張賀

有這么一個產業,從第一代到第二代,中國都沒有及時趕上,到現在備受掣肘。進入第三代,最早也落后近20年,卻保留了逆轉的希望。
這個行業有這么一家公司,成立于2010年,專注在一個細分領域“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1.1億元戰略入股。三年后該公司上市。
不過,在最近5個月的時間,這家叫天岳先進的公司最多跌去近50%。
半導體被稱為現代工業的“糧食”,廣泛應用于移動通信、計算機、電力電子、醫療電子、工業電子、軍工航天等行業。因為技術難度高、投資規模大、產業鏈長、更新迭代快,起步晚的國家會處處被動、時時被針對,這也是當前我國所面臨的局面。
半導體材料通常被分為三代。第一代以硅和鍺等元素半導體為代表,主要應用于低壓、低頻、低功率的晶體管和探測器中,當前90%以上的半導體產品就是用硅基材料制作的。第二代半導體材料是以砷化鎵為代表,廣泛應用于光電子和微電子領域,是制作半導體發光二極管和通信器件的關鍵襯底材料。
第三代是指以碳化硅、氮化鎵為代表的寬禁帶半導體材料。與前兩代相比,第三代半導體材料具有擊穿電場高、熱導率高、電子飽和速率高、抗輻射能力強等優勢,以此制備的半導體器件不僅能在更高的溫度下穩定運行,適用于高電壓、高頻率場景,還能以較少的電能消耗,獲得更高的運行能力。5G、新能源車、光伏等就是第三代半導體的主要應用場景。
值得注意的是,三代半導體材料各有利弊,并無絕對的替代關系,而是在特定的應用場景中存在各自的比較優勢。
襯底處于半導體產業的上游,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電性碳化硅襯底。前者主要用于射頻器件,面向無線通信領域;后者主要用于功率器件,面向電動汽車/充電樁、光伏、軌道交通和智能電網。襯底尺寸越大,單位襯底可制造的芯片數量越多,單位芯片成本也就越低。而且邊緣的浪費越小,有利于進一步降低芯片的成本。
從市場格局看,當前碳化硅襯底市場基本被西方所占據,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4英寸半絕緣型碳化硅襯底,8英寸產品也均獲得量產。2008年,《瓦森納協定》對半絕緣型碳化硅襯底材料進行了明確的限制。因此中國要想發展,只能靠獨立自主。
天岳先進成立于2010年,專注于碳化硅襯底的研發、制備和銷售,而且半絕緣型和導電型均有布局,不過主攻半絕緣型碳化硅襯底。2015年,天岳先進實現4英寸半絕緣型碳化硅襯底的量產,較美國科銳晚了16年;2019年實現6英寸產品量產,與美國科銳的差距縮短到10年。
同年,根據國際知名行業咨詢機構Yole的統計,天岳先進在全球半絕緣型碳化硅襯底領域市場份額為18%排名第三;2020年仍位居第三,但份額提升至30%。
研發能力是天岳先進走到今天的基礎。
在享受國務院特殊津貼的實控人、董事長宗艷民帶領下,天岳先進實現了2~6英寸碳化硅襯底的研發或產業化,歷年來承擔了國家核高基重大專項、國家高技術研究發展計劃項目、國家重大科技成果轉化專項等多項國家和省部級項目,曾取得國家科學技術進步一等獎、山東省科學技術進步一等獎。2021年,天岳先進被評為國家制造業單項冠軍示范企業和國家級專精特新“小巨人”企業。
截至2022年6月末,天岳先進及下屬子公司累計獲得境內發明專利授權110項,實用新型專利授權320項,境外發明專利授權8項,涵蓋了碳化硅襯底制備技術的多個方面。
天岳先進的業務可分為半絕緣型襯底、導電型襯底和晶棒、不合格襯底等其他業務。其中,晶棒、不合格襯底是指生產過程中存在無法達到半導體級要求的晶棒或不合格襯底等物料,非半導體級晶棒可加工成人造寶石飾品或用于設備研發與測試等領域,不合格襯底可用于設備研發測試或科研用途。半絕緣型襯底是天岳先進的核心業務,2020年收入占比達到81.62%,導電型襯底僅占0.58%。
良率是企業實力的體現。經過持續的工藝改進,天岳先進的產品良率也穩步提升。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務的發展和良率的提升,天岳先進的營業收入從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年連續三年虧損,到2021年轉正,當年達到8,995.15萬元。扣除非經常性損益后,則2019-2021年連續三年為正,分別為522.91萬元、2,268.78萬元和1,297.39萬元。
而且天岳先進的主營業務(半絕緣型襯底和導電型襯底)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,天岳先進通過車規級IATH16949體系的認證;7月,又與客戶簽訂了預計金額13.93億元的長期協議,為6英寸導電型碳化硅襯底的銷售提供保障。
不過,2022年天岳先進的業績卻遭遇滑鐵盧。全年營業總收入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%。扣除非經常性損益后,虧損擴大至2.58億元。
業績的下降源于疫情影響下的產品調整。
面對新能源車和光伏、儲能等行業的飛速發展,導電型襯底需求不斷釋放。根據Yole的預測,到2025年,全球以半絕緣型襯底制備的GaN器件市場規模將達到20億美元,2019-2025年CAGR為12%。而全球以導電型碳化硅襯底制備的SiC器件市場規模到2025年將達到25.62億美元,2019-2025年CAGR為30%。其中,新能源汽車和光伏及儲能是SiC器件主要的應用市場,2025年市場規模分別為15.53億美元和3.14億美元。
為此,天岳先進IPO時擬將所募集的20億元資金投入到位于上海臨港的碳化硅半導體材料項目就包含導電型襯底。不過由于2022年上半年的疫情,該項目的正常建設受到影響,原定于2022年試生產的計劃被迫推遲。為了6英寸導電型產品的交付,天岳先進將濟南工廠的部分產能轉變為導電型。在12月初發布的調研公告中,天岳先進表示濟南工程的導電型產品的產能產量爬坡正在快速提升。
這種調整不僅意味著導電型襯底供應節奏可能出現延遲,還將影響半絕緣型襯底的生產和銷售情況。正常情況下,這樣的應急變化或許不會對企業訂單造成較大影響。但結合2022年的情況看,2023年或許會有所不同。
結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定性產生懷疑,尤其是天岳先進的交付進度可能出現了變化。
不僅如此,新能源車的快速發展已經持續多年,天岳先進對導電型產品的發力已經慢了半拍。而在12月初的調研公告中,天岳先進對于自身產品的長晶厚度、良率、參數等問題諱莫如深。這可能會加大投資者對天岳先進產品及進度的懷疑,從而用腳投票。