直写光刻龙头企业，受益下游结构升级及国产替代

芯碁微装是国内激光直写光刻龙头企业，募资投入研发和产业化项目。芯碁微装成立于2015年，专注从事以微纳直写光刻为核心技术的直接成像设备及直写光刻设备的研发和生产。公司核心技术团队专注相关领域技术开发超过10年。目前公司主要产品为PCB直接成像设备及自动线系统（PCB系列），泛半导体直写光刻设备及自动线系统（泛半导体系列）。公司于2021年在科创板上市，共募资4.2亿元投入研发和产业化项目，其中PCB领域投入2.1亿，达产后新增产能200台/年；晶圆级封装投入0.6亿元，达产后新增产能6台/年。 中高端PCB需求驱动PCB直接成像设备市场规模增长，公司借国产化东风再添成长动力。在PCB制造领域，直接成像（LDI）设备能克服传统曝光设备技术瓶颈，并且具备简化流程、提升自动化水平、降低材料成本等优势，目前已经成为多层板、HDI板、柔性板、IC载板等中高端PCB产品制造中的主流技术方案。在单/双面板领域也有望随着性价比提升逐步渗透。根据目前各PCB厂商公告，大部分新建产线已100%使用LDI设备。根据我们的测算PCB曝光设备市场规模在2025年有望达到84亿元，2020-2025年CAGR为11%。元器件的片式化和集成化带来PCB产品结构不断高端化，制程不断提高，预计LDI设备增速高于整体曝光机市场增速。公司PCB设备已实现6μm-75μm制程全覆盖，从产品应用范围、产能效率来看公司已达到国内领先，国际主流水平。未来有望在客户国产设备需求旺盛背景下，凭借产品性能、性价比、服务能力等本土优势持续提升市场份额。 泛半导体直写光刻设备有望成为新增盈利点。在泛半导体领域，直写光刻和投影光刻应用领域区别较大，直写光刻主要应用于掩膜版制造、IC封装、FPD制造、部分集成电路制造领域。我们测算用于2020年掩膜版制造的直写光刻机全球市场规模约为57亿元，2025年有望达到98亿元，2020-2025年CAGR为11%。下游制造环节中国大陆厂商规模和资本支出持续增加，创造出巨大的设备需求市场。 公司在泛半导体领域积极布局，目前在技术、产品、客户方面持续突破，未来有望成为新的盈利增长点。 股权激励绑定核心员工，解锁条件彰显业绩信心。公司发布2022年激励计划（草案），计划以26.17元授予不超过212位核心骨干员工108.7万股限制性股票，覆盖21年底员工总数的59%。激励条件为营收和净利润增速且目标较高，彰显公司对长期业绩的信心。 投资建议 公司作为直写光刻龙头厂商，持续受益于所在PCB设备市场高增长。下游PCB结构升级，大陆本土厂商积极投资扩产，提升公司设备需求。公司积极布局泛半导体领域，随着设备研发和验证不断推进，有望成为公司新的盈利增长点。随着公司前期募投项目落地，公司业绩预计将显著提升。我们预计公司2021/2022/2023年实现收入4.92/8.00/12.02亿元,实现净利润1.08/1.60/2.39亿元，以4月14日市值对应PE分别为58.47/39.69/26.69x，低于可比公司。首次覆盖，给予公司“买入”评级。 风险提示：下游扩产进度不及预期、设备研发不及预期、核心零部件供应风险 股票数据 1.国内激光直写光刻设备龙头公司 合肥芯碁微电子装备股份有限公司（芯碁微装）成立于2015年，公司专业从事以微纳直写光刻为技术核心的直接成像设备及直写光刻设备的研发和生产，主要产品包括PCB直接成像及自动线系统、泛半导体直写光刻设备及自动线系统、其它激光成像设备，产品功能涵盖微米到纳米的多领域光刻环节。 PCB激光直写成像设备技术领先，积极布局泛半导体直写光刻设备。在PCB领域，芯碁微装提供全制程高速量产型的直写成像设备，最小线宽涵盖6μm-75μm范围，主要应用于PCB制造过程中的线路层和阻焊层曝光。公司不断提升核心技术能力，目前在PCB直写成像设备领域已将较为成熟，正积极布局泛半导体领域，产品体系不断丰富，目前已经能够提供最小线宽在 500nm -10μm的直写光刻设备，主要应用于下游IC掩膜版制造以及IC、OLED显示面板制造中的直写光刻工艺环节。 图1：芯碁微装主要产品 图2：芯碁微装主要产品演变情况 董事长程卓为芯碁微装实际控制人及第一大股东。截至2021年9月30日，董事长程卓女士直接持有芯碁微装股份30.45%，并通过亚歌半导体间接持有公司2.43%的股权，是公司实际控制人。亚歌半导体为芯碁微装第二大股东，是公司员工持股平台（截至2021/9/30持股10.43%）。除公司董事长程卓外，公司董事/总经理方林、首席科学家CHEN DONG、总工程师何少锋等重要人员也是公司持股平台的重要股东。 图3：芯碁微装股权结构及重要持股公司（截至2021年9月30日） 营收快速增长，四年CAGR为117%，利润率基本稳定。2021年公司实现营收4.92亿元，同比增长58.7%。2017-2021年公司营收CAGR为117%，，增长迅速。公司于2018年实现盈利，2018-2021年，归母净利润从1729万元提升至1.08亿元，CAGR为84.3%。公司业绩大幅增长主要系公司产品系列不断增加，应用场景不断拓展，同时下游设备需求旺盛。利润率看，公司2019/2020/2021前三季度毛利率分别为51.22%/43.41%/42.90%， 净利率分别为23.55%/22.91%/21.66%，基本稳定。 图4：2017-2021年营收及归母净利润(万元) 图5：2017-2021前三季度毛利率及净利率（%） PCB设备目前为主导业务，PCB和泛半导体设备均实现高速增长。2017-2020年，公司PCB产品营收从1823万元快速增长到2.8亿元，CAGR为149%。 公司2018年销售给国显光电（维信诺下属公司）OLED显示面板直写光刻自动线1套，合计销售金额达到2,991.45万元，若不考虑单次大额订单影响，2018-2020年PCB产品均占公司营收的90%以上，是公司主要的业绩来源。2017-2020年，公司泛半导体产品营收从41万元增长至1127万元，CAGR高达202%，虽然目前占比较小，但是成长十分迅速。从毛利率看，PCB产品由于放量后给予批量采购价格、成本波动原因，毛利率有所下降，2020年毛利率为42%。泛半导体产品由于出货较少，受个别订单影响较大。整体看，公司PCB设备毛利率高于40%，泛半导体设备毛利率高于50%。 图6：2017-2020年分业务营收情况（万元） 图7：2017-2020年分业务毛利率情况（%） 坚持以研发创新驱动公司成长，研发投入逐年增长。2017-2020年公司研发支出不断提升，2020年研发支出3394万，研发费用率为10.95%。2021年前三季度研发费用为4130万元，研发费用率为14.15%。截至2020年末公司研发人员已达76人，占员工总数的比例为32%，CHENDONG博士等核心技术人员具有超过10年的相关技术研发经验，助力公司产品体系不断丰富。截至2021年6月30日，公司累计获得相关知识产权107项，其中发明专利34项。 图8：公司研发投入不断加大（万元） 规模效应显现，费用率整体下降。2021年前三季度公司销售费用率、管理费用率和财务费用率分别为4.89%、4.69%和-1.17%，2017-2021年销售及管理费用率下降彰显公司规模优势持续扩大。随着公司项目建设基本建成，规模效应将进一步凸显，完成产能爬坡后，有望助力公司经营效能实现进一步优化。 图9：公司各项费用率大幅下降 募资打破产能瓶颈，并着眼长远技术储备。芯碁微装于2021年发行股票募资投资于高端PCB激光直接成像（LDI）设备升级迭代项目、晶圆级封装（WLP）直写光刻设备产业化项目、微纳制造技术研发中心建设项目、微纳制造技术研发中心建设项目，兼顾当前主要产品的产品扩张以及新产品的布局研发，为未来主营业务的发展提供坚实的技术支撑，打开产能瓶颈助力业绩增长。 1、高端PCB激光直接成像（LDI）设备升级迭代项目：合肥市高新区进行高端PCB制造LDI设备的迭代升级项目的建设，通过新建现代化的洁净生产车间，购置引进具有行业先进水平的软硬件设备，引入行业内的高水平产业人才，在公司有LDI设备产品的基础上，对设备性能进行升级迭代，使其更好地满足下游客户的产品需求。项目达产后，将具有年产200台LDI产品的生产能力。 2、晶圆级封装（WLP）直写光刻设备产业化项目：在合肥市高新区进行晶圆级封装（WLP）直写光刻设备产业化项目的建设，通过新建现代化的洁净生产车间，购置引进具有行业先进水平的软硬件设备，引入行业内高水平产业人才，通过此项目的实施将进一步丰富公司现有主营业务的产品体系，进一步拓展公司产品在IC领域的市场空间。项目达产后，将具有年产6台WLP直写光刻设备产品的生产能力。 3、平板显示（FPD）光刻设备研发项目：在合肥市高新区进行项目的建设，通过新建现代化的洁净生产车间，购置引进具有行业先进水平的软硬件设备，引入行业内高水平产业人才，在公司现有OLED低端产线直写光刻设备的核心技术、产品开发积累的基础上，对OLED高端产线直写光刻设备进行研发，为将来公司OLED高端产线直写光刻设备的产业化打下坚实的基础，为公司未来主营业务在FPD领域的拓展奠定良好的基础，为公司主营业务打开增长空间。 4、微纳制造技术研发中心建设项目：建设微纳制造技术研发中心，通过购置先进实验平台、软件与器具，引进高端技术人才，对现有技术研发平台进行全面升级，改善芯碁微装现有研发环境，加大研发材料、测试费用等研发资金投入，进一步营造更具创新能力的研发氛围。进一步满足下游不断发展的光刻设备应用需求。 表1：芯碁微装募集资金投资项目 2.PCB领域：产品结构升级，市场需求快速增长 2.1.直接成像：技术优势&成本优势，PCB光刻技术大势所趋 直接成像是一种主要的PCB光刻技术，不需要使用底片。目前，在大规模PCB制造领域，根据曝光时是否使用底片，光刻技术可主要分为直接成像（直写光刻在PCB领域一般称为“直接成像”，对应的设备称为“直接成像设备”）与传统曝光（对应的设备为传统曝光设备）。直接成像（DI）是指计算机将电路设计图形转换为机器可识别的图形数据，并由计算机控制光束调制器实现图形的实时显示，再通过光学成像系统将图形光束聚焦成像至已涂覆感光材料的基板表面上，完成图形的直接成像和曝光。 图10：PCB主要光刻技术 图11：直接成像技术原理示意图 成本优势：相比传统曝光技术，直接成像技术减少了PCB制造工序，节约底片成本，更能实现柔性生产。直接成像技术在PCB制造中主要应用于线路层曝光和阻焊层曝光，相比传统曝光设备，减少了母片制备、复制工作底片等环节，简化了操作程序，有助于提高自动化水平、良品率、缩短生产周期，进而提高生产效率，促进生产柔性化。同时直接成像无需使用底片，不仅减少了底片制造的物料和人工成本，而且实现了曝光工艺中的绿色化生产，具有良好的环保效应。直接成像技术使用数字化掩膜版，更能实现柔性生产和产线自动化。 图12：传统曝光设备和直接成像设备的PCB制造工艺流程示意图 技术优势：传统曝光技术在技术指标上已无法满足中高端PCB的要求。传统曝光受限于底片解析能力和底片材料性质影响，光刻精度最高为50μm，从技术上已不能满足多层板、HDI板、IC载板等的精细度要求。直接成像技术从CAM文件开始直接成像，避免了底片的限制与影响，可以实现更精细的线宽、提高对位精度和良品率。 表2：直接成像技术具备技术优势 2.2.PCB产品结构升级，直接成像设备受益 多层板、HDI板、封装基板占比不断提升。随着世界电子电路技术迅速发展，元器件的片式化和集成化应用日益广泛。PCB产业逐渐向高密度、高集成、细线路、小孔径、大容量、轻薄化的方向发展。多层板、HDI板、IC封装基板等中高端PCB产品占比不断提升。根据Prismark数据，2000-2020年，多层板、HDI板、封装基板和柔性板合计占