【至纯科技|首次覆盖】受益国产替代大潮,单片清洗设备即将批量交付【国君高端装备】

（以下内容从国泰君安《【至纯科技|首次覆盖】受益国产替代大潮,单片清洗设备即将批量交付【国君高端装备】》研报附件原文摘录）
　　报告导读 公司把握资本开支扩张及国产化大潮，战略聚焦清洗设备及晶圆再生事业部（BU1），单片清洗设备将进入批量交付，率先进军国内晶圆再生市场，BU1将持续放量增长。 投资要点 ⊙结论：市场认为公司业务领域拓展过广，我们认为公司现阶段集中精力湿法清洗设备业务，目前订单已排到2022年，单片清洗设备将于21H2批量交付，清洗设备将进入新阶段。预计2021-23年EPS为0.96、1.28、1.69元，基于可比公司PE/PS估值，给予目标价57.6元，对应2021年60倍PE，首次覆盖，给予增持评级。 ⊙把握芯片制造资本开支扩张高景气，受益国产替代提速。21Q1全球晶圆代工资本开支达到101.7亿美元，创历史新高，同比+38.7%，4月台积电将2021年资本开支上调至300亿美元，较年初提升10-20%。中国大陆成为全球最大半导体设备销售市场，预计2021-22年将进入产能密集投放期，与此同时美国对中国半导体产业链封锁从芯片向设备紧逼，设备国产化得到空前重视。 ⊙聚焦湿法清洗设备，单片设备即将批量出货。2018-20年公司研发支出从0.37亿增至1.5亿，而高纯工艺事业部及波汇研发支出增加不多，增量投入主要投向清洗设备。公司槽式设备自2019年批量出货以来，已获得中芯等一线厂商重复订单，单片设备2020年也获得3.7亿批量订单，预计21H2将批量出货。 ⊙借助清洗设备优势，卡位晶圆再生蓝海市场。现阶段国内晶圆再生产能不足，公司借助清洗设备及系统集成优势，率先投产，随国内晶圆产能持续扩大，公司后续将继续增加产能。 ⊙风险因素：疫情反复影响产品交付进度，商誉减值风险 01 清洗设备取得突破，晶圆再生项目前景广阔 1.1. 5大事业部构架，战略聚焦半导体设备 1.1.1 事业部管理构架，收入端持续高增长 基于客户、产品和区域形成5大事业部组织架构。2017年公司上市后，设立至微科技作为湿法设备及晶圆再生事业部研发生产销售主体（BU2），子公司更名设立至纯集成作为高纯工艺业务经营发展主体（BU1），收购波汇科技作为光电子经营发展主体（BU5），2019-20年公司并购珐成制药和广州浩鑫，成为生物制药业务经营和发展主体（BU4），2020年投资成立至一科技作为先进工艺材料业务经营发展主体（BU3），至2002年底，公司各业务板块及事业部完成各自子公司创建及组织架构优化。 2018-20年，公司营收从6.7亿增长至14亿，增速分别为82.6%、46.3%、41.6%，扣除并购因素（波汇），公司高纯工艺系统收入也从6.74亿增长至8.6亿，半导体设备实现收入爆发，2019年收入0.82亿，2020年即实现2.18亿收入。2020Q1公司收入2.3亿，增长104.2%。 1.1.2 高毛利率、高研发投入，盈利能力有望提升 高纯工艺系统毛利率较为稳定，半导体设备毛利率有望提升。2018-20年公司综合毛利率从28.2%提升至36.8%。分业务看，高纯工艺系统毛利率从28.2%提升至31.8%，继2018年毛利率下滑，该业务毛利率稳步回升。2019-20年半导体设备毛利率分别为32.1%、29.8%，随着单片式湿法清洗设备放量，毛利率有望大幅提升。光电子业务（波汇科技）毛利率则维持在50%以上。 切入湿法清洗设备，研发支出及占比持续提升。2017年公司切入清洗设备后，研发投入持续加大，2018-20年研发支出从0.37亿增加至1.5亿，占营收比重从5.4%增加至10.8%，其中大部分投入湿法设备研发。 扣非净利率目前相对较低，主因湿法设备目前研发投入占比较高，2020年至微半导体尚为亏损状态（收入2亿，亏损0.1亿），拖累整体盈利，而其他事业部，包括波汇科技、至纯集成则保持较好盈利水平，我们认为2021年半导体设备收入进一步高增，将带来整体盈利能力（扣非盈利）显著提升。 1.2. 定增加码清洗设备及晶圆再生项目 定增完成，募集资金净额13.55亿。2021年1月，公司定增发行完毕，共发行4775万股，发行价28.79元，募资总额13.75亿元，扣除发行费用后净额13.55亿元。参与定增的机构包括北京集成电路先进制造和高端装备股权投资基金等。 募集资金将用于湿法清洗设备扩产及晶圆再生二期项目。根据定增预案，拟募集的18.6亿资金将用于湿法清洗设备扩产项目（2.55亿）、晶圆再生项目（5.9亿）、光电子制造基地项目（4.6亿）及补充流动资金或偿还债务（5.55亿）。 其中湿法设备扩产项目在启东实施。晶圆再生二期项目是在原有一期项目基础上，通过扩建厂房、增加设备和人员等举措进行扩产，项目在合肥进行，子公司合肥至微半导体于2018年规划晶圆再生一期项目，一期项目实施后可形成年产84万片再生能力，截至2020年底，合肥至微半导体已形成包括在建工程厂房1.43亿、设备0.36亿。 02 资本开支高景气延续，国产替代加速 2.1. 芯片制造资本开支延续高景气 2.1.1. 代工厂产能紧张情况延续，持续上调资本开支 台积电4月营收继续较快增长，21Q2开始接22H2订单。2021年5月10日，台积电公布4月营收为1113亿新台币，同比+16%，环比-13.8%。据CFM闪存市场引用台媒报道，2021年4月台积电已基本敲定2022年产能分配，其他代工厂也将确定2022年产能分配方案。 台积电将在南京扩产28nm产能，22H2开始量产，2023年达到月产4万片。2021年4月22日，台积电临时董事会核准资本预算28.87亿美元，将在南京台积电厂扩产28nm制程产能，预计2022年下半年开始量产，目标2023年达到月产4万片产能（原有16nm制程2万片月产能）。台积电称此举为满足结构性需求增加，应对全球车用芯片短缺。中国大陆已成为全球最大汽车制造基地，台积电南京扩产有利于抢占车用芯片市场。 晶圆厂资本开支持续增长，2021年资本开支计划持续上调。4月15日，台积电在21Q1报告中上调2021年资本开支至300亿美元，较年初250-280亿美元预期上调10-20%，4月初，台积电宣布2021-23年将投入1000亿美元扩产。从代工厂整体资本开支看，21Q1达到101.7亿美元，创历史新高，同比增长达到38.7%，从主要代工厂规划看，2021-23年晶圆厂资本开支将持续保持高位。 2.1.2. 疫情造成供给不确定性、叠加需求爆发，产能扩张延续 2021年上半年国内多个晶圆厂发布扩产计划。疫情整体缓和背景下，芯片下游需求爆发，同时由于疫情局部反复造成供给端不确定性，以及芯片交期相对较长造成代工厂对需求端预估不足，导致2020年下半年开始芯片产能紧缺，从目前情况看，预计短缺情况将持续至2022Q2。2021年上半年，台积电、中芯国际、联电等代工厂相继发布扩产计划。整体上看，代工厂资本开支主要投向先进制程，但为抢占未来车规级芯片等成熟制程的市场，各厂商对28nm产能也较为重视，台积电、中芯国际、联电将分别扩产12英寸、28nm制程4、4和2.75万片月产能，预估都将在22H2-23H1年释放。 2020-22年全球晶圆厂扩产提速。根据彭博对各主要晶圆厂商产能的统计和预测，2020年底全球晶圆产能达到2469万片/月，2021、2022年底将分别达到2617、2771万片/月，扩产148.3、153.7万片/月，较2020年显著提升。 2.1.3. 半导体设备销售额及出货持续高增长 全球半导体设备出货连续高增长。2021年4月，北美、日本半导体设备出货额分别达到34.1亿美元、25.9亿美元，分别增长49.5%、35.5%，北美市场半导体设备出货额连续4个月超30亿美元。 21Q1全球半导体设备销售额增长46.4%，创单季度新高。下游扩产带来半导体设备厂商订单及收入持续爆发，2021年一季度全球半导体设备销售额228亿美元，创单季度历史高点，同比增长46.1%，且从目前订单看，半导体设备销售额将持续增长。 2.2. 国内进口替代加速推进 2.2.1. 中国成为全球最大半导体设备市场 日韩半导体产业链持续向中国转移。2020年全球半导体设备销售额711.9亿美元，其中中国市场销售额358.7亿美元，占比50.3%，比重持续提升，且2020年中国大陆市场半导体设备销售额187.2亿美元，也首次超越中国台湾的171.5亿美元，成为第一大市场。 2.2.2. “禁运”从制造向设备延伸，供应链国产化得到高度重视 中芯国际被列入美国“实体清单”，10nm以下制程用品禁运。据集微网报道，2020年12月18日，美国商务部正式将中芯国际添加到实体清单，要求先进技术节点（10nm以下）半导体制造设备和材料直接拒绝出口。 美国此前曾禁运芯片、材料等产业链供应。此前，美国曾对中兴、华为实施禁运芯片产品及技术，对晋华禁运半导体材料，对国产半导体供应链打压也逐步从下游制造向上游设备和原材料延伸。 当前情形下，核心领域国产化得到空前重视。我们可以注意到，美国实施禁运的产品大多为国产厂商无法达到或者未成熟应用的产品，如中芯国际此次10nm以下制程用品，而一旦国产供应链取得突破，在该领域又会放开限制，从而实施对国产设备和材料供应商精准打击。目前国产制造厂商已形成长江存储（NAND Flash）、合肥长鑫（DRAM），以及华虹、中芯国际等代工厂，国产产线不断壮大，设备和材料国产化得到空前重视。 2.2.3. 国产设备供应商持续高速发展 中国大陆半导体设备市场国产份额持续提升。根据闪存市场报道，中国电子专用设备常务秘书长金存忠预计2020年中国半导体设备市场超150亿美元，其中国产设备销售额预计将达到213亿人民币，市场份额达到20%左右，较2019年18.8%水平进一步显著提升。（注：这里的半导体设备包括集成电路、光伏电池等下游，单算集成电路晶圆制造设备，份额显著低于20%） 03 清洗设备订单饱满，21H2将批量交付单片设备 3.1. 先进制程及先进封装加大清洗设备需求 随芯片工艺技术发展，工艺技术节点进入28nm、14nm甚至更先进水平，随着工艺流程延长且越趋复杂，每个晶片在整个制造过程中需要至少超过200道清洗步骤，并且随工艺要求提升，晶圆清洗步骤及技术要求持续提升，需求量也持续加大。 按照SEMI及Gartner测算，清洗设备占半导体设备整体采购额的5%左右，按照2020年712亿美元设备采购额，清洗设备市场规模在35.6亿左右。我们认为随着先进制程及先进封装发展，清洗设备采购额有望进一步提升。 3.2. 单片湿法清洗设备将批量出货 3.2.1. 槽式湿法设备已得到国内核心客户重复订单 公司湿法设备包括槽式设备（槽数量按需配置）及单片设备（8-12反应腔），均可提供8-12寸湿法工艺设备，下游产线包括存储（DRAM、3D Flash）、先进逻辑工艺及一些特殊工艺上，例如薄片工艺、化合物半导体、金属剥离制程等。 公司湿法工艺设备子系统包括药液循环系统、温控系统、传送系统、自动控制系统、通信系统、传感控制系统、气体流场设计、反应药液回收环设计等。 槽式设备：主要用于去胶及去胶后清洗、炉管及长膜前清洗、氧化层/氮化硅刻蚀、铜/钛金属刻蚀等，涵盖近90%湿法化学工艺步骤，主要包括： 1、光阻去除设备(PRS) ：可以去除离子注入或刻蚀工艺后的光刻胶与有机残留物，为清洗步骤最多的工艺； 2、预清洗设备（PreClean）：为炉管前的预清洗工艺设备，主要为氧化或沉积工艺制备无氧化物表面，并去除颗粒与有机残留物，解离并去除晶圆表面的微量金属，是集成电路最重要的清洗工艺之一； 3、有机溶剂清洗设备（Solvent）：使用有机溶剂来去除金属刻蚀或孔洞刻蚀（后端工艺）后残留在晶圆上的聚合物； 4、金属剥离设备（metallift off）：透过剥离光刻胶的过程，将多余的贵重金属或稀有金属（金、银、铂金、铟等）剥离，保留需要的金属导线并回收贵重金属。 单片设备：主要用于去胶及去胶后清洗、炉管及长膜前清洗、氧化层/氮化硅刻蚀、铜/钛金属刻蚀、聚合物去除、擦片清洗、化学机械研磨后清洗，除先进制程外，还可用于高温硫酸、高温磷酸、二流体清洗、异丙醇干燥、晶背清洗、减薄、金属碎屑去除等特殊工艺。 湿法工艺设备获得国内一线大厂重复订单。2019年，公司启东生产基地建成，中芯、德州仪器、燕东、华润等用户均有重复共买公司湿法装备，同时，湿法装备新订单中增加华虹ICRD、中车时代电气、中国台湾力晶、湖南楚微、新晟、瀚天天成、华为等用户。 2018年4月，公司中标中芯绍兴特种工艺线湿法设备，用于铜/金金属湿法剥离，2019年3月，公司获得中芯绍兴重复订单，用于晶圆刻蚀清洗及金属层去除清洗。2019年8月，公司交付4台湿法设备到中芯绍兴工厂（重复订单）。 2018年10月，公司中标燕东科技槽式清洗设备，用于硅片清洗/硅片剥胶工序，2020年6月和2021年4月，燕东科技多次下达重复订单。 2019年8月，公司中标湖南楚微槽式设备订单（5台报价3504万人民币），2021年3月再次获得订单（3台报价1599万人民币）。 3.2.2. 清洗设备订单翻倍增长，单片机下半年将批量交付 2020年3月下旬开始，公司每月槽式设备交付在2-3台，客户包括华润微、楚微、中车、燕东科技、台湾力机电等客户。20Q2公司湿法设备出货超过10台，在疫情影响一个多季度生产情形下，全年实现30台左右出货，实现收入2.18亿元。 排产已经到2022年，预计下半年单片清洗设备开始批量交货。启东基地产能规划为年交付48台，根据我们了解，2021年整体交付能力可以达到规划，但单片交付期较长。从目前看订单看，排产已经到2022年。公司单片清洗设备可能在21H2实现，单片设备实现批量交付后毛利率有望显著提升。 04 晶圆再生项目前景广阔，提前卡位享受先发优势 4.1. 晶圆再生需求缺口较大，目前为蓝海阶段 晶圆再生可提高非正片利用效率，降低晶圆制造成本。再生晶圆指芯片制造中使用的控片（Monitor wafer）及档片/测试片（Dummywafer）提供回收再利用服务，主要通过刻蚀、CMP及清洗等工艺，将晶圆表面恢复初始状态，再投入生产线使用，主要客户为晶圆制造及代工厂。 晶圆再生单价在200-300元人民币。根据SEMI发布的2018年再生晶圆分析报告，2018年晶圆再生市场规模达到6.03亿美元，其中12寸占比75.8%，也是未来晶圆再生市场的发展趋势。就单价看，根据近期调研，目前单片晶圆再生价格在200-300人民币，价格随硅片价格波动而变化。 12寸晶圆再生市场主要分布在日本和中国台湾地区。截至2018年底，晶圆再生产能主要分布在日本和中国台湾地区，其中日本厂商占据全球12寸晶圆再生市场约60%市场份额，龙头RS Technologies 12寸产能达到40万片/月，约占30%市场份额，Hamada Heavy和Mimasu则占据另外30%，中国台湾地区三家厂商——中国砂轮、升阳半导体以及辛耘占据30%市场份额。 晶圆再生适合本地化配套，随国内晶圆产能扩大，晶圆再生需求将快速增长。由于晶圆再生异地运输需要较多运输费用，单片运输成本超过4美元（按照目前运价可能更高），本地化再生项目可以大幅降低客户成本。根据ICInsights发布的《2020-2024年全球晶圆产能》，截至2019年底，全球半导体生产能力为1951万片/月（折算为8寸产能），中国大陆占13.9%，根据SEMI统计，2020年底全球晶圆产能2469万片/月，随着2021年华虹、武汉新芯、海力士等大陆产能投产，晶圆产能将快速增加，带动本土晶圆再生需求快速增加。根据SEMI预计，2020年一季度国内12英寸晶圆产能为65-70万片/月，到2021年底，预计将达到100万片/月以上，预计再生晶圆需求将达到每月20-30万片，目前本土晶圆再生产能缺口较大。 目前国内晶圆再生项目较少，尚处于蓝海阶段。目前国内在建的晶圆再生项目包括晶芯半导体（黄石）、富乐德科技（安徽铜陵）以及至纯科技（安徽合肥），其中至纯合肥晶圆再生一期在2021年初投产，4月底晶芯于4月底试生产，预计6月全面生产，一期月产能10万片，加上至纯一期月产7万片，仍略小于2021年底再生需求，目前市场尚处于蓝海阶段。 4.2. 合肥一期项目已投产，募投项目产能扩张一倍 根据至纯科技官微平台报道，2020年3月，合肥至微晶圆再生项目开工建设，于20Q4完成设备搬入，并于2021年1月春节前初步通线，3月产线获得排污许可证，标志试生产开始，5月新办公楼启用。 合肥至微晶圆再生项目一期是服务国内半导体市场首条12英寸量产线，加上二期规划，一期+二期将形成年产168万片晶圆再生和120万件半导体腔体零部件再生产能。 05 盈利预测与估值 盈利预测：预计2021-23年营收收入为19亿、26.5亿、34.4亿，增长36%、39.5%、29.8%，归母净利润为3.06亿、4.07亿、5.37亿，增长18%、33%、32%，对应EPS为0.96元、1.28元、1.69元。 核心假设 湿法清洗设备：2020年湿法清洗设备新签单5.3亿，其中槽式1.6亿，单片3.7亿。槽式交付期为2个月左右，单片预计下半年开始交付，目前槽式每个月交付能力为4台左右，考虑20Q2起每个月交付在3台左右，全年交付30台，我们预计2021年槽式+单片可完成48台左右的交付，考虑单片设备单价显著高于槽式，我们预计全年半导体设备营收5亿左右，考虑单片设备毛利率更高，但交付爬坡阶段毛利率将逐步提升，预计半导体设备毛利率38%左右。 高纯工艺系统：2020年公司整体新签单19.6亿，扣除半导体设备事业部5.3亿，则高纯+光电器件事业部新签单达到14.3亿，而2019年为12.5亿，且根据我们近期产业链调研，2021年1-4月行业高纯工艺系统新签单仍在高增长，但考虑到公司现阶段主要资源仍将投入半导体设备事业部，因此我们预计2021年高纯工艺系统营收10亿，增长15.8%，考虑到原材料涨价，毛利率可能承压，预计毛利率30%左右。 晶圆再生：晶圆再生项目目前在试生产阶段，我们谨慎预计2021年贡献营收不会太大，预计2022年满产，营收2亿左右，二期将在2023年开始贡献，预计2023年营收3.5亿，毛利率我们参考晶圆再生厂商毛利率，预计为30%左右。 估值及投资建议：基于PE/PB估值，基于审慎性原则，我们给予公司目标价57.6元，对应2021年60倍PE，首次覆盖，给予增持评级。 可比公司：我们选取芯源微、华峰测控、北方华创及中微公司作为可比公司，其中芯源微、华峰测控产品集中在某一类，而北方华创和中微公司则更偏向于半导体设备综合平台。 PE估值：基于可比公司估值均值，考虑至纯科技有高纯供应系统业务，估值应给予折价，给予2021年60倍PE，对应合理估值57.6元/股。 PS估值：由于半导体设备公司研发投入较高，特别在收入规模较小的阶段，收入高增长更能体现公司经营业绩，基于可比公司PS均值，同样考虑公司非半导体设备业务给予折价，给予2021年10倍PS，对应合理估值59.72元/股。 06 风险提示 6.1. 疫情反复影响产品交付进度 2020年新冠疫情爆发，导致公司产品生产、交付、调试影响一个季度以上，2021年部分地区仍时有疫情反复，若对产品交付进度产生影响，特别是公司新产品认证需要多次调试，若受疫情影响，则将影响公司收入确认进度。 6.2. 商誉减值风险 2018年底，公司完成波汇科技收购，进军光电器件行业，同时形成商誉2.47亿，业绩对赌期为2018-20年，若因行业波动造成业绩不达预期，可能造成商誉减值，进而影响整体业绩。 更多内容欢迎来电交流！ 黄琨 13817464111：行业首席，全行业覆盖。 李阳东 17621840505：负责检测、半导体设备、光伏设备、工程机械、集装箱、仪器仪表等行业。 周斌 18801371513：负责工业机器人、锂电设备等行业。 法律声明 本订阅号不是国泰君安证券研究报告发布平台。本订阅号所载内容均来自于国泰君安证券研究所已正式发布的研究报告，如需了解详细的证券研究信息，请具体参见国泰君安证券研究所发布的完整报告。本订阅号推送的信息仅限完整报告发布当日有效，发布日后推送的信息受限于相关因素的更新而不再准确或者失效的，本订阅号不承担更新推送信息或另行通知义务，后续更新信息以国泰君安证券研究所正式发布的研究报告为准。 根据《证券期货投资者适当性管理办法》，本订阅号所载内容仅面向国泰君安证券客户中的专业投资者。因本资料暂时无法设置访问限制，若您并非国泰君安证券客户中的专业投资者，为控制投资风险，还请取消关注，请勿订阅、接收或使用本订阅号中的任何信息。如有不便，敬请谅解。 市场有风险，投资需谨慎。在任何情况下，本订阅号中信息或所表述的意见均不构成对任何人的投资建议。在决定投资前，如有需要，投资者务必向专业人士咨询并谨慎决策。国泰君安证券及本订阅号运营团队不对任何人因使用本订阅号所载任何内容所引致的任何损失负任何责任。 本订阅号所载内容版权仅为国泰君安证券所有。订阅人对本订阅号发布的所有内容(包括文字、影像等)进行复制、转载的，需明确注明出处，且不得对本订阅号所载内容进行任何有悖原意的引用、删节和修改。

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