电子行业电子化学品系列报告之四：湿电子化学品高端产品国产进程有望加速

证券研究报告|行业深度报告 2023年8月30日 电子化学品系列报告之四： 湿电子化学品高端产品国产进程有望加速 证券分析师：王亮 E-MAIL:wangl@tpyzq.com 执业资格证书编码：S1190522120001 证券分析师：王海涛 E-MAIL:wanght@tpyzq.com 执业资格证书编码：S1190523010001 研究助理：周冰莹 E-MAIL:zhoubingying@tpyzq.com 一般证券业务证书编码：S1190123020025 请务必阅读正文后的重要声明 核心逻辑 湿电子化学品：电子行业湿法制程关键材料 •湿电子化学品分为通用湿电子化学品和功能湿电子化学品。具有较高的技术壁垒、认证壁垒、人才壁垒等。 三大下游需求焕发新动力，产业结构升级及技术进步带动湿电子化学品结构升级，规模不断上升 •湿电子化学品主要应用在半导体、显示面板、光伏等多个领域。随着半导体和显示面板产能向中国大陆转移，大陆晶圆厂数量迅速增长，高世代面板生产线大量投产，以及光伏新增装机量逐年创新高，下游厂商对湿电子化学品的需求大大增加。 •集成电路领域，AI、云计算等新兴技术对算力和芯片需求带来外生冲击，叠加先进制程的发展，对湿电子化学品需求量和等级提出更高要求；显示面板领域，OLED、高世代线技术趋于成熟，推动湿电子化学品需求总量上升、结构升级；光伏领域，N型电池生产工艺精密度要求更高，对光伏电池清洗制绒环节湿电子化学品纯度提出更高的要求。 •市场规模：2021年全球湿电子化学品市场规模54.28亿美元，我国湿电子化学品市场规模达130.94亿元，2018-2021年均复合增速为14.21%，远超全球同期的2.21%。 当前高端产品国产化率低，四大推动力量加速国产化 •欧美和日本企业凭借技术优势，占据全球市场主导地位。集成电路领域湿电子化学品整体国产化率为23%，显示面板领域中高世代线使用的湿电子化学品国产化率仅10%。在政策鼓励、技术突破、供应链安全、本土化优势等推动下，高端产品国产替代进程有望加速。 相关公司 •江化微（603078）:国内湿电子化学品龙头；产品品种齐全，配套能力强；拥有雄厚的研发实力和丰富的客户资源；业务规模不断扩大。 •格林达（603931）:核心产品TMAH显影液相关技术指标已达到SEMIG5标准要求，是国内绝对龙头；持续拓展下游客户，项目建设稳步推进。风险提示：原材料价格波动；新产品研发不及预期；国产替代不及预期；下游需求不及预期等。 Ⅰ 湿电子化学品：电子行业湿法制程关键材料3 Ⅱ 产业结构升级叠加技术进步，三大下游需求焕发新动力14 Ⅲ 当前高端产品国产化率低，四大推动力量加速国产化22 Ⅳ 国内头部企业介绍32 Ⅴ 风险提示47 •湿电子化学品，指主体成分纯度大于99.99%的化学试剂，是在湿法工艺（湿法刻蚀、清洗、显影、剥离等）制程中使用的各种液体化学材料，主要用于集成电路、光伏面板、显示面板行业。超净高纯试剂，在国际上通称为工艺湿电子化学品（ProcessChemicals），在美国、欧洲和我国台湾地区称为湿电子化学品（WetChemicals），其纯度和洁净度对电子元器件的成品率、电性能和可靠性有十分重要的影响。 图表1：化学试剂纯度分类 湿电子化学品 主含量≥99.99% 优级纯（主含量≥99.8%）用于精密的分析工作和科学研究工作 分析纯（主含量≥99.7%） 用于一般科学研究和工业分析 化学纯（主含量≥99.5%） 用于要求较高的化学实验和合成制备 实验纯 用于一般化学实验和合成制备 工业级化学试剂 资料来源：SEMI，太平洋证券研究院 •根据组成成分和应用工艺不同，湿电子化学品分为通用湿电子化学品和功能湿电子化学品。通用湿电子化学品主要以超净高纯试剂为主，除了主体成分纯度大于99.99%外，其杂质离子和微粒数符合严格要求，一般为单组份、单功能湿电子化学品。功能湿电子化学品是通过复配手段达到特殊功能，从而满足特殊工艺需求的配方类或复配类湿电子化学品，主要是以光刻胶配套试剂为代表的湿电子化学品。 图表2：湿电子化学品分类图表3：常用湿电子化学品用途 领域 环节 常用湿电子化学品 技术要求 盈利能力 集成电路 清洗蚀刻 氨水、双氧水、硫酸、盐酸、氢氟酸 氢氟酸等的混酸蚀刻液 最高 最强 分类 产品 通用湿电子化学品 酸类 氢氟酸、硝酸、盐酸、磷酸、硫酸、乙酸等 碱类 氨水、氢氧化钠、氢氧化钾等 有机溶剂 醇类 甲醇、乙醇、异丙醇等 酮类 丙酮、丁酮、甲基异丁基酮等 酯类 乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异戊酯等 烃类 甲苯、二甲苯、环己烷等 卤代烃类 三氯乙烯、三氯乙烷、氯甲烷、四氯化碳等 其他类 双氧水等 功能湿电子化学品 刻蚀液 金属蚀刻液、BOE蚀刻液、硅刻蚀液等 清洗液 铜抛光后清洗液、铝工艺刻蚀后清洗液、铜工艺刻蚀后清洗液等 光刻胶配套试剂 稀释液 丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚、乳酸乙酯 显影液 正胶显影液、负胶显影液等 剥离液 正胶剥离液、负胶剥离液、剥离清洗液等 显示面板 清洗乙醇、丙酮、氢氧化钠、清洗液蚀刻蚀刻液 显影氢氧化钠 脱模盐酸、硝酸 较高较强 清洗 表面腐蚀 光伏电池制绒蚀刻 去磷硅玻璃清洗 清洗剂 氢氧化钠、硝酸、乙酸等腐蚀液氢氧化钠、硝酸、氢氟酸及其混合液 氢氟酸、氟化铵 氢氟酸 相对较低一般 资料来源：中国电子材料行业协会，太平洋证券研究院资料来源：《未来几年电子化学品市场发展空间巨大》等，太平洋证券研究院 •湿电子化学品使用工业级的原材料，经纯化工艺和混配工艺制备。纯化工艺使产品达到一定的纯度标准，混配工艺使产品匹配下游客户功能性需求。 •湿电子化学品主要用于集成电路、显示面板、光伏电池等行业。集成电路产业是电子信息产业的基础，核心产品芯片、储层器等应用在计算机、通信、军事、工业、医疗等各个领域。显示面板广泛应用在家电、PC、移动终端及汽车显示屏等领域。光伏电池作为作为新能源产业的重要分支，其发展离不开上游的湿电子化学品产业的发展。 图表4：湿电子化学品产业链 LED 分立器件 湿电子化学品 光伏电池 显示面板 集成电路 二乙二醇单丁醚等 剥离液回收液 工业双氧水 醇、酮、酯、烃等 有机溶剂 液氨、氢氧化钠、氢氧化钾等 工业氢氟酸、硝酸 …… 资料来源：华经情报网，太平洋证券研究院 •通用湿电子化学品需求远大于功能性湿电子化学品，占湿电子化学品总需求达到88.2%，按需求占比排名双氧水、氢氟酸和硫酸为前三。通用湿电子化学品等级越高，附加值越高。 •功能性湿电子化学品除了要保持超净和高纯，同时更要注重试剂的功能性，研发难度大，附加值远高于通用湿电子化学品，单 位利润高。 •光伏电池、显示面板、集成电路制造，使用的湿电子化学品中，通用湿电子化学品等级和功能性湿电子化学品占比依次升高，毛利率也依次升高。 图表5：各类湿电子化学品占总需求比例图表6：湿电子化学品毛利率 通用湿电子化学品 功能性湿电子化学品 18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% 35% 通用湿电子化学品等级、 功能性湿电子化学品占比依次升高 15.31% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 资料来源：中国电子材料行业协会,太平洋证券研究院资料来源：江化微2022年年度报告,太平洋证券研究院 •湿电子化学品应用广泛，对技术要求很高，对于产品及其供应系统有着苛刻的要求，属于典型的技术密集型行业。行业壁垒主 要体现在三方面：技术壁垒、认证壁垒、人才壁垒，其次资金壁垒、市场壁垒、资质壁垒等也构成行业进入壁垒。 •我国企业多年来不断积极研发，目前已取得一系列技术性突破，光伏用湿电子化学品已完成国产化替代，但是显示面板和集成电路用湿电子化学品国产化替代水平较低。 图表7：湿电子化学品行业壁垒 壁垒分类 具体内容 技术壁垒 湿电子化学品行业对产品品质、纯度有着较高工艺要求，需生产企业掌握产品制备技术、产品检验技术、包装物及瓶阀处理技术等核心技术，对生产过程中各类杂质含量进行有效控制，具备较高的技术门槛。 认证壁垒 作为关键性材料，湿电子化学品的产品质量对下游产业的正常生产影响巨大，因此，对极大规模集成电路、新型显示面板等精密化程度非常高的下游产业客户而言，对湿电子化学品供应商的选择极为审慎、严格。 人才壁垒 化学材料行业是一个多学科交叉、知识密集型的产业，涵盖化工、电子、材料、物理、化学等专业领域，需要大量综合性人才。且行业人才培养周期长，人员经验和能力亦需要在研发、生产过程中不断提升。新进入电子化学材料行业的企业难以在短期内组建出专业、成熟的复合型人才团队，在人才储备方面追赶难度较大。 资金壁垒 化学材料行业兼具资本密集型、技术密集型与人才密集型的特点，随着电子化学材料厂商快速迭代发展，需要投入大量的资金用于购置厂房、设备和研发支出，专业人员的人工成本也不断增加。因此，较高的资金门槛是进入电子化学材料行业的主要壁垒之一。 市场壁垒 湿电子化学品行业的下游绝大部分客户是专业生产厂家，并非终端消费产品，因此难以通过广告等常规营销手段在短期内建立市场品牌。下游客户对产品的质量、品牌和服务的认同需要建立在长期合作的基础上。 资质壁垒 湿电子化学品大部分为危险化学品、易制毒化学品或易制爆化学品，近年来我国对危险化学品生产经营执行严格而完善的行业管理体系，法律法规都对危险化学品生产经营执行强制性的许可制度，需取得各类生产经营许可证、安全生产许可证才可进行生产经营。因此，对潜在竞争者而言，有较高资质壁垒。 资料来源：中巨芯招股说明书，太平洋证券研究院 •湿电子化学品的主要工艺流程为原料接收、纯化、吸收、混配、包装等工艺，成品产品入桶包装或装车后，经检验合格后入库。 之后根据客户订单发货并回收包装桶和槽车，再次循环使用。 •纯化工艺和混配工艺将湿电子化学品分为不同种类。纯化工艺是使化学产品达到产品标准的核心，起决定性的是提纯技术和分析检测技术；混配工艺则是在纯化产品的基础上根据客户需求进一步加工，其关键是混配的配方。 图表8：湿电子化学品工艺流程图 原料接收 纯化 吸收 成品储存 混配 客户使用 产品运输 产品储存 产品包装 包装物返回 包装物处理 资料来源：中巨芯招股说明书,太平洋证券研究院 •1975年，国际半导体设备和材料协会制定了国际统一的SEMI标准，成为区分不同湿电子化学品的洁净度和纯度的主流标准，分 为G1~G5五个等级。 •下游尤其集成电路先进制程对湿电子化学品的纯度、金属杂质含量、颗粒数量和粒径、品质一致性要求严苛，例如湿电子化学品金属杂质含量千亿分之一（10-11）级的波动会对整条集成电路生产线的产品良率造成影响。一般蒸馏方法，可以实现湿电子化学品中离子含量从10-6级降低到10-9级，但要实现1.0×10-9或1.O×10-10比较困难，其对技术积累、人才储备、处理设备及材质、容器和环境都有较高要求且成本较高。分析检测技术用于对湿电子化学品质量进行控制，依据检测需求不同，有颗粒分析测试技术、金属杂质分析测试技术、非金属分析测试技术。 图表9：湿电子化学品技术标准 SEMI等级 G1 G2 G3 G4 G5 金属杂质 （µg/L） ≤1000.00 （1ppm） ≤10.00 （10ppb） ≤1.00（1ppb） ≤0.10（0.1ppb） ≤0.01（10ppt） 控制粒径（µm） ≤1.00 ≤0.50 ≤0.50 ≤0.20 双方协商决定 颗粒个数（个 /mL） ≤25.00 ≤25.00 ≤5.00 双方协商决定 双方协商决定 适应IC制程范围（µm） >1.20 0.80-1.20 0.20-0.60 0.09-0.20 <0.09 主要下游应用 光伏 分立器件、显显示示面板、LED 面板、LED、集成电路 集成电路 集成电路 资料来源：SEMI，太平洋证券研究