晶盛机电核心要点分析

公司主营业务1.光伏和半导体领域的晶体生长及加工设备；2.蓝宝石材料；3.碳化硅材料；4. 制造设备所需的关键零部件及核心辅材耗材。公司产品主要应用于集成电路、太阳能光伏、LED、工业4.0等具有广阔发展前景的新兴产业。公司关键设备相关业务主要集中在浙江杭州和绍兴，材料相关业务主要集中在内蒙古呼和浩特和宁夏银川。

2021年营收59.61亿元，同比增长56.44%；归属于上市公司的净利润17.12亿，同比增长99.46%；扣非净利润16.32亿，同比增长99.07%。2022年上半年营收43.17亿，同比增长91.02%；归属于上市公司的净利润12.07亿，同比增长101.05%；扣非净利润11.11亿，同比增长103.67%。

1.光伏和半导体领域的晶体生长及加工设备。

（1）2021年晶体生长设备营收34.75亿，同比增长32.47%；智能化加工设备营收11.39亿，同比增长106.61%；设备改造服务营收3.62亿，同比增长258.2%；设备及其服务毛利率为42.61%，同比增加2.95个百分点。2022年第一季度新签设备（含晶体生长设备及智能化加工设备）及其服务合同超40亿元；截至2022年6月30日，公司未完成设备合同总计230.4亿元，其中未完成半导体设备合同22亿元。

（2）在硅材料领域，公司开发出了应用于光伏和集成电路领域两大产业的系列关键设备，包括全自动晶体生长设备（直拉单晶生长炉、区熔单晶炉）、晶体加工设备（单晶硅滚磨机、截断机、开方机、金刚线切片机等）、晶片加工设备（晶片研磨机、减薄机、抛光机）、CVD设备（外延设备、LPCVD设备等）、叠瓦组件设备等。

（3）在碳化硅领域，公司的设备产品主要有碳化硅长晶、抛光、外延设备。碳化硅外延设备已通过客户验证，并实现批量销售。

（4）半导体设备主要分为硅片制造、芯片制造、封装制造三大主要环节设备，公司所生产的设备主要用于半导体硅片的生长和加工，属于硅片制造环节设备，同时在部分工艺环节布局至芯片制造和封装制造端。

（5）半导体硅片的核心工艺包括长晶工艺、成型工艺、抛光工艺、清洗工艺等，技术专业化程度颇高，其中晶体生长环节和硅片抛光为核心环节。公司硅片设备有长晶设备——滚圆设备——切断设备——线切设备——倒角设备（在研）——研磨设备——减薄设备——边缘抛光设备——单面抛光设备、双面抛光设备、最终抛光设备——外延设备。

（6）在半导体8-12英寸大硅片设备领域，公司产品在晶体生长、切片、抛光、外延等环节已实现8英寸设备的全覆盖，12英寸长晶、切片、研磨、抛光等设备也已实现批量销售，产品质量已达到国际先进水平，12英寸减薄设备、最终抛光设备也已进入客户验证阶段。

（7）2021年全球半导体设备销售总额为1026亿美元，同比增长44%，2022年预计达1175亿美元，同比增长14.7%，并预计在2023年增至1208亿美元；2021年中国大陆半导体设备销售额296亿美元，同比增长58%，我国仍将是最大的半导体设备需求区域，但长期以来，半导体设备在技术、市场以及供应链方面被美国、日本和欧洲等国际巨头所垄断。2020年国产半导体设备销售额约为213亿元，自给率约为17.5%，如果仅考虑集成电路设备，国内自给率仅有5%左右，在全球市场仅占1-2%，半导体设备自给率低，关键设备以及辅材、耗材、关键零部件等仍依赖进口，未来国产替代空间巨大。

（8）12英寸为当前主流硅片尺寸，2020年约占整体硅片市场的68.4%，然而12英寸半导体硅片市场目前主要被日本、韩国、中国台湾等国家和地区的知名企业占据，前五大厂商占比高达96%，国产替代存在广阔的市场空间。

（9）中环领先（TCL中环子公司）、沪硅产业、立昂微等国内半导体硅片企业为填补我国大尺寸半导体硅片制造领域的产能缺口，相继投建12英寸硅片生产线以扩大产能，使得12英寸硅片设备需求上升，相关硅片生产工艺和硅片设备的实验、测试和验证需求迫在眉睫。

（10）光伏全球年新增装机容量从2008年的6.27GW增长至2021年的170GW。我国2021年光伏新增装机量达54.88GW，连续9年稳居世界首位。2022年1-6月，中国光伏新增并网容量30.88GW，同比大增137%，其中，分布式光伏上半年新增并网容量占比约63.6%，达19.65GW；集中式在新增容量中占比约36.4%，达11.23GW。对光伏设备而言，其需求来自终端光伏装机需求和技术迭代（特别是大尺寸、薄片化的先进产能扩产）带来的更新需求。

（11）受到国际冲突影响，引发石油、天然气等传统能源发生供应危机，世界主要发达国家纷纷上调了光伏装机目标，2022年3月，美国调研机构Wood Mackenzie公司发布研究报告，预计美国光伏装机量比原预测增加66%，到2030年有望每年增加70GW。同期，欧洲太阳能协会（SPE）公布《能源独立建议书》，推出8项举措推动太瓦级光伏目标，将2030年欧洲光伏装机预期由672GW调高至1000GW，年均新增90-100GW。

（12）公司生产的晶体生长设备的理论寿命为8-10年，但实际使用周期因不同客户的使用环境和要求有所区别，同时随着技术的不断创新和迭代，客户从综合成本上考量会适时进行升级改造或替换。

2.蓝宝石材料

（1）2021年蓝宝石材料营收3.89亿，同比增长100.78%。净利润不到2000万元，可见毛利润目前并不高，赚钱效应低，但技术进步和规模化生产使得蓝宝石材料的成本持续下降，持续降本也有望给蓝宝石带来新的应用市场。

（2）公司大尺寸蓝宝石晶体生长工艺和技术已达到国际领先水平，目前已成为生产出全球领先的700kg级蓝宝石晶体，并实现300kg级以上蓝宝石晶体的规模化量产，是掌握核心技术及规模优势的龙头企业。公司可提供满足LED照明衬底材料和窗口材料所需的蓝宝石晶锭、晶棒和晶片，达产后蓝宝石材料产能规模将跃升世界前列。

（3）2021年全球LED市场规模达176.5亿美金，2026年LED市场产值有望成长至303.2亿美金，2021-2026年复合增长率达11%。2021年全球MiniLED市场规模约为1.5亿美元，2024年将超过23.2亿美元，增长14.47倍。

3.碳化硅材料

（1）碳化硅单晶材料主要分为导电性衬底和半绝缘衬底两种，其中，在导电型衬底上生长碳化硅外延层，可进一步制成功率器件，并应用于新能源汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网、航空航天等领域；在半绝缘型衬底上生长GaN外延层，可进一步制成微波射频器件，应用于5G通讯、雷达等领域。目前，新能源汽车、光伏和充电基础设施是碳化硅的主要应用领域，占比分别为41.59%、23.11%和19.78%，预计2021-2027年的市场规模将从10亿美元增至70亿美元（2022年为16亿美元，2026年为46亿美元），市场成长空间巨大。

（2）目前国际上主要量产的碳化硅衬底尺寸集中在4-6英寸，先进厂商已研发出8英寸衬底产品。国内目前实现量产的主要为4英寸，6英寸产能尚处于起步阶段。为提高生产效率并降低成本，大尺寸是碳化硅衬底制备技术的重要发展方向，在8英寸碳化硅晶片尚未实现产业化的情况下，6英寸碳化硅晶片将成为市场主流产品。

（3）长晶环节是碳化硅衬底制备的关键环节，经过多年行业耕耘，公司掌握了晶体生长的核心技术。公司已建成6英寸碳化硅晶体生长、切片、抛光环节的研发实验线，研发产品已通过下游部分客户验证，并与相关客户签订意向性战略采购合同。公司在大尺寸SiC晶体研发上取得的重大突破，通过自有籽晶经过多轮扩径，成功生长出8英寸N型碳化硅晶体，加速大尺寸碳化硅晶体生长和加工技术自主可控，极大地提升了公司在SiC单晶衬底行业的国际竞争力。公司会加速研发资源的投入，不断把它从实验室走到小批量，然后到中试、一直到量产的过程。

（4）截至2022年2月7日，客户A已与公司形成采购意向，2022年-2025年公司将优先向其提供碳化硅衬底合集不低于23万片，客户A在满足同等技术参数和价格的前提下，优先采购本公司的碳化硅衬底产品。

4.制造设备所需的关键零部件及核心辅材耗材

（1）2021年营收5.95亿，同比增长74.57%。

（2）在硅片和硅片设备的研发和生产过程中，都离不开辅料耗材的选择和应用，抛光液、抛光垫、阀门、磁流体部件、坩埚等辅料耗材对硅片及硅片设备的性能参数和未来实际应用，起着关键性的作用，而国内辅料耗材的性质、性能、测试和应用尚未形成完整的体系，缺乏统一的标准，和国外仍存在一定的差距，其国产化进程对我国半导体硅片行业发展至关重要。

（3）公司建立了以高纯石英坩埚、金刚线、半导体阀门、管件、磁流体、精密零部件为主的产品体系，以配套半导体和光伏设备所需关键零部件及产业链所需核心辅材耗材方面的需求。

（4）公司高品质大尺寸石英坩埚是半导体和光伏晶体生长环节中所需的核心耗材，在规模和技术水平上均达到了行业领先水平，在半导体和光伏领域取得了较高的市场份额，同时，公司在金刚线领域实现了差异化的技术突破。

（5）针对部分依赖进口且供应紧俏的核心零部件，公司集中科研力量实施技术攻关，并在全资子公司晶鸿精密建立产业化基地，打造安全、稳定、可靠的高品质供应体系，逐步降低进口依赖，实现核心零部件供应的自主可控，进一步强化了公司高品质设备的交付能力。

（6）2022年上半年，公司半导体关键零部件真空阀门产品隔膜阀通过了客户验证，实现半导体核心精密真空阀门部件国产化，进一步提升公司产业链配套服务能力；2022年上半年，公司积极推进石英坩埚以及金刚线等辅材耗材业务，包头和银川坩埚基地陆续投产，石英坩埚业务取得快速增长。2022年5月宁夏鑫晶新材料一起年产4.8万只大尺寸石英坩埚项目正式投产。公司使用的高纯石英砂以海外进口为主，同时也采购部分高质量国产石英砂。

研发方面

（1）2021年研发投入3.54亿，同比增长55.65%，占营收比例为5.93%；2022年上半年研发投入2.74亿，同比增长85.45%，占营收比例为6.28%。

（2）截至2022年6月30日，公司及下属子公司共有有效专利560项，其中发明专利71项。

（3）公司开发的第五代新型单晶炉除了配置有更强大的硬件引擎之外，其最大的亮点在于改变了传统的封闭控制系统模式，配置了基于开放架构的用户可编程的软件定义工艺平台，提供可自行构建工艺时序、控制逻辑、核心算法的自主创新条件，将软件开发权交给客户，助力客户在技术上持续创新，不断提升竞争力。第五代新型单晶炉即将于2023年重磅上市。

客户方面公司的主要客户包括TCL中环、有研新材、合晶科技、上海新昇、奕斯伟、高晶太阳能、双良节能、晶科能源、上机数控、晶澳科技、通威股份等业内知名的上市公司或大型企业。

新建/扩建项目

（1）年产2500mm蓝宝石晶棒生产项目投资总额3.46亿，拟达到预定可使用日期为2022年12月31日。

（2）年产600万片蓝宝石切磨抛项目（宁夏）投资总额4.01亿，拟达到预定可使用日期为2022年12月31日。

（3）年产1200万片蓝宝石切磨抛项目募集资金投入1.3亿，拟达到预定可使用日期为2022年12月31日。

（4）高端装备精密零部件智造项目投资总额2.5亿，拟达到预定可使用日期为2024年3月31日。

2022年7月15日，公司向特定对象发行股票数量为2135.3383万股，发行价格为66.5元/股，募集资金14.2亿元，拟用于以下项目

（1）12英寸集成电路大硅片设备测试实验线项目，投资总额7.5亿。

本次项目将提升公司在12英寸集成电路大硅片设备和相关辅料耗材的实验和测试能力，不仅有助于相关设备的研发、改造和升级，弥补我国大硅片制造设备的短板，而且能加速对辅料耗材的研究进程，对半导体设备和辅料耗材的国产化具有十分重要战略意义。

以单晶硅生长炉为例，本次项目建成后将对其自动化程度、系统减震技术、CUSP超导磁场、微缺陷控制技术等进行研究和检测，能欧较早发现设备存在性能缺陷等问题并进行分析和解决，以满足市场对单晶硅生长炉单炉产量、生长速率、能耗、转换效率、自动化程度的要求。

（2）年产80台套半导体材料抛光及减薄设备生产制造项目（即年产35台半导体材料减薄设备、年产45台套半导体材料抛光设备）投资总额5亿元，项目达产后每年可新增销售收入6.23亿元，年平均利润总额1.65亿元，内部收益率为19.8%（税后），投资回收期（静态）（含建设期2年）为6.62年。

公司计划通过本项目扩大生产8-12英寸减薄机和边缘抛光机、双面抛光机、最终抛光机。本项目产品可应用于硅片制造端和芯片封装端，在硅片制造端，国内厂商如中环领先（TCL中环子公司）、沪硅产业、立昂微、奕斯伟、神工股份等都在8英寸或12英寸硅片项目上扩大产能。

减薄和抛光作为半导体制造中的两个基础工艺，对半导体加工起到了重要的作用，然而目前国内主要市场份额集中在国外厂商，如日本BBSKINMEI、DISCO、不二越、冈本，德国Peter Wolters等，国内减薄、抛光机市场面临着国产化设备少、国外企业几乎垄断的现状。公司在减薄机方面，技术参数已达到了国际先进水平，公司也是国内少数有能力生产双面抛光设备的企业之一，产品可以对标国内市占率处垄断地位的德国双面抛光加工设备。

国外对于中国半导体行业还有诸多技术管制，扩产计划也受限于国外的设备供应，使得国内市场的发展受到很大的限制，例如2019年新修订的《瓦森纳协议》针对14nm制程工艺的大硅片生产制造技术、设备（如14nm抛光机）等都在出口管制之内，因此要实现我国半导体产业链的自主可控，设备的国产化替代至关重要。公司的12英寸双面抛光机、12英寸最终抛光机可达到《瓦森纳协议》所规定的全局平坦度与局部平坦度要求，而涉及到该指标的技术、设备等都在国外出口管制之内。

其他重要事项

（1）在工业4.0方向，公司通过基于云计算的设备互联互通、实现装备链的自动化和智能化，通过聚焦未来工程的产业数字大脑及智能制造基地融合，实现研发、供应链、生产制造、后市场服务等协同，以智能化管理的解决方案推进制造业高质量发展。

（2）2022年，公司将努力实现新签半导体设备及其服务订单突破30亿元（含税），同时做好光伏设备（积极推动光伏长晶设备及智能化加工设备的市场开拓，加强智能工厂整体解决方案的市场推广，提升公司产品的市场占有率）和辅材耗材的市场拓展，力争全年实现营收突破百亿。

（3）公司全自动MPCVD法生长金刚石设备（型号XJL200A）经过长晶测试表明，能一次实现20颗以上4-5克拉毛胚钻石的生产能力。目前公司已经完成了设备定型和批量工艺开发，设备即将投放市场，能为客户提供一站式解决方案。