智能经济丨雅克科技:收购UP Chemical,进军半导体材料龙头?

|2018-03-16|

众所周知,半导体是信息时代、人工智能时代的“钢筋水泥”。

 

2014年之前,是国内半导体行业的春秋战国时代。作为资本密集型行业,半导体前期投资往往高达百亿,且盈利周期长,周期性也很强,因此一般是社会资本并不愿意对这种行业进行大规模投入。上千家半导体公司处于野蛮生长状态。虽然这种市场竞争环境也促进了优胜劣汰,使少数公司掌握了独特的竞争优势,但资本投入不足始终限制着国内半导体产业的发展、生产工艺的进步。

 

在这种情况下,“计划”的手显得尤为重要。从2014年起,半导体行业被提升到了国家战略的高度,国家扶持政策密集出台,第一期的国家集成电路产业基金也宣布成立。

 

第一期国家集成电路产业基金由国开金融、中国烟草、亦庄国投、中国移动、上海国盛、中国电科、紫光通信、华芯投资等企业发起,重点投资集成电路芯片制造业,覆盖芯片设计、封装测试、设备和材料等环节。

 

此后,半导体投资、并购渐入佳境。

 

最近例子就在本周。A股上市公司雅克科技24.67亿元收购科美特90%和江苏先科84.8250%的交易无条件过会,国家集成电路产业基金将成为雅克科技的股东。

 

其中,江苏先科持有的韩国半导体材料供应商UP Chemical,是全球仅有的三家实现半导体存储芯片SOD产品稳定量产供应的半导体材料厂商之一。

 

另一标的科美特,是国内特种气体行业龙头,其产品可应用于电气设备、半导体制造等。

 

因此,本次交易,不仅意味着雅克科技向半导体行业又迈进一步,同时对国内的半导体行业发展也具有战略开拓级别意义。



1、半导体晶圆制造材料国产化率低于30%

半导体集成电路产业链主要分为集成电路设计、制造、封装、测试四个环节,在制造和封装环节,通常会涉及半导体材料和设备厂商,集成电路产业链如下图所示:

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半导体材料是半导体产业链的上游,对半导体的性能、成本等起到非常重要的作用。

 

目前,世界上的主要半导体制造厂商三星电子和SK海力士都将半导体存储芯片制程推进到10-14纳米制程。随着芯片制程的不断推进,芯片制造商对半导体材料的要求越来越高。

 

同时制程的不断发展推动制造工艺的不断升级,例如主流的半导体厂商采用目前最前沿的双重微影技术甚至多重微影技术进行光刻,这也要求半导体材料生产商不断推出配套的产品。

 

在国内,由于半导体材料行业准入门槛高、研发投入大、制备供应难度高等原因,半导体材料的国产化还不到30%,主要依赖进口,且材料集中于封装材料等中低端领域。


2、雅克科技:收购UP Chemical、科美特,进军半导体材料产业

本次雅克科技收购的两家标的产品均属于半导体材料,可用于半导体制造环节。其中,UP Chemical的产品主要应用于薄膜沉积、光刻环节,科美特的产品可应用于蚀刻环节。

 

2.1 收购标的一:UP Chemical

 

UP Chemical成立于1998年,是世界领先的半导体级SOD(旋涂绝缘介质)和前驱体产品供应商,其提供的材料主要应用在半导体集成电路存储、逻辑芯片的制造环节,其中薄膜沉积和光刻工艺是UP Chemical最主要的应用领域,也是导体集成电路芯片制造的核心技术工艺环节,因此UP Chemical的产品对半导体芯片而言非常重要。UP Chemical所涉及的半导体集成电路制造流程如图所示:

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(1)SOD产品

 

SOD(旋涂绝缘介质)产品主要应用在半导体存储芯片的浅沟槽隔离(STI)中作为隔离填充物。

 

完整的电路是由分离的器件通过特定的电学通路连接起来的,在集成电路制造中必须要把相互干扰的器件隔离开来,隔离不好会造成漏电、击穿等电路缺陷。因此隔离技术对于集成电路制造非常重要。

 

随着半导体元件的体积不断缩小,更先进的隔离技术-STI出现了,STI技术被广泛应用在0.25微米及以下技术节点。在这项技术中,需要绝缘性能好、填洞能力强的SOD材料进行填充。简要工艺流程如下图所示:


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UPChemical从2009年开始生产和销售SOD产品。UP Chemical历经多年持续研发,打破德国默克(Merck)的垄断,成为全球范围内仅有的三家实现半导体存储芯片SOD产品稳定量产供应的半导体材料厂商之一。目前,UP Chemical的SOD产品的主要客户是SK海力士,2016年和2017年1-6月份的收入分别为10,328.28万元和5,450.34万元,占总营收比例分别为29.34%和26.62%。

 

(2)前驱体

 

薄膜沉积技术是半导体集成电路制造过程中的关键技术之一。在芯片制造环节,首先在晶圆上沉积一层薄膜,再进行光刻、刻蚀等工艺对集成电路的内部构造进行“精雕细琢”,最终形成半导体集成电路芯片成品。

 

UP Chemical的前驱体产品适用的薄膜沉积技术主要是化学气相沉积(CVD)和原子层沉积(ALD)。CVD和ALD两项技术均是目前应用广泛的薄膜沉积技术。

 

以CVD为例。CVD是利用气态物质通过化学反应在基底表面形成固态薄膜的一种成膜技术。具体简要工艺流程如下图所示:


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按照用途,UPChemical的主要前驱体产品分为高介电常数(High-K)前驱体产品、氧化硅及氮化硅前驱体产品和金属及金属氮化物前驱体产品。

 

总之,UP Chemical在半导体材料的优势体现在:

 

(1)稳定的高技术水平,且能随着不断改进产品适应最新的半导体技术水平要求。三星电子和海力士都将半导体存储芯片制程推进到10-14纳米制程,UP Chemical研发的铪基、锆基的前驱体产品无论是热稳定性还是薄膜生长速率等指标均达到了主要客户的工艺要求。

 

(2)稳固的市场地位,从2008年开始,连续多年成为海力士、三星的主要供应商。储存芯片领域垄断较为集中,2017年三星电子和SK海力士的DRAM芯片产量占到全世界约75%、NAND芯片产量占到全世界约45%。半导体材料行业客户认证周期长,UP Chemical在供应链中很难被替代。

 

2015年、2016年、2017年1-6月,江苏先科(UP Chemical的持股主体)实现营业收入3.34亿元、3.52亿元、2.05亿元;归母净利润为0.83亿元、0.16亿元、0.31亿元。

 

报告期内UP Chemical各类别产品的销售收入情况如下表所示。可以看到,报告期间前驱体占公司销售收入的60%以上,SOD产品占25%以上。


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江苏先科综合毛利率在2015年末、2016年末以及2017年1-6月份的整体毛利率分别为51.23%、43.97%和42.77%,主要原因有两个:①产品价格的自然下降;②产品销售结构的改变。


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报告期间,2016年的净利润有较大幅度的下滑,主要是由于管理费用和非经常性损益的大幅增加。2016年管理费用的增加主要是由于江苏先科通过韩国先科收购UP Chemical所支付的相关中介费用。2016年非经常损益较大是由于支付SK海力士的赔偿金导致利润总额下降所致。


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值得一提的是,目前我国从事半导体材料制造的公司较少,以A股上市的半导体材料公司为例,半导体材料公司的整体估值较高。见下表:


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而在本次交易中,对于UP Chemical的估值仅为11.94亿元人民币。如果用江苏先科2017年预期净利润为0.62亿元估算,2017年江苏先科的市盈率仅为19.26,对比之下可以说是非常便宜。

 

2.2 收购标的二:科美特

 

科美特于2006年1月由赖明贵和赖明富共同投资设立,主要从事含氟类特种气体的研发、生产与销售,是全球电气设备特种气体龙头企业之一。

 

科美特主要产品为六氟化硫和四氟化碳。

 

六氟化硫广泛应用于电力设备行业、半导体制造业、冷冻工业、有色金属冶炼、航空航天、医疗(X光机、激光机)、气象(示踪分析)、化工等多个行业和领域。

 

四氟化碳可广泛应用于硅、二氧化硅、氮化硅、磷硅玻璃及钨薄膜材料的刻蚀,在集成电路清洗、电子器件表面清洗、深冷设备制冷、太阳能电池的生产、激光技术、气相绝缘、泄漏检验剂、控制宇宙火箭姿态等方面也大量使用。由于化学稳定性极强,四氟化碳还可以用于金属冶炼和塑料行业等。

 

2017年,科美特还启动了新产品三氟化氮,可应用于等离子刻蚀和半导体设备清洗。

 

半导体特种气体在半导体薄膜沉积环节发挥不可取代的作用,是形成薄膜的主要原材料。集成电路制造流程中涉及的工艺和技术中所需要的半导体材料如下图所示:


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报告期间,科美特的营业收入仍主要来自于六氟化硫,约占其营业收入的90%以上。但四氟化碳的比例不断上升,由2015年的7.48%上升至2017年1-6月的10.18%。

 

科美特的毛利率情况如下表所示。可以看到,四氟化碳的毛利率在60%以上。


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2009年,科美特开始向知名气体商如林德气体、昭和电工、关东电化等供应电子特气,通过其渠道销往终端的半导体制造客户,如全球最大晶圆代工公司台积电等。

 

2016年,科美特公司成为台积电的合格供应商,自2016年4月至今一直为台积电Fab 14A厂的唯一供应商,供应高纯四氟化碳产品。此外,科美特还为美国Intel、美国TI等半导体制造商供应四氟化碳产品。

 

2015年、2016年、2017年1-6月,科美特营业收入为2.94亿元、3.48亿元、2.00亿元;归母净利润分别为0.96亿元、1.17亿元、0.64亿元。


3、国家产业基金入股,雅克科技成为半导体材料产业整合平台?

3.1 方兴未艾的中国半导体产业


近年来,受集成电路市场向中国转移的大趋势的影响,全球各大知名半导体集成电路制造企业纷纷来中国设立工厂。


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据中国半导体行业协会CSIA,中国大陆半导体材料销售额从2006年的23.8亿美元,上升至2016年的65.3亿美元。而与全球半导体材料市场相比,这一份额还只是冰山一角。

 

据国际半导体产业协会(SEMI),2016年全球半导体材料市场与2015年相比,成长约2.4%。其中,晶圆制造材料市场为247亿美元,封装材料市场为196亿美元,较上年分别成长3.1%及1.4%。

 

SEMI预估2017-2020年,全球62座新投产的晶圆厂中有27座来自大陆。最近3年,有超过15家国内外知名晶圆厂商在大陆设厂,其中上海华虹将投资100亿美元建设三条生产线,海力士增加投资36亿元对无锡工厂进行改造,台积电、中芯国际等也纷纷在国内设厂。2016-2020年,中国大陆半导体制造产值将以20%的复合增长率增长。

 

随着晶圆厂商的纷纷投产,对于半导体材料的需求也越来越大。


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从半导体材料销售额和全球半导体销售额的变动趋势分析,二者变动趋势高度趋同,半导体材料销售额和半导体集成电路的销售额的比例比较稳定,保持在8%左右,说明晶原制造材料的发展和半导体集成电路的发展息息相关。

 

而目前的半导体材料国产自给率不足30%,且其中大部分都是技术门槛较低的封装材料,在高端晶圆制造材料方面,在此次雅克科技并购之前,国内尚无法到达相应技术水平要求的供应商,大部分材料仍依靠进口。

 

3.2 国家产业基金再度出手

 

整个交易中,国家集成电路产业基金通过增资、受让股权的方式获得标的股权,进而成为本次交易的交易对方。本次交易完成后,产业基金持有雅克科技5.73%股份,成为雅克科技持股5%以上的重要股东。

 

值得注意的是,雅克科技是产业基金入股的第一家半导体材料企业。

 

产业基金的第一期募资1387亿元,投资重点在芯片制造环节,制造、设计、封测、装备材料承诺投资占总投资的比重分别为63%、20%、10%、7%。

 

自成立以来,产业基金先后投资了多个产业链环节中的骨干企业。目前,产业基金持有三安光电11.3%的股份、长电科技9.54%的股份、华创科技7.5%股份、兆易创新科技股份有限公司11%的股份、中芯国际15.91%的股份。

 

在产业基金的推动下,长电科技收购了全球第四大半导体封装测试公司、新加坡上市公司星科金朋,成为全球第三的半导体封测公司。

 

目前,产业基金第二期正在募资中,投资在装备材料的资金有望增加。

 

在本次收购完成后,除标的企业原有客户海力士、三星、台积电等之外,背靠产业基金的雅克科技未来预计还将与晶圆生产商中芯国际、封测企业长电科技、存储芯片企业兆易创新等合作,进一步向芯片国产化迈进。

 

考虑到雅克科技股权较为集中,并购所带来的股权稀释对于上市公司影响较小,未来雅克科技将很可能会作为中国半导体材料的整合平台,不断在半导体材料领域进行并购整合。