半導體材料國產先鋒南大光電

2020-12-03 享迎

今天我們一起梳理一下南大光電,公司主要業務包括MO 源、電子特氣,同時公司正在推進光刻膠及配套材料業務、ALD 前驅體產品業務。

MO 源即高純金屬有機化合物,是現代化合物半導體產業的支撐源材料。MO 源是製備LED 外延片的核心原材料,目前大多數MO 源都被用於LED 產業。此外,MO 源還被應用於新一代太陽能電池,薄膜非晶矽太陽能電池,相變存儲器,半導體雷射器,射頻集成電路晶片及其他化合物半導體領域。

MO 源產業鏈上遊為鎵、銦等金屬及其輔助性原材料。其所用金屬佔比相對較低,輔助性原材料均為常規工業品,國內供應鏈完整且供應量豐富。故該行業不存在被上遊原材料供應商限制的風險。從行業下遊應用領域來看,由於大多數MO源的終端應用為LED 產業,故過去幾年MO 源行業的景氣程度與LED 行業景氣度具有較強正相關關係;目前隨著光伏PERC 技術、VCSEL 雷射、化合物半導體等新型運用的崛起,MO 源對LED 行業的依賴有所降低

公司是全球主要的MO 源生產商,全球市佔率超過30%,主要產品有三甲基鎵、三甲基銦、三乙基鎵、三甲基鋁等,主要應用於下遊製備LED 外延片等。公司產品的技術水平已全面達到國際先進水平,產品純度≥6N,可以實現MO 源產品的全系列配套供應,並可為客戶提供定製產品服務。公司MO 源產品已實現進口替代,並遠銷歐美及亞太地區,積累了一大批穩定優質的客戶資源。公司在建「年產170 噸MO 源和高K 三甲基鋁生產項目」,項目建成後可將產品應用擴展至半導體和光伏領域

電子特氣是集成電路、平板顯示、LED、太陽能電池等泛半導體領域生產製造過程中不可或缺的關鍵性化工材料,並對最終產品產生較大影響,被譽為電子產業的「糧食」和「血液」。按照使用場景的不同,電子氣體可以被分為「矽族氣體、摻雜氣體、刻蝕清洗氣體、反應氣體、沉積氣體」等。

從市場競爭格局角度來看,我國電子氣體呈寡頭壟斷格局,且市場份額幾乎全部集中於美、日、英、法等海外廠商手中。國產供應商寥寥,某種程度上是因為電子氣體提純工藝複雜且國內廠商起步較晚的原因。

在高純特種電子氣體家族中,砷烷和磷烷是技術門檻和開發難度最高的兩個品種,也是IC、LED、光伏、航天和國防事業的關鍵原材料,幾十年來一直被海外技術封鎖,其中砷烷更是電子特氣中的「王中王」,因其易燃、易爆、劇毒的特性,從合成到提純各種環節難度較大,也正因為如此,在南大光電砷烷、磷烷推向市場以前,全球僅有兩家主要供應商,屬於典型的寡頭壟斷格局

公司高純電子特氣主要產品為高純磷烷、砷烷,已在LED 行業取得主要市場份額,並在IC 行業快速實現了進口替代,自2017 年面世以來營收規模保持高速增長,成為繼MO 源以後最重要的業績支點。此外,公司於2019 年11 月收購山東飛源氣體57.97%股權,飛源氣體是國內三氟化氮、六氟化硫主要生產企業之一。

原子層沉積(Atomic Layer deposition,ALD)最初稱為原子層外延,也成為原子層化學氣相沉積(ALCVD),是化學氣相沉積(CVD)的一種特殊形式。該技術可以將物質以單原子薄膜的形式一層一層鍍在襯底表面,與普通的化學沉積有相似之處,但在原子沉積的過程中新一層原子膜的化學反應是直接與上一層相關聯的,這種方式使每次反應只沉積一層原子。

與CVD及PVD鍍膜相比ALD鍍膜技術具有一系列明顯的優勢:成膜均勻性好、緻密無孔洞、臺階覆蓋特性好、可在低溫進行(室溫—400℃)、可簡單精確控制薄膜厚度、廣泛適用於不同形狀的基底、無需控制反應物流量均勻性。

在ALD 工藝過程中,能否實現均勻、優質的原子層沉積,其核心要義在於前驅體的選擇。通常來講,ALD 前驅體需要滿足以下標準:足夠高的蒸氣壓,確保其能充分覆蓋和填充基地表面;良好的化學穩定性,防止在高溫區域發生自分解反應;無毒、無腐蝕性且副產物呈惰性,避免阻礙薄膜進一步生長;反應活性強,能迅速在材料表面進行吸附,並達到飽和,或與材料表面集團快速有效反應。

公司於2016 年12 月承擔了國家「02 專項」項目「20-14nm 先導產品工藝開發」的課題「ALD 金屬有機前驅體產品的開發和安全離子注入產品開發」的開發任務,現已掌握多種ALD/CVD前驅體材料的生產技術,並且具備規模化生產的能力,公司可提供TDMAT 等多種合格產品,其中TDMAT等產品在中芯國際若干分廠都進行了認證並陸續通過,可以實現小批量供應。

展望未來,ALD 前驅體將會與公司特氣業務在半導體領域形成良好協同效應,為客戶提供全方位的高價值服務,同時為公司業績增添新動能。

光刻的過程是一種基於光刻膠的光敏聚合物材料的照相技術,通過曝光和顯影,使光刻膠在襯底上形成三維浮雕圖形。典型的光刻工藝包括以下步驟:襯底製備、旋轉塗膠、曝光前烘乾、曝光、曝光後烘乾、顯影和顯影后烘乾,最終實現圖像轉移的目的。光刻過程中必不可少的兩個要素分別是高精度光刻機以及光刻膠

光刻膠作為半導體工藝製程中最為核心的原材料,技術門檻極高,高端產品由日本JSR、TOK 等長期壟斷,按光源敏感度可以分為i 線光刻膠(365nm)、KrF光刻膠(248nm)、ArF 光刻膠(193nm),價值含量處在整個半導體原材料金字塔的頂端。由於此前我國晶圓廠數量較少,且大多處於低端製程的原因,與之配套的高端光刻膠產品幾乎處於空白狀態。

公司於2017 年開始研發「193nm 光刻膠項目」,已獲得國家「02 專項」的相關項目立項,公司計劃通過3 年的建設、投產及實現銷售,達到年產25 噸193nm(ArF 乾式和浸沒式)光刻膠產品的生產規模,產品將滿足集成電路行業需求標準。目前「193nm光刻膠及配套材料關鍵技術開發項目」的研發工作已經完成,正在驗收中。公司設立光刻膠事業部,並由子公司寧波南大光電全力推進「ArF光刻膠開發和產業化項目」的落地實施。2019年項目完成環評和安評工作,基礎建設按計劃進行;已安裝完成一條193nm光刻膠生產線,目前處於調試階段。公司同時自主研發製備光刻膠用的高純原材料,已研製出的光刻膠產品正在進行客戶評估工作

可以期待,在不遠的將來193nm 光刻膠將是公司繼MO 源、電子特氣、ALD 前驅體以後的另一個拳頭產品,為公司業績提供新的源頭活水。

一、半導體材料國產先鋒

南大光電成立於2000年,開發出適合三甲基鎵、三甲基銦等大規模工業化生產的新工藝;技術來源南京大學,1986年創始人孫祥禎教授開始承擔國家科委組織的「高純度金屬有機化合物(MO源)」國家「七五」重點科技攻關的研究與開發,1987年南大MO源研究課題納入國家863計劃,1989年高純三甲基銻研發成功;2009年公司成功進行MO源產業化試生產;2011年三甲基鎵22.5噸生產線建設動工;2012年深交所創業板上市;2015年砷烷、磷烷規模化生產設備安裝調試完畢,具備生產能力;2016特氣產品開始規模化生產,砷烷、磷烷年產能分別達到24噸和36噸,同年順利完成國家「02專項」高純特種電子氣體研發與產業化項目課題,用3年的時間攻克了國內30年未能解決的課題;2017年獲得國家"02專項"193nm光刻膠及配套材料的研發項目立項;2018年擬在寧波開發區投資建設高端集成電路製造用193nm光刻膠材料及配套關鍵材料研發與生產項目,項目總用地面積約86畝,一期總投資預計9.6億元;2019年收購山東飛源氣體57.97%股權,飛源氣體是國內三氟化氮、六氟化硫主要生產企業之一。

二、業務分析

2014-2019年,營業收入由1.50億元增長至3.21億元,複合增長率16.43%,19年同比增長40.85%,2020Q3實現營收同比增長96.15%至4.29億元;歸母淨利潤分別為0.51億元、0.44億元、0.08億元、0.34億元、0.51億元、0.55億元,19年同比增長7.36%,2020Q3實現歸母淨利潤同比增長97.00%至0.89億元;扣非歸母淨利潤分別為0.46億元、0.25億元、0.00億元、0.20億元、0.37億元、0.37億元,19年同比下降0.47%,2020Q3實現扣非歸母淨利潤同比下降84.84%至0..04億元;經營活動現金流由0.45億元增長至2.79億元,19年同比增長114.62%,2020Q3實現經營活動現金流同比下降189.52%至-0.43億元。

分產品來看,2019年三甲基鎵實現營收同比下降3.72%至5050.43萬元,佔比15.72%,毛利率減少8.88pp至6.17%;三甲基銦實現營收同比下降2.10%至5575.19萬元,佔比17.35%,毛利率減少18.12pp至56.30%;三乙基鎵同比下降9.76%至1136.29萬元,佔比3.54%;三甲基鋁實現營收同比增長16.52%至969.70萬元,佔比3.02%;特氣類實現營收同比增長108.81%至1.64億元,佔比50.91%,毛利率減少12.37pp至49.98%;其他實現營收同比增長56.08%至3045.48萬元,佔比9.46%,毛利率減少2.73pp至49.37%。

2019年前五大客戶實現營收1.35億元,佔比41.94%,其中第一大客戶實現營收5075.03萬元,佔比15.79%。

三、核心指標

2014-2019年,毛利率由47.11%下降至16低點39.27%,隨後逐年提高至18年52.23%,19年回落至43.87%;期間費用率由9.98%上漲至16年高點57.56%,隨後逐年下降至20.09%,其中銷售費用率由3.98%上漲至18年高點11.86%,19年回落至6.81%,管理費用率由25.47%上漲至16年高點57.65%,隨後逐年下降至14.28%,財務費用率由-19.47%上漲至-1;利潤率15年提高至高點37.34%,16年下降至低點5.17%,隨後逐年提高至18年24.31%,19年回落至19.2%,加權ROE由4.41%下降至16年低點0.63%,隨後逐年提高至4.6%。

四、杜邦分析

淨資產收益率=利潤率*資產周轉率*權益乘數

由圖和數據可知,15年淨資產收益率的下降主要是由於資產周轉率的下降,16年淨資產收益率下降至低點主要是由利潤率下降至低點,17-18年淨資產收益率的提高主要是由於利潤率和資產周轉率,19年淨資產收益率的提高主要是由於權益乘數的額提高。

五、研發支出

2019年公司研發投入(含資本化部分)同比增長76.28%,佔營業收入的比例為20.49%,科研力度的加大,公司技術實力及自主創新能力得到不斷增強。截至2019年末公司及主要子公司共獲得專利 68 項,其中:發明專利 20 項,實用新型專利 48 項。

六、估值指標

PB 10.73,位於近5年70分位值上方。

看點:

作為國內較早實現MO 源產業化的公司,南大光電上市以來,憑藉深厚的技術積累和管理層超前的戰略眼光,圍繞傳統主營MO 源不斷精進,業已發展出MO 源、電子特氣、ALD 前驅體、光刻膠等多種半導體材料。可以看到,雖然公司產品種類繁多,卻從未偏離主營方向,一直在半導體先進材料領域精耕細作,跬步前行。且幾大業務板塊無論是從廣義分類、製備技術還是客戶結構上都具備相通之處,有利於公司在半導體材料領域進行資源和技術的深度整合。放眼未來,一旦高端IC 鍍膜材料ALD 前驅體以及193nm 光刻膠項目逐步落地並推向市場,其所帶來的公司整體定位和價值的提升將不止於再造一個南大光電。

相關焦點

  • 南大光電︱第三代半導體龍頭,竟買了一個大包袱?
    半導體性能越來越強,對材料的要求自然水漲船高。中國這家就是南大光電(300346)。其主要產品純度都做到了6N(99.9999%)級,而且與許多用戶有深度合作,競爭態勢不錯。三甲基鎵是製備氮化鎵的必需原料,所以三代半導體這個風口,南大光電算是踩中了。另一方面,由於三代半導體還處於起步階段,公司的MO源目前主要用於LED行業。LED這些年競爭不斷加劇,所以公司MO源產品的毛利率有所下滑,但整體上還是不錯的。
  • 半導體材料添核心利器!首隻國產ArF光刻膠通過驗證,中國芯可期
    日前,國內光刻膠龍頭企業——南大光電宣布,公司自主研發ArF(193nm)光刻膠通過客戶使用認證。此外,南大光電將投入6.56億元建設193nm光刻膠生產線建設,計劃年產能25噸,加速實現國產光刻膠規模化。據悉,ArF光刻膠主要用於90nm至14nm,乃至7nm技術節點的集成電路製造工藝。
  • ...南大光電等均在積極布局半導體材料_7x24小時_市商網_otcbeta.com
    我國集成電路產業持續高增長 產業鏈迎發展機會;① 第十八屆中國半導體封裝測試技術與市場年會9日舉行,國家科技重大專項(01)專項專家組總體組組長魏少軍表示,十五年來我國集成電路產業高速增長,產值增長近14倍,年均複合增長率達到19.2%,遠高於全球4.5%的年均複合增長率;產業結構也日趨均衡,封裝測試業佔比從2004年的51.4%下降到2019年的31.1%
  • 可用於7nm晶片光刻膠通過客戶驗證,南大光電巨量收漲8%
    12月17日晚間,南大光電公告披露,其控股子公司寧波南大光電材料有限公司(下稱:寧波南大光電)自主研發的ArF光刻膠產品近日成功通過客戶使用認證,可用於90nm-14nm甚至7nm技術節點。 「本次產品的認證通過,標誌著『ArF光刻膠產品開發和產業化』項目取得關鍵性的突破,成為國內通過產品驗證的第一隻國產ArF光刻膠,為全面完成項目目標奠定堅實的基礎。」公告中寫道。
  • 南大光電在半導體超高速計算機等方面的應用有著光明的前景
    MO源是MOCVD技術生長化合物半導體超薄型薄膜材料的支撐材料。化合物半導體主要用於製造高亮度發光管、高遷移率電晶體、半導體雷射器、太陽能電池等器件,在半導體照明、紅外探測、超高速計算機等方面的應用有著光明的前景。由於MO源是關鍵的半導體工業材料,一直是西方國家對我國的限制、甚至禁運物資。
  • 蓄勢待發,半導體材料領域的國產龍頭!
    國內光刻膠主要供應商有北京科華微電子、晶瑞股份(瑞紅)、南大光電、上海新陽、容大感光等。其中,北京科華的6 寸的G線、I線市場份額較高;8 寸、12 寸裡面 I-line、KrF 都有突破,目前份額較小;晶瑞股份的子公司瑞紅光刻膠產品已有幾家6寸客戶使用,2018 年進入中芯國際天津工廠8寸線測試並獲批量使用;南大光電承擔「ArF 光刻膠產品的開發和產業化」02 專項項目,目前還在建設光刻膠生產線;上海新陽在已立項研發用於邏輯與模擬晶片ArF光刻膠基礎上,增加用於存儲器晶片的半導體厚膜光刻膠
  • 半導體國產化投資機會系列二:光刻膠,半導體製程關鍵材料
    PCB光刻膠:目前國產替代進度最快的,目前國產化率已達到50%,如容大感光、廣信材料、東方材料、飛凱材料、永太科技等在內的大陸企業佔據國內 46%左右溼膜光刻膠和光成像阻焊油墨市場份額。主要企業有飛凱材料、永太科技、蘇州瑞紅(晶瑞股份 100%控股)和北京科華微電子(南大光電持股 31.39%)。半導體光刻膠:與世界先進水平仍有2-3代的差距,國產替代之路任重道遠。半導體光刻膠半導體光刻膠及配套材料具備產品技術更迭快、純度高等特點,也就是生產難度最高的光刻膠。
  • 半導體材料行業專題報告:光刻膠,高精度光刻關鍵材料
    南大光電已設立光刻膠事業部,並成立了全資子公司「寧波南大光電材料有限公司」,全力推進「ArF 光刻膠開發和產業化項目」落地實施。目前南大廣電的第一條 ArF 產線已完成安裝,正處於調試階段。我國素來大力支持半導體發展,戰略規劃和財政扶持文件發布頻繁。
  • 國芯傳來好消息:獲批收購日本晶片半導體光刻機先鋒微技術
    8月24日消息,英唐智控在互動平臺表示,先鋒微技術自有的生產設備中包含有日本產的光刻機設備,其收購事項已經獲得日本政府批准。先鋒微技術光刻機主要用於模擬晶片的製造,在滿足其自身生產研發需要的前提下,不排除向具備條件的其他客戶提供產能支持,但公司目前尚未啟動該類型的合作。這對推動國產晶片的發展來說無疑也是好消息。
  • 中國半導體上市公司2018年的表現盤點:材料和設備篇
    包括:雅克科技、潔美科技、鼎龍股份、中環裝備、上海新陽、南大光電、飛凱材料、晶瑞股份、江豐電子、阿石創、巨化股份、江化微。 雅克科技 雅克科技是一家中國深圳證券交易所上市企業,主要致力於電子半導體材料、深冷複合材料以及塑料助劑材料研發和生產。
  • 南大光電擬定增募資不超6.35億元,用於光刻膠、三氟化氮等項目
    集微網消息,11月6日,南大光電披露2017年起,南大光電先後承擔國家「02專項」高解析度光刻膠與先進封裝光刻膠產品關鍵技術研發、ArF光刻膠產品開發與產業化項目,歷經3年艱苦奮鬥,公司率先製備出國內首款ArF光刻膠產品,滿足產業化的技術條件,具備領先性。
  • 石英材料:重要的半導體輔材,國產替代加速
    另外,光掩膜版的基板材料也是石英玻璃應用的重要領域,其單位價值量高(合成石英玻璃價格一般數倍於普通石英玻璃),因此也具備相對較大的市場規模。據清溢光電招股書披露,2015年全球掩膜版產業的市場規模為32.40 億美元。其中基板是核心原材料,其採購成本佔光掩膜版原材料採購成本的90%。
  • 全面推進——2018年半導體材料國產化突破情況
    2015年12月,江蘇南大光電材料有限公司與北京科華微電子材料有限公司正式籤約,南大光電投資北京科華1.23億元,佔科華股份31.39%南大光電入股後,組建了十多人的專職研發團隊和北京科華一起在推進目前最為主流的ArF 193nm光刻膠的研發,目前該項目已經得到02專項的資助,得到中央財政補貼1816.65萬元。項目周期從2017年1月到2020年12月。
  • 半導體光電器件的工作原理
    光電器件主要有,利用半導體光敏特性工作的光電導器件,利用半導體光伏打效應工作的光電池和半導體發光器件等。這一節中簡略地向大家介紹一下這些光電器件的工作原理。本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/168793.htm  一、 光電導器件  本章第一節曾介紹過半導體材料的光敏特性,即當半導體材料受到一定波長光線的照射時,其電阻率明顯減小,或說電導率增大的特性。這個現象也叫半導體的光電導特性。利用這個特性製作的半導體器件叫光電導器件。  半導體材料的電導率是由載流子濃度決定的。
  • 晶片半導體,行業景氣度提升,自主可控國產替代大勢所趨
    設備行業持續處於高速增長,國產替代空間快速打開,國內核心設備公司成長可期。 北方華創:國產半導體設備龍頭,布局領域完整 北方華創為國內半導體設備龍頭,產品幾乎覆蓋整個前道工藝,未來替代空間巨大。
  • 半導體產業鏈高景氣趨勢明確 華燦光電定增乘風而上
    以氮化鎵 (GaN) 和碳化矽(SiC) 為首的第三代半導體是支持「新基建」的核心材料,LED作為氮化鎵 (GaN)材料最成熟的商業化應用,電力電子器件則為氮化鎵 (GaN)材料另一廣闊應用領域。受益於「新基建」對下遊產業的大力扶持,在「新基建」與國產替代的加持下,國內半導體廠商將迎來巨大的發展機遇。
  • 基於高通量計算篩選發掘新型光電半導體材料
    光電半導體材料可廣泛應用於電池、照明、傳感、探測等領域。考慮到當前的能源危機和源於傳統化石燃料的環境汙染問題,清潔高效、廉價易得的新型光電半導體材料亟待發現。
  • 三代半導體材料氮化鎵(GaN)概念股
    聚燦光電(300708):公司主要從事化合物光電半導體材料的研發、生產和銷售業務,主要產品為GaN基高亮度LED外延片、晶片。公司具有完全自主智慧財產權的大功率半導體脈衝開關技術達到國際領先水平,在國內重大前沿科技項目得到應用,呈現快速增長態勢。三安光電(600703):公司主要從事化合物半導體材料的研發與應用,以砷化鎵、氮化鎵、碳化矽、磷化銦、氮化鋁、藍寶石等半導體新材料所涉及的外延片、晶片為核心主業,產品主要應用於照明、顯示、背光、農業、醫療、微波射頻、雷射通訊、功率器件、光通訊、感應傳感等領域。
  • 半導體材料專題報告:電子氣體投資寶典
    中美貿易摩擦:電子特氣國產代替正在全面開展;自從中美貿易摩擦依賴,中國大陸積極布局集成電路產業。在 半導體材料領域,電子氣體作為是集成電路製造的「血液」,是國產代替重要環節,也是必將國產化的產品。電子特氣 貫穿半導體各步工藝製程,決定了集成電路的性能、集成度、成品率。電子特氣產品若不合格會導致產品嚴重缺陷, 或整條生產線被汙染乃至全面癱瘓。
  • 半導體晶片概念股大解析
    華勝天成、上海貝嶺、乾照光電等9隻個股2017年年報淨利潤同比增長均超100%,該板塊一直是短中長線資金重點關注的品種。 由於近期中興事件,國產半導體晶片概念繼續升溫,萬聯證券分析師王競達告訴記者,該事件涉及到元器件採購替代和計算機行業,將引發國家對於自主可控和信息安全的重視,及國產晶片自主研發需求。