安集科技研究报告国内CMP抛光液先行者，平台型优势显现

　　（报告出品方作者：东北证券，李玖、武芃睿、孟爽）1。国产CMP抛光液先行者，助力关键半导体材料国产化
　　1。1。科技创新为本，研发团队经验丰富
　　科技创新为本，国内CMP抛光液先行者。安集科技主营业务为化学机械抛光液和功能性湿电子化学品的研发与产业化，主要应用于集成电路制造和先进封装领域。2006年，公司前身安集微电子科技（上海）有限公司成立。2008年，首款产品上线进入量产。2009年，产品首次进入国际市场。2015年台湾子公司成立，主要从事研究开发及销售支持业务。2016年，完成股份制改造。2017年，安集有限整体变更为安集科技。2019年7月，安集科技成为上交所科创板首批上市企业。
　　产投融合高效布局，大基金助力产业链协同。控股股东AnjiCayman持有公司40。27股份，其企业名称为AnjiMicroelectronicsCo。，Ltd。，是一家投资控股型公司，不实际从事生产经营业务。AnjiCayman不存在实际控制人，安集科技董事长王淑敏女士在AnjiCayman中亦担任董事。公司在国家半导体战略中处于重要地位，国家集成电路基金于2017年成为公司第二大股东，其持股比例为8。28。公司设立六家全资子公司，从事生产销售及研发、股权投资、技术服务等。
　　管理团队资历深厚，一流行业经验构筑竞争优势。公司董事长兼总经理ShuminWang（王淑敏）和副总YuchunWang（王雨春）具备丰富的专业背景，均拥有二十年以上的化学、材料化学、材料工程等专业领域的研究经验。公司核心技术团队深耕于半导体材料行业，拥有多年的经验积累，为研发生产提供坚实保障。
　　两大生产基地协同互补，海内外市场同步开拓。公司拥有上海研发中心、上海金桥基地和宁波北仑基地，其中上海金桥基地主要生产化学机械抛光液和部分功能性湿电子化学品，宁波北仑基地主要生产功能性湿电子化学品。此外，公司正在筹划位于上海市化工区的建设项目，未来这三大基地将协同互补，实现公司发展。
　　1。2。营收稳定增长，加强建设研发团队
　　营收高速增长，客户端持续推进。近年来公司营收加速增长，主要原因系化学机械抛光液完成全品类产业布局，产品平台大幅扩充。2021年归母净利润下滑主要原因系非经常性损益科目变动，其中对外投资的青岛聚源芯星公允价值变动收益大幅减少。2022年前三季度公司实现营收7。94亿元，同比增长68。69；实现归母净利润2。07亿元，同比增长112。86，业绩增速较快的主要原因系各产品线布局持续展开，客户端进展顺利。
　　盈利能力提升，期间费用率有所下降。公司近年毛利率水平较为稳定，保持在5056区间。2020年公司净利率水平达到36，主要原因系投资设立的青岛聚源芯星公允价值上升。2022年前三季度净利率达到26，随着营收增长，规模效应显现，同时汇兑收益增加，股权激励费用减少。2022年前三季度期间费用率有所下降，主要原因系营收增长带来的规模效应。
　　CMP抛光液毛利率稳定，功能性湿电子化学品毛利率有所下滑。公司的主营业务包括化学机械抛光液和功能性湿电子化学品，2022H1两者营收分别为4。40亿元、0。63亿元，占总营收的比重分别为87。41、12。51。化学机械抛光液的毛利率较为稳定，维持在55左右。20162020年，功能性湿电子化学品的主要产品是光刻胶去除剂，2021年公司拓展刻蚀后清洗液及其他系列产品。近年来功能性湿电子化学品毛利率呈下降趋势，主要原因系产品结构变化，公司针对已在客户端稳定上线使用多年的产品下调销售价格。
　　铜及铜阻挡层系列占据抛光液主要营收，其他系列抛光液毛利率持续提升。公司成立之初进行铜及铜阻挡层系列抛光液的研发生产，2020年占据抛光液业务营收的60。公司化学机械抛光液的毛利率稳定在55水平，其中铜及铜阻挡层系列毛利率在58左右。20162020年，其他系列抛光液的毛利率稳定提升，2020年达到47。
　　化学机械抛光液近三年ASP有所增长，功能性湿电子化学品ASP有所下滑。公司化学机械抛光液销量逐年增加，2021年实现销售量1。51万吨。2018年化学机械抛光液销售均价下滑的原因是公司价格策略调整，20202021年销售均价基本持平。20162020年，功能性湿电子化学品的主要产品是光刻胶去除剂，公司针对已在客户端稳定使用多年的产品下调售价，功能性湿电子化学品的销售均价有所下滑。
　　研发费用逐年递增，致力于攻克技术难点。公司加强研发投入，研发费用逐年递增，积极拓展产品品类及领先技术节点产品。根据2022年中报，公司共获发明专利248项，另有237项发明专利已获受理。截至2022H1，公司共有研发人员151人，占员工总人数比例约为43，公司研发人员中，本科及以上员工共132人。
　　客户份额较为集中，头部客户销售额逐年攀升。2018年，公司前五名客户分别为中芯国际、台湾地区的台积电、长江存储、华润微电子和华虹宏力，前五大客户合计销售金额为2。08亿元，占总营收的比例为84。20192021年，前五大客户占总营收的比例约为85，其中前两大客户的销售金额逐年攀升，第三、第四和第五名客户的销售金额增速相对较缓。
　　1。3。研发投入高效转化，募资扩产助力业绩增长
　　研发投入高效转化，多款产品进展顺利。安集科技注重技术积累，已成功打破国外厂商的垄断，成为众多半导体行业领先客户的主流供应商。2022H1，铜和铜阻挡层抛光液持续上量，并在先进制程上验证，拓宽应用；此外，公司致力于全品类产品线的布局和覆盖，其余多款抛光液进展顺利。功能性湿电子化学品方面，碱性铜抛光后清洗液的验证进展顺利；铜电镀液添加剂在先进封装领域已进入客户验证阶段；刻蚀后清洗液进入中国台湾市场，在主流客户量产使用。
　　IPO募集5。20亿元，助力产能扩张及研发进步。2019年公司首次公开募集，募集资金总额为5。20亿元，实际募集资金净额为4。75亿元，计划投资于四个项目。上海安集项目，新增铜及铜阻挡层抛光液0。61万吨产能，满足28nm以下技术节点要求；新增钨抛光液0。9万吨，能够满足3DNAND和DRAM要求；新增其他抛光液0。1万吨产能。安集集成电路材料基地项目计划，计划新增半水性光刻胶去除剂和胺类光刻胶去除剂共0。27万吨，分别满足13040nm、微米级到90nm技术节点要求；新增强碱性光刻胶去除剂0。05万吨。
　　发布募集资金预案，打造宁波安集抛光液第二基地。2022年12月，公司发布向特定对象发行股票的预案，拟募集资金2。4亿元。宁波安集项目拟投资1。195亿元，建成后将新增1。5万吨化学机械抛光液产能，计划将宁波安集打造成化学机械抛光液的第二生产基地。此外，计划在上海金桥基地搭建MES、DCS等生产控制系统，并购置各类分析检测仪器，建成后能够提高产线自动化程度，加强产品质量控制。公司通过本次募投项目增加产能，升级产品线，有望持续扩大市场份额。
　　2。CMP抛光液：CMP关键材料，工艺升级带动行业增长
　　2。1。需求侧：CMP关键材料，行业规模稳定增长
　　2。1。1。CMP工艺的关键材料
　　CMP结合化学作用与机械研磨，实现晶圆表面高度平坦化。化学机械抛光（CMP，ChemicalMechanicalPolishing）是指集成电路制造过程中，用于实现晶圆表面平坦化的关键工艺。不同于传统的纯机械或纯化学的抛光方法，CMP工艺能够结合表面化学作用和机械研磨，去除晶圆表面微米或纳米级的不同材料，使得晶圆表面的高度实现纳米级的平坦化。化学机械抛光的主要工作原理是施加一定压力，使得被抛光的晶圆对抛光垫做相对运动，结合纳米磨料的机械研磨作用以及各类化学试剂的化学作用，使被抛光的晶圆表面高度平坦化、低表面粗糙度和低缺陷。
　　CMP应用于多种材质研磨。半导体使用的CMP制程包括氧化层（OxideCMP）、多晶硅（PolyCMP）、金属层（MetalCMP）。STI浅沟槽隔离技术是用氧化物隔开各个门电路，使各门电路之间互不导通，STICMP利用CMP技术将晶圆表面的氧化层磨平，最后刚好停在氮化硅层上。层间介质平坦化（ILDCMP）和金属内介电层平坦化（IMDCMP），主要研磨氧化硅（Oxide），将Oxide研磨至一定厚度，从而达到平坦化。PolyCMP对多晶硅薄膜进行抛光。MetalCMP对金属层进行抛光，主要包括钨（W）和钨阻挡层CMP、铜（Cu）和铜阻挡层CMP、铝（Al）CMP等。
　　抛光的工艺参数、抛光液和抛光垫是CMP效果的关键因素。抛光的工艺参数会对晶圆表面形貌产生重要影响，主要的工艺参数包括速度、压力、抛光液流量和时间等。CMP抛光材料包括抛光液、抛光垫、浅沟槽隔离、多晶硅、二氧化硅介电层和修整盘等，其中关键因素是抛光垫和抛光液，两者的物理及化学性质对抛光效果至关重要。
　　抛光液和抛光垫占抛光材料成本的82，占据主要部分。CMP抛光材料包括抛光液、抛光垫、调节剂、清洗剂和其他材料，其中抛光液和抛光垫占据成本主要部分，价值占比分别为49、33。抛光液主要原料包括磨料、各种添加剂和水，磨料主要是硅溶胶和气相二氧化硅。CMP抛光垫由高分子材料制成，主要为发泡固化的聚氨酯，具有多孔性和表面粗糙性，具备打磨、传导压力、传送抛光液、收集去除物的作用。
　　组成成分决定CMP抛光液的作用效果。CMP抛光液成分包括磨料、PH值调节剂、氧化剂以及分散剂等添加剂，重要参数指标包括种类、粒径大小、颗粒分散度、物理化学性质及稳定性等。磨料主要通过微切削、微划擦、滚压等方式去除表面材料，磨料的硬度、粒径、形状及其在抛光液中的质量浓度等因素决定了磨粒的去除效果。PH值调节剂用于调节PH值，分为酸性和碱性两类。氧化剂用于在抛光表面迅速形成一层结合力弱的氧化膜，有利于后续机械去除。分散剂用于提高抛光液的分散稳定性，减少溶液中磨料粒子的团聚。表面活性剂能够使分散剂吸附在磨粒表面，增强颗粒间排斥作用。
　　抛光薄膜有所不同，抛光液成分各异。根据抛光薄膜的不同，抛光液可以分为钨抛光液、铜抛光液和硅抛光液等，各自的应用领域有所不同。不同的抛光薄膜需要不同的磨料和添加剂，其中磨料成本占比最大，达到约三分之一，作用也最为重要，应用最多的磨粒是氧化铝（Al2O3）、二氧化硅（SiO2）、二氧化铈（CeO2）。
　　配方和工艺流程为核心技术，直接材料成本占比最大。公司核心技术体现在产品配方和生产工艺流程两方面，通过控制加料、混合、过滤等关键流程，使产品达到对应性能。抛光液的成本包括直接材料、制造费用和直接人工，其中上游磨料等原材料成本占比最大，达到77，制造费用占比21，直接人工占比2。成本结构中直接材料占比较大的原因在于原材料价格较高，规模化生产下，人力成本占比较低。
　　2。1。2。芯片制造工艺升级，抛光液行业规模稳定提升
　　汽车电子、高性能计算芯片需求强劲，预计2023年全球新建28座晶圆厂。随着全球新能源汽车的渗透率逐步提升，大量传感器、模拟芯片、控制器和光电器件的应用将带动汽车领域芯片的需求增长。人工智能领域，数字技术的提升需要处理海量数据，AIGC（AIGeneratedContent）、算法挖掘、机器学习等应用要求高性能计算机的计算支持。在汽车和高性能计算等下游市场的推动下，全球各大晶圆厂纷纷扩张产能，根据SEMI，预计2021至2023年间全球新建84座大规模芯片制造工厂，其中2023年新增28家工厂。
　　全球半导体材料市场规模持续增长，晶圆制造材料市场增速较快。根据SEMI数据，20152019年全球半导体材料行业市场规模波动变化，2019年行业规模为521。4亿美元。20202022年，受益于芯片需求强劲，芯片制造的产能扩张，全球半导体材料市场规模持续增长。根据SEMI，预计2022年全球半导体材料市场规模达到698亿美元，同比增长8。6，其中晶圆制造材料市场增长11。5，达到451亿美元，而封装材料市场增长3。9，达到248亿美元。
　　中国大陆半导体材料的市场规模增速最快。中国台湾拥有大规模晶圆代工和封装基地，是全球最大的半导体材料市场，2021年达到147亿美元，同比增长15。7。半导体材料第二大市场为中国大陆，2021年市场规模为119亿美元，同比增长21。9，增速位居全球第一。
　　半导体材料品类繁多，单一产品市场空间较小。半导体材料的细分品类较多，单一产品的市场空间较小，但对于整个半导体产业链都是不可或缺的。2021年全球半导体材料中，晶圆制造材料和封测材料的占比分比为63、37。对于晶圆制造材料，硅片占比达到33，其余依次是湿电子化学品、光掩膜、光刻胶配套试剂、CMP抛光材料等，其中CMP抛光材料占晶圆制造成本的7。
　　先进制程及更多层3DNAND占比提升。在摩尔定律下，先进制程占比不断提升，根据ICInsight预测，20212024年，全球芯片制造产能中，10nm以下制程占比将由16提升至30。以台积电为例，其先进制程营收占比逐步提升。2022年第三季度，台积电7nm制程营收占比达到26，5nm制程占比达到28。NAND闪存方面，2021年全球3DNAND的晶圆产量占比为82，预计随着3DNAND的堆栈层数不断增加，176层以上的3DNAND晶圆产量占比将逐步提升。
　　逻辑、存储芯片制造工艺升级，带动CMP工艺步骤数增加。逻辑芯片制程缩小，使得光刻次数、刻蚀次数增加，带动CMP工艺步骤数增加。180nm逻辑芯片要求CMP工艺步骤数为10次，14nm逻辑芯片制造工艺要求CMP工艺20次以上，7nm及以下技术节点的逻辑芯片要求CMP工艺步骤超过30次。另一方面，先进的逻辑芯片工艺采用新的材料，为抛光液带来新的增长。存储芯片领域，2DNAND向3DNAND演进升级，使得CMP工艺步骤近乎翻倍增长，带动钨及其他抛光液需求快速增长。
　　CMP抛光液市场规模稳步提升。根据LinxConsulting，2018年全球CMP抛光液市场规模为16亿美元，2021年达到18亿美元，预计2024年达到22亿美元。根据ICInsights及KnometaResearch数据，2021年底中国大陆晶圆产能是全球产能的16，预计2024年占比为19。采用中国大陆历年晶圆产能占比估算中国抛光液市场规模，2021年中国CMP抛光液市场规模约为19亿元，预计2024年达到27亿元。
　　美国制裁频出，自主可控需求迫切。近年来，美国制裁措施频出，意图通过各种手段进行出口管控，遏制我国半导体产业发展。为保证我国半导体产业链安全运行，半导体材料实现自主可控成为必不可少的环节。在国家鼓励半导体材料国产化的政策导向下，我国本土半导体材料厂商有望逐步打破国外垄断，不断推进我国半导体材料的国产化进程。
　　2。2。供给侧：美日厂商经验积累深厚，市场向多元化发展
　　美日企业垄断，市场向多元化发展。化学机械抛光液长期由美国和日本企业垄断，主要是综合性的材料公司。CMP抛光液的前四大厂商为CMCMaterials、Hitachi、Fujimi和Versum，合计占据全球约70的市场份额，其中CMCMaterials的全球市占率从2000年约80下降，表明未来全球抛光液向多元化发展，地区本土自给率提升。
　　核心技术，对新进入的企业构筑较高的技术壁垒。早在上世纪八十年代，CMCMaterials成为CMP抛光液的先驱，推出用于250nmCMP的抛光液SemiSperse产品线。凭借高纯度气相二氧化硅、磨粒和其他添加剂的深刻理解，目前CMCMaterials能够提供全系列CMP抛光液，满足各技术节点和应用需求。3。湿电子化学品：光刻胶去除剂持续突破，拓展多品类产品线
　　3。1。需求侧：品类繁多，细分市场规模较小
　　品类较多，通用性为主要市场。湿电子化学品用于超大规模集成电路、平板显示、太阳能电池等制作过程，具有品种多、质量要求高、更新换代快、资金投入量大等特点。通用湿电子化学品以高纯溶剂为主，包括过氧化氢、氢氟酸、硫酸、磷酸、盐酸、硝酸等。功能湿电子化学品指通过复配手段达到特殊功能，主要包括光刻胶剥离液、清洗液、刻蚀液、电镀液等。
　　湿化学品用量增加，市场规模稳定增长。前道晶圆制造领域，2020年中国湿化学品的市场规模为4。82亿美元，随着国内晶圆厂的投产，预计2025年将达到7。65亿美元，CAGR为9。7。后道封装领域，2020年中国湿化学品市场规模1。86亿美元，未来传统封装技术发展趋于平稳，先进封装技术的应用将对湿化学品需求量增加，预计2025年后道封装湿化学品市场规模达到2。62亿美元，CAGR为7。1。需求量方面，2020年中国前道晶圆制造用湿化学品的市场需求为49。70万吨，预计2025年达到96。89万吨，CAGR为14。3。2020年我国后道封装用湿化学品市场需求为4。10万吨，预计2025年达到7。00万吨，CAGR为11。3。
　　3。2。供给侧：海外企业主导，我国大陆加速追赶
　　海外企业主导全球湿化学品市场，大陆差距较大。全球湿化学品的竞争格局大致分为三大块：第一块由欧美企业占据，市场份额约为32；第二块是日本的十余家企业，占据约30的市场份额；第三块是中国台湾、韩国、中国大陆企业，占据约37份额。集成电路用湿化学品领域，国外公司占据全球95以上市场份额，国内企业占比不足5。功能性湿化学品领域，美资企业优势明显，如CMCMaterials、Fujimi、VersumMaterials、Entegris。国内功能性湿化学品企业与国际先进水平差距较大，国内目前能够量产并形成供应的仅有电镀液、硅刻蚀液、28nm以上技术节点用各类清洗液以及少部分剥离液，量产出货的企业包括安集科技和上海新阳。
　　欧美构筑先发优势，国内加速追赶。欧美老牌化工企业拥有极强的技术优势，产品等级可达到SEMIG4及以上等级，与半导体制造业发展保持同步。我国湿电子化学品行业起步较晚，在高端的湿电子化学品领域，外资品牌占据大部分市场。相比于外资企业，国内企业本土化生产，具备性价比高、供应稳定的优势，随着研发和生产技术上的突破，国内企业拥有较大的国产替代空间。4。增长逻辑：打造平台型公司，服务本土客户优势明显
　　4。1。CMP抛光液：攻坚先进技术节点，构筑平台型优势
　　攻坚先进技术，构筑平台型优势。安集科技在化学机械抛光液业务中进行全品类产品布局，目前公司拥有铜及铜阻挡层抛光液、介电材料抛光液、钨抛光液、基于氧化铈磨料的抛光液、衬底抛光液、功能性湿电子化学品、和新材料新工艺七大产品平台。公司不断攻坚先进技术，以CMP抛光液产品为例，公司铜CMP抛光液在13014nm技术节点规模化销售，多款产品在逻辑和存储芯片领域持续上量，同时公司正在研发107nm技术节点产品，持续推进验证扩大应用。公司横向拓展新品类，不断丰富产品平台，平台化发展成为公司竞争力提升的优势之一。致力于上游原材料自主可控，优化成本助力利润增长。公司与山东百特新材料合资成立子公司山东安特纳米材料，以保证核心原材料的自主可控，优化产品性能及成本结构。目前安特纳米开发的多款硅溶胶已经通过内部测试，并在进行客户测试验证。此外，公司持续加强氧化铈颗粒的制备和抛光性能的自主可控，多种产品使用国产研磨颗粒，正进行客户端测试论证，进展较为顺利。我们认为，公司加强原料的自主可控，有望优化成本，提升整体竞争力。
　　安集科技抛光液全球市占率有望持续提升。高端半导体领域，抛光液的国内厂商目前主要是安集科技，公司客户包括中芯国际、长江存储、台积电、华虹集团、华润微和长鑫存储等。安集科技成功打破国外厂商垄断格局，逐步实现国产替代，使得中国在该领域掌握了自主研发生产能力。近年来，安集科技持续进行研发积累，突破海外厂商的垄断，根据前文全球抛光液市场规模，计算可得2021年安集科技的全球抛光液市占率约为5，国内市占率约为32。安集科技拥有扎实的研发实力，市场份额和品牌知名度逐步提升，我们认为，公司抛光液的全球市占率有望持续提升。
　　布局中国大陆及台湾地区市场，快速响应客户需求。根据SEMI，2021年中国大陆和中国台湾半导体材料的市场规模分别为119。3、147。1亿美元，是半导体材料市场最大的两个地区，合计占比达到41。5。安集科技贴近于中国大陆及中国台湾市场，能够快速响应客户需求，运输成本优势明显。随着中国大陆晶圆厂大规模扩建，半导体材料需求强劲，安集科技掌握CMP抛光液核心技术，同时新品研发不断突破，CMP抛光液营收有望迎来高速成长。
　　4。2。功能湿电子化学品：本土客户紧密联系，新品类持续突破
　　功能湿电子化学品持续突破，客户验证进展顺利。安集科技功能性湿电子化学品主要包括刻蚀后清洗液、晶圆级封装用光刻胶剥离液和其他系列产品。公司光刻胶去除剂包括集成电路制造用、晶圆级封装用、LEDOLED用等系列产品，2020年营收分别为0。20、0。14、0。18亿元，占总营收的比重分别为4。62、3。35、3。23。刻蚀后清洗液方面，铝制程及铜大马士革工艺刻蚀后清洗液已量产，广泛应用于8、12英寸逻辑电路、存储器件等晶圆制造领域；28nm技术节点后端硬掩膜大马士革工艺刻蚀后清洗液持续上量，得到主流客户量产使用，已进入中国台湾地区。本土服务优势凸显，助力业绩增长。除光刻胶去除剂外，安集科技功能性湿电子化学品包括刻蚀后清洗液、抛光后清洗液、电镀液等。公司在功能性湿电子化学品领域不断拓展产品品类，凭借先进技术不断突破以及快速响应本土客户需求的优势，公司功能性湿电子化学品业务有望实现高速增长。5。盈利预测
　　公司在化学机械抛光液和功能性湿电子化学品行业深耕多年，提升产品技术能力的同时，积极拓展产品品类，主要客户包括长江存储、中芯国际、台积电、华虹集团、华润微、长鑫存储等。CMP抛光液方面，成熟制程产品大面积推广应用，同时持续研发先进技术节点产品，积极推进产品验证。功能性湿化学品方面，多款刻蚀后清洗液实现突破，抛光后清洗液已经量产应用于12英寸芯片制造领域。公司积极募投进行产品线拓展及产能扩张，未来有望充分受益于全球半导体材料市场规模的提升和大陆市场份额提升。预计公司20222024年营业收入分别为10。72、15。70、25。02亿元，对应增速分别为56、46、59。
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　　精选报告来源：【未来智库】。链接