張賀
有這么一個(gè)產(chǎn)業(yè),從第一代到第二代,中國都沒有及時(shí)趕上,到現(xiàn)在備受掣肘。進(jìn)入第三代,最早也落后近20年,卻保留了逆轉(zhuǎn)的希望。
這個(gè)行業(yè)有這么一家公司,成立于2010年,專注在一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域“打得一拳開”,2019年殺出重圍成為全球第三。也是這一年,華為子公司哈勃投資豪擲1.1億元戰(zhàn)略入股。三年后該公司上市。
不過,在最近5個(gè)月的時(shí)間,這家叫天岳先進(jìn)的公司最多跌去近50%。
半導(dǎo)體被稱為現(xiàn)代工業(yè)的“糧食”,廣泛應(yīng)用于移動(dòng)通信、計(jì)算機(jī)、電力電子、醫(yī)療電子、工業(yè)電子、軍工航天等行業(yè)。因?yàn)榧夹g(shù)難度高、投資規(guī)模大、產(chǎn)業(yè)鏈長、更新迭代快,起步晚的國家會(huì)處處被動(dòng)、時(shí)時(shí)被針對,這也是當(dāng)前我國所面臨的局面。
半導(dǎo)體材料通常被分為三代。第一代以硅和鍺等元素半導(dǎo)體為代表,主要應(yīng)用于低壓、低頻、低功率的晶體管和探測器中,當(dāng)前90%以上的半導(dǎo)體產(chǎn)品就是用硅基材料制作的。第二代半導(dǎo)體材料是以砷化鎵為代表,廣泛應(yīng)用于光電子和微電子領(lǐng)域,是制作半導(dǎo)體發(fā)光二極管和通信器件的關(guān)鍵襯底材料。
第三代是指以碳化硅、氮化鎵為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料。與前兩代相比,第三代半導(dǎo)體材料具有擊穿電場高、熱導(dǎo)率高、電子飽和速率高、抗輻射能力強(qiáng)等優(yōu)勢,以此制備的半導(dǎo)體器件不僅能在更高的溫度下穩(wěn)定運(yùn)行,適用于高電壓、高頻率場景,還能以較少的電能消耗,獲得更高的運(yùn)行能力。5G、新能源車、光伏等就是第三代半導(dǎo)體的主要應(yīng)用場景。
值得注意的是,三代半導(dǎo)體材料各有利弊,并無絕對的替代關(guān)系,而是在特定的應(yīng)用場景中存在各自的比較優(yōu)勢。
襯底處于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的上游,碳化硅襯底可分為具有高電阻率的半絕緣型碳化硅襯底和低電阻率的導(dǎo)電性碳化硅襯底。前者主要用于射頻器件,面向無線通信領(lǐng)域;后者主要用于功率器件,面向電動(dòng)汽車/充電樁、光伏、軌道交通和智能電網(wǎng)。襯底尺寸越大,單位襯底可制造的芯片數(shù)量越多,單位芯片成本也就越低。而且邊緣的浪費(fèi)越小,有利于進(jìn)一步降低芯片的成本。
從市場格局看,當(dāng)前碳化硅襯底市場基本被西方所占據(jù),美國科銳和貳陸是其中最大的兩家公司,2020年全球市場份額均在30%以上。二者分別于1999年和2005年量產(chǎn)4英寸半絕緣型碳化硅襯底,8英寸產(chǎn)品也均獲得量產(chǎn)。2008年,《瓦森納協(xié)定》對半絕緣型碳化硅襯底材料進(jìn)行了明確的限制。因此中國要想發(fā)展,只能靠獨(dú)立自主。
天岳先進(jìn)成立于2010年,專注于碳化硅襯底的研發(fā)、制備和銷售,而且半絕緣型和導(dǎo)電型均有布局,不過主攻半絕緣型碳化硅襯底。2015年,天岳先進(jìn)實(shí)現(xiàn)4英寸半絕緣型碳化硅襯底的量產(chǎn),較美國科銳晚了16年;2019年實(shí)現(xiàn)6英寸產(chǎn)品量產(chǎn),與美國科銳的差距縮短到10年。
同年,根據(jù)國際知名行業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)Yole的統(tǒng)計(jì),天岳先進(jìn)在全球半絕緣型碳化硅襯底領(lǐng)域市場份額為18%排名第三;2020年仍位居第三,但份額提升至30%。
研發(fā)能力是天岳先進(jìn)走到今天的基礎(chǔ)。
在享受國務(wù)院特殊津貼的實(shí)控人、董事長宗艷民帶領(lǐng)下,天岳先進(jìn)實(shí)現(xiàn)了2~6英寸碳化硅襯底的研發(fā)或產(chǎn)業(yè)化,歷年來承擔(dān)了國家核高基重大專項(xiàng)、國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目、國家重大科技成果轉(zhuǎn)化專項(xiàng)等多項(xiàng)國家和省部級(jí)項(xiàng)目,曾取得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)、山東省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。2021年,天岳先進(jìn)被評為國家制造業(yè)單項(xiàng)冠軍示范企業(yè)和國家級(jí)專精特新“小巨人”企業(yè)。
截至2022年6月末,天岳先進(jìn)及下屬子公司累計(jì)獲得境內(nèi)發(fā)明專利授權(quán)110項(xiàng),實(shí)用新型專利授權(quán)320項(xiàng),境外發(fā)明專利授權(quán)8項(xiàng),涵蓋了碳化硅襯底制備技術(shù)的多個(gè)方面。
天岳先進(jìn)的業(yè)務(wù)可分為半絕緣型襯底、導(dǎo)電型襯底和晶棒、不合格襯底等其他業(yè)務(wù)。其中,晶棒、不合格襯底是指生產(chǎn)過程中存在無法達(dá)到半導(dǎo)體級(jí)要求的晶棒或不合格襯底等物料,非半導(dǎo)體級(jí)晶棒可加工成人造寶石飾品或用于設(shè)備研發(fā)與測試等領(lǐng)域,不合格襯底可用于設(shè)備研發(fā)測試或科研用途。半絕緣型襯底是天岳先進(jìn)的核心業(yè)務(wù),2020年收入占比達(dá)到81.62%,導(dǎo)電型襯底僅占0.58%。
良率是企業(yè)實(shí)力的體現(xiàn)。經(jīng)過持續(xù)的工藝改進(jìn),天岳先進(jìn)的產(chǎn)品良率也穩(wěn)步提升。其中,晶棒良率從2018年的41%提升至2021H1的49.9%;襯底良率從72.61%提升至75.47%。
隨著半絕緣型襯底業(yè)務(wù)的發(fā)展和良率的提升,天岳先進(jìn)的營業(yè)收入從2018年的1.36億元提升至2021年的4.94億元;歸屬母公司股東凈利潤也從2018-2020年連續(xù)三年虧損,到2021年轉(zhuǎn)正,當(dāng)年達(dá)到8,995.15萬元??鄢墙?jīng)常性損益后,則2019-2021年連續(xù)三年為正,分別為522.91萬元、2,268.78萬元和1,297.39萬元。
而且天岳先進(jìn)的主營業(yè)務(wù)(半絕緣型襯底和導(dǎo)電型襯底)毛利率從2018年的8.45%提升至2021年的32.83%,接近海外龍頭貳陸和Wolfspeed。
2022年上半年,天岳先進(jìn)通過車規(guī)級(jí)IATH16949體系的認(rèn)證;7月,又與客戶簽訂了預(yù)計(jì)金額13.93億元的長期協(xié)議,為6英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底的銷售提供保障。
不過,2022年天岳先進(jìn)的業(yè)績卻遭遇滑鐵盧。全年?duì)I業(yè)總收入4.17億元,同比下降15.56%;歸屬母公司股東凈利潤為虧損1.75億元,同比下降294.8%??鄢墙?jīng)常性損益后,虧損擴(kuò)大至2.58億元。
業(yè)績的下降源于疫情影響下的產(chǎn)品調(diào)整。
面對新能源車和光伏、儲(chǔ)能等行業(yè)的飛速發(fā)展,導(dǎo)電型襯底需求不斷釋放。根據(jù)Yole的預(yù)測,到2025年,全球以半絕緣型襯底制備的GaN器件市場規(guī)模將達(dá)到20億美元,2019-2025年CAGR為12%。而全球以導(dǎo)電型碳化硅襯底制備的SiC器件市場規(guī)模到2025年將達(dá)到25.62億美元,2019-2025年CAGR為30%。其中,新能源汽車和光伏及儲(chǔ)能是SiC器件主要的應(yīng)用市場,2025年市場規(guī)模分別為15.53億美元和3.14億美元。
為此,天岳先進(jìn)IPO時(shí)擬將所募集的20億元資金投入到位于上海臨港的碳化硅半導(dǎo)體材料項(xiàng)目就包含導(dǎo)電型襯底。不過由于2022年上半年的疫情,該項(xiàng)目的正常建設(shè)受到影響,原定于2022年試生產(chǎn)的計(jì)劃被迫推遲。為了6英寸導(dǎo)電型產(chǎn)品的交付,天岳先進(jìn)將濟(jì)南工廠的部分產(chǎn)能轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)電型。在12月初發(fā)布的調(diào)研公告中,天岳先進(jìn)表示濟(jì)南工程的導(dǎo)電型產(chǎn)品的產(chǎn)能產(chǎn)量爬坡正在快速提升。
這種調(diào)整不僅意味著導(dǎo)電型襯底供應(yīng)節(jié)奏可能出現(xiàn)延遲,還將影響半絕緣型襯底的生產(chǎn)和銷售情況。正常情況下,這樣的應(yīng)急變化或許不會(huì)對企業(yè)訂單造成較大影響。但結(jié)合2022年的情況看,2023年或許會(huì)有所不同。
結(jié)合過去一年全球科技巨頭、金融巨頭的裁員和停止招聘的消息,很難不對下游需求的穩(wěn)定性產(chǎn)生懷疑,尤其是天岳先進(jìn)的交付進(jìn)度可能出現(xiàn)了變化。
不僅如此,新能源車的快速發(fā)展已經(jīng)持續(xù)多年,天岳先進(jìn)對導(dǎo)電型產(chǎn)品的發(fā)力已經(jīng)慢了半拍。而在12月初的調(diào)研公告中,天岳先進(jìn)對于自身產(chǎn)品的長晶厚度、良率、參數(shù)等問題諱莫如深。這可能會(huì)加大投資者對天岳先進(jìn)產(chǎn)品及進(jìn)度的懷疑,從而用腳投票。