天承科技:PCB专用化学品龙头,先进封装打造新成长曲线

谷波聊财经 2024-06-14 12:58:35

PCB专用化学品市场龙头,高端产品寻求国产替代。根据CPCA统计数据,中国大陆2021年水平沉铜化学品市场规模约为20亿元,占孔金属化制程的35%,中国大陆的PCB厂商在高端PCB生产中投入的水平沉铜产线约为250条。其中安美特为一半以上水平沉铜线提供水平沉铜化学品,天承科技截止至2022年12月31日为54条高端PCB水平沉铜线供应产品,市占率仅次于安美特。公司应用于高端PCB的水平沉铜化学品产品性能已经追上国际领先水平。

公司各业务展望

水平沉铜专用化学品:随着品质、技术、环保需求的驱动,水平沉铜工艺正在逐步替代垂直沉铜工艺。就目前而言国内目前约有250条水平沉铜生产线,其中安美特占约一半市场。假设公司每月新增替代2-3条生产线,预计至2025年末公司产品有望应用于超过150条水平沉铜生产线。

水平沉铜赛道国产化格局较为稳定,预计毛利率保持稳定。电镀专用化学品:目前国内水平脉冲电镀化学品市场被安美特垄断,该产品技术壁垒高,客户对于价格敏感度较低,毛利水平好。随着客户与安美特绑定期逐渐结束,公司产品有望加速替代安美特市场份额。电镀产品目前国产化率较低,未来随着国产化进程演进,毛利率逐步小幅下滑。

铜面处理专用化学品:公司根据不同工序和不同电子电路对铜面处理的要求开发出超粗化、中粗化、再生微蚀以及碱性微蚀产品,可适用于HDI、汽车板、5G通讯板等PCB应用。铜面处理赛道为PCB化学品相对稳定赛道,我们预计毛利率未来保持稳定。

垂直沉铜专用化学品:由于垂直沉铜生产线设备投资成本和药水成本较低,部分没有盲孔的双层板、多层板厂商仍在使用垂直沉铜生产线进行生产。公司垂直沉铜专用化学品同样采取成本加成的定价模式,因此随着贵金属钯价格降低,毛利率将有上升趋势。PCB行业目前处于弱复苏阶段,我们预计垂直沉铜专用化学品随着行业复苏,毛利率逐步小幅提升。

公司加速布局高毛利电镀化学品,ABF载板国产化趋势带动相关电镀液需求提升:根据CPCA数据,中国大陆2021年电镀专用化学品市场规模约为26-30亿元,其中不溶性阳极电镀产品产值为8-12亿元。国产化程度约为25%,由安美特、JCU、麦德美乐思、陶氏杜邦等国际巨头垄断。在高端ABF载板中,功能性湿电子化学品成本占比大约为10%-12%,其中将近70%-80%是沉铜与电镀用化学品。未来随着国内兴森科技、深南电路、珠海越亚等载板厂扩建,国产电镀液需求有望进一步提升。

先进封装为未来主流半导体封装技术发展路径,进一步打开相关电镀液市场空间:随着芯片性能的不断提升,封测行业正在由传统封装技术向先进封装技术过渡发展,促进高端封装用电镀液需求不断提升。根据恒州诚思统计数据,2022-2028年半导体封装电镀液市场规模将维持6.87%的复合增长率,至2028年有望达到3.46亿美元。从产品市场应用来看,先进封装技术中的直通硅穿孔(TSV)、再布线(RDL)和铜柱凸块(Bumping)为半导体封装用电镀液的主要应用领域。

在高端PCB材料基本盘的基础上,公司寻求半导体领域高端产品的发展,塑造第二增长曲线;

先进封装相关电镀产品目前在头部封测客户等多处下游验证顺利,上海二期项目有序推进,叠加下游PCB行业需求逐步回暖,公司盈利能力和核心竞争力不断提升。

2023年公司营收3.39亿元,同比-9.47%;归母净利润0.59亿元,同比+7.25%;扣非净利润0.55亿元,同比+2.39%。

24Q1公司营收0.80亿元,同比+6.16%,环比-12.78%;归母净利润0.18亿元,同比+57.69%,环比+6.01%;扣非净利润0.15亿元,同比+31.83%,环比+2.78%。

原材料价格下行导致23年营收下降,盈利能力持续提升:

2023年公司营收下降主要系水平沉铜专用化学品的销售价格随原材料硫酸钯采购价格变动而变动,23年硫酸钯平均采购价格同比明显下降,进而造成23年营业收入减少。扣除相关原材料持续下行因素后,实际公司业务量在整体上升。23年公司毛利率为35.70%,同比+4.22pcts;净利率为17.28%,同比+2.68pcts。

24Q1公司整体出货量明显增长,其中电镀类产品的增长更为显著。24Q1毛利率为38.80%,同比+4.68pcts,环比+4.02pcts;净利率为22.40%,同比+7.32pcts,环比+3.97pcts。毛利率同比持续大幅提升主要系公司不断调整产品结构、持续优化并迭代产品的配方,高毛利的电镀系列产品销售占比提升促使公司毛利率提升。费用方面,23年销售/管理/研发/财务费用率分别为5.26%/5.77%/6.60%/-0.86%,同比+0.71/+1.98/+0.69/-1.24pcts。

纵观23年全年至24年一季度,公司从业务端整体呈现稳健且持续增长的发展态势,如公司前期所制定的经营策略,不断调整产品结构、持续优化并迭代产品的配方,进而不断提升公司整体的毛利率水平和核心竞争力,相应成效也体现在了财务数据上面,23年全年、24年一季度的毛利率同比都分别增长4-5个百分点。营收去年虽然整体有所下降,但是扣除相关原材料持续下行因素后,实际公司业务量在整体上升,包括24年一季度,公司整体出货量也有明显的增长,其中电镀类产品的增长更为显著。

在做扎实基本盘的基础上,公司寻求泛半导体领域的第二成长曲线,在原高端PCB功能性湿电子化学品基础上,拓宽到集成电路、光伏、面板等赛道,丰富公司的业务发展路线,穿越各个领域产业发展的周期,平滑公司的经营风险,同时也寻求不断突破。

24年Q1电镀类产品中营收占比最大、增长最快,公司24年一季度收入贡献最大的电镀类产品是水平脉冲电镀,增长最快的是VCP电镀。2)Q1非流动资产的增长主要来源于二期项目的投入,集成电路车间的建设需要投入相对较多、价值较高的半导体生产及测试设备。3)二期项目相关基础建设、设备仪器调试已陆续完成,此外相关政府手续也已完成。目前工厂已具备生产能力,相关质量体系也在按照正常进度推进。

顺乘高端PCB、集成电路产业高速发展的趋势。公司同时也会加快国际化布局,目前东南亚的布局上线从今年的第二季度开始会成为公司新的增长点。后续,我们还会持续拓展韩国市场,包括台湾市场。

公司以先进封装作为切入点进入集成电路领域,于23年下半年开始布局集成电路功能性湿电子化学品相关的核心添加剂产品,集成电路fab厂相对于PCB工厂的验证周期更长、技术门槛更高。由于集成电路电镀添加剂长期处于被卡脖子的状态,近几年越来越严重。基于公司团队多年沉淀的添加剂研发经验和技术储备,从1月份到现在,RDL、bumping、TGV、TSV等产品均进入到国内头部客户处进行验证,目前都获得了不错的测试结果,符合客户的预期。因此我们相信未来一定会给行业、国家提供可靠的进口替代方案。解决关键核心技术卡脖子问题,实现核心物料国产供应链自主可控。公司坚持“高端功能性湿电子化学品添加剂”行业领域定位,致力于成为一家极具竞争力的综合型半导体材料上市公司。

TSV在封装领域是指硅基材填孔工艺,TGV在封装领域是指玻璃基材填孔工艺。

TGV是目前整个行业新兴的一个热点,公司前期已有相关玻璃基板通孔填孔的研发和技术储备,目前抓住这个时机进行拓展。公司目前与涉及到玻璃硅通孔转接板的下游客户都有接触并测试相关TGV产品,反馈的结果较好。从TGV来看,公司处于行业第一梯队,与国际公司处在同一水准。

高端PCB化学品研发进展顺利,海外产能有望释放:公司持续聚焦高端PCB专用电子化学品,应用于沉铜、电镀、棕化、粗化、退膜、微蚀、化学沉锡等多个生产环节。

针对新高端IC载板ABF膜如GL102和国产载板增层材料的特性,公司开发了兼容性更强的除胶剂、调整剂和低应力化学沉铜液等产品,随着公司载板沉铜专用化学品在材料兼容性和产品性能等方面的提升,公司在载板领域新开拓了华进半导体封装先导技术研发中心有限公司、江阴芯智联电子科技有限公司等公司。

公司ABF载板的核心功能性湿电子化学品沉铜、电镀、闪蚀等,已陆续通过客户的认证。在FC-BGA领域,公司与各大客户的样品打样测试正有条不紊进行,和国际巨头安美特等公司处于同一起跑线。

随着PCB产业链向东南亚转移,23年11月公司发布公告拟在泰国投资建设生产基地。公司已与24年下半年将在泰国、马来西亚等地区投产的部分客户进行了充分沟通,相关的前期技术支持、解决方案提供等工作在陆续进行中,公司将在前述客户开线投产时向其提供产品及配套技术服务。

随着国内载板行业产能扩张,天承科技公司积极与国内深南电路、兴森科技等载板厂商对接,在此领域逐渐替代安美特市场份额。电镀工艺中的高端产品目前被安美特、杜邦等外资厂商垄断,公司正在积极拓展客户进行认证,认证通过后有望利用价格优势占据一定市场份额。

发力半导体先进封装,第二增长曲线渐显:公司正积极探索泛半导体领域的全新增长点,以原有的高端PCB功能性湿电子化学品为基石,进一步将业务触角拓展至集成电路、光伏以及面板等多个领域,积极打造第二增长曲线。

公司以先进封装作为切入点进入集成电路领域,于23年下半年开始布局集成电路功能性湿电子化学品相关的核心添加剂产品。从24年1月份到5月,RDL、bumping、TGV、TSV等产品均进入到国内头部客户处进行验证,目前都获得了不错的测试结果,符合客户的预期。上海二期项目工厂已具备生产能力,即将启动试生产工作,后续等待终端客户的验证。

线路图形、铜面处理、孔金属化、电镀工艺、最终表面处理五大PCB制程所使用的PCB专用化学品分别约占总产值的10%、10%、40%、20%、20%。

先进封装技术带来高端电镀化学品需求.随着提升半导体制程节点不断提升,成本的增加幅度在7nm和5nm处迎来拐点,摩尔定律的迭代遇到瓶颈。

由于人工智能、大语言模型等应用的推出,对于芯片算力、带宽等方面都提出了更高的要求。TSV技术是2.5D/3D封装的核心工艺,通过在芯片和芯片之间制造通孔,减小芯片间的信号延迟,增加芯片集成度。例如HBM高带宽内存,通过高密度TSV技术垂直互连的方式,将多个DDR芯片堆叠后与GPU封装,能够实现超1TB/S的带宽,并且节省PCB空间和功耗。

TSV的技术难点在于深硅刻蚀以及电镀环节,带动高端刻蚀液以及电镀液需求。TSV的刻蚀工艺为DRIE工艺,即DeepReactiveIonEtching,具体方法是先用刻蚀液在硅片上刻蚀一薄层,然后在坑内沉积保护层,再用等离子打掉保护层,并以刻蚀液或腐蚀气体再刻蚀一层,通过多次循环实现高深宽比微孔的刻蚀。而在TSV电镀填充过程中,一旦产生缺陷或空洞,对最终芯片的良率有较大影响。因此随着TSV深宽比的不断提高,无缺陷填充成为关键技术难点,TSV电镀液以及电镀工艺变得愈发重要。

RDL即重布线技术,将原来设计的芯片线路接点位置(I/Opad),通过晶圆级金属布线制程和凸块制程改变其接点位置,使芯片能适用于不同的封装形式。RDL可以代替一部分芯片内部线路设计,降低芯片的设计成本,并且能支持更多的引脚数量,使I/O触点间距更灵活、凸点面积更大,提高元件可靠性。

RDL工艺应用在晶圆级封装中,如德国英飞凌开发的扇出型晶圆级封装技术采用RDL工艺增加布线区域,充分利用芯片有效面积,降低成本。在扇出型晶圆级封装中的RDL层制作工艺主要为感光高分子聚合物+电镀铜+蚀刻流程。

随着芯片性能的不断提升,封测行业正在由传统封装技术向先进封装技术过渡发展,促进高端封装用电镀液需求不断提升。根据恒州诚思统计数据,2021年全球半导体封装电镀液市场规模为2.16亿美元,预计2022年市场规模为2.32亿美元,同比增长7.33%。2022-2028年半导体封装电镀液市场规模将维持6.87%的复合增长率,至2028年有望达到3.46亿美元。根据恒州诚思统计数据,我国2021年半导体封装电镀液市场规模为0.78亿美元,约占全球的36.13%,预计2028年市场规模有望达到1.38亿美元,占全球市场比例提升至39.85%。

从产品市场应用来看,先进封装技术中的直通硅穿孔(TSV)和铜柱凸块(Bumping)为半导体封装用电镀液的主要应用领域。根据恒州诚思统计数据,2021年市场规模分别为0.97/0.77亿美元,占比44.7%,35.65%,预计2028年市场规模将达到1.46/1.27亿美元,占比42.12%,36.67%,复合增长率分别为6.04%,7.37%。

公司自2012年研发出水平沉铜专用化学品,根据行业内高端PCB的生产需求不断进行研发改造,提升产品性能。

根据CPCA统计数据,中国大陆2021年水平沉铜化学品市场规模约为20亿元,占孔金属化制程的35%。。其中约11-15亿元产值应用于高端PCB生产,国产化程度较低,约为15%-20%。应用于普通PCB生产的产值约为6-8亿元,目前国产化程度约45%-50%,由三孚科技、硕成科技以及天承科技供应。垂直沉铜化学品市场规模约为30-35亿元,国产化程度较高,已经达到约60%。由于水平沉铜具有ICD失效情况较少,自动化程度较高等特点,未来水平沉铜生产线将成为PCB厂商投资重点,逐步替代垂直沉铜生产线份额。据CPCA预计,未来三年中国大陆水平沉铜生产线市场规模将维持5%-9%的增长率。

根据CPCA统计,2021年中国大陆的PCB厂商在高端PCB生产中投入的水平沉铜产线约为250条。其中安美特为一半以上水平沉铜线提供水平沉铜化学品,天承科技截止至2022年12月31日为54条高端PCB水平沉铜线供应产品,市占率仅次于安美特。公司应用于高端PCB的水平沉铜化学品产品性能已经追上国际领先水平,未来随着高端PCB新增产线,以及产业链国产化推进,公司产品有望进入新增产线,并且在原有产线中逐步替代安美特份额。

公司沉铜化学品定价原则采用成本加成,结算单价为基础单价加上钯附加费或活化剂附加费。

电镀专用化学品:在PCB板完成化学沉铜工艺后,孔壁上沉积形成了一层0.2-1微米的薄铜,产生了一定的导电性。但是薄铜的厚度并不能满足电子元件信号传输和机械强度的需要,因此需要再进行电镀工艺,通过电镀填孔以增加铜层厚度。

电镀即利用电解原理在金属表面镀上一薄层或其他金属,根据阳极可分为可溶性阳极电镀和不可溶性阳极电镀。

电镀工序中以电镀阳极分类,可溶性阳极所占产值约为65%,不溶性阳极占比35%。

公司电镀专用化学品的研发路径紧密结合行业内电镀工艺发展趋势。

公司电镀专用化学品具有表面铜厚薄、盲孔填充效果好、电镀效率高等特点。

铜面处理是指在对铜面进行贴膜、阻焊等工序之前,通过改变铜表面形貌或化学成分,以增强与有机料的结合力。

超粗化主要应用于防焊前处理,焊接前电路板表面需要覆盖一层防焊油墨避免短路,超粗化处理能够使铜面与防焊油墨间产生足够的结合力。在5G高频高速等应用场景中,由于需要保持信号完整性,因此会使用粗糙度较低的中粗化产品。

再生微蚀技术通过对铜面处理增强与干膜/湿膜间的结合力,满足PCB加工需求。

高端载板化学品配套国内载板厂商扩产。IC载板细分领域技术难度大,增速高于PCB行业平均。IC载板是PCB行业里技术难度较高的高端产品,起到承载芯片封装的关键作用,为芯片与PCB母板之间提供连接。

根据Prismark统计数据及预测,在PCB的细分产品品类中,IC封装基板是增速较快的一类,增速高于行业平均。

由于IC载板技术难度较高,且存在一定的客户认证壁垒,因此国产化程度较低,行业集中度高。2019年全球封装基板产能集中于日韩台地区,仅有4%为我国大陆内资属性。在IC载板中,ABF载板应用于CPU、GPU等高运算性能IC,技术难度更高。2021年全球ABF载板主要由欣兴电子、揖斐电、奥特斯等厂商垄断,三家占比分别为22%,19%,16%。其余厂商有南亚电路板、新光电气、景硕科技、三星电机,行业CR7达到95%,市场集中度很高。

我国出于半导体供应链稳定、信息安全等角度,正在加快IC载板国产替代进程,各个PCB厂商都在积极投资扩建IC载板项目。目前国内投资载板的主要厂商有兴森科技、深南电路、珠海越亚等,三家厂商投资金额分别达到72,60,35亿元。预计国内IC载板产能将在2025年陆续释放,也将带动相关载板用电子化学品需求放量。

公司配套载板沉铜产品突破技术壁垒。封装载板主要采用SAP制造工艺,所需垂直沉铜化学品技术难度很高。

在高端ABF载板中,功能性湿电子化学品成本占比大约为10%-12%,其中将近70%-80%是沉铜与电镀用化学品。其余部分为一些显影、闪蚀等电子化学品需求。在IC载板中,沉铜、电镀液占总体材料成本比重接近10%,用量相比传统PCB有一定提升。天承科技积极布局载板沉铜及电镀用产品,相关产品已实现技术突破,随着国内载板厂商逐渐起量,将会为公司载板化学品带来许多机会。

由于封装载板具有高密度、高精密度、小型化等特点,对于孔径、线宽线距等参数的要求更严格。公司2015年开始研发载板沉铜专用化学品,通过在除胶流程中采用润湿性和渗透性更高的膨松液以及特殊配方的沉铜液提高沉铜层与ABF的结合力,目前产品技术水准已达到业界要求。公司载板沉铜产品已应用于江阴芯智联以及中科院微电子所的载板生产。

下游AI算力需求强劲,国产服务器生态繁荣。根据立鼎产业研究院预计,2023年ABF载板下游应用领域主要为PC领域,占比47%,服务器与交换机合计占比25%,AI芯片占比10%。受到平板与智能手机的冲击,传统PC市场近几年较为疲软,PC出货量有所下滑。得益于数据中心、云计算等终端场景的兴起,服务器和AI芯片市场景气度较高。并且应用于高端服务器受到平板与智能手机的冲击,传统PC市场近几年较为疲软,PC出货量有所下滑。得益于数据中心、云计算等终端场景的兴起,服务器和AI芯片市场景气度较高。并且应用于高端服务器的ABF载板层数较高,对于产能的消耗较大,因此未来服务器和AI芯片等高端应用场景占ABF载板下游应用比例有望持续提升。

参考资料:

20240605-华泰证券-计算机:需求底部,趋势起点

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