10年前工资都发不起,如今登陆科创板!国内CMP抛光液龙头安集微已来科创板

文/读懂科创板 杜东 2019/07/22 10:59 安集 科创板

经过近20年奋起直追,中国集成电路个别领域已经逐渐突破国外巨头的垄断。

作为首批科创板上市企业之一,安集科技今日股价不出意外大涨!

截至中午收盘,安集科技股价大涨415.44%,市值已达107亿元。

安集科技是一家从事CMP抛光液的企业。

在CMP抛光液领域突破国际巨头垄断的安集微。虽然市场规模不大,即便到2020年,CMP抛光液全球市场规模大约为14亿美元,国内市场规模还不到22亿元。

但作为晶圆先进制程中不可或缺的CMP工艺中核心材料,CMP抛光液的重要性不言而喻。创始人2000年初回国,2004年成立的安集微电子是国内唯一一家能提供12英寸CMP抛光液的本土供应商。

不可否认,安集微与世界巨头还存在不小的差距。CMP抛光液有多个种类,在先进制程中,安集微目前还只是突破其中一种——应用于铜材料抛光的CMP抛光液。

安集微的CMP抛光液跟国际巨头相比,至少还存在3代的差距。安集微生产的CMP抛光液最多还只能应用于28nm制程,应用于14nm制程的CMP抛光液还处于客户认证阶段。而台积电5nm制程工艺,已经提上日程。

失去技术先发优势,安集微真正突破国际巨头垄断还有很艰难。目前,安集微的收入主要来自中芯国际。

但无论如何,近几年随着摩尔定律的极限在逐渐逼近,先进制程的发展速度在减慢,加上中国本土芯片设计产业蓬勃发展,带来了物联网等巨大的内需市场。中国的芯片产业迎来历史机遇。

读懂君也期待安集微能够借助科创板,获得更好发展。

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CMP抛光液,市场规模虽小,但很重要

随着半导体工业飞速发展,电子器件尺寸快速缩小,这对晶片表面的平整度提出更高要求。

当器件特征尺寸小于0.25μm时,为了保证光刻影像传递的精确度和分辨率,必须进行全局平面化,CMP是现在唯一可以满足全局平面化需求的技术。

CMP工艺的基本原理,是将待抛光的硅片,在一定的压力下结合抛光液在抛光垫上作旋转运动。借助磨粒的机械磨削及化学氧化剂的腐蚀作用来完成对工件表面材料的去除,从而获得光洁表面。

CMP技术通过化学腐蚀和机械研磨综合发挥作用。它利用了“软磨硬”原理,即用较软的材料来打磨较硬的抛光工件。

较软的材料,即CMP抛光液。它由超细固体粒子研磨剂、表面活性剂、稳定剂、氧化剂等组成,是目前唯一全局平坦化技术中所必须使用的耗材。

根据被抛光材料的不同,抛光液又分为金属抛光液、硅抛光液、氧化物抛光液等。

根据不同工艺制程和技术节点的要求,每一片晶圆在生产过程中都会经历几道甚 至几十道的 CMP 抛光工艺步骤,也需要多种抛光液。制程越先进,需要抛光的次数越多,用到的抛光液种类也更多。比如14纳米以下逻辑芯片CMP工艺将达到20步以上,使用的抛光液将从90纳米的五六种抛光液增加到二十种以上。

不过,虽然CMP工艺很重要,但相关耗材在整个晶圆制造中用量不大,所以CMP材料市场规模并不大。根据SEMI统计,2017年全球半导体材料销售额为469.3亿美元。其中CMP材料市场规模仅有19亿美元,其中抛光液市场份额为12亿美元,占比仅有2.5%。

2017年,中国CMP抛光材料的市场规模约25.71亿元,抛光液市场规模大概为18亿元。

2018年,全球CMP材料市场规模为20.1亿美元,同比增长5.78%。安集微招股书显示,预计到2020年全球CMP抛光材料市场规模年复合增长率仅有6%。

以此来算,即便到2020年,抛光液市场规模全球市场规模大约为14亿美元,而国内市场规模大约为21.43亿元。

在晶圆先进制程中,安集微目前还只是突破其中一种——应用于铜材料抛光的CMP抛光液。

目前,铜材料抛光的CMP抛光液是安集微主要收入来源。2018年,安集微铜及铜阻挡层系列抛光液收入1.6亿元,占总收入比例为66.32%。

突破国际巨头垄断,估值12亿,国内CMP抛光液龙头安集微来科创板

虽然铜是抛光次数最多的材料之一,但对应的市场规模会更小。

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艰难打破垄断的安集微,工艺跟先进水平至少还差3代

CMP的核心技术主要是配方。

CMP抛光液是技术含量极高的一种化学材料。它的浓度、磨粒的种类、pH值、稳定性等都对去除速度与效率产生极大影响。

美国和日本的公司利用先发优势在研发和生产方面不断革新,同时实行严格的专利保护封锁技术防止外泄,构筑极难突破的技术壁垒。

这导致,你明明知道CMP抛光液需要哪几种原料,但你就是配不出来那种“味道”。

2008年前,我国90%的抛光液需要进口,高端抛光液如8英寸、12 英寸晶圆用抛光液更是 100%的依赖进口。

虽然目前国内能够生产抛光液的企业已有数十家,打破了国外完全垄断的格局。但国内企业主要生产中低端产品,应用于钢、铝、钨等中低端的抛光液。且多数企业仍处在4英寸、6英寸抛光液生产阶段。

拥有自主知识产权、具备生产8英寸、12英寸晶圆抛光液能力的国内企业仅有安集微。目前,安集微化学机械抛光液已在130-28nm技术节点实现规模化销售,主要应用于国内 8英寸和12英寸主流晶圆产线。

但不可否认,安集微的技术与国际巨头依然存在不小的差距。目前,安集微最先进的化学机械抛光液还只能应用于28nm的晶圆制程中。14纳米还处于客户认证阶段。

台积电5nm制程工艺量产已经提上日程。这也意味着,国际巨头们至少已经掌握5nm制程工艺中所需的CMP抛光液配方。安集微与国际巨头的差距,至少在3代。

根据招股书,安集微10nm以下抛光液处于立项阶段。如果顺利的,从立项、研发到最后通过认证,一般需要三年左右时间。也就是说,安集微推出7nm制程工艺的CMP抛光液,最快可能还需要3年时间。

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目前收入依赖中芯国际,安集微还有很长的路要走

由于CMP抛光材料具有技术壁垒高,且客户认证时间长的特点,一直以来市场处于被寡头垄断的格局。

目前主要的供应商包括日本Fujimi、美国卡博特、Versum等公司占据全球主要市场份额。

2016年—2018年,安集微抛光液市场占有率分别为2.42%、2.57%以及2.44%,基本上没有变化。

目前晶圆制造厂高度集中。根据 IC Insights 统计,2017年度全球前八大晶圆代工企业销售额合计占全球市场份额合计88%。台积电一家就占据52%的市场份额。

对晶圆厂来说,新产品测试流程复杂,一般需要一年半至两年才能完成一种新产品的认证。

加上CMP抛光液在整个晶圆制造中的成本微乎其微,出于良品率的考虑,一旦经过晶圆厂认证后,基本上不会被更换。

虽然目前28nm是性价比最高的制程,但对于失去先发优势的安集微来说,很难杀进巨头们的市场。

从报告期来看,安集微客户收入结构较为稳定。虽然台积电是安集微重要客户之一,不过收入一直不高。2016年—2018年,台积电带来的收入分别为2111万元、2260万元以及2020万元,占比为10.74%、9.73%、8.15%。

安集微目前收入主要来源是中芯国际下属子公司。2016年—2018年,中芯国际下属子公司贡献的收入占比分别为达到66.37%、66.23%、59.70%。

突破国际巨头垄断,估值12亿,国内CMP抛光液龙头安集微来科创板

2016年安集微前五大客户

突破国际巨头垄断,估值12亿,国内CMP抛光液龙头安集微来科创板

2017年安集微前五大客户

说起来,中芯国际还是安集微创始人之一,俞昌的老东家。俞昌从美国归来后加入了中芯国际。在对比国内公司晶圆加工过程所需订制产品的市场特点后,才创办了安集微。

俞昌的选择无疑是正确的。虽然据媒体报道,2008年金融危机中,安集微连发工资都很困难。但此次成功在科创板上市,以发行价计算,安集微估值将达到12亿元。俞昌先生也将身价千万。

但话又说话来,对于已经科创板上市的安集微来说,未来还有很长的路要走。

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