵。公司目前业务主要可以分为打印耗材、半导 体材料及柔性显示材料业务,其中打印耗材主要包括硒鼓、碳粉、墨盒、显影辊、 胶体和耗材芯片等,属于公司传统业务。以抛光垫、抛光液、清洗液为代表的半导 体材料,和以 PI 浆料为主的柔性显示材料是公司为未来长期发展所打造的两组成 长新引擎。其中,在抛光和清洗类半导体材料领域,公司已积累多年并具有一定领 先优势,未
3、来随着国内半导体上游产业链崛起,该业务有望迅速发展壮大,并为公 司长期贡献可观收益。1.2 光电半导体业务步入收获期短期承压为长期成长蓄势。公司打印耗材业务受行业竞争加剧拖累,业绩呈现 出较大波动。不过,若剔除 17 年龙翔化工出表影响以及 20 年低价清库存影响, 公司打印耗材收入体量稳定在 15 亿左右。利润方面,受硒鼓价格下降拖累及相应 硒鼓子公司商誉减值影响,公司 2019、2020 年利润大幅下滑。费用率方面,随 着公司逐步拓展半导体材料产品开发品类至抛光材料、清洗液及 PI 浆料等,自 2018 年起,公司研发及管理费用率大幅上升。2021 年前三季度,随着传统业务 边际改善,及抛
4、光垫新业务放量,公司业绩显著提升。2021 年前三季度,公司实 现营收 16.51 亿元,同比增长 31.67%,实现归母净利 1.51 亿元,同比大幅扭亏, 毛利率 34.29%,净利率 10.53%。抛光垫为代表的半导体材料业务步入收获期。随着抛光垫业务发展壮大,其收 入体量和盈利能力均有显著提升。2018 年至 2021 年前三季度,抛光垫收入由百 万级增至 1.93 亿元,其在总营收的占比亦升至 11.7%。同时,其毛利率由 16.06% 大幅增至 59.30%。我们认为随着抛光垫业务步入业绩释放期,再加之公司从 17 年开始布局的多款半导体及柔性显示材料产品放量,公司业绩有望在未来数
5、年保 持较快增长。1.3 股权结构稳定,激励计划凝聚人心公司股权结构稳定,共同实际控制人为其创始人朱双全先生和朱顺全先生,两 人为兄弟关系,合计持有公司 29.49%的股权。经营架构方面,公司通过光电半导 体材料与打印复印通用耗材领域近20家子公司的经营,实现了产业链的完整布局。同时,公司还于 2019 年 12 月 31 日推出股票期权激励计划,并于 2020 年 2 月 28 日登记授予股票期权数量 2798.4 万份,占授予时公司股本总额的 2.851%; 授予登记激励对象为 337 名,覆盖公司核心管理和技术人员;公司的业绩考核目 标为 2020/2021/2022 年营收或净利润以
6、2018 年为基数,增长 30%/50%/100%。1.4 持续发力研发,构筑技术平台持续发力研发,构筑技术壁垒。公司自开拓半导体材料业务后,持续加码研发, 攻克核心半导体材料品类,研发费用率常年保持 10%左右。2021 年前三季度,公 司研发费用 1.71 亿元,同比增长 80%,研发费用率 10.33%。同时,公司硕博人 才数量较多,拥有硕士 101 名,博士 17 名,为公司强大研发实力奠定基础。公司重视知识产权竞争力积累,坚持材料技术进步与知识产权建设同步。截止 到 2021 年 6 月 30 日,公司拥有已获得授权的专利 617 项,其中拥有外观设计专 利 56 项、实用新型专利
7、350 项、发明专利 213 项,拥有软件著作权与集成电路 布图设计 72 项。另外,公司在上半年完成光敏聚酰亚胺材料 PSPI 不侵权报告, 提前进行新产品的专利布局,保证 PSPI 产品在国内的销售不存在知识产权问题。七大技术平台构建全方位新材料研发能力。公司自成立以来,始终专注于国家 重点支持行业内的高端新材料进口替代,形成了如彩色聚合碳粉、CMP 抛光材料、 柔显材料等诸多领先产品布局。同时,公司还利用二十多年来人才和技术的积累构 建了包括高分子合成、有机合成、物理化学、无机非金属、金刚石工具加工、工程 装备设计、材料应用评价在内的七大技术平台。技术平台战略不仅灵活、高效地运用了公司研
8、发资源,同时还方便公司与技术 领先的客户及专家开展交流与合作,解决集成电路制造全局平坦化 CMP 关键材 料、柔性显示领域关键基础材料的国产化替代问题,努力实现核心原材料的自主研 制,根据客户的反馈和诉求进行配方改进和特异化定制开发,从目标材料的上、中、 下游探索方向从而进行全方位的研发。成立先进材料研究院,进一步整合研发资源。2021 年 9 月 15 日,公司公告 称拟投资 2 亿元,建设鼎龙先进材料研究院,重点聚焦进口替代类半导体关键材 料研发。目前公司正积极开展抛光材料、界面导热胶、底部填充胶、先进封装材料 等多项先进半导体材料开发项目。而研究院将作为新技术和新产品开发平台,通过 与高
9、校产学研合作以及和下游客户共同开发,打造全新的平台式研发模式,加快公 司在半导体材料领域的技术成果转化和产业落地。2 半导体材料长坡厚雪,平台化布局打造龙头2.1 晶圆厂扩产推动材料市场扩容全球半导体材料市场稳中向好,根据 SEMI 数据,自 2012 年至 2021 年,全 球半导体材料市场由 448 亿美元,增至 587 亿美元,CAGR 为 3%。其中,晶圆 制造材料是占比更高,增速更快的半导体材料,2013 年至 2020 年,全球半导体 晶圆制造材料市场由 227 亿美元增至 349 美元,CAGR 为 6%。晶圆制造材料主要包括硅材料、电子气体、光掩膜、抛光材料、光刻材料、湿 化学
10、品、溅射靶材等。其中,抛光材料占比 7.1%,全球市场 25 亿美元,国内市 场约 4 亿美元(测算);湿化学品占比 5.1%,全球市场 18 亿美元,国内市场约 3 亿美元(测算)。晶圆厂扩产潮带来广阔增量半导体材料需求。国内晶圆厂建设如火如荼,将为 国内半导体材料带来广阔增量需求。根据集微咨询数据,2020 年至 2025 年,国 内本土晶圆厂 8 寸产能将由现有的 74 万片增至 135 万片(增长 82.4%),12 寸 产能将由 38.9 万片增至 145.4 万片(增长 273.8%)。若将其全部折算为 8 寸片, 则产能将由 162.5 万片增至 462.2 万片(增长 184.
11、4%)。因此本土晶圆厂对应材 料市场亦有望实现翻倍以上增长。2.2 CMP 材料价值凸显,国产化需求迫切化学机械抛光(CMP)技术是晶圆制造的必须流程之一,对高精度、高性能 晶圆制造至关重要。晶圆制造主要包括 7 大流程,分别是扩散、光刻、刻蚀(Etch)、 离子注入、薄膜生长、化学机械抛光、金属化。其中,化学机械抛光(CMP)最早 在 1980 年代被引入半导体制造中,用于减少晶片表面的不均匀性,几乎所有生产 特征尺寸小于 0.35 微米的半导体制造厂均采用了该工艺。CMP 可以平整晶片表 面的不平坦区域,并可以以更高的精度进行后续光刻。CMP 使芯片制造商能够继 续缩小电路面积并扩展光刻工
12、具的性能。传统的机械抛光和化学抛光去除速率均低至无法满足先进芯片量产需求。因 此 CMP 技术结合了机械抛光和化学抛光各自长处,通过化学和机械的组合技术 避免了由单纯机械抛光造成的表面损伤,利用了磨损中的“软磨硬”原理,即用较软 的材料来进行抛光以实现高质量的表面抛光,将化学腐蚀和机械研磨作用达到一 种平衡,最终实现晶圆表面的超高平整度。CMP 设备具有突出的材料均匀去除与 纳米缺陷高效控制优势,拥有目前唯一能兼顾表面全局和局部平坦化的抛光技术, 是集成电路制造大生产线上产出效率最高、技术最成熟、应用最广泛的纳米级全局 平坦化表面制造装备。CMP 需求跟随半导体制程升级而扩大。随着摩尔定律的延
13、续,当制造工艺不 断向先进制程节点发展时,对 CMP 技术的要求也相应提高。例如制程节点发展至 7nm 以下时,芯片制造过程中 CMP 的应用在最初的氧化硅 CMP 和钨 CMP 基 础上新增了包含氮化硅 CMP、鳍式多晶硅 CMP、钨金属栅极 CMP 等先进 CMP 技术,所需的抛光步骤也增加至 30 余步,大幅刺激了集成电路制 造商对 CMP 耗材的采购和升级需求。CMP 抛光垫用于在集成电路前段制造过程中通过化学物理作用打磨晶圆,保 证晶圆表面平坦,是集成电路制造过程中的关键工艺材料。CMP 抛光液是均匀分 散胶粒乳白色胶体,主要起到抛光、润滑、冷却的作用。CMP 处理前,晶圆表面 起伏
14、不平会导致光刻无法准确对焦、电子迁移短路、线宽控制失效等问题,经过 CMP 环节的表面化学作用和机械研磨的技术结合,被抛光的晶圆表面将达到高度 平坦化、低表面粗糙度和低缺陷的要求,保证正常的集成电路生产。抛光材料市场空间稳步增长,抛光垫、抛光液是核心部分。根据 SEMI WiKi 数据,2010 年至 2020 年,全球抛光材料市场规模由 14.1 亿美元增至 22.1 亿美 元,CAGR 为 4.6%。具体来看,抛光材料成本主要包括抛光液(49%)、抛光垫 (33%)、调节器(9%)、清洁及其他(9%),其中抛光液和抛光垫由于用量最大, 成本占比最高,是最核心的抛光材料。美日厂商垄断,国产化
15、迫在眉睫。以抛光垫和抛光液为代表的抛光材料具有较 高的技术壁垒,且目前 CMP 抛光材料市场仍主要有国外厂商主导,如 Dow(美 国)、Cabot(美国)、Fujimi(日本)、Hitachi(日本)等厂商占据大多数份额, 尤其是在抛光垫领域,美国杜邦公司垄断了 79%市场份额。后续伴随国内晶圆厂 扩张,CMP 抛光材料国产化需求将愈发强烈。2.3 依托研发平台,鼎龙全面突破像所有其他的半导体核心原材料一样,CMP 抛光材料和清洗材料具有技术门 槛高、客户认证周期长、供应链上下游利益联系紧密、行业集中度高、产品更新换 代快的特征,上述特征大大加大了该行业的进入门槛和产品附加值。鼎龙股份依托打印
16、耗材业务积累高分子合成、有机合成、物理化学、无机非金 属等七大技术平台,持续拓展能力圈,并先后布局了抛光垫和抛光液为代表的 CMP 抛光材料、清洗材料、封装材料等新业务,并全面转型为以半导体材料为核心的平 台型新材料企业。2.3.1 抛光垫:十年磨一剑,打造拳头产品公司抛光垫业务始于 2013 年,并于 2015 年启动了 CMP 产业化项目,2016 年,项目一期试产并送国内晶圆厂客户认证。2017 年公司取得首张客户订单标志 着 CMP 抛光垫业务正式进入量产。2018 年,公司完成从成熟制程到先进制程, 从软垫到硬垫的全面布局,并收购国内领先的抛光垫企业时代立夫进一步完善抛 光垫业务布局
17、。2019 年,公司 CMP 抛光垫形成千万级收入,并取得首张 12 寸 订单。2021 年,公司抛光垫业务持续放量,7 月份单月销量首次突破一万片,前 三季度实现营收 1.93 亿元,毛利率亦大幅升至 59.30%。同时,据公司官网消息, 公司已获得首张海外订单,公司抛光垫业务进入业绩释放期。经过近十年积累,公司已经打造了独立自主抛光垫生产能力。旗下子公司鼎汇 微电子材料有限公司已经成为国内唯一一家拥有独立自主知识产权和全制程产研 能力的 CMP 抛光垫供应商,能够满足客户各种材质晶圆的抛光,并能够根据客户 所期望的产品性能进行配方设计及改进,以实现高度匹配。同时,公司还具备从原材料到成品的
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