湿化学品专题报告：不可或缺的关键性材料，国产化蓄势待发.pdf

请务必阅读正文之后的重要声明部分 Table_Industry 证券研究报告 /专题研究报告 2020 年 7 月 20 日 化工 湿化学品专题报告 :不可或缺的关键性材料 ， 国产化蓄势待发 Table_Main Table_Title 评级：买入（维持） 分析师：谢楠 执业证书编号： S0740519110001 Email： xienanr.qlzq 分析师： 张波 执业证书编号 ： S0740520020001 S0740520020001 Email： zhangbor.qlzq Table_Profit 基本状况 上市公司数 334 行业总市值 (百万元 ) 29837.3 行业流通市值 (百万元 ) 24309.3 Table_QuotePic 行业 -市场走势对比 公司持有该股票比例 Table_Report 相关报告 Table_Finance 重点公司基本状况 简称 股价 (元 ) EPS PE 评级 2019 2020E 2021E 2022E 2019 2020E 2021E 2022E 晶瑞股份 40.76 0.21 0.39 0.57 0.75 194 105 72 54 - 江化微 49.90 0.32 0.43 0.62 0.83 156 116 80 60 - 上海新阳 64.91 0.72 0.29 0.37 0.48 90 224 175 135 - 备注 盈利预测采用 wind 一致预期 Table_Summary 投资要点 湿化学品： 不可或缺的关键性材料。 湿电子化学品是显示面板、半导体、太阳能电池等制作过程中不可缺少的关键性材料之一。湿电子化学品的质量优劣，不但直接影响电子产品的质量，而且对微电子制造技术的产业化有重大影响。湿电子化学品一般分为通用湿电子化学品和功能湿电子化学品 ，湿电子化学品按照纯度可以分为 G1 到 G5 五个级别。 产能转移，下游行业快速发展。 特种气体广泛应用于集成电路、显示面板、光伏能源、光纤光缆、新能源汽车、航空航天、环保和医疗等新兴产业领域。集成电路领域，中国大陆集成电路销售规模从 2158 亿元迅速增长到 2018 年的 6531 亿元，复合增速为 20.27%，远超全球其他地区；显示面板领域，根据 IHS 预测， 2016 年 -2025 年全球新型显示面板需求面积的 CAGR 预计将达 4%，到 2025 年增长至 2.66 亿平方米。 湿化学品市场持续增长。 全球湿化学品市场平稳增长， 市场规模从 2011年的 25.31 亿美元 增长 到 2018 年的 52.56 亿美元， 复合增速 11%。预计 2020 年将达到 58.50 亿美元。 国内湿化学品 2018 年市场规模约为79.62 亿元人民币， 复合增速 20.36%，显著高于全球平均水平。预计2020 年我国湿化学品的市场规模将有望达到 105 亿元人民币。 欧美、日本主导 ，国产化 蓄势待发 。 世界湿化学品市场 主要由欧美和日本企业主导，分别占 33%和 27%的市场份额，代表企业包括 巴斯夫、亚什兰、 默克 、霍尼韦尔 以及日 本的十家左右湿化学品企业 。国内目前主要企业包括晶瑞股份、江化微、上海新阳、格林达、江阴润玛等，分别在双氧水、蚀刻液、电镀液等领域有所突破，但距国外企业仍有差距。 投资建议 。随着下游半导体行业转移，相关 湿化学品企业有望实现进口替代快速放量 ，建议关注 晶瑞股份、江化微、上海新阳、格林达等 。 风险提示事件： 湿化学品 研发不及预期，下游客户认证不及预期 。 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 2 - 专题研究报告 内容目录 湿化学品：关键性基础化工材料 . - 5 - 湿化学品概况 . - 5 - 湿化学品分类 . - 6 - 湿化学品制备 . - 9 - 12 英寸晶圆厂扩产推动湿化学品需求放量 . - 10 - 下游产业发展迅速，引领湿化学品高增长 . - 10 - 国内湿化学品市场增速显著高于全球市场 . - 13 - 行业集中度高，国产高 端产品蓄势待发 . - 14 - 全球竞争格局：欧美、日本主导 . - 14 - 国内竞争格局：头部企业集中，高端产品蓄势待发 . - 15 - 政策支持助力国内企业实现进口替代 . - 16 - 相关企业 . - 17 - 江化微：国内湿化学品龙头 . - 17 - 晶瑞股份：发力泛半导体材料和新能源材料 . - 18 - 格林达：以 TMAH 显影液敲开高端产品大门 . - 19 - 上海新阳：深入发展半导体材料 . - 20 - 江阴润玛：多项产品填补了国家空白 . - 21 - 风险提示 . - 22 - 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 3 - 专题研究报告 表目录 图 1：超净高纯试剂系列 . - 5 - 图 2：光刻胶配套试剂系列 . - 5 - 图 3：湿化学品两大品类及细分产品 . - 6 - 图 4：湿化学品产业链 . - 6 - 图 5：湿化学品三大应用领域 . - 7 - 图 6：湿化学品 SEMI 标准 . - 7 - 图 7：湿化学品在半导体制造的应用环节 . - 7 - 图 8：湿化学品单位消耗量 . - 8 - 图 9：晶圆污染物类型及清洗工艺 . - 8 - 图 10：纯化工艺 . - 9 - 图 11：混配工艺 . - 9 - 图 12：全球半导体市场区域结构 . - 10 - 图 13： 2016-2018 年全球集成电路市场规模（亿美元） . - 10 - 图 14：全球半导体市场及增速 . - 11 - 图 15：我国集成电路市场销售 额及增长情况 . - 11 - 图 16：全球大尺寸面板（ 7G-11G）占比 . - 11 - 图 17：全球大尺寸面板产能统计（百万平方米 /年） . - 11 - 图 18： 2018-2025 年 LCD 市场格局情况与预测 . - 12 - 图 19： 2018-2025 年 OLED 市场格局情况与预测 . - 12 - 图 20：我国光伏新增并网装机量及增长率 . - 12 - 图 21：新增装机量占全球比重 . - 12 - 图 22：全球湿化学品市场规模 . - 13 - 图 23：国内湿化学品市场规模 . - 13 - 图 24：国内湿化学品需求量 按应用领域分 . - 13 - 图 25：国内半导体用湿化学品需求量 按产品分 . - 13 - 图 26： 2018 年世界湿化学品市场格局 . - 14 - 图 27： 湿化学品主要供应企业 . - 15 - 图 28：国家相关产业政策 . - 16 - 图 29： 2014-2019 江化微营收及增速 . - 17 - 图 30： 2014-2019 江化微归母净利润及增速 . - 17 - 图 31： 2014-2019 晶瑞股份营收及增速 . - 18 - 图 32： 2014-2019 晶瑞股份归母净利润及增速 . - 18 - 图 33： 2016-2019 年格林达 TMAH 显影液销售收入及占比 . - 19 - 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 4 - 专题研究报告 图 34： 2016-2019 格林达营收及增速 . - 19 - 图 35： 2014-2019 上海新阳营收及增速 . - 20 - 图 36： 2014-2019 上海新阳归母净利润及增速 . - 20 - 图 37： 江阴润玛发展历程 . - 21 - 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 5 - 专题研究报告 湿化学品：关键性基础化工材料 湿化学品概况 湿化学品是对使用于湿法工艺的“电子级试剂”、“超净高纯化学试剂”的更为合理准确的表达。国内的超净高纯试剂，在国际上通称为工艺化学品（ Process Chemicals），美国、欧洲和我国台湾地区称为湿化学品（湿化学品）。在 SEMI（国际半导体设备与材料协会）对世界半导体制造用主要材料的销售市场规模统计，把用于半导体制造的湿化学品专门提出，作为一类重要的半导体用电子材料的门类。 湿化学品是电子工业中的关键性基础化工材料，也是重要支撑材料之一，具有技术门槛高、资金投入大、产品更新换代快等特点，是化工领域最具发展前景的领域之一。电子工业对湿化学品的一般要求是超净和高纯，它对原料、纯化方法、容器、环境和测试都有较为严格的要求。 湿化学品质量的好坏，直接影响到电 子产品的成品率、电性能及可靠性，也对微电子制造技术的产业化有重大影响。因此，电子工业的发展要求湿化学品与之同步发展，不断地更新换代，以适应其在技术方面不断推陈出新的需要。从某种意义上说，湿化学品支撑着新能源、现代通信、计算机、信息网络技术、微机机械智能系统、工业自动化和家电等现代技术产业。所以，电子化学材料产业的发展规模和技术水平，已经成为衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志，在国民经济中具有重要战略地位，是科技创新和国际竞争最为激烈的材料领域之一。 图 1：超净高纯试剂系列 图 2：光刻胶配套试剂系列 资料来源：江化微官网、中泰证券研究所 资料来源：江化微官网、中泰证券研究所 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 6 - 专题研究报告 湿化学品分类 湿化学品按用途可分为通用化学品（又称超净高纯试剂）和功能性化学品（以光刻胶配套试剂为代表）。 超净高纯试剂一般要求化学试剂中控制颗粒的粒径在 0.5 m以下，杂质含量低于 ppm 级，是化学试剂中对颗粒控制、杂质含量要求最高的试剂。功能性化学品指通过复配手段达到特殊功能、满足制造中特殊工艺需求的配方类或复配类化学品。功能性化学品一般配合光刻胶用，包括显影液、漂洗液、剥离液等。 超净高纯试剂中，占比较大的依次是，硫酸、双氧水、氨水、氢氟酸、异丙醇、硝酸以及磷酸 ; 功能性化学品中，占比较大的依次是，显影液、剥离液 、蚀刻液 以及 清洗液。 图 3： 湿化学品两大品类及细分产品 资料来源： 格林达招股说明书、 中泰证券研究所 按应用领域分，湿化学品下游行业多为半导体、显示面板、太阳能电池等技术密集型行业。 不同领域对产品的纯度、洁净度也有不同要求。其中，半导体制造用湿化学品用量虽小，但技术水平要求最高，产品纯度等级要求最高。 图 4： 湿化学品产业链 资料来源： 格林达招股说明书、 中泰证券研究所 根据 SEMI 的分类标准，应用于半导体领域的湿化学品纯度要求基本集中在 SEMI G3、G4 水平，我国的研发水平与国际尚存在较大差距。其中分立器件对超净高纯试剂纯度的要求要低于集成电路，基本集中在 SEMI G2 级水平，国内企业的生产技术能够满足大部分的生产需求。面板显示和 LED 领域的等级要求为 SEMI G2、 G3 水平，国内企业的生产技术能够满足大部分的生产需求。光伏太阳能电池领域一般只需要 SEMI G1 级水平，请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 7 - 专题研究报告 是目前国产超净高纯试剂的主要市场。 图 5： 湿化学品三大应用领域 资料来源： 中国产业信息网 、 中泰证券研究所 从细分产品看，应用于半导体领域的湿化学品种类丰富。硫酸、双氧水是半导体应用领域需求量最大的两个品种，硫酸占比 31%,双氧水占比 29%。从应用的工艺流程看，湿化学品在半导体领域的应用主要是集成电路前段的晶圆制造及后端的封装测试。 图 6： 湿化学品 SEMI 标准 资料来源： 格林达招股说明书、 中泰证券研究所 超净高纯试剂主要应用于硅晶圆的清洗和蚀刻过程。 晶圆清洗试剂用于前端加工关键工艺。由于集成电路内各元件及连线相当微细，因此制造过程中，如果遭到尘粒、金属的污染，很容易造成晶片内电路功能的损坏，形成短路或断路等，导致集成电路的失效以及影响几何特征的形成。因此在集成电路加工之前，必须对晶圆进行清洗，清除残留在晶圆上之微尘、金属离子及有机物之杂质。蚀刻工艺是通过蚀刻液与特定薄膜材料发生化学反应，从而除去光刻胶未覆盖区域的薄膜，实现图形转移，获得器件的结构。 图 7： 湿化学品在半导体制造的应用环节 资料来源：晶瑞股份公司招股说明书 、 中泰证券研究所 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 8 - 专题研究报告 光刻配套试剂 主要应用于晶圆制造的涂胶 、显影和 去胶 三个阶段 。 显影液和 去胶液的成分是针对不同的光阻材料设计而成的，此过程涉及的 湿化学品 包括 H2O2、 Na2SO3，以及 KOH 和 NaOH 等碱性溶液，针对不同的显影液和 去胶 液，其配方成分均不相同。光刻配套试剂 会 直接影响晶圆光刻图形化效果。 湿化学品 在 后段高端封装领域的 应用集中在 清洗、溅射、黄光、蚀刻等工艺环节。 图 8： 湿化学品单位消耗量 资料来源： 中国电子材料行业协会 、 中泰证券研究所 图 9： 晶圆污染物类型及清洗工艺 资料来源：晶瑞股份公司招股说明书 、 中泰证券研究所 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 9 - 专题研究报告 湿化学品制备 湿化学品的制备流程由纯化工艺和混配工艺完成。纯化工艺的核心是提纯技术和分析检测技术，混配工艺的关键在于配方。在整个生产过程中，两大关键技术工艺基本为精密控制下的物理反应过程，较少涉及化学反应过程。 纯化工艺是先将原料通过预处理后，再进行过滤、提纯处理。提纯技术是决定产品等级的重要技术。在整个过程中，分析检测技术是产品质量控制的关键环节，在很多工艺处理之后都需要进行严格的质量检测。 混配工艺是将纯化成品经过检测后，再进行过滤、精密混配等重要工艺完成。混配的关键在于配方，而配方的获得需要进行长时间的经验积累，同时需要对产品不断的调配、试制、测试。 图 10：纯化工艺 图 11：混配工艺 资料来源：江化微招股说明书、中泰证券研究所 资料来源：江化微招股说明书、中泰证券研究所 请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 10 - 专题研究报告 12 英寸晶圆厂扩产推动湿化学品需求放量 下游产业发展迅速，引领 湿化学品 高增长 我国 湿化学品 行业在 2006 年后进入快速发展阶段，广泛应用于集成电路、显示面板、光伏能源等领域。 1）半导体行业：产业链向国内转移，市场持续增长 半导体产业向国内转移。 从区域分布看，根据 WSTS 统计数据，亚太地区市场规模占全球市场的比例不断提高，亚太与日本市场合计约占全球半导体市场的 70%左右，2017 年，全球半导体市场规模为 4122.21 亿美元，同比增长 21.6%， 2018 年全球半导体市场保持增长势头，市场规模达到 4779.40 亿美元，同比增长 15.90%；从芯片销售额看，根据 WSTS 发布的数据， 2016 年中国半导体消费额 1075 亿美元，占全球总量的32%，已成为全球最大的半导体消费市场。随着国内制造业环节快速发展，以及国内巨大的消费市场和劳动力人口优势，半导体产业将加 快向国内转移，世界市场份额不断向中国集中。 图 12： 全球半导体市场区域结构 图 13： 2016-2018 年全球集成电路市场规模 （亿美元） 资料来源： 前瞻产业研究院 、中泰证券研究所 资料来源： WSTS、中泰证券研究所 半导体行业 持续 增长。 全 球半导体市场规模近年来增速平稳， 2012-2018 年复合增速 8.23%。其中，中国大陆集成电路销售规模从 2158 亿元迅速增长到 2018 年的 6531亿元，复合增速为 20.27%，远超全球其他地区，全球半导体产业加速向大陆转移。 2014年国家发布了国家集成电路产业发展推进纲要并设立了投资产业基金，根据规划我国集成电路销售额平均增速将保持在 20%，因此半导体集成电路电子用气市场规模有望快速增长。 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%1 0 0 %亚太地区 美国 欧洲 日本0%5%10%15%20%25%01 , 0 0 02 , 0 0 03 , 0 0 04 , 0 0 05 , 0 0 02 0 1 6 2 0 1 7 2 0 1 8 E美国 日本 欧洲亚太地区 增长率