3 投资徐州博康,打造第二增长引擎
2020年,公司设立了全资子公司华懋东阳,并参与设立由凯石资本发起的合伙企业东阳凯阳,东阳凯阳以增资+可转股借款+追加投资权的形式投资了徐州博康,通过产业基金的形式延伸产业链条,逐步布局半导体新材料领域。徐州博康作为国内实现光刻胶单体、树脂、溶剂、成品胶的一体化生产的龙头企业,全产业链自主可控优势显著,随着二期生产基地项目投产,业绩增量丰厚。
3．1 光刻胶市场快速增长,国产替代需求强烈
3．1．1 光刻胶:高精度光刻的重要材料
光刻胶又称光致抗蚀剂,是一种对光敏感的混合液体。其组成部分包括:光引发剂(包括光增感剂、光致产酸剂)、感光树脂(聚合剂)、单体、溶剂与助剂构成。光刻胶可以通过光化学反应,经曝光、显影等光刻工序将所需要的微细图形从光罩(掩模版)转移到待加工基片上。
光引发剂是光刻胶的关键成分,对光刻胶的感光度、分辨率起着决定性作用。感光树脂用于将光刻胶中不同材料聚合在一起,构成光刻胶的骨架,决定光刻胶的硬度、柔韧性、附着力等基本属性。单体又称为活性稀释剂,对光引发剂的光化学反应有调节作用。溶剂是光刻胶中最大成分,目的是使光刻胶处于液态,但溶剂本身对光刻胶的化学性质几乎没影响。助剂通常是专有化合物,主要用来改变光刻胶特定化学性质。
光刻胶经过几十年不断的发展和进步,应用领域不断扩大,衍生出非常多的种类,根据应用领域,光刻胶可分为半导体光刻胶、平板显示光刻胶和PCB光刻胶,其技术壁垒依次降低。相应地,PCB光刻胶是目前国产替代进度最快的,LCD光刻胶替代进度相对较快,半导体光刻胶目前国产技术较国外先进技术差距最大。
半导体光刻胶按照不同制程可以分为g线(436nm)、i线(365nm)、KrF(248nm)、ArF(193nm)和EUV(13．5nm)。为适应集成电路线宽不断缩小的要求,光刻胶的波长由紫外宽谱向ｇ线(436nm)→ｉ线(365nm)→KrF(248nm)→ArF(193nm)→F2(157nm)的方向转移,并通过分辨率增强技术不断提升光刻胶的分辨率水平。根据摩尔定律,光源波长与加工线宽呈线性关系,当采用低于248nm的深紫外光,将在单位面积上实现更高的电子元件集成度,进而大幅提升芯片性能。
3．1．2 半导体光刻胶市场规模快速增长
随着下游晶圆厂产能持续扩充,半导体光刻胶市场规模将快速增长。根据SEMI的统计数据显示,2016-2019年,全球半导体光刻胶的市场规模从15亿美元增长至2019年的18亿美元,年复合增速达6．3%,据此预测,2020年,全球半导体光刻胶市场规模约为19亿美元。
ArF光刻胶成为集成电路制造领域需求量最大的光刻胶产品,随着未来集成电路产业的进一步发展,ArF光刻胶面临广阔的市场机遇。根据美国半导体产业协会SIA的统计,2018年高端ArF干式和浸没式光刻胶占据了42%的市场份额,KrF和g 线/i线光刻胶分别占据22%和24%的市场份额。根据富士经济预测,未来ArF、KrF光刻胶将有稳健的增长趋势,2023年全球ArF光刻胶产能有望达到1870吨,市场规模近49亿元。
光刻胶属于高技术壁垒材料,需要与光刻机配合使用,生产复杂,纯度要求高,需要长期技术积累。其中,半导体光刻胶的生产难度最大。光刻胶市场主要由日本和美国垄断,其中日本占比72%,而大陆企业市占率不足13%。全球半导体光刻胶领域主要被JSR、TOK、罗门哈斯、信越化学、富士材料等头部厂商垄断,尤其是高端EUV和ArF光刻胶几乎完全被美国和日本控制。国产光刻胶企业无论是技术水平还是市场份额均远落后世界先进厂商。
近年来,随着半导体行业的蓬勃发展,国内光刻胶市场需求也保持了良好的增长态势。根据工信部及研究机构Cision的报告显示,十三五期间,国内光刻胶市场实现年均14．5%的增长,2020年全国光刻胶整体的市场规模达到176亿元,其中半导体光刻胶市场规模达到24．8亿元。
从国内市场看,中国大陆晶圆厂建设将迎来高速增长期,光刻胶作为晶圆生产的关键材料,市场需求也将持续增加。根据主要晶圆厂商官网披露的数据统计,未来五年在中国大陆新建至少29座晶圆厂。SEMI预计,到2020年,中国大陆晶圆厂装机产能达到每月400万片8寸等效晶圆,年复合增长率为12%,增长速度远远高于其他地区,而2015年该产能仅为230万片。具体到ArF光刻胶应用的12英寸晶圆来看,根据IDC及芯思想研究院(Chipinsights)统计:截至2019年,我国12英寸晶圆制造厂装机产能约90万片/月,预计至2024年,我国12英寸晶圆厂在满产情况产能将达到273万片/月,相比2019年增长超过200%。
3．1．3 半导体光刻胶国产替代需求强烈
受制于国内光刻胶技术发展水平,目前我国高端光刻胶的自给率仍然保持较低水平,其中i线、g线的国产化率仅为10%,KrF和ArF的国产化率更是仅有1%,EUV尚处于研发阶段。尽管国内光刻胶市场保持了良好的增长趋势,但以KrF、ArF光刻胶为代表的半导体光刻胶领域国内市场份额仍然较小,高端光刻胶市场长期为国外巨头所垄断。
高端光刻胶长期为国外企业垄断的现状,对我国芯片制造造成“卡脖子”风险。由于高端光刻胶的保质期很短(通常只有6个月左右甚至更短),一旦遇到贸易冲突或自然灾害,我国集成电路产业势必面临芯片企业短期内全面停产的严重不利局面。同时光刻胶因特有的产业生态支撑作用而成为国家之间的博弈筹码,因此高端光刻胶国产化势在必行。
3．2 光刻胶龙头:徐州博康
3．2．1 徐州博康简介
徐州博康信息化学品有限公司于2010年成立,是集研发、生产、经营中高端光刻胶、光刻胶单体和光刻胶树脂为主的国家高新技术企业,公司专注于光刻胶原材料到成品的自主研发及生产,具有自主完整的供应链,实现了从单体、光刻胶专用树脂、光酸以及最终光刻胶产品的国产化自主可控。光刻胶产业链的自主可控对公司的研发进程、研发管控、产品质控、成本把控、供应链安全均有着十分积极的意义。
公司拥有5000平方研发中心,研发人员超160余人,博士和硕士占比50%以上。博康子公司江苏汉拓拥有多维度的测试平台配置,以支持研发的快速推进及质量的严格控制,已购置KrF Nikon S204,I9,I12,ACT8 track,日立CDSEM等先进光刻检测设备,以及其它理化检测设备如ICP-MS、HPLC、GC、IR等,保证光刻胶的产品质量。公司还和中科院微电子所、复旦大学微电子学院合作,建立了国内第一家光刻技术研究中心。
公司承担了国家“02专项”中的子课题“ArF光刻胶单体产品的开发与产业化”、国家产业振兴和技术改造项目、江苏省科技成果转化等项目。目前公司所从事中高端光刻胶单体级光刻胶生产技术处于国内先进。
2021年公司依托光刻胶领域的杰出表现,成功入围国家级专精特新“小巨人”企业名单。未来,徐州博康将获得中央的资金支持,继续发挥公司在光刻胶及上游材料领域的示范作用。
3．2．2 华懋、华为加码光刻胶,半导体产业协同发展
2020年8月,华为全资子公司深圳哈勃科技投资以博康27亿元的估值为基础向其增资3亿元,投后占股10%,这是哈勃历史上最大单笔半导体产业链投资。
华为的战略投资充分肯定了徐州博康的光刻胶产业链一体化优势带来的供应链安全自主可控和成本优势,此后华为的产业链上游材料被卡脖子的风险将有所降低。同时徐州博康也将借助华为半导体芯片产业链的优势,加码研发,持续扩充产能,客户认证和产品销售将加快实现。鉴于光刻胶的替代成本非常高且Fab厂对换胶极其慎重,拥有华为支持的博康可以在半导体材料国产替代的空窗期占据优势。另外,华懋科技的加入也将支持徐州博康后续多个工厂的建设,未来博康的整体竞争力有望持续提高。
3．2．3 徐州博康的构成
徐州博康于2020年12月进行自产重组,以向上海博康企业集团增发股本的形式收购了上海博栋和江苏汉拓100%的股权,解决徐州博康与江苏汉拓、上海博栋的同业竞争及关联交易,并且完成了内部业务整合。完成收购后的上海博栋主要对外销售徐州博康生产的单体、医药中间件体等产品;江苏汉拓主要从事单体、光刻胶的研发以及部分对外销售。
上海博栋是一家高科技材料科学公司,自创立以来,着重于电子材料、生物基材料、高性能材料等领域。所服务行业包括:集成电路、生物医药、环境保护、汽车交通、建筑工业和电子电器等。公司在部分细分市场具有较高的市场占有率且近三年业绩持续保持高速增长。公司主要竞争对手是杜邦、罗门哈斯、默克、三菱、住友等国外大型跨国公司。
上海博栋的产品包括电子材料、生物基材料、高性能材料。作为兼具研发和技术服务能力的贸易类公司,上海博栋所在市场总需求约9000亿元,且不会同时受到上下游市场供求关系影响。
江苏汉拓成立于2014年,致力于成为国产高端光刻材料行业领导者。江苏汉拓核心团队由海外高层次归国留学人才及国内外专家构成,对光刻胶的研发生产和光刻应用都具有丰富的经验。
江苏汉拓专注于半导体光刻胶原材料到成品的自主研发及生产,具有自主完整的产业链,实现了从单体、光刻胶专用树脂、光酸、以及最终光刻胶产品的全国产化自主可控。江苏汉拓目前已成功开发出10多个高端光刻胶产品系列,包括多种电子束胶、ArF干法光刻胶、KrF正负型光刻胶、I线正负型光刻胶及GHI超厚负胶,覆盖IC制造、IC封装、化合物半导体、分立器件、电子束等市场应用,目前服务客户超过40家,包括国内IC领先制造企业。
公司建立了多维度的光刻测试平台,购入了尼康、日立等先进光刻检测设备和理化检测设备,以支持研发的快速推进及质量的严格控制。此外,江苏汉拓与国内多个IC专业平台建立了稳定的光刻测试合作,包括上海ICRD、上海工研院、北京微电子所、复旦大学等平台获企业,涵盖浸没式ArF光刻、干法ArF光刻、高分辨率KrF光刻、电子束曝光机等先进设备。
为了满足客户的产能需求,江苏汉拓租赁徐州博康二期生产基地即将竣工投产。目前徐州博康生产基地已通过上海华虹、武汉长存的验厂审核,成为其合格供应商。
3．3 徐州博康光刻胶及单体的三大竞争优势
徐州博康继承江苏汉拓的光刻胶和光刻胶单体研发优势和上海博栋的销售优势。概而言之,公司的光刻胶及单体竞争优势包括三大方面:1)光刻胶成品覆盖全面,产能持续扩充;2)自研光刻胶上游材料,掌握光刻胶单体核心技术,产业链自主可控;3)光刻胶下游客户分布广泛。
3．3．1 光刻胶成品覆盖全面,产能持续扩充
徐州博康的光刻胶成品涵盖193nm/248nm光刻胶、G线/I线光刻胶、电子束光刻胶等产品。目前已成功开发出40+个中高端光刻胶产品系列,包括多种电子束胶,ArF干法光刻胶, KrF正负型光刻胶,I线正负型光刻胶及GHI超厚负胶,应用于IC集成电路制造多个环节,服务客户超100家。
为扩大产能和延伸产业链,公司新建年产1100吨光刻材料及10000吨电子级溶剂搬迁技改项目。完全达产后,预计实现4-5亿元的光刻胶系列产品营收,较2020年光刻胶397．63万元的营收水平将大幅提升。公司新生产基地自今年6月25日起已进入了为期3个月的试生产阶段,试生产届满后将进行环保竣工验收、安全竣工验收、安全生产许可证的办理,全部手续办理完成后可正式投产。
目前公司生产基地已通过上海华虹、武汉长存的验厂审核,成为其合格供应商。新项目完全建成投产后预计至少可实现年产值17．5亿元,产能是原有的5倍以上,利税超亿元,是中国目前产品最齐全、技术水平最高的光刻胶材料研发制造基地。博康有望成为国产中高端光刻胶第一品牌。
同时,徐州博康在光刻胶领域具备一定地位和研发实力,拥有独立的研发中心、该领域最大的研发团队、自主的知识产权、先进的分析检测设备、完备的中试设备以及标准化的生产车间。
3．3．2 自研光刻胶上游材料,掌握光刻胶单体核心技术,产业链自主可控
徐州博康产品包括高端光刻单体、树脂系列产品、光刻胶系列产品、电子级溶剂、光酸、添加剂等,专注于半导体光刻胶从原材料到成品的自主研发和生产,具有自主完整的产业链,实现了从单体、光刻胶专用树脂、光酸以及最终光刻胶产品的全国产化自主可控。
光刻胶产业链的一体化将极大地保证供应链安全,降低高端光刻胶上游原材料被卡脖子的风险。同时公司掌控上游单体和树脂等光刻胶原材料的制备工艺,将有效地降低原材料成本,光刻胶产品毛利率有望高于同行业,优势凸显。另外公司从上游光刻胶单体、树脂的研发生产进入到光刻胶产品的研发生产,将有助于加快光刻胶研发进度,加速实现高端光刻胶的国产化。
光刻胶的主要成分包括树脂、光引发剂、溶剂及其他添加剂等,其中,光刻胶树脂是光刻胶的核心材料,根据不同光刻胶的类型,光刻胶树脂占光刻胶成本的60-80%。另外,光刻胶树脂由一款或多款单体的聚合而成,所以光刻胶单体是光刻胶树脂的基础原材料和实现光刻胶曝光显影功能的原始载体,掌握单体对光刻胶至关重要。
徐州博康拥有完整的光刻胶单体制备工艺。公司在2009年开始金刚烷类ArF光刻胶单体及苯乙烯系列KrF光刻胶单体的研发,第一款单体产品BK002在2011年开始销售。
徐州博康目前拥有涵盖多制程、多品类的光刻胶单体,已开发全球在用的KrF及ArF光刻胶单体种类的80%左右,其中某款KrF单体是目前国际上主流产品之一。与之相对,国内半导体光刻胶单体公司中节能万润、西安瑞联新材料、宁波微芯新材料科技对应产品仍处于研发及验证阶段。
同时,徐州博康光刻胶单体及光刻胶相关专利已申请 50 余项,其中获得授权20余项,主要涉及KrF和ArF光刻胶单体;徐州博康研发人员超过160余人,博士及硕士比例超过50%。
目前,公司是国际先进的EUV光刻胶单体的发明者和生产者,与Intel和JSR等公司合作多年,单体产品已经覆盖了全球90%以上的客户群。
3．3．3 光刻胶下游客户分布广泛
光刻胶客户方面,徐州博康2021上半年光刻胶业务收入为439．86万元,占公司总营收的4．53%。截至目前,徐州博康光刻胶产品的主要客户均来自国内,包括射频芯片制造商、晶圆代工厂存储芯片制造商等。
3．4 徐州博康财务分析
2021H1徐州博康的主要收入来自于光刻胶单体和医药中间体业务,营收占比分别为43．02%、23．52%,同期光刻胶营收占比为4．53%。徐州博康光刻胶单体产品除自用外,主要出口日本、韩国相关企业。
公司半导体材料客户高度集中。2021H1公司前五大单体客户收入分别占单体和公司收入为87．76%和37．75%。同期,公司光刻胶产品主要为KrF光刻胶,对应前五大客户收入为415．89万元,占当期光刻胶收入94．55%。
徐州博康在2017、2018、2020年的营收均超过2亿元,且净利润均为正。博康2019年和2020年营收和业绩表现不及预期主要因为公司生产经营受政策及疫情影响导致前期经营异常。2021H1因前期影响持续,徐州博康亏损854．43万元。随着新生产基地在2021年6月前投产,并规划全部达产,公司未来营收及业绩将持续上升。2021-2023年徐州博康承诺实现5．75亿元、9．26亿元、13．6亿元的销售收入和1．15亿元、1．76亿元、2．45亿元的净利润。若三年累计未实现目标净利润的80%,东阳凯阳会得到业绩补偿。
