硅微粉是电子产业核心基础原材料之一,先进封装市场容扩带动球形粉 需求增长。据 Yole 数据显示,随着电子产业升级,后摩尔时代下对于先 进封装的需求更加突出,其市场规模逐步扩大,预计于 2024 年先进封装 占比近 50%,有望进一步带动球形硅微粉需求增长。
5G 智能化等高端电子产业蓬勃发展下,高性能覆铜板与芯片封装产业有 望带动硅微粉填料增量市场。据 Absolute reports 数据显示,全球填 料用的球形二氧化硅销量 2023 年将达到 15.9 万吨,其市场规模于 2024 年将达到 6.6 亿美元,CARG5 达 9.2%,同年球形二氧化硅的产量预估为 18.49 万吨,整体产销量均持续增长。据国泰君安证券研究所对全球覆 铜板及芯片封装行业数据测算,全球球形硅微粉总需求量预计从 2020 年 的 22.58 万吨增长至 2025 年的 39.62 万吨,2020-2025 年均复合增速达 11.90%。

日本垄断中高端球形硅微粉。国内生产的主要是角形结晶硅微粉和角形 熔融硅微粉,基本能满足国内市场需求,也有部分出口,但大部分产品 档次较低,国内市场需求的高档硅微粉如球形硅微粉仍依赖国外进口。 根据中国粉体技术网数据,全球中高端硅微粉产能主要集中在日本,日 本厂商在中高端硅微粉市场具有较大先发技术优势,占据全球 70%以上 高端份额,日本雅都玛公司则垄断了 1 微米以下的球形硅微粉市场。
1.1. 汽车智能化催化芯片与 PCB 市场
汽车智能化前景广阔。汽车智能化是指通过搭载先进的车载传感器、控 制器、执行器等装置、融合现代通信与网络技术,实现车与 X(车、路、 人、云等)智能信息交换、共享,具备复杂环境感知、智能决策、协同 控制等功能,并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。在技术优势、 政策支持、社会需求等推动下,智能网联汽车拥有广阔的市场前景。据 IHS 预测,2022 年全球智能网联汽车销量将达到 7838 万辆,实现 69%的 渗透率。据中国产业信息网,2022 年全球车联网市场规模预计达到 1658 亿美元,中国占据约三分之一市场份额。

计算芯片为智能汽车核心,由 MCU 与 SoC 芯片组成。MCU微控制器是将 计算机的 CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种 I/O 接口集成在一片芯片 上,形成芯片级的芯片;而 SoC 指的是系统级的芯片,既有内置 RAM、 ROM,同时又可以运行操作系统。汽车智能化趋势下,对汽车底层硬件提 出了更高的要求,推动汽车芯片从单一芯片级芯片 MCU向系统级芯片SoC 过渡。
单车 MCU 需求增加,SoC 市场超高速发展。随着自动驾驶技术发展,单 车 MCU 需求量不断增加,SoC 市场更是呈现出高速增长趋势。根据 IHS 统计,相比于传统燃油车单车,智能驾驶汽车所需 MCU 数量是其 4 倍以 上,且高算力的高位数 MCU 将扮演重要角色。在市场规模上,根据 IC Insights 估计,全球 MCU 市场规模预计从 2020 年的 65 亿美元增长至 2026 年的 88 亿美元,CAGR 达 5.17%。根据 Global Market Insights 的 数据,预计全球车规级 SoC 市场将从 2019 年的 10 亿美元达到 2026 年 的 120 亿美元,CAGR 达到 42%,远超同期汽车半导体整体增速。

电动化与智能化催生 PCB 行业增量市场。新能源汽车与传统汽车的差别 主要在动力系统,其中逆变器、DC-DC、车载充电机、电源管理系统、电 机控制器等设备对 PCB 需求较高。据产业信息网数据,传统汽车在 PCB用量方面,普通汽车 PCB 用量约 1-1.5 平米,豪华车车用 PCB 大约 2.5- 3 平米。而新能源汽车动力控制系统中 BMS 中的主控电路对 PCB 用量为 0.24 平米左右,单价可高达 20000 元/平米;单体管理单元的 PCB 用量 为 3-5 平米;VCU 与 MCU 对 PCB 用量为 0.03-0.15 平米,价格在 1000 元 /平米左右;再加上其他电子化系统,全车的 PCB 用量 5-8 平米之间,这 意味着单台新能源车的 PCB 需求量是普通汽车的 5 倍以上,新能源车的 动力系统均价每平米约 2000 元,其他系统按每平米 1000 元计算,单台 车 PCB 价值量约为一万元,有望拉动 PCB 市场规模扩大。
根据产业链调研等数据,我们对新能源车用球形硅微粉填料市场进行估 算,预计新能源车用球形硅微粉需求量于 2025 年达 28231.6 吨,其中新 能 源 车 覆 铜 板 、 芯 片 封 装 用 球 形 硅 微 粉 填 充 量 分 别 增 长 至 15880.3/12351.3 吨。

1.2. 元宇宙大热提升算力需求
元宇宙大势所趋,拉动算力发展升级。元宇宙是平行且独立于现实世界 的在线虚拟空间,通过结合现有的网络基础设施、云计算、终端传感器 等技术充分触达人体大部分感觉器官,使用户沉浸于虚拟空间中,得到 现实般体验。据 PWC 数据显示,元宇宙市场规模 2025 年预计达 4674 亿 美元。算力是支撑元宇宙运行的关键,更加真实的建模与交互均需要更 强的算力作为前提。IDC 预测全球算力将以 50.4%的年复合增速,从 2020 年的 429EFLops 增长至 2025 年的 3300EFLops。
元宇宙算力需求扩大 IDC、服务器增量市场。数据中心服务器主要用于 容纳数据中心 IT 设备,旨在提高数据中心网络管理和运营的效率,在数 据中心产业链中处于中枢位置。据中国 IDC 圈数据,中国 IDC 市场规模 从 2009 年的 73 亿元增长至 2020 年的 2239 亿元,保持在超 30%的年增 长率上。根据 IDC 统计数据,中国服务器市场规模预计于 2025 年稳步 增长至 392 亿美元。

服务器数量质量共提升,创造 PCB 应用增量。一方面,服务器的增长扩 大了对 PCB 的需求;另一方面,高速、大容量、高性能的服务器将不断 发展,对高层数、高密度、高速 PCB 产品形成大量需求。据 Prismark 统 计预测,2019-2023 年 IDC 用 PCB 市场规模 CAGR 约为 5.8%,预计 2023 年市场规模达 407 亿元。全球服务器用 PCB 销售单价预计于 2024 年稳 步增长至 2.09 千美元/件,反映了 IDC 对 PCB 性能要求的提升。
根据产业链调研等数据,我们对服务器中球形硅微粉填料市场进行估算,预计服务器用球形硅微粉需求量于 2025 年达 18542.1 吨,其中覆铜板、 芯片封装用球形硅微粉填充量分别于 2025 年增长至 10429.9/8112.2 吨。

1.3. 5G 芯片与基站高速发展
5G 电子设备与基站快速增长。5G 是具有高速率、低时延和大连接特点 的新一代宽带移动通信技术,是成为支撑经济社会数字化、网络化、智 能化转型的关键新型基础设施。根据 Grandview Research 预测,全球 5G 专网市场规模将由 2020 年的 9.2 亿增长至 2025 年的 46 亿美元,5 年 CAGR 将达到 38.0%。2019 年,以智能手机为主的移动电子设备占据了 5G 芯片市场规模 56%的份额;5G 基站设备占据了 18%的市场份额。根据 中国产业信息网预测,2020-2023 年将是 5G 网络的主要投资期,未来十 年国内 5G 宏基站量约为 4G 基站的 1-1.2 倍达到 500-600 万站。预计到 2025 年,我国 5G 基站累计可达 433 万站。
5G 芯片市场景气上行,高性能需求带动封装产业发展。封装是将芯片在 基板上布局、固定以及连接,并用可塑性绝缘介质灌封形成电子产品的 过程,主要有电气特性的保持、芯片保护、应力缓和及尺寸调整配合四 大功能。按封装材料可划分为金属封装、陶瓷封装、塑料封装。目前塑 料封装已占世界集成电路封装市场的 98%,而 90%以上的塑封料是环氧 树脂塑封料和环氧液体灌封料。据 The Insight Partner 数据显示,5G 芯片市场规模将从 2019 年的 22.4 亿美元上升至 2027 年的 231.4 亿美 元,年复合增长率约 33.9%。由于 5G 追求更高的数据吞吐量、更低的时 延和更大的网络容量,先进封装技术(FC BGA、FCQFN、2.5D/3D、WLCSP、 Fan-Out)在提升芯片性能方面拥有巨大优势,未来先进封装设备领域发 展空间广阔。

5G 技术升级拉动单站 PCB 用量增加。基于资料输送量大以及高速低延迟 的要求,5G 基地台相较于 4G 基地台对 PCB 的需求量更大。一方面,为 了降低多天线传递至 RRU 的讯号损失,基地台采取 massive MIMO 的设 计,将天线系统及 RRU(远端射频模组)整合为 AAU(主动天线模组)。这意 味着 AAU 的射频基板要在较小的空间内集成更多的电子元件,大量增加 基地台的 PCB 使用量。另一方面,为了分散基地台运算,将原先的 BBU(基 站模组)分拆为 DU(分布模组)及 CU(集中模组),而因为资料处理能力需大幅提升,衍生出更高层数且高单价的高速电路板需求。工研院产业科 技国际策略发展所预期 5G 基地台建置数量基本上会是 4G 的 1.5 倍以 上,PCB 用量为 1.55 倍,而 PCB 价值将会是 4G 的 2.6 倍左右。据 IEK 数据显示,5G 基地台 PCB 市场规模将从 2019 年的 11.1 亿美元增长至 2023 年的 87.5 亿美元。
高性能 PCB 需求拉动球形硅微粉市场扩张。5G通信技术短波、高频的特 性对于 PCB 的传输速度、传输损耗、散热性等性能要求更高,承载更大 带宽流量所需的路由器、交换机、IDC 等设备投资跟随加大。高频高速 覆铜板需要采用低介电、低损耗的熔融硅微粉和球形硅微粉作为关键功 能填料,并要求粉体杂质含量低和实现高填充率,因而高性能球形硅微 粉需求逐渐扩张。 根据产业链调研等数据,我们对 5G 中球形硅微粉填料市场进行估算,预 计 5G 基站球形硅微粉总填充量于 2022 年增长至 1295.8 吨。(报告来源:未来智库)

热界面材料是提高电子设备散热效率和效果的材料。由于空气的导热系 数只有 0.024 瓦/米·度,不利于散热,导热界面材料将电子设备中的空 气排除,在电子元器件和散热器之间建立高效热传导通道,可提高散热 器工作效率。随着电子设备功能日渐复杂,计算性能、显示性能、续航 性能提高,电子设备内模组集成度加速提升,电子设备的工作功耗和发 热量也变大,提高电子设备散热效率已成为其设计阶段的首要目标之一。 据观研天下统计数据,2023 年全球热界面材料市场规模将增长至 32 亿 美元。根据 CredenceResearch2016 年发布的报告,全球热界面材料市场 规模从 2015 年 7.74 亿美元,预计将提高至 2022 年的 17.11 亿美元, 2015-2022 年期间年复合增长率为 12.0%。IDTEX 预计到 2031 年,对热 界面材料的新需求将超过 87 万吨。
导热凝胶、导热脂等导热材料属于胶粘剂,胶粘剂是指能够将两种及以 上同质或异质的材料连接在一起,具有粘接、固定、密封和包装四大功 能。工程胶粘剂以其优异的防腐防水性、耐久性和抗老化等特点广泛应 用于发电机灌封、太阳能电池板中电子元件的密封和设备部件的粘接。 全球胶粘剂市场规模稳步提升。根据 BCC Research 数据显示,2017 年 全球胶粘剂市场规模分别达到 428 亿美元,预计到 2020 年全球胶粘剂 市场规模将达到 600 亿美元,年增速约为 4.7%。中国粘胶剂产量逐年上 升,预计从 2009 年的 400 万吨增长至 2022 年的 1083 万吨。

热界面材料为氧化铝主要应用。据QYResearch数据统计,热界面材料与 导热工程塑料为氧化铝最主要下游应用,分别占其下游应用比例的 48%、 17%。
氧化铝粉多应用于电子产品的发热体与散热设施之间的电子导热硅胶、 灌封胶等领域。氧化铝填料能在硅胶基体中相互接触,并在复合材料中 形成局部的导热链或导热网。为了提高导热材料的导热率,一方面需要 填料能在基体中形成导热链或导热网,另一方面则需要提高氧化铝填料 自身导热率。一定范围内,随着氧化铝用量的增加,封装胶的热导率逐 步增加。
2.1. 新能源车动力电池市场广阔
新能源车市场景气上行,动力电池需求日益升高。在双碳政策驱动下, 新能源车呈现出强势替代传统能源车的趋势,市场销量逐步扩大。根据 中汽协、工信部统计数据显示,中国新能源车销量预计从 2018年的125.6 万辆增长至 2025 年的 729.6 万辆;新能源汽车在全部汽车中销量占比 预计于 2025 年大幅上升至 23.4%。而根据 Ofweek,动力电池占据新能源 整车成本的 42%,是新能源车降本增效的关键。

新能源车需求增拉动电池放量,热管理系统为电池性能关键。动力电池 的寿命、动力学特性和安全性与电池的温度密切相关,温度过高会降低 电池寿命并由热失控风险,而温度过低则导致电池容量减小、充放电效 率低下,缩短续航里程,故热管理系统是保持电池持续有效工作的关键。 胶粘剂有效提升动力电池性能。在动力电池组装中,胶粘剂广泛应用于 PACK 密封、结构粘接、结构导热、电池灌封等方面,提供安全防护、轻 量化设计、热管理等功能,为动力电池实现持久、稳定、高效、安全的 运行起到了关键性作用。
根据产业链调研等数据,我们对新能源汽车带动下的氧化铝填料市场进 行估算,预计新能源车动力电池胶粘剂用氧化铝填充量于 2025 年增长 至 52160 吨。
2.2. 光伏景气推动太阳能电池销量增长
光伏行业景气上行,2025 市场空间保守达 270GW。伴随“双碳”纳入“十 四五”规划,新能源发电相关需求持续增长,其中以太阳能作为发电主 要能源的光伏作为新能源发电行业,有望见证市场需求持续增长,带动 上下游产品生产消费。据中国光伏协会统计数据,全球光伏市场保守情 况下预计从 2019 年的 115GW 增长至 2025 年的 270GW,乐观情况下大幅 增至 330GW;中国光伏新增装机量于 2025 年达 90-110GW。

中国光伏生产能力强,光伏电池产量持续走高。光伏主要由边框、光伏 玻璃、EVA 胶膜、电池片、PET 背板/玻璃、接线盒等部分组成。其中, 电池片主要为晶体硅太阳电池片或薄膜太阳能电池片。根据中国光伏协 会数据显示,2020 年中国晶硅电池片产量约为 134.8GW,较 2019 年的 110.3GW 同比增长 22.2%,预计 2021 年中国电池片产量将超过 152GW。
光伏电池性能对温度敏感,带动胶粘剂在封装中应用。随着温度的升高, 光伏电池转换效率降低,输出功率下降。根据索比光伏网,硅基光伏电 池组件每升高 1℃,短路电流会增加 0.04%,开路电压会降低 0.4%。同 时,由于太阳能电池片存在薄、脆、易氧化等物理、化学缺陷,长期暴 露在高温、高温、低温、强紫外线、风雨等自然条件下很容易造成永外 性破坏。而有机硅胶粘剂具有良好的耐候性、密封性、电绝缘性等特点, 在电池组件封装生产中广泛应用。有机硅胶胶粘剂在光伏组件中的应用 大致可以分为粘接、密封、灌封 3 类,层压后的太阳能电池片与铝合金 边框的粘接与密封,接线与背材的粘接,接线盒的灌封及薄膜电池与金 属前线轨的结构粘接,是有机硅胶粘剂在太阳能电池中 4 个重要的使用部位。
根据产业链调研等数据,我们对光伏带动下的氧化铝填料市场进行估算, 预计光伏电池胶粘剂用氧化铝填充量于 2025 年增长至 2226.5 吨。

3.1. 产品矩阵丰富,下游市场广阔
专注硅微粉近 40 年,技术实力积累深厚。公司是国内规模最大、技术领 先的硅微粉生产高新技术企业;经过超过 37 年的技术及产品积累,成为 国内唯一以硅微粉为主业的上市公司。经过多年的发展,基本上实现与 诸多应用领域的领先公司建立广泛且有梯度的合作关系,有利于公司主 营业务收入的稳定增长,增强市场影响力。作为国家高新技术企业,被 工信部认定为首批专精特新“小巨人”企业,建成国家特种超细粉体工 程技术研究中心硅微粉产业化基地、江苏省石英粉体材料工程技术研究 中心等,多次承担科技部科技专项研究、江苏省科技成果转化项目和江 苏省发改委重大项目专项。
高度重视创新研发,持续加大研发投入。经过多年的发展,公司形成了 较强的研发技术队伍和工艺技术开发队伍,两支团队支持公司产品在功 能上和性能改善方面持续满足客户需求。截至 2020 年,公司研发人员数 量达 39 人,占公司总人数的约 11%。公司共主持国家标准制定 1 项,参 与国家标准及行业标准制定 3 项,企业标准 5 项。截至 2020 年 12 月 31 日,公司累计获批专利 56 件,其中发明专利 19 件,实用新型专利 34 件,外观设计专利 3 件。目前正在申请国际专利布局。

产品矩阵丰富,球形硅微粉带动产品升级。硅微粉是以结晶石英、熔融 石英等为原料,经研磨、精密分级、除杂等工艺加工而成的二氧化硅粉 体材料,具有高耐热、高绝缘、低线性膨胀系数和导热性好等优异性能, 可在线性膨胀系数、电性能等方面改善覆铜板、环氧封装材料等产品的 性能。终端应用于消费电子、汽车工业、航空航天、风力发电、国防军 工等行业。公司所生产的硅微粉产品根据颗粒形貌可分为角形硅微粉和 球形硅微粉,其中角形硅微粉根据原材料种类可进一步细分为结晶硅微 粉和熔融硅微粉。随着公司产品研发能力增强和市场进一步开拓,针对 汽车电池组件、大功率电子器件等领域对界面导热材料需求的上升,公 司增加了氧化铝粉等材料的研发和生产。
球形硅微粉则以精选角形硅微粉为原料,通过火焰法加工成球形的二氧 化硅粉体材料,具有流动性好、应力低、比表面积小和堆积密度高等优良特性,作为填充料能够得到更高填充率和均一化,在高端 PCB 板、大 规模集成电路用环氧塑封料、高端涂料、特种陶瓷等领域有广泛应用, 价格是角形硅微粉的 3-5 倍,因此球形硅微粉的生产能力是厂商技术实 力的表征。
深耕粉体材料行业,建立优质客户群体。公司在先进无机非金属功能性 粉体材料行业耕耘多年,取得了较为显著的市场成就。目前公司销售市 场已遍布中国大陆、中国台湾、日本、韩国和东南亚等国家和地区,并 同世界级半导体塑封料厂商住友电工、日立化成、松下电工、KCC 集团、 华威电子,全球前十大覆铜板企业建滔集团、生益科技、南亚集团、联 茂集团、金安国纪、韩国斗山集团等企业纷纷建立了合作关系,并成为 该等企业的合格材料供应商。
3.2. 硅微粉研发扩产,高品质实现国产替代
打破日本等国家垄断,掌握核心关键技术。公司掌握了从原料配方、研 磨、复配、颗粒设计、高温球化、装备设计以及液态填料制备等核心技 术,尤其是高温球化技术和液态填料制备技术,打破了日本等国家的垄 断。在国家政策与下游市场需求的双重推动下,公司持续聚焦 5G、人工 智能、新能源汽车等领域,截至 2021 年上半年,应用于底部填充材料 (Underfill)的亚微米级球形硅微粉、应用于存储芯片封装的 Lowa(低 放射性)球形硅微粉、应用于 UltraLowDf(超低介质损耗)电路基板的 球形硅微粉、应用于热界面材料的高 a 相的球形氧化铝粉等高尖端应用 的系列化产品已通过海内外客户的认证并批量出货;5G 高频高速高纯熔 融硅微粉、先进芯片封装用电子级亚微米球形硅微粉、高导热环氧模塑料用球形氧化铝 项目已进入产 业化阶段;任意 层互连线路基 板 (1027/1017 布)用球形硅微粉开发项目已进入工程化阶段。 公司市占率稳步上升,加速海外扩张步伐。随着公司高端粉类产品不断 研发升级,其球形硅微粉产量逐步上升,全球球形硅微粉市场占有率 2020 年为 7.1%,境外销量从 2016 年的 0.08 万吨增长至 2020 年的 0.34 万吨,占总销量比重持续上升。

新线产能持续扩充,巩固行业领先地位。截至 2021年年中,公司募投项 目“硅微粉生产线智能化升级及产能扩建项目”、“硅微粉生产基地建设 项目”、“高流动性高填充熔融硅微粉产能扩建项目”产能得到进一步释 放,产能利用率逐步提高,产量不断增加及时满足客户需求。2019 年募 资 1.08 亿元建设硅微粉生产基地项目,新增球形硅微粉 7200 吨产能。 2020 年,公司在连云港自贸区设立全资子公司,设计产能为9500吨/年, 产品包括亚微米球形硅微粉、球形氧化铝(8000 吨/年)以及液态填料 产品(1500 吨/年),产品定位高端,进一步满足热界面材料和 5G 市场、 封装载板等领域的需求,巩固了公司行业领先地位。2021 年 8 月,公司 投资 3 亿元建设年产 15000 吨高端芯片封装用粉体生产线建设项目将于 2021 年底投产,进一步满足新一代芯片封装、高频高速电路基板等领域 的客户需求。
3.3. 高单价氧化铝拉动利润增长
随着公司产品研发能力增强和市场进一步开拓,面对新能源、光伏拉动 下热界面新材料日益上涨的市场需求,公司增加了氧化铝粉等材料的研 发和生产,价格更高,有效拉动利润增长。氧化铝粉分为球形和角形两 类。球形氧化铝粉物理化学性质稳定、吸附能力强、硬度高,球形结构 使其具备更大的比表面积及更好的流动性,被广泛应用于电子产品热源 与散热器之间的导热硅胶、灌封胶等界面导热材料领域。相比于其他导 热材料,球形氧化铝有不易氧化、导热优势明显、性价比高等优势,成为界面导热材料填料的首选。

氧化铝微粉方向持续研发投入,逐步进入收获期。公司高度重视创新与 研发,倡导技术研发和工艺研发双轨并行,在球形铝微粉领域持续加大 研发。目前已形成球形氧化铝、低钠系列氧化铝、高导热系列氧化铝三 大球形氧化铝系列产品。在研项目中,国内领先的高导热环氧模塑料用 球形氧化铝开发已进入产业化阶段,运用于新能源模组封装等领域;新 能源汽车用低钠球形氧化铝开发项目达到国际先进水平,推动导热界面 材料向高填充、高导热、轻薄化和高可靠方向发展。(报告来源:未来智库)
从业务布局上看,公司多布局于高端领域。公司产品中高端、高毛利的 球形硅微粉、氧化铝微分等产品占比逐渐升高,2020 年分别贡献总营业 收入的 36%、11%,毛利率分别约 46%/55%。2020 年球形硅微粉单价高达 12885.2 元/吨,远高于熔融硅微粉的 4885.6 元/吨及结晶硅微粉的 1916.3 元/吨。与同行业其他公司相比,国内主营陶瓷材料的国瓷材料, 电子材料和医疗器械板块于 2020 年分别贡献营业收入的 34%/23%,毛利 率高达 47%/57%。国内主营无机非金属粉体材料的壹石通主要布局在电 池材料、电子材料等高毛利领域,毛利率逐年上升,于 2020 年均达 47%。 与同业公司比较重,可见公司高端领域布局有望带动收入增长。

从产量上看,公司增速较大,全线产品产量呈增长趋势,高于同类公司, 且增速稳定。于 2016 年的 4.96 万吨增长至 2020 年的 7.63 万吨,年增 塑稳定在 15%左右。
财务数据上,公司整体呈现出盈利能力稳中有升的趋势。营业收入于 2020 年达 4.04 亿元,高于壹石通的 1.92 亿元,且保持较稳健的增长速 率;总利润于 2020 年达 1.28 亿元。销售毛利率维持在 40%-50%的区间, 维持稳定,略高于壹石通,与国瓷材料基本持平。净利率于 2020 持续增 长至 27%,高于另外两可比公司。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)