【华创证券】电子行业深度研究报告：从国际巨头DISCO发展看半导体切磨抛装备材料的国产化趋势.pdf

2023-03-01

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一、DISCO：全球半导体切磨抛设备材料巨头

（一）专注半导体切割、研磨、抛光八十余载，产品布局完善

日本迪思科株式会社（DISCO Corporation）成立于 1937 年，是一家专注于“Kiru（切）、 Kezuru（磨）、Migaku（抛）”技术的全球知名半导体设备厂商。公司产品矩阵以切、磨、抛为纵深，设备和工具横向扩张，产品主要包括：1）半导体设备：切割机、研磨机、抛光机及其他用于半导体加工后道切割和研磨的设备；2）精密加工工具：切割刀片、研削 /抛光磨轮等。公司产品广泛应用于半导体精密加工及玻璃、陶瓷等硬脆材料的切割、研磨和抛光。

专注切磨抛技术八十余载，从材料延伸至设备。成立之初公司主要从事切割刀片和研磨砂轮业务，随着下游对精度要求的提高公司产品不断向超薄化发展。1968 年 DISCO 推出厚度 40μm 的 MICRO-CUT 切割轮，但由于当时的设备即便在定制情况下也无法完全利用 DISCO 的超薄砂轮，公司开始自行生产设备。1970 年 DISCO 发布 DAS/DAD 切割机，并在 1978 年研发出世界首台全自动切割机，在此后的 20 多年间 DISCO 不断扩充切割机、研磨机品类，于 2001 年推出世界首台干式抛光机和抛光轮，完成了切割、研磨、抛光环节设备和工具立体式布局。此后公司不断推出新型激光切割技术、8 英寸晶圆加工设备等，凭借产品在精度、性能和稳定性上的优势，DISCO 已成为全球半导体设备巨头，与下游各大半导体厂商建立了广泛的合作关系。

（二）盈利能力优异，财务风格稳健

营收多年稳健增长，下行周期韧性十足。下游半导体设备、材料需求旺盛，公司多年营收稳健增长，2017 财年-2021 财年公司营收从 1673.6 亿日元增长至 2537.8 亿日元，4 年复合增速达 11.0%。21Q3 以来全球半导体需求放缓，行业周期下行，公司季度营收同比增速有所下滑，但截至最新财季 FY22Q3 公司实现收入 658.4 亿日元，同比增长 2.57%，韧性十足。

归母净利润同步增长，盈利能力优异。公司归母净利润与收入保持同步增长，由 2017 财年的 371.7 亿日元增长至 2021 财年的 662.1 亿日元，4 年 CAGR 15.5%。公司盈利能力优异，2017~2021 年净利率水平从 2017 年的 22.2%稳步提升到 2021 财年的 26.1%，毛利率方面公司 FY2020Q1 以来毛利率保持在 55%以上，FY2022Q2~3 毛利率高达 65.5%。

按产品拆分，FY2022 Q1~3 来自精密加工设备、精密加工工具、维修和其他业务的收入分别占比约 62%、24%、9%及 6%。精密加工设备中，切割机、研磨/抛光机分别占公司整体收入 39%和 19%。切割机中刀片切割机占比约 60%，激光切割机收入占比约 40%；研磨/抛光机中 DGP 系列通过实现研磨、抛光一体化生产效率更高，占比 57.6%。

按下游分类，公司切割机及研磨机主要应用于半导体加工领域，来自半导体的收入占比分别为 93%、98%。切割机下游应用中占比最高的为 IC，达 51%，光学半导体及封装切割分别占比 11%、7%。研磨机下游应用中占比最高的为 IC 领域，占比 51%，其次为光学半导体，占比 32%。非半导体应用主要为 SAW 滤波器及其他电子元件等。

资本开支回落，经营性现金流状况良好。FY2018-2020 公司分别对三家工厂中的两家设备和工具工厂进行了扩建，并在 FY2021 投资 280 亿日元设立了 Haneda 研发中心，资本开支大幅增加。FY2018-2021 公司营收保持高速增长同时盈利能力持续上升，经营现金流由 273 亿日元增长至 837 亿日元，为公司扩产与新建项目提供了良好的现金支撑。

二、DISCO 是半导体划片/减薄设备全球龙头

（一）精密加工设备产品介绍

DISCO 是全球领先的半导体制造设备厂商，专注于晶圆减薄、抛光和切割领域。其业务模式是将 Kiru（切）、Kezuru（削）、Migaku（磨）三大核心技术整合为系统解决方案进行销售，依靠设备+材料+售后服务的组合拳，公司得以在半导体划片/减薄设备市场取得数十年来的绝对领先地位。公司官网在售的 54 款设备可分为划片和减薄两大类别：

划片设备（39 款）：切割机（Dicing Saws）、激光切割机（Laser Saws）、芯片分割机（Die Separator）、水刀切割机（Water Jet Saw）

减薄设备（15 款）：研磨机（Grinders）、抛光机（Polishers）、研磨抛光一体机（Grinder/Polisher）、表面平坦机（Surface Planer）、晶圆贴膜机（Tape Mounter）

DISCO 的大部分产品已被广泛应用于半导体芯片制造工序，涉及硅片制造、晶圆制造（前道）和封装测试（后道）各环节：

硅片制造环节：DISCO 研磨机用于减薄从硅锭切割的晶圆，随着半导体芯片变得更薄且功能更高，减薄过程中的平面度精度变得越来越重要。

晶圆制造环节：DISCO 表面平坦机是通过金刚石刨刀进行刨削加工，实现对延展性材料（Au、Cu、焊锡等），树脂（光刻胶，聚酰亚胺等），以及其他复合材料的高精度平坦化，可替代 CMP 的部分工序，提高生产效率及降低成本。

封装测试（后道）——背面减薄环节：DISCO 背面研磨机用于晶圆的背面研磨以使其变薄，同时保护正面的电路；损坏的层可以通过抛光去除以提高减薄晶片的强度，在此过程中 DISCO 抛光机则可大显身手。而晶圆贴膜机是为了处理 12 寸超薄晶圆，特意与背面研磨机组成联机系统的晶圆贴膜机，针对研磨薄化后的晶圆，可安全可靠地实施从粘贴切割胶膜到框架上，再到剥离表面保护胶膜为止的一系列工序，是一项实现高良率薄型化技术的专用设备。

封装测试（后道）——晶圆切割环节：DISCO 切割机用于将晶圆切割成一颗颗独立的裸片（die），随着芯片尺寸的持续微缩和性能的不断攀升，芯片的结构越来越复杂，芯片间的有效空间日益缩小，切割难度逐步提升，这对于精密切割晶圆的划片设备的技术要求越来越高，除了传统的刀片切割之外，近年来业内使用激光切割技术的比例大有上升趋势，DISCO 在此拥有充足且领先的布局。在芯片封装在树脂中后，DISCO 芯片分割机也用于将其切割成一颗颗独立的芯片（chip）。

（二）设备晶圆加工精密设备市场的王者

根据 SEMI 数据，2021 年全球封装设备市场规模约 70 亿美元，占全球半导体设备市场比例为 6.8%。划片机在封装设备市场份额约为 28%，2021 年全球划片机市场份额约 20 亿美元。而根据 Marketresearch 数据，2021 年全球晶圆减薄设备市场规模约 6.14 亿美元。综上，2021 年全球半导体晶圆划片切割/减薄设备市场合计约 26 亿美元。 DISCO 和东京精密两家日本企业高度垄断市场。2021 年 DISCO 实现营业收入 2538 亿日元，约 21 亿美元，公司 2022 财年第一季度财务报告中公布 2021 年各季度业务占比，其中精密加工设备平均占公司营收比重约 56%，DISCO 垄断全球近半数的划片机和减薄机市场，拥有绝对话语权，其次是东京精密。国内市场划片设备份额领域，ADT 公司所占份额不足 5%，其余绝大部分市场份额均被 DISCO 和东京精密所占据。

（三）DISCO 高精密加工设备优势

1、高精准度技术优势，抬高市场进入壁垒

DISCO 的设备精准度非常高。切割材料的精度高达微米级，相当于将人的头发横向切割 35次。而减薄设备可以将晶圆的背面研磨至5µm厚度，约为日常复印机纸张厚度的1/20，加工过后材料即呈现半透明状，公司设备亦可将直径为 30 cm 的晶圆的厚度变化控制在 1.5 µm 以内，这大大提高了材料的抗断裂性。在过去 10 年中，DISCO 平均将其收入的 10% 用于研发，以保持其技术优势。

2、解决方案导向与需求定制化，增强客户粘性

DISCO 的工程师会进行试切，并为客户确定设备、耗材和加工方法的最佳组合。寻求最优应用解决方案主要是通过客户提供的工件（加工材料）经行试切（加工测试），根据要求的生产率、安装空间、预算等选择设备，并在考虑工件材料、要求质量等因素的情况下选择精密加工工具，经行试切。通过试切，从加工工具转速、加工工作台运转速度、切削进水量和冷却去除加工颗粒的温度、供水角度等众多项目中选择最符合客户要求的加工条件，工件固定材料和方法等。细微的环境差异，例如工件状况、累计加工晶圆片数、设备安装情况等，都可能影响加工结果，因此无论是在客户考虑新购买 DISCO 设备还是在老产品的效率提升时，都会经行试切。如果现有产品难以达到预期效果，将通过制作原型加工工具和/或零件来经行试切，即产生定制化需求。近年来，由于器件结构复杂、die stacking 超薄化等因素，对加工的要求越来越高。因此，这种建立在提供最优解决方案和满足定制化需求的配套服务加强了 DISCO 与客户的粘性。

3、深耕利基市场稳中有进，提升耗材实力降低业绩波动

根据 SEMI 和 Marketresearch 数据计算，DISCO 所从事的半导体划片切割/减薄设备市场规模不足 30 亿美金，占全球半导体设备市场比例不足 3%。当我们将市场数据与 DISCO 的高市占率进行比较时，很明显公司处于利基市场，这带来两个优势：首先，它限制了大玩家进入该领域的潜在回报；其次，减少了来自客户方面的价格压力，利润率得以保障（公司销售净利率保持在 20%左右）。在半导体制造过程中不精确的切割、研磨或抛光极有可能会损坏晶圆和芯片，考虑到不划算的风险收益比，使得下游客户不会贸然在这一低价值量环节更换供应商。 DISCO 超过一半的收入来自精密设备的销售，这实际上反映了下游半导体制造客户的资本支出。多年来半导体行业的资本支出一直呈现周期性波动，这也导致了公司设备销售的起伏，而近年来，随着耗材业务（精密加工工具和维修业务）比重的不断提升，一定程度上平衡了公司的业绩波动。

（四）技术储备丰富，引领未来发展方向

1、划片机——激光切割设备领军者

划片机按照加工方式的不同可分为冷加工的砂轮划片机和热加工的激光划片机。激光划片机主要分为激光烧蚀加工和隐形切割两种，DISCO 第一台激光切割设备于 2002 年发布，在这一领域亦有深度布局。激光烧蚀加工是通过在极短的时间内将激光能量集中在微小的区域，从而使固体升华、蒸发的加工方法。特征是：1）低热损伤加工；2）属于冲击和负荷都很小的非接触加工； 3）还可以处理加工难度高的硬质工件；4）宽度在 10 µm 以下的狭窄切割道也能加工。在烧蚀加工中，通过调整激光加工的深度，可以实现“开槽”、“全切割”和“划片”3 种加工，分别适用于 Low-k 膜/氮化铝/氧化铝陶瓷、硅/砷化镓和蓝宝石等材料隐形切割是将激光聚光于工件内部，在工件内部形成改质层，通过扩展胶膜等方法将工件分割成芯片的切割方法。优点是由于工件内部改质，因此可以抑制加工屑的产生。适用于抗污垢性能差的工件；适用于抗负荷能力差的工件（MEMS 等），且采用干式加工工艺，无需清洗；可以减小切割道宽度，因此有助于减小芯片间隔。

开发激光切割的目的在于处理高性能半导体，其与刀片切割设备并未形成竞争，是一种场景互补的良性发展关系，随着近年来高性能半导体市场持续高景气，激光切割设备销售增速更高，其占刀片切割比例已提升至 35%~40%，DISCO 作为行业领军者深度受益。

2、减薄设备——独到的 TAIKO 工艺

公司独创的 TAIKO 工艺，与以往的背面研削不同，在对晶圆进行研削时，将保留晶圆外围边缘部分（约 3 mm 左右），只对圆内进行研削薄型化的技术。

“TAIKO 工艺”的优点：

通过在晶片外围留边：减少晶片翘曲、提高晶片强度，使得晶片使用更方便、薄型化后的通孔插装/配置接线头等加工更便捷。

不使用硬基体等类似构造而用一体构造的优点：晶片薄型化后需要高温工序(镀金属等)时，没有脱气现象发生；因为是一体构造，形状单一，可降低颗粒带入现象。

不在外围区域负重的优点：研削外围区域有梯状的晶片更方便；崩角现象为零。

3、SiC 材料加工——全流程的降本提效

碳化硅单晶具有优异的热、电性能，在高温、高频、大功率、抗辐射集成电子器件领域有着广泛的应用前景。碳化硅硬度高、脆性大、化学性质稳定，传统加工方法不完全适用因此在加工过程中会出现效率降低、成本增加的现象。DISCO 创造性地采用 KABRA 技术、4 轴磨削和干法抛光、超声波切割和隐形切割，分别在碳化硅片制造、器件减薄、切割环节实现了显著的优化效果。碳化硅片制造：2016 年，DISCO 研发出新型碳化硅晶锭激光切片技术（KABRA），显著缩短加工用时，将单片 6 寸 SiC 晶圆的切割时间由 3.1 小时大幅缩短至 10 分钟，单位材料损耗降低 56%，晶圆产量提升 1.4 倍。同时新技术可抑制晶圆起伏，无需研磨操作。

碳化器件减薄：碳化硅断裂韧性较低，在薄化过程中易开裂，导致碳化硅晶片的减薄非常困难。DISCO 通过 4 轴磨削提高生产率，通过干法抛光提高质量。

碳化器件切割：超声波切割提高处理速度和质量、减少韧性材料的毛刺；隐形切割无需清洗，且有助于减小芯片间隔。

三、金刚石工具广泛应用于半导体切磨抛，八十余载构筑 DISCO 龙头地位

（一）金刚石工具为半导体加工关键耗材，DISCO 为行业龙头

金刚石工具广泛应用于半导体各加工环节。金刚石工具是指以金刚石及其聚晶复合物为磨削单元,借助于结合剂或其它辅助材料制成的具有一定形状、性能和用途的制品，广泛应用于半导体、陶瓷、玻璃等硬脆材料的磨削、切割、抛光加工。半导体加工领域常见的金刚石工具有研磨/减薄砂轮、切割刀片、CMP 钻石碟、电镀金刚线等。

在半导体的前道加工工序中，金刚石工具用途包括：（1）切割：包括晶棒截断与切片。电镀金刚石带锯或内圆切割片均可用于晶棒截断，但内圆或外圆切割效率低、材料损失率大、加工质量低，故目前多采用金刚石带锯来切割晶棒。晶棒切片的方法主要包括内圆切割和线切割，线切割相较内圆切割具有效率高、切割直径大及锯痕损失小等优点，目前硅基半导体主要使用磨料线锯切割加工方式。（2）研磨与抛光：包括晶棒滚圆、晶圆片表面研磨、晶圆片边沿倒角与磨边，不同的研磨区域所需的研磨砂轮形状和厚度等参数不同。

在半导体的后道加工工序中，金刚石工具主要用于 CMP 修整器、背面减薄及划片。

CMP 是半导体硅片表面加工的关键技术之一，CMP-Disk（钻石碟）是 CMP 过程重要耗材。CMP（化学机械抛光）是半导体先进制程中的关键技术，伴随制程节点不断突破已成为 0.35μm 及以下制程不可或缺的平坦化工艺，关乎着后续工艺良率。CMP 采用机械摩擦和化学腐蚀相结合的工艺，与普通的机械抛光相比，具有加工成本低、方法简单、良率高、可同时兼顾全局和局部平坦化等特点。抛光垫表面的沟槽起着分布抛光液和排除废液的作用，抛光垫的表面粗糙度和平整度直接影响着 CMP 结果。抛光垫在 CMP 过程中易老化、表面沟槽易堵塞，从而使抛光垫失去抛光的作用。此时需要 CMP-Disk 修整抛光垫的表面，使抛光垫始终保持良好的抛光性能，修整器起着去除抛光垫沟槽内废液、提高抛光垫表面粗糙度和改善抛光垫平面度的作用，因此 CMP-Disk 的性能直接影响晶圆表面全局平坦化的效果。

划片刀是封装环节重要材料。切割晶圆主要有激光切割及机械切割（划片刀切割）两种方法，由于（1）激光切割不能使用大功率以免产生热影响区（HAZ）破坏芯片；（2）激光切割设备非常昂贵（通常在 100 万美元/台以上）；（3）激光切割不能做到一次切透（因为 HAZ 问题），因而第二次切割还是用划片刀来最终完成，故划片刀在较长期内仍将是主流切割方式。划片刀一般由合成树脂、铜、锡、镍等作为结合剂与人造金刚石结合而成，主要分为带轮毂型（硬刀）及不带轮毂整体型（软刀）两大类，适用于加工不同类型材质的芯片及半导体相关材料。

划片刀和减薄砂轮是半导体晶圆加工所用的主要金刚石工具。根据轩闯等的论文《半导体加工用金刚石工具现状》，国内半导体用金刚石工具市场中减薄砂轮、划片刀分别占比 26.5%、55.0%。国内半导体金刚石工具市场规模约 30 亿元。根据上海新阳公告，2018 年国内晶圆划片刀年需求量为 600-800 万片。根据 IC insights 及 Knometa Research，2018-2021 年中国大陆晶圆产能复合增速约 9.6%，因晶圆划片刀属消耗品，假设晶圆划片刀需求量复合增速与同期中国大陆的晶圆产能复合增速保持一致，计算得 2021 年我国晶圆划片刀年需求量为 864-1152 万片，取中值为 1008 万片；按每片 160 元计算，2021 年国内晶圆划片刀的市场规模约为 16 亿元；根据划片刀在国内半导体用金刚石工具的占比为 55%，得到 2021 年国内半导体用金刚石工具的市场规模约 29.3 亿元，减薄砂轮的市场规模约为 7.8 亿元。

根据 QYResearch 数据，2020 年全球 CMP 抛光垫修整器的市场规模约 15 亿元，预计 2026 年将达到 18 亿元，年复合增长率 3.1%。其中中国台湾地区是 CMP 修整器最大市场，占比约 22%，接下来依次为韩国、中国大陆、日本，分别占比 21%、15%和 14%。

划片刀、减薄砂轮市场 DISCO 一枝独秀。目前国际巨头占据了划片刀、减薄砂轮市场的绝对份额，根据《半导体加工用金刚石工具现状》，中国约 90%的半导体加工用划片刀和减薄砂轮来自进口，高端半导体加工企业所用金刚石工具基本上被国外产品垄断。国外半导体用金刚石工具厂商主要包括日本 DISCO、日本旭金刚石、东京精密、韩国二和 (EHWA)及美国 UKAM 等，其中 DISCO 产品性能更为领先，在晶圆划片刀和减薄砂轮市场具有绝对份额。2021 财年 DISCO 来自中国大陆地区的收入为 49 亿元，假设其中耗材的占比与公司总体业务中耗材的占比 23%一致，则 2021 年 DISCO 在中国大陆的划片刀和减薄砂轮营收约 11 亿元，在中国大陆 23.8 亿元的市场中占比 47%。

我国对超硬材料的研究起步较晚，在部分领域的国产金刚石工具性能已达到进口水平，如晶棒剪裁、晶棒滚圆、晶圆倒角与开槽以及晶片研磨工艺中的金刚石工具已能自给。但由于晶圆减薄及划片技术要求更高，国内减薄砂轮与划片刀产品与国外差距较大。减薄砂轮方面，中国砂轮企业股份有限公司（中国台湾）、郑州三磨所、三超新材等均有布局；划片刀方面近几年郑州三磨所、上海新阳、三超新材已有相关产品量产；CMP-Disk 产品布局厂商较少，主要为三超新材。

（二）半导体切磨抛材料精度要求高，DISCO 八十余载立体式布局构筑龙头地位

Disco 从 1937 年成立之初即从事半导体切磨抛材料，经过八十多年深耕，公司在切磨抛材料上凭借深厚产业经验、完善产品矩阵、设备+材料协同布局、全民创业企业文化构筑行业龙头地位。

1、产品布局完善

划片加工要求高，DISCO 产品矩阵全、精度高主导划片刀市场。半导体材料具有硬度大、脆性高、断裂韧性低的特点，划片中若出现崩裂问题，将使芯片报废；此外晶圆划片还要求刀片具有切缝小、蛇形小及加工质量稳定等特点。DISCO 针对不同的加工条件、加工质量标准对划片刀金刚石粒度、金刚石密度（集中度）、结合剂强度等参数进行多样化，并针对难切割材料、高速、深切、倒角切割等特殊加工条件研发解决方案，形成了完善丰富的产品组合，被加工材料覆盖完善。由于产品精度高、加工质量稳定、加工效率高， DISCO 目前占据全球划片刀市场主要份额。

立体式布局减薄砂轮。晶圆背面减薄后会产生应力和翘曲，如果应力过大将延伸到正面的组件区域，由背面减薄所产生的应力和变形会影响后续工艺的良率；因此通常在背面减薄后进行抛光、湿式\干式刻蚀或退火消除损伤层，这会使成本或工艺时间增加。DISCO 具有丰富的研磨轮产品，其中 GF01、Poligrind/UltraPoligrind 等系列通过使用特殊结合剂或超细磨粒，减小了减薄产生的应力，简化后续的消除损伤工艺。此外 DISCO 研发了不需要使用研磨剂的干式抛光轮使后续抛光工艺更为简便。

2、设备+材料协同优势

设备+材料协同布局。除金刚石工具自身的性能和质量外，高质量的金刚石工具精密加工还需要设备、工艺等的相互协调配合。以晶圆划片刀为例，刀片固定在划片机主轴上并以非常高的速度旋转，转速通常在每分钟 10000 至 60000 转。主轴转速是影响切割效果、晶圆崩边发生率、刀片寿命的重要因素，因此在切割时必须对被切割材料、刀片规格、设备主轴转速、加工质量标准进行平衡选择。DISCO 的精密加工设备品类丰富并处于市场主导地位，这有助于其快速准确地针对客户设备和加工条件供应加工耗材，同时获取积累客户生产中设备与耗材运行数据进行产品优化及升级，并以最快的速度把握耗材发展趋势。

3、优异企业文化

企业文化独特，“全员创业体制”激发经营创新活力。2003 年 DISCO 开始在部门间实行一种特别的管理会计制度“Will 会计”，“Will”类似于公司内部的虚拟货币，用于衡量日常工作中无法量化的工作绩效的价值和投入成本，如销售部门需在客户取消产品订单时向制造部门支付 Will 罚款。部门间的 Will 制度有助于各部门进行详细的损益管理，同时优化总体利润。2011 年 DISCO 将该制度扩展到员工个人层面，员工可以自由选择自己的工作，Will 价值则反映了一项工作在员工看来具有的必要性和重要性；同时员工可以使用 Will 对新项目进行投资集资，员工的个人 will 值将会与约 10%的半年度奖金挂钩。通过建立 Will 制度，DISCO 有效减少了不必要的工作，强化了员工的成本意识，同时为员工提供了主动创新创业创造收益的空间，使历史悠久和规模庞大的公司保持活力。

4、积极扩产应对需求增长

积极扩产应对需求增长。DISCO 目前拥有三家生产工厂，其中两家位于日本广岛县吴市，生产设备和工具，另一家位于长野县茅野市，主要生产设备。受益于下游需求旺盛，DISCO 现有三家工厂持续处于满载运行状态。因新能源车、功率半导体需求旺盛，2023 年 1 月 DISCO 表示拟将现有的切割/研磨工具、设备的产能提高约四成，计划投资约 400 亿日元于 2025 年在茅野市工厂附近建设一座新工厂，其产能为茅野工厂的 2 倍。本次扩产体现了公司对中长期内半导体需求的信心，有助于公司保持全球领先地位。

（三）投资分析

1、三超新材：半导体材料装备&光伏金刚线新锐进入新一轮成长期

金刚石超硬材料平台型公司，立体式布局光伏&半导体业务。公司自 1999 年成立以来专注于金刚石超硬材料研发、生产与销售，产品包括金刚线、金刚石砂轮类产品等。公司经过 20 多年发展形成了光伏+半导体双轮驱动格局：光伏领域公司 2011 年即开始小批量销售电镀金刚线，是国内第一批实现金刚线国产替代的厂家；半导体领域公司围绕金刚石超硬材料在半导体上的应用布局了砂轮（倒角砂轮/背面减薄砂轮）、划片刀（树脂软刀/金属软刀/电镀软刀/硬刀）、CMP-Disk 等产品线，同时引入外部团队加强在半导体切、磨、抛设备上布局。

围绕切、磨、抛工艺，内生丰富半导体减薄耗材，外延布局半导体减薄设备。公司 2015 年开始布局半导体切磨抛耗材，目前已突破背面减薄砂轮/倒角砂轮/软刀/硬刀/CMP-Disk 等耗材，几条主要产品线在日月光、长电、华天、华海清科、中芯晶元等主要客户逐步验证和起量，国产化进度位居国内前列。半导体设备方面，公司通过引进外部团队、成立南京三芯加快布局，根据公司调研公告 2023 年上半年硅棒开方磨倒一体机、硅片倒角机、背面减薄机三款样机将陆续推出。光伏金刚线需求旺盛叠加公司产能扩充进入快速成长期，钨丝线有望弯道超车。公司自主设计金刚线加工产线（委外加工），提升生产效率和质量，构筑技术壁垒；客户方面公司深度绑定宇泽、晶澳、协鑫，并导入高景、时创等客户，金刚线供不应求。应对旺盛需求公司积极扩产，22 年光伏用细线产能约 100 万 Km/月，预计 23 年 3 月新增 150 万 Km/月产能，至 23 年底公司产能有望达到 400 万 Km/月。此外，公司在钨丝金刚线布局较好，在新赛道有望实现弯道超车。

董事长拟全额认购定增彰显对公司发展的信心。公司拟实施“年产 4100 万公里超细金刚石线锯生产项目（一期）”，募集资金不超 1.2 亿元，达产后将形成年产 1800 万公里硅切片线产能，预计具有良好的经济效益。董事长邹余耀拟以现金方式全额认购定增，彰显对公司发展信心。

2、国机精工：半导体超硬材料工具国内领先，培育钻石打开新成长曲线

背靠国机集团，轴研所+三磨所双轮驱动。公司成立于 2001 年，隶属于世界 500 强中国机械工业集团有限公司（国机集团），是其精工业务的拓展平台、精工人才的聚合平台和精工品牌的承载平台。公司核心业务包括：1）轴承业务：运营主体为轴研所，主要产品包括以航天轴承为代表的特种轴承和精密机床轴承等民品轴承。轴研所是我国轴承行业唯一的综合性研究开发机构，聚焦于轴承行业高、中端产品，以综合技术实力强而知名，其航天领域特种轴承处于国内垄断地位。2）磨料磨具业务：运营主体为郑州三磨所，聚焦于超硬材料制品、行业专用生产和检测设备仪器的生产、研发和销售。三磨所成立于 1958 年，曾研发出中国第一颗人造金刚石和立方氮化硼，并开发了一系列填补国内空白的超硬材料制品、行业专用生产和检测设备仪器，是中国超硬材料行业的引领者、推动者。

半导体超硬材料工具优势显著，国产替代需求驱动成长可期。公司用于半导体领域的超硬材料制品主要包括半导体封装用超薄切割砂轮和划片刀、晶圆切割用划片刀、磨多晶硅和单晶硅砂轮等，应用材料涵盖半导体硅晶圆、化合物半导体晶圆（GaAs、GaP 等）、第三代半导体碳化硅等。在芯片加工领域，公司产品对标国外公司同类产品并与之竞争。公司生产的划片刀具有精度高、寿命长、强度高等特点，减薄砂轮可替代进口产品，在日本、德国、美国、韩国及国产磨床上稳定使用，砂轮磨削性能优越，性价比高。凭借在产品性能上的优势及优于国外公司的服务和交货期，三磨所半导体加工工具已进入华天科技、长电科技、通富微电、日月光、赛意法等知名封测厂商供应链。近年来中国大陆半导体的封测产能不断扩张，切割机、刀片等关键设备与耗材类产品需求客户对国产化的自主可控提出了更高的要求，公司半导体划片刀/研磨砂轮产品成长可期。

培育钻石及相关设备贡献全新利润增长点。大单晶金刚石在培育钻石、散热材料、污水处理电极、光学窗口片、半导体材料等方面具有潜在广阔的应用前景，国内在其核心生产技术 MPCVD 关键装备的自主开发、沉积面积、金刚石尺寸、缺陷密度、热性能等重要性能指标上与国外仍存在较大的差距。公司于2016年8月立项实施新型高功率MPCVD 法大单晶金刚石项目，截至目前已建成年产30万片MPCVD法大单晶金刚石生产线。2022 年 12 月，公司拟通过定向增发募集 1.98 亿元新增自制 MPCVD 设备建设宝石级大单晶金刚石生产线和第三代半导体功率器件超高导热金刚石材料生产线各一条，将成为国内领先的 MPCVD 法大单晶金刚石材料科研生产基地，同时公司生产目前培育钻石主要方法高温高压法设备六面顶压机，并计划在 2022 年实现产能翻倍。目前培育钻石行业处于供不应求状态，与培育钻石相关的设备和培育钻石已成为公司新的利润增长点。

3、光力科技：半导体划片设备国内领军者，内生外延破局海外垄断

三次海外并购整合优质资产，战略布局半导体划片装备领域。公司是全球排名第三中国第一的半导体切割划片设备企业，同时也是全球行业内仅有的两家既能提供切割划片量产设备、核心零部件——空气主轴、又有刀片等耗材的企业之一。公司上市后把握国际并购的战略机遇期，通过对世界领先半导体设备及高端零部件企业 LP、LPB、ADT 的收购，奠定了公司在半导体后道封测装备领域强大的竞争和领先优势，并用数年时间，对技术引进、消化吸收和再创造，实现了高端半导体划片切割设备的国产替代。目前公司已投放市场的国产化产品主要有全自动双轴晶圆切割划片机-8230、半自动双轴晶圆切割划片机-6230、半自动单轴切割划片机-6110、全自动 UV 解胶机、自动切割贴膜机、半自动晶圆清洗机等半导体封装设备和辅助设备，这些具有国际水准的半导体设备广泛应用于硅基集成电路和功率半导体器件、碳化硅、MiniLED、氮化镓、砷化镓、蓝宝石、陶瓷、水晶、石英、玻璃等许多电子元器件材料的划切加工工艺中，其中半自动单轴切割划片机-6110 是面向第三代半导体材料的高端切割设备。

具备强大全球竞争实力，为国产替代奠定坚实基础。公司全资子公司英国 LP 公司拥有 50 多年的技术和行业经验，在加工超薄和超厚半导体器件领域具有全球领先优势；LPB 公司产品高性能高精密空气静压主轴、空气动压主轴、空气导轨、旋转工作台、精密线性导轨和驱动器技术一直处于业界领先地位。公司控股子公司 ADT 公司已有多年的半导体划片机等设备制造与运营经验，ADT 公司的软刀在业界处于领先地位，在半导体切割精度方面处于行业领先水平，其自主研发的划片设备最关键的精密控制系统可以对步进电机实现低至 0.1 微米的控制精度。ADT 公司具备按照客户需求提供定制的刀片和微调特性的工程资源，能够为客户提供量身定制的整体切割解决方案。通过收购两个英国半导体公司和以色列 ADT 公司，使得光力科技在半导体后道封测装备领域拥有 LP、 LPB 及 ADT 多年积累的技术及经验，卡位优势突出，在此领域具有强大的竞争优势，为国产替代奠定了坚实的技术基础。

自主研发能力卓绝，强强联手加速突破。位于中国郑州的全资子公司光力瑞弘是公司半导体领域业务的实施主体，是公司半导体业务板块在中国的研发中心、生产制造中心，全力推进技术引进和国产化。公司高度重视研发投入，研发费用率常年高于 10%，短短几年时间开发了 8230、6230、6110 等一系列国产切割划片机，其中 8230 作为一款行业主流的 12 英寸全自动双轴切割划片机性能处于国际一流水平，已经进入头部封测企业并形成批量销售，成功实现了高端切割划片设备的国产替代。同时郑州研发团队亦与以色列团队一道共同研发新的激光切割机，公司划片机产品线日趋完善。郑州航空港区的新生产基地占地 178 亩，建成后将成为公司半导体方面的全球研发、生产、技术服务中心，将为封测行业最为集中的中国和东南亚地区提供一流的产品与服务。

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