立昂微研究报告:国内硅片龙头,完善大硅片布局
来源:百家号发布时间:2022-05-121098浏览
询问 AI(报告出品方/作者:首创证券,何立中,赵绮晖)
1 公司:国内硅片龙头,12 寸硅片加速放量
1.1 国内硅片制造龙头企业
公司前身为立昂有限,立昂有限于 2002 年 3 月 19 日成立,于 2011 年 11 月 16 日 整体变更为股份有限公司,注册资本为 7,000 万元。自设立以来,公司主营业务为半 导体分立器件芯片的研发、生产和销售,主要产品包括肖特基二极管芯片、MOSFET 芯 片等。公司 2015 年收购同一实际控制人控制下的公司浙江金瑞泓后,主营业务延伸至 上游的半导体硅片的研发、生产和销售,半导体硅片主要产品包括硅研磨片、硅抛光 片、硅外延片等。
1.2 股权结构稳定,董事长为实际控制人
截至 2022Q1,公司董事长王敏文直接持股 17.41%,并通过仙游泓祥和仙游泓万间 接持股,为公司的实际控制人。其中,仙游泓祥和仙游泓万是员工持股平台。
1.3 2021 年营利大增,12 寸硅片取得突破
2021 年度盈利水平大幅提升。2021 年公司实现营业收入 25.4 亿元,较上年同期 增长 69.2%;实现归属于上市公司股东的净利润 6.0 亿元,较上年同期增长 197.2%;实 现扣除非经常性损益后的归属于上市公司股东的净利润 5.8 亿元,较上年同期增长 288.83%。
三大业务板块:半导体硅片、半导体功率器件、化合物半导体射频芯片。公司设 立子公司开展不同业务。其中,母公司立昂微电主要从事肖特基二极管芯片、 MOSFET 芯片、TVS 芯片的研发、制造和销售以及二极管成品的代工销售;子公司浙 江金瑞泓、衢州金瑞泓、金瑞泓微电子主要从事硅研磨片、硅抛光片、硅外延片的制 造和销售;子公司立昂东芯主要从事化合物半导体射频芯片的研发、生产和销售。

半导体硅片业务:增速显著,12 寸硅片加速放量。2021 年,半导体硅片业务实现 营业收入 14.59 亿元,毛利率为 45.21%。6 寸、8 寸硅片产线长期处于满负荷运转状态。 12 寸硅片加速放量,在关键技术、产品质量以及生产能力、客户供应上取得重大突破, 在 2021 年底已达到年产 180 万片的产能规模。技术能力已覆盖 14nm 以上技术节点逻 辑电路,图像传感器件和功率器件覆盖客户所需技术节点且已大规模出货,目前主要 销售的产品包括抛光片测试片及外延片正片,同时正在持续开展客户送样验证工作和 产销量爬坡。
半导体功率器件业务:毛利率显著改善。2021 年,半导体功率器件业务实现营业 收入 10.07 亿元,毛利率为 50.59%,同比增长 21 个百分点。半导体功率器件产品的销 售规模及市场占比快速提升。其中,光伏类产品销售规模持续增加,占全年功率器件 总发货量的 46%,在全年全球光伏类芯片销售中占比达 43-47%;沟槽芯片发货量增长 显著,同比增长 260%;平面肖特基定制品同比增幅达 170%。肖特基、MOS 芯片每月订 单量远超实际最大产能,全年维持满产满销状态。
化合物半导体射频芯片业务:商业化销售进展顺利。经过多年的技术积累、客户 认证,射频芯片业务有了跨越式发展,开发出了 0.15μm E-mode pHEMT 等一批具有低 成本、高性能、高均匀性、高可靠性特点的工艺和产品并陆续进入市场,形成了较大 规模的商业化销售并保持了快速上量的势头,拥有了包括昂瑞微、芯百特等在内的 60 余家优质客户群,同时正在持续开展客户送样验证工作和产销量爬坡。(报告来源:未来智库)
2 行业:硅片是半导体核心原材料之一
2.1 硅片是晶圆制造材料市场中占比最高的材料
集成电路的制造过程是通过在硅片上进行一系列物理、化学操作来实现的。据 SEMI 统计,全球晶圆制造材料市场中,市场份额超过 10%的材料有硅片、光掩模、光 刻胶及附属产品、电子特气等。2020 年全球晶圆制造材料市场中,硅片的市场份额为 37%,是晶圆制造材料市场中占比最高的材料。

2.2 硅片制备工艺难度大
半导体硅片的制备工艺包括单晶工艺、成型工艺、抛光工艺、外延工艺、掺杂工 艺等。其中,单晶工艺、掺杂工艺技术难度较大;成型工艺是指切割、倒角、磨片、 酸碱腐蚀后形成硅单晶片的过程;抛光工艺是通过抛光工序形成硅抛光片的过程;外延 工艺是通过外延生长工序最终形成硅外延片的过程。
单晶工艺是把半导体级的多晶硅通过单晶炉中的晶体生长后形成单晶硅的过程, 技术难度较大。生长后的单晶硅被称为硅锭。制备单晶硅锭的技术有直拉法和区熔法 两种。直拉法具有表面附着力强,硅芯合格率高等优点,是用于硅片制备的最普遍的 技术。
掺杂工艺是通过加入少许其他元素而改变硅的结构的过程。掺杂工艺包括淀积、 推进与扩散、激活等步骤。通过掺杂工艺,可以显著增加硅的导电性。
与硅相邻的Ⅲ A 和 V A 两族的元素通常用于掺杂。硅元素位于元素周期表的Ⅳ A 族,所有价电子层被共价键完全填充,共价键把硅原子结合在一起形成稳定的、固态 的绝缘材料。Ⅲ A 族元素具有三个价电子,三价掺杂增加了空穴的数目(p 型);V A 族 元素具有五个价电子,五价掺杂增加了自由电子的数目(n 型)。
2.3 不同规格的硅片应用于不同器件
硅片的种类可根据不同的分类方式进行划分。按照尺寸,硅片可分为 200mm 及以 下和 300mm 两类;按照掺杂程度,分为轻掺、重掺两类;按照工艺,分为抛光片、外 延片和 SOI;按照应用场景,分为正片、陪片、测试片。硅片在半导体领域的下游应用 主要为逻辑芯片、存储芯片、微处理芯片、模拟芯片、分立器件和传感器等。

2.4 硅片的工艺标准有严格规定
半导体行业的飞速发展对半导体硅片技术提出了更高的要求,主要体现在以下三 个方面:增大半导体硅片的尺寸,减少半导体硅片晶体缺陷、表面颗粒和杂质,提高 半导体硅片表面平整度、应力和机械强度等。硅单晶抛光片的电学性质、物理性质和 化学性质以及加工工艺过程的精度将对芯片的成品率产生直接影响。
我国制定了国家标准 GB/T 12964-2018 对硅单晶抛光片的理化性能、电学性质、 几何参数、氧化诱生缺陷、表面金属、体金属(铁)、边缘轮廓、表面质量等做出了详 细规定。(报告来源:未来智库)
3 供需:产能紧张向上游传导,硅片行业龙头积极扩产
3.1 需求端:全球硅片市场规模持续增长,硅片大尺寸趋势明显
全球硅片市场规模持续增长。根据 SEMI 数据,2021 年全球硅片市场规模达 126.2 亿美元,同比增长 13%;出货量达 141.65 亿平方英尺,同比增长 14%。
8 寸需求向 12 寸转移,硅片大尺寸趋势明显。根据 SEMI 数据,全球市场对 12 寸 硅片的需求量持续提升,对 8 寸硅片的需求量较为稳定。大尺寸硅片的优势包括:1) 生产效率更高。12 寸硅片和 8 寸硅片的面积分布为 706.21mm 2、314.16 mm 2,12 寸面积 约为 8 寸的 2.25 倍;12 寸和 8 寸上分别可生产芯片的数量为 88 颗、232 颗,12 寸生 产芯片的数量是 8 寸的 2.64 倍,12 寸硅片单位生产效率约比 8 寸硅片高。硅片边缘的 芯片减少,生产成品率更高。2)生产成本更低。每块芯片的加工和处理时间减少,12 寸硅片可以把每块芯片的生产成本减少 30%。3)设备的重复利用率提高。同一个工艺 过程中生产出更多的芯片。
12 寸硅片需求量持续上升。根据 SUMCO 预测,产能利用率方面,2022-2026 年, 硅片制造商 12 寸产线将保持满产;硅片需求量方面,12 寸硅片需求量将保持上升趋势, 2026 年全球 12 寸硅片月需求量将达 1,100 万片,2021-2026 年 CAGR 达 8.4%。

3.2 供应端:全球硅片市场呈寡头垄断,产能紧张积极扩产
全球硅片市场呈寡头垄断。全球硅片主要生产商集中于日本、中国台湾、德国、 韩国。全球硅片市场呈寡头垄断的局面,排名前五的公司在全球硅片市场的市场份额 共占 86.6%,分别为日本 Shin-Etsu、日本 Sumco、中国台湾地区 Global Wafer、德国 Siltronic、韩国 SK Siltron。
硅片产能持续紧张,行业龙头积极扩产。2020 年四季度以来,全球芯片紧缺危机 持续发酵。作为芯片制造上游用量最大的材料,硅片供应不足的问题同样严峻。根据 SUMCO 数据,2021 年 12 寸硅片逻辑、内存客户库存逐月下降。SUMCO 表示,硅片 下游市场逻辑芯片、存储芯片、汽车电子等行业需求强劲,目前供不应求,包括新建 工厂的产能在内,硅片供需紧张情况将持续到 2026 年。
国际硅片制造龙头宣布投资计划,积极扩产。全球排名前五的硅片制造厂商中, 已有四家公布扩产计划。半导体硅片的新设生产线需要经过设备工艺调试,产品下游 验证等环节,从投产至达到设计产能,通常需要经历一个相对较长的产能爬坡期,全 球硅片产能紧张情况短时间内无法缓解。

4 核心竞争力:产品广覆盖,行业高壁垒
4.1 先发优势奠定行业地位
国内重掺硅片龙头,先发优势奠定行业地位。公司是我国较早一批专业从事半导 体硅片和半导体功率器件研发、生产和销售的企业之一。多年来,公司一直专注于主 营业务的开拓与发展,逐渐成为国内半导体硅片、半导体功率器件和化合物半导体射 频芯片细分行业的领先企业,也是国内重掺硅片龙头企业,在技术积累、产品布局、 经营管理、客户维系与开发等诸多方面,具有一定的先发优势。

4.2 产品覆盖面广,并购国晶发力大硅片
公司半导体硅片产品覆盖面广。公司硅片产品类型实现从 6 寸到 12 寸、轻掺到 重掺、N 型到 P 型等领域全覆盖。子公司浙江金瑞泓、衢州金瑞泓及金瑞泓微电子为 半导体硅片行业的领军企业、重掺硅片领域龙头企业,产品覆盖 6-12 寸半导体硅抛光 片和硅外延片。
并购国晶(嘉兴)半导体,发挥 12 寸轻掺产能优势。2022 年 3 月,公司董事会 审议通过了《关于控股子公司签订<股权收购协议>的议案》,并购完成后,公司二级子 公司金瑞泓微电子为国晶半导体第一大股东,直接持有国晶半导体 58.69%股权,通过 嘉兴康晶间接持有 19.28%股权,合计持有股权达到 77.97%,公司取得国晶半导体的控 制权。国晶半导体主要产品为 12 寸硅片,自动生产线已贯通投产,处于客户导入和产 品验证阶段。此次并购有利于进一步扩大公司现有的 12 寸硅片的生产规模,提高公司 在存储、逻辑电路用轻掺硅片的市场地位,与衢州基地齐头并进,实现优势互补、资 源共享,全面加快 12 寸硅片国产化、产业化进程。
4.3 产品质量国内领先,手握大客户资源
产品质量通过多体系认证。公司自设立以来,始终坚持高品质标准,在技术上不 断满足半导体行业高端客户的要求。公司自成立起就建立了严格、完整的质量保证体 系,先后通过 ISO9001:2015、IATF16949:2016、ISO14001:2015 等体系认证。目前,公 司能够分别按国际 SEMI 标准、中国国家标准、销售目的地国家标准及客户特定要求控 制产品质量。
公司客户资源优渥。公司所处行业的下游客户对产品的品质要求较高,开发周期 较长、供应商认证门槛较高,能否被选定为供应商一般需要长达半年以上的质量考察。 在严格和高标准的品质保证之下,公司已经成为部分头部优质公司的稳定供应商,并 通过了其对产品质量体系、产品工艺和产品质量的严格审核和认证,公司客户包括 ONSEMI、AOS、东芝公司、中国台湾半导体、中国台湾汉磊等国际知名跨国公司,以及中芯国际、 华虹宏力、华润微电子、士兰微等国内知名公司在内的稳定客户群,同时已顺利通过 诸如博世(Bosch)、大陆集团(Continental)、法格等国际一流汽车电子客户的 VDA6.3 审核认证。

4.4 研发高投入,技术团队高水平
研发投入大幅增加。2021 年研发项目主要以大尺寸半导体硅片的生产工艺技术、 砷化镓射频芯片的生产工艺技术和高端的功率器件的生产工艺技术研发为主。报告期 内,公司研发投入总额为 2.3 亿元,占营业收入的 9.01%,研发投入总额较去年同期增 加 104.04%。截止 2021 年底公司拥有 64 项授权专利,其中发明专利 33 项,实用新型 专利 31 项。
技术团队专业化程度高。公司主要研发人员具有在国内外知名半导体企业担任重 要技术岗位的从业背景,截至 2021 年 12 月末,公司拥有研发与技术人员超过 400 人。 形成了技术专家、技术骨干、技术后备力量为主体的多层次技术团队,拥有较为完善 的技术层级和技术人才储备。在技术研发、控制工艺参数、提高成品率、可靠性和产 品质量管理上有着丰富的实践经验,具有较强的自主研发和创新能力。
4.5 行业壁垒高,资金与技术“双密集型”
资金方面,半导体硅片制造商要形成规模化、商业化的生产,需要进行金额巨大 的固定资产投资,例如一组抛光机设备的价格高达数千万元,而 12 寸以上大尺寸硅片 生产线的投资规模更是数以十亿计。例如,行业龙头 SUMCO 用于扩建先进制程 12 寸硅 片的投资金额高达 20 亿美元。
技术方面,半导体硅片、分立器件芯片的生产线从设备工艺调试,到产品下游验 证,再到大规模量产,都需要大量的技术人员对生产线各个环节的技术参数、制造工 艺等进行不断的调整与严格的把控。
5 财务分析
5.1 利润表:半导体硅片和功率器件双发力,21 年营收快速增长
公司营业收入实现稳步增长。2017-2021 年公司营业收入 CAGR 达到 28.50%。2021 年全球半导体市场需求快速增长,公司的半导体硅片与功率器件产品加速放量,公司 营收增速达 69.17%,增速显著。

半导体硅片和半导体功率器件是营收的主要组成部分。2021 年,半导体硅片和半导体功率器件业务分别占总营业收入的 57.4%和 39.6%,化合物半导体射频芯片占比 2%。 受益于半导体市场景气,2021 年半导体硅片和半导体功率器件产品销售势头强劲,营 收同比增长分别为49.85%和100.34%,同时化合物半导体射频芯片取得重大进展,2021 年销售收入达到 4,411 万元。
半 导 体 硅 片 业 务 营 收 呈 稳 步 增 长 。 2017-2021 年 营 业 收 入 分 别 为 4.83/7.98/7.59/9.73/14.59 亿元,CAGR 达到 31.85%。2017-2021 年,半导体功率器件 业务营收分别为 4.40/4.18/4.23/5.03/10.07 亿元,CAGR 达到 22.98%。
2021 年 公 司 净 利 润 大 增 。 2017-2021 年 公 司 归 母 净 利 润 分 别 为 1.06/1.81/1.28/2.02/6.00 亿元,扣非归母净利润分别为 0.83/1.55/0.86/1.50/5.84 亿元。2021 年,公司归母净利润和扣非归母净利润分别同比增长 197.24%和 288.83%, 受益于半导体行业景气度上升,公司产能不断释放,同时加大成本管控,公司盈利能 力快速上升。
半导体硅片毛利率稳定,半导体功率器件毛利率快速增长。2017-2021 公司半导体 硅片毛利率分别为 28.03%/46.55%/47.63%/40.66/45.45%,半导体功率器件毛利率分别 为 31.35%/20.17%/19.89%/29.95%/50.95%,2021 年半导体功率器件业务产能不断释放, 固定成本分摊大幅减少,毛利率大幅增长。
费用方面,2017-2021公司管理费用率分别为5.25%/4.27%/4.33%/3.79/2.78%,管 理费用率的持续降低是由于主营业务收入的快速上升。财务费用率分别为 3.84%/4.90%/7.55%/6.29%/4.20%,其中2019年公司财务费用率较高是由于公司增加了 短期借款、长期借款和售后回租应付款等以保障当年硅片和射频芯片项目的资金需求, 导致利息支出总额明显增加;销售费用率分别为 0.94%/0.91%/0.86%/0.62%/0.70%。

公司以研发为核心,研发投入持续增长,研发费用率总体上升。2018 年以来,公 司 研 发 费 用 率 保 持 在 7% 以 上 , 2017-2021 研 发 费 用 率 分 别 为 5.63%/7.08%/8.14%/7.47%/9.01%,2021 年公司研发费用为 2.29 亿元,同比增长 104.04%,体现公司高度重视技术研发,不断提升自身核心竞争力。
5.2 资产负债表:21 年资产负债率显著下降,存货周转维持稳定
营运能力:公司 2021 年应收账款周转率快速上升,达到 4.08,为近五年最高值。 2021 年末公司应收账款达到 7.13 亿元,同比增长 26.48%。同时公司存货五年内持续增 长,2021 年末公司存货达到 8.82 亿元,同比增长 70.89%,存货的不断增长体现公司应 对疫情的预备性和对未来销售增长的看好,半导体硅片和半导体功率器件业务将进一 步放量。2021 年公司存货周转天数为 180 天,相比于上年同期略有上升。
资产状况:公司 2021 年资产负债率为 34.39%,同比下降 43.24%,主要是由于当年 股份募集资金增加、子公司金瑞泓微电子 12 英寸硅片项目转固、在建工程增加等因素 导致公司资产大幅上升,而负债同比增加较少。公司流动资产占总资产比例基本保持 稳定,2017-2021 年维持在约 45%的水平。
5.3 现金流量表:定增募资 52 亿元,经营活动现金流大幅上升
2021 年公司经营活动产生的现金流量净额为 4.38 亿元,同比增加净流入 1.28 亿 元,增幅为 41.15%,低于营业收入的增幅,主要系收到的银行承兑汇票贴现减少以及 材料采购备货现金支付增加共同导致。
2021年投资活动产生的现金流量净额为30.32亿元,同比增加净流出23.27亿元, 主要系购建固定资产、无形资产和其他长期资产支付的现金大幅增加导致。
2021年筹资活动产生的现金流量净额为50.06亿元,同比增加净流入35.57亿元, 主要系公司完成了总额为 52 亿元的非公开发行股票募集资金项目导致。

6 投资分析
6.1 推荐逻辑
芯片产能紧张向上游传导,硅片存在涨价空间。需求端,电动汽车、物联网等下 游行业景气度高,对芯片需求量持续上升,芯片供应紧张,产能紧张向上游传导,硅 片是 IC 制造必不可缺且市场份额占比最大的原材料,全球硅片需求量将持续增长,且 市场增长空间可观;供应端,硅片厂商 2021 年满产满销,产能紧张,2021、2022 年扩 充的产能释放需要经历较长的爬坡期,产能紧张将持续,硅片处于卖方市场,硅片价 格存在上涨空间。
国际局势不明,加速国产替代进程。自 2020 Q4 芯片出现短缺以来,各国愈发重 视半导体产业链的建设,美国、欧洲先后出台了竞争法案、芯片法案,加大对半导体 产业的投资力度,以扶植本土半导体企业,确保半导体产业链安全。此外,随着国际 贸易摩擦加剧,半导体产业链逆全球化趋势逐步显现,硅片生产本土化是大势所趋, 硅片的国产替代市场空间广阔,公司将持续受益于国产替代。
国外硅片大厂产能供应紧张,公司 12 寸硅片放量正当时。全球市场对 12 寸硅片 的需求量不断增加。根据 SUMCO 预测,2026 年全球 12 寸硅片需求量将达到 1,100 万片 /月,国外硅片大厂新建产线产能爬坡需要较长时间。公司衢州工厂 12 寸重掺硅片正 处于产能爬坡阶段,满产月产能将达到 15 万片;同时,公司并购国晶半导体打开 12 寸 轻掺市场,完善大硅片产品布局。公司市场份额增长空间大,有望实现量价双突破。
6.2 盈利预测
预计公司2022-2024年收入分别为38/51/64亿元,同比增长49.6%/35.2%/24.6%, 净利润分别为 9.58/12.56/15.20 亿元,同比增长 59.7%/31.1%/20.9%。当前收盘价对 应 2022 年的 PE 为 24 倍。
(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。)
精选报告来源:【未来智库】。
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