石英坩埚第一股
欧晶科技是石英坩埚第一股,立足单晶硅材产业链,多业务板块联动, 提供石英坩埚、硅材清洗服务、切削液处理服务。2011 年欧晶有限成 立并开始和中环股份形成合作,深度绑定中环;2015 年收购欧通和欧 川科技进入硅料清洗和切削液服务领域;2020 年成功研制 40 英寸大阳 能石英坩埚,2021 年 37 英寸太阳能石英坩埚量产并供应中环,并为中 环宁夏 65GW 单晶硅项目配套建设石英坩埚及硅料清洗项目,2022 年 登陆深交所主板,成为石英坩埚第一股。
股权结构及子公司布局
公司无控股股东和实际控制人。目前欧晶科技主要负责石英坩埚业务, 欧通科技负责硅料清洗业务,欧通科技、欧川科技、欧青科技共同提供 切削液服务,宁夏欧晶和宁夏欧通 2021 年成立,主要是魏中环宁夏 65GW 单晶硅项目配套建设石英坩埚及硅料清洗项目。
公司主要业务位于单晶硅材料产业链上中游
公司主要产品及服务为石英坩埚、硅材料清洗和切削液处理,前 2 者属 于单晶硅材料产业链前道单晶硅拉棒工序,后者属于后道单晶硅材料切 片工序。
业绩持续增长,盈利水平持续回暖
公司业绩持续增长:2013-2021 年公司营收和归母净利润 CAGR 分别 为 33.34%、26.73%,2022H1 营收 5.81 亿元,同比增长 35.72%,归 母净利润 0.92 亿元,同比增长 23.65%,增长主要是公司抓住光伏行业 的高景气机遇,持续释放产能,保证高质量供给,大尺寸坩埚占比持续 上升,同时降本增效。2020 年营收下降,主要是公司聚焦单晶硅产业 链,因此 2019 年 9 月剥离了综合水处理业务,但同期归母净利润增长 45.23%,体现公司在单晶硅产业链领域发展卓越。根据招股说明书, 公司 2022Q3 预计营收 8.35-9.23 亿,同比+30.60-44.36%;归母净利 润 1.34-1.48 亿,同比+16.47-28.64%。
管理优化,降本增效明显:期间费用率由 2016 年最高的 8.74%降低到 2021 年 4.63%,2022H1 销售/管理/财务费用率分别为 0.16%、2.26%、 0.06%。

盈 利能力 持续回 暖。2013-2021 年期间,2019 年毛利率最低为 22.98%,2018 年净利率水平最低 9.13%,主要是 2018 年 531 新政对 光伏产业链的冲击,盈利水平持续回升,2022H1 毛利率和净利率分别 为 26.42%、15.84%。
石英坩埚高毛利率业务。2021 年石英坩埚/硅料清洗/切削液的毛利率分 别为 38.14%、19.48%、30.07%。石英坩埚的大尺寸和高性能化使得 毛利率水平稳步提升并保持高位。
硅料清洗业务业绩快速增长。2016-2021 年,石英坩埚、硅料清洗、切 削液营收 CAGR 分别为 19.59%、54.63%、20.10%,3 项业务毛利 CAGR 分别为 18.13%、44.88%、20.37%。
石英坩埚和硅料清洗业务贡献业绩。2018-2021 年,石英坩埚和硅料清 洗业务合计营收占比分别为 69.85%、75.58%、90.29%、85.82%,同 期合计毛利占比分别为 79.10%、78.33%、93.32%、88.91%。
深度绑定中环股份,石英坩埚中环依赖度下降
公司与中环股份渊源颇深,2011 年成立即开始与中环合作,从石英坩 埚拓展到硅料清洗及切削液处理。2019-2021 年中环的石英坩埚采购量 占中环采购总量比例分别为 48.22%、50.01%、44.27%;同期中环的 石英坩埚采购量占公司石英坩埚销量比例分别为 82.73%、79.65%、 61.40%。硅料清洗和切削液服务几乎全部为中环服务。

石英坩埚质量影响因素
电弧法是石英坩埚的主流制备技术,目前公司后端生产工艺已自动化。
石英坩埚为半透明状,内外两层结构(气泡空乏层和气泡复合层),前 者内部含有大量气泡,受热均匀,保温效果好,后者为 3~5mm 的透明 层,均匀致密,表面光滑,可以抗变形(增强坩埚的强度)和防失透 (降低内表面的温度)。气泡空乏层的存在使坩埚与溶液接触区的气泡 密度降低,从而改善单晶生长的成功率及晶棒品质。
影响石英坩埚质量的因素主要是坩埚中的羟基、石英砂的杂质、内表 面气泡含量。坩埚内羟基含量会影响坩埚强度,石英砂的杂质含量会影 响坩埚强度且造成析晶现象,内表面气泡含量则直接影响硅的成晶和质 量。
公司坩埚生产工艺先进,不引入羟基。坩埚中的羟基含量主要与坩埚制 备所选取的工艺路线直接相关(其次与环境湿度以及原料选取等有关), 公司产品羟基含量平均值 15ppm,可以满足长时间单晶拉制不变形。
高纯石英砂供应稳定,公司与高纯石英砂供应商西比科长期稳定合作。 材料纯度是保证石英坩埚具备优良性能的核心指标,根据官网,2012 年-2019 年,欧晶科技连续 8 年成为美国西比科全球最重要客户之一。

高品质坩埚表面基本无气泡,可长时间拉晶。公司高品质石英坩埚采 用特殊工艺制作,使用前内表层气泡含量低,使用中内表层气泡破裂现 象极少,且在最内表层存在一层“气泡抑制层”,可 保证长时间 P 型和 N 型拉晶品质。
直拉单晶硅用电弧石英坩埚是单晶拉制系统的关键辅料之一。石英坩 埚可支持太阳能和半导体用户高温条件下连续拉晶,是用来装放多晶硅 原料的消耗型石英器件,其高纯和高耐温耐久性为单晶拉制以及单晶品 质提供保障。
大尺寸化和高性能化石英坩埚简介
公司太阳能石英坩埚 40 英寸研制成功,量产 37 英寸。随着硅片大尺 寸化,石英坩埚大尺寸的趋势也越发明显,尺寸越大,盛放的硅料越多。
高性能石英坩埚具有产品竞争力,在拉晶时间上较普通太阳能坩埚提 升了约 59%。2018 年通过中环验证,使用高性能石英坩埚拉制晶棒, 有利于改善单晶的品质,提升单晶少子寿命,降低单晶的碳含量,减缓 电阻率的分凝,提高单晶的保持棒长,缓解降低光衰,提高单晶的光电 转换效率等,使得拉晶后单晶的品质提升(一次成晶率较常规高 6.3%, 整体拉制长度较常规长约 200mm,可提升单台月产量约 1.67%,耐高温时间较常规约提升 30%,投料量提升约 18%)。2019 年 11 月,公司 对新研发非涂层石英坩埚进行量产,2020 年尺寸主要为 28 英寸, 2021 年尺寸主要为 28 英寸、32 英寸和 37 英寸。
2025 年全球光伏石英坩埚市场规模预计为 57.8 亿
2025 年全球和中国光伏石英坩埚市场规模分别 57.8、19.3 亿,2021- 2025 年 CAGR 分别为 25.75%、27.67%。根据 CPIA 装机量预测,取 中性预测,随着单晶炉的不断升级,1GW 硅片需要单晶炉数量逐渐下 降,根据中国粉体网 1GW182 硅片需要单晶炉 100 台,根据证券时报, 1GW210 硅片需要单晶炉约 83 台,因此假设 2022-2025 单 GW 硅片 单晶炉需求量分别为 95、90、88、83 台。每台单晶炉每月拉晶时长为 720h。

2022 年全球半导体石英坩埚市场规模预计 15 亿元
根据中国电子材料行业协会石英材料分会预测,2022 年全球半导体石 英坩埚市场规模 15 亿元,2021 年中国半导体石英坩埚市场规模 1.78 亿元。
国产替代进行时。半导体石英坩埚,特别是高端半导体石英坩埚一直被 国外公司所垄断,伴随着国外半导体产业逐渐转移至国内,以及国内半 导体硅片厂商的蓬勃发展,作为其重要配套原辅料供应行业,石英坩埚 制造领域获得了较快的发展,产品正逐渐实现进口替代,国内半导体坩 埚需求主要来自 CCMC、上海新昇、北京有研、金瑞泓、中环等国产 半导体硅片的领军企业;约占市场份额 60%以上。
销售结构大尺寸化和高性能化,石英砂采购多元化
公司石英坩埚销售结构大尺寸化。2018-2021 年,公司 28 英寸以上石 英坩埚销量分别为 133、762、11854、33664 只,销量 CAGR 为 663.32%,销量占比从 0.13%上升到 40.06%。
公司石英坩埚销售结构高性能化。2019-2021 年,公司高性能石英坩埚 销量分别为 2788、39398、46337 只,销量 CAGR 为 307.68%,销量 占比从 3.11%上升到 55.14%。

高性能石英坩埚的单价更高,毛利率水平稳步提升。2021 年高性能石 英坩埚单价 4680.57 元/只,毛利率为 41.37%。
石英砂供应商多元化。2021 年公司从石英股份和北京博雅采购比例分 别为 44.49%、47.33%。
石英坩埚的成本主要是原材料,其中又以石英砂为主,工艺提升和原 材料国产化使直接材料占比持续降低。2020 年,公司进一步提升和改 进熔制工艺,叠加使用部分国产高纯石英砂替代进口高纯石英砂用于石 英坩埚外表层,同时对石英坩埚预成型过程中未发生融熔状态的高纯石 英砂进行集中回收,进行提纯加工后循环用于石英坩埚外表层。2019- 2021 年单位石英砂成本分别为 1225.83、1247.16、1375.41 元/只,在 原材料成本中占比分别为 96.00%、94.00%、91.50%。
石英坩埚销售大尺寸化和高性能化使石英砂单耗上升。在应用领域、 性能、高度相同的情况下,32 英寸石英坩埚较 28 英寸石英坩埚的石英 砂用量多约 30%,28 英寸太阳能工程强化石英坩埚较普通石英坩埚的 石英砂用量多约 7%。公司石英坩埚的销售结构持续大尺寸化和高性能 化,2021 年新增 34 寸、36 寸、37 寸大尺寸坩埚,其中 37 寸石英坩 埚销售占比达到 21.90%。
国产砂和返洗砂的进口替代使得石英砂单价下降,但不影响坩埚品质。 公司逐步在坩埚外层使用价格较低的国产砂和和返洗砂,其中 2021 年 单只坩埚的国产砂用量为 33.25kg,首次超过进口砂用量。

深化中环合作,积极配套中环宁夏 65GW 单晶项目
公司对中环股份的产品销售结构优于其他客户,高性能石英坩埚是高 毛利率的主要贡献者。公司 2011 年开始和在石英坩埚领域与中环合作, 随着中环硅片大尺寸化,配套坩埚也大尺寸化,同时公司与中环光伏、 江阴龙源共同研发非涂层石英坩埚项目,形成“一种低变形率石英坩埚 及其制备方法”专利,并进行高性能的量产。对中环销售的石英坩埚产 品中,2021 年普通/高性能/半导体石英坩埚对毛利率贡献度分别为 0.91%、39.45%、0.53%。
公司为中环股份宁夏 65GW 单晶硅项目配套建设石英坩埚及硅材料清 洗项目。子公司宁夏欧通、宁夏欧晶已经签署相关设备购臵协议、建设 工程设计协议。
拓展光伏+半导体新客户,增强议价能力+有望形成新的利润增长点
公司积极开拓新客户,2019 年新增客户 15 家,2020 年新增客户 18 家,2021 年新增客户 21 家,开拓双良节能等优质客户。根据招股书, 公司向近 80 余家客户销售石英坩埚。目前在太阳能硅片领域与宁夏协 鑫、江苏协鑫、晶澳太阳能有限公司、四川永祥股份有限公司、陕西西 京电子科技有限公司、四川矽盛光电有限公司等优质客户建立了合作关 系;在半导体领域,与有研半导体、安徽易芯半导体有限公司、辽宁中 电科半导体材料有限公司等多家半导体客户建立了合作关系。
公司石英坩埚非中环系营收稳步提升。2019-2021 年,非中环系石英 坩埚营收从 2019 年 3425.62 万元增长到 2021 年 7351.99 元,CAGR 为 46.50%,收入占比从 2019 年 18.28%增长到 2021 年 24.41%。

太阳能普通石英坩埚海外客户单价最高,国内其他客户其次,中环股 份最低。差异除了运费及包装物的节约合计约可降低成本 150 元/只, 最主要是中环作为硅片龙头本身议价能力强,采购量大可享受更低价格, 2021 年享受优惠政策:大客户出现产品更新换代时,为快速消化备货 库存,收回成本,降价幅度根据实际情况可执行不超过 50%的优惠。
积极有效开拓半导体石英坩埚客户,有望形成新的利润增长点。2019- 2021 年对中环、有研系、其他客户半导体石英坩埚营收的 CAGR 分别 为-14.60%、10.68%、26.38%。2020 年半导体石英坩埚营收下降主要 是主要客户有研半导体将厂区由北京整体搬迁至山东德州,目前订单量 正在逐步恢复中。公司募投将新建 2 条半导体石英坩埚产线,新增产能 1.92 万只。
回收单晶业务受益于硅片大尺寸化
公司硅材料清洗服务主要是回收单晶硅料及原生多晶硅料的清洗服务: ①回收单晶硅料清洗服务:单晶硅棒经切方、切片等多道工序加工后的 废硅片、边角料进行清洗后回收再利用。②原生多晶硅料清洗服务:原 生多晶硅料通过破碎、水洗等工艺流程,满足对原生多晶粒径及纯度要 求。

回收单晶硅料清洗服务受益于硅片大尺寸化,(M 系列)单晶硅棒约有 三分之一需要回收清洗,G12 硅片单晶硅棒约 38%需要清理。硅片型 号对边皮清洗量影响较大,硅棒长度对头尾清洗量影响较大(相同投料 量硅棒越长,数量越少,头尾数量越少),根据招股说明书,公司下游 客户主流产品 M 系列硅片切片前硅棒的回收料约占单次投料比重的三 分之一。中环 210 硅片需拉制更大尺寸的硅棒,切方后的单晶回收料 尺寸显著大于常规 166mm 硅片产生的回收料,叠加硅棒长度降低、硅 棒数量增多,头尾回收料增多。
多晶硅料清洗业务具有波动性,取决于下游客户投料选择及硅料情况 (粒径大小、清洁程度)。公司下游单晶硅客户根据硅片质量、拉晶环 境、炉台状况不同的要求,会选择原生多晶料或回收单晶料单独投炉, 或者将原生多晶料和回收单晶料按不同比例搭配投炉。其次,市场上的 原生多晶大部分为大块料,复投用料需要更小粒径。
回收单晶硅料和硅片产量具有匹配性,回收单晶硅料清洗业务单价高。 回收单晶硅料清洗流程复杂,原生多晶硅料清洗工艺流程简单,回收单 晶硅料清洗价格下降主要是量增价减及 2018 年 531 新政,原生多晶硅 料清洗的价格还与破碎粒径标准,2019 年原生多晶复投,粒径要求更 小,技术难道大,因此单价更高,2020-2021 年价格下降是自动化水平 提高,成本降低,与中环成本加成模式协商降低单价。
回收单晶硅料销量高速增长。2019-2021 年回收单晶硅料营收和销量 CAGR 分别为 49.85%、63.25%。
工艺改善+自动化提升降低成本
硅料清洗业务单位成本持续降低,直接材料占比不断降低。2017- 2021 年硅料清洗业务单位成本 CAGR 为-9.89%,其中同期单位原材料、 单位人工、单位制造费用 CAGR 分别为-19.53%、-4.70%、-9.04%; 直接材料占比从 2017 年 27.99%降低至 2021 年 17.80%。
单位硝酸和净空袋成本快速下降。2017-2021 年单位酸、单位净空袋成 本 CAGR 分别-46.05%、-18.06%。2021 大产能清洗机的不断增多, 使单位水的成本同比去年下降 34.30%。

单层净空袋单价优势明显(单层工艺替代双层工艺),单位酸耗快速下 降是单位酸成本快速降低的主因。2020 年,公司逐步用单层净空袋替 代双层净空袋,叠加新引入 2 家供应商,2021 年几乎全部采用单层净 空袋。2018-2021 年单位酸耗的 CAGR 为-49.07%,是单位酸成本快 速下降的主因。
公司不断改进用酸工艺,是单位酸耗持续降低的原因。硅材料清洗服 务的核心是提供可投料用于拉晶的纯净硅料,公司改变生产工序,破碎 后臵自动化。
国内硅料清洗业务属于劳动密集型行业,只有少数行业领先企业在部分 重要工序上引进了自动化设备,其他中小企业基本属于手工作业,自动 化水平的提高将显著提升公司竞争力。
公司自动化率不断提高,人均产量持续提高。2019-2021 年销量、自 动化设备和人均产量 CAGR 分别为 40.80%、29.56%、10.27%。
深度服务中环,客户粘性高
2015 年公司和中环合作扩展到硅料清洗业务,中环股份的硅材料清洗 业务,经历了自身内部组织清洗、外包厂商厂区外清洗再运回厂区、外 包厂商厂区内租赁产地开展清洗等多种方式的逐步摸索尝试,逐步形成 了目前以公司子公司欧通科技在中环股份厂区内开展硅材料清洗业务, 从而降低成本、保证清洗质量的业务模式。
公司在中环光伏厂区内租赁场地开展业务,全天运转,响应快速。硅 材料价值高,适宜在厂区内组织清洗,便于管理和控制,以减少硅材料 原料耗损量、防止硅材料被调换和远距离运输过程中的二次污染等。
硅料清洗业务形成规模效应,有助于提升毛利率水平。2021 年毛利率 下降主要是扩产及提升清洗品质带来大额设备维修和车间改造费用,固 定成本大幅增加,销量的增长没有起到摊薄固定成本的作用。公司为中 环股份宁夏 65GW 单晶硅项目配套硅材料清洗项目,将进一步发挥规 模效应。

公司适应行业趋势,已经能够充分提供金刚线切削液处理服务。目前 硅片切割领域已由砂浆切割逐渐替换为金刚线切割。切削液处理服务是 单晶硅切片工序的配套环节,由于单晶硅棒切片是连续作业,要求不间断供应规格、质量稳定的切削液,目前主流切削液处理均为车间在线循 环处理,一套设备、一个供应商即可完成。
公司多年稳定供应中环,完整参与到中环股份由早期的砂浆离线切割, 升级到目前的金刚线在线循环切割的技术升级换代,并完成了金刚线在 线循环切割处理服务的配套建设。中环与公司形成一对一的合作关系, 采购占比 100%,服务中环内蒙古、天津、江苏宜兴等生场地。
公司切削液毛利水平不断上升。剔除冷却液因素后,2019-2021 年切削 液处理业务毛利率分别为 16.48%、23.01%和 30.07%,主要是销量的 大幅增长全面摊薄了切削液处理业务的成本,使单位制造费用大幅降低。 2019-2021 年切削液单位制造费用 CAGR 为-22.25%。

重视研发,产学研合作研发,具有核心技术优势,制定行业标准
研发投入稳定,主要产品形成核心技术。2016-2021 年研发支出的 CAGR 为 40.52%,2022H1 研发投入 1718 万元。截止招股说明书签 署日,公司及子公司共取得 96 项专利和 5 项目著作权,其中 5 项发明 专利, 正在申请 7 项发明专利和 10 项专利。
积极推进产学研合作研发,提升公司竞争力,截止招股说明书,公司共 制定了 5 个石英坩埚团体标准。
多板块联动,上下游战略协议
多板块联动,实现大客户的联动发展。公司的业务,从光伏领域延伸至 半导体领域,以石英坩埚业务为起点,开拓硅材料清洗、切削液处理服 务。各业务板块利用其专业优势,巩固优质客源,同时各板块之间客户 资源互用,信息资源互通,形成以点带面的辐射效应,实现大客户综合业务的联动发展。
募投产能提速,市场竞争格局领先
公司石英坩埚产能不足。2021 年石英坩埚产能利用率 100.37%。

募投提速,公司目前有 10 条光伏石英坩埚产线和石英制品产线,4 条 落后产线技改+扩建 2 条半导体石英坩埚线。“高品质石英制品项目” 将扩产太阳能石英坩埚 4.04 万只、半导体级石英坩埚 1.92 万只、其他 石英制品 5.27 万个。建设期 2 年,2021 年底完工比例为 20.54%,则 预计 2023 年 7 月左右可完工。
石英坩埚行业集中度高。石英坩埚的下游硅片行业双寡头企业格局,隆 基及中环两家公司凭借着资金优势仍在进行逆周期产能扩张。在此背景 下,单晶硅石英坩埚行业仅有少数几家企业分享到下游行业产能扩充的 红利,其余的大量中小企业将只能激烈地争夺剩余的市场份额。目前主 要的企业为欧晶科技,江阴龙源和宁夏隆。
石英坩埚业务:中环宁夏 65GW 配套及新客户开拓,叠加销售结构大 尺寸化+高性能化,有望量利齐升。
1)大客户采购比例:假设 2022-2024 年中环股份的采购比例维持 44.37%,同期双良节能采购比例为 3%、4%、5%,此处光伏石英坩埚 全部为高性能光伏石英坩埚。
2)光伏石英坩埚:假设 2022-2024 年高性能光伏石英坩埚占光伏石英 坩埚销量分别为:74.30%、84.30%、94.30%,同期高性能光伏石英 坩埚单价分别为 6621.90、8612.05、8844.81 元/只。
3)半导体石英坩埚:随着募投产能释放和半导体新客户的开拓,预计 2022-2024 年销量分别为 16770、23657、23657 只,毛利水平维持 2021 年 33.91%。
4)产品毛利率:受产品结构大尺寸化和高性能化提振,预计 22-24 年 毛利率逐年提升。
硅料清洗业务:,募投产能原生多晶硅破碎 49087.5 吨,循环单晶硅清 洗 50575 吨,配套中环宁夏 65GW 硅料清洗项目,有望业务放量,叠 加工艺和自动化提升,毛利率小幅波动。
切削液业务:受益于中环股份产能扩张,规模效应显著,毛利率小幅下 降。
其他业务:假设维持 2021 年水平。
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