2024年快克智能研究报告:精密焊接龙头,开拓半导体封装第二曲线

1. 盈利预测

公司以精密焊接设备起家,陆续延伸拓展至 AOI、成套装备整线交付、 半导体装备等领域。当前下游主要聚焦 3C 和汽车电子。2022 年,精密 焊接设备、视觉检测设备、智能制造成套装备、固晶键合封装设备营收 占比分别为 73%、13%、12%、2%。

1)精密焊接设备:公司精密焊接设备主要包括智能焊接工具、通用焊 接设备、热压焊接设备、激光焊接设备、选择性波峰焊接设备几大类, 主要应用下游包括 3C 和汽车电子。2023 年,3C 行业整体下行,预计公 司精密焊接设备受行业下行影响亦呈现下滑态势。但伴随着华为Mate 60 手机及苹果新品发布叠加 MR、AI 手机等新产品后续的上市,我们预计 3C 领域有望在 2023 年触底反弹。基于此,我们预测公司精密焊接设备 2023-2025 年收入增速分别为-17.0%、12.0%、17.5%;毛利率分别为 54.0%、 54.5%、54.5%,保持相对稳定。

2)视觉检测设备:公司视觉检测设备以焊接为切入点,配套服务公司 焊接设备为主,故该块业务整体走势与精密焊接设备趋同。基于此,我 们预测公司视觉检测设备 2023-2025 年收入增速分别为-17.0%、50.0%、 25.0%;毛利率分别为 51.0%、51.5%、51.0%,保持相对稳定。

3)智能制造成套设备:该块业务主要下游为新能源汽车,公司主要供 应 3D/4D 毫米波雷达自动化生产&测试线、One Box & Two Box 自动化 生产线、PTC 热管理器自动化组装线、驱动电控自动化组装线等。伴随 汽车智能化浪潮的推进,公司该块业务实现快速增长。伴随汽车智能化 的持续深入,公司也不断开发新客户和研发新产品,该块业务后续有望 维持快速增长。基于此,我们预测公司智能制造成套设备 2023-2025 年 收入增速分别为 17.5%、40.0%、28.0%;毛利率分别为 40.0%、40.0%、 40.0%,保持稳定。

4)固晶键合封装设备:该块业务为公司开辟的第二增长曲线,当前主 要面向功率半导体领域供应固晶机、甲酸焊接炉、纳米银烧结炉等设备。 上述设备市场空间广阔,国产化率仍处于较低状态。公司通过自研+收 并购方式快速切入,系列产品已实现出货。伴随汽车电子化的快速推进, 功率半导体的单车价值量有望持续提升,行业需求稳步扩张。公司作为 新进入者,伴随送样产品的持续突破,该块业务在未来数年有望迎来快 速增长。基于此,我们预测公司固晶键合封装设备 2023-2025 年收入增 速分别为 97.2%、233.3%、100%;毛利率分别为 35%、45%、45%,规 模效应驱动下稳步提升。

综合来看,我们预计公司 2023-2025 年营收分别为 8.04/10.39/13.33 亿元, yoy 分别为-10.82%/29.22%/28.29%;归母净利润分别为 1.93/2.81/3.70 亿 元,yoy 分别为-29.53%/46.00%/31.67%;EPS 分别为 0.77/1.12/1.48 元。

2. 智能装备解决方案提供商,推动行业智能化升级

2.1. 奋进创新三十载,领跑精密焊接与自动化技术

公司成立于 1993 年,是一家专业的智能装备解决方案提供商。公司专 注于为精密电子组装和半导体封装领域提供成套装备解决方案,持续创 新为客户提供专业的解决方案,推动工业数字化、智能化升级。从起初 的手工锡焊工具到后来的自动化设备,再到现在切入半导体业务,通过 自主研发、产学研合作、成立海外研发机构、并购扩张、产业基金合作 等方式,多措并举打造国产化功率半导体封装核心设备。公司积极筹备 建设半导体封装成套装备实验中心。精密焊接技术和自动化技术是公司 从精密电子装联到半导体封装的核心竞争力。公司持续创新产品,为客 户提供专业的解决方案。公司积极把握新能源汽车、新能源风光储、人 工智能、智能终端智能穿戴、半导体等行业快速发展的市场机遇,持续 加大研发创新,加快布局新产品。

公司业务主要分为四类:精密焊接装联设备、机器视觉制程设备、固晶 键合封装设备和智能制造成套装备,下游主要涉及消费电子、新能源车 /风光储、半导体、光电显示等行业。 1) 精密焊接装联设备:公司是国家工信部电子装联精密焊接设备“制造 业单项冠军”,主要产品有 QUICK IoT 智能工具物联网软件平台、 BGA 返修设备、通用焊接设备、选择性波峰焊设备、热压焊接设备、 激光焊接设备等。 2)机器视觉制程设备:公司视觉设备在消费电子智能穿戴、新能源车、 半导体领域取得更多应用场景落地和更大的市场份额。主要产品有 EPOCH系列 AOI 设备、FPC 焊点 AOI 设备、激光打标设备、3D AOI、 固晶键合 AOI 等。 3)固晶键合封装设备:主要产品包括高速高精固晶机、IGBT 多功能固 晶机、微纳金属烧结设备、真空焊接炉等。 4)智能制造成套设备:主要产品包括 3D/4D 毫米波雷达自动化生产& 测试线、驱动电控自动化生产&测试线、智能终端/穿戴自动化组装 生产线等。

精密焊接装联设备贡献公司的主要营收和利润,半导体封装业务有望成 为第二增长极。2022 年,公司精密焊接装联设备、机器视觉制程设备、 智能制造成套装备、固晶键合封装设备营收分别为 6.62/1.13/1.11/0.15 亿 元 , 同 比 增 长 5.40%/28.93%/79.88%/443.98% ,营收占比分别为 73.42%/12.56%/12.27%/1.69%。固晶键合业务增长迅猛,有望成为公司 新的收入贡献极。2018-2022 年公司实现营业收入稳健增长,主要系机 器视觉制程设备、智能制造成套装备在智电汽车和新能源等领域收入快 速增长。

2.2. 股权结构集中稳定,股权激励绑定核心员工

公司股权集中稳定。公司的控股股东和实际控制人为戚国强、金春夫妇, 两人合计直接+间接持股 63.21%。戚国强,为上海科学技术大学无线电 电子学系无线电技学士学位,正高级职称,科技部科技创新创业人才。 作为技术专家,对产品的升级换代、技术发展方向有着独特深刻的理解。 金春直接+间接持股 39.65%(包括 Golden Pro 100%的股份和富韵投资 50%的股份),为上海科学技术大学物理系半导体物理与器件学士学位; 中欧国际工商学院工商管理硕士学位。作为管理营销型企业家,专业能 力突出,全面把握行业发展脉络、企业发展战略。

股权激励绑定核心骨干员工。2017 年公司首次实施股权激励,向 99 名 核心骨干人员授予 219.96 万股限制性股票。2021 年 9 月,公司再次实 施股权激励计划,向 175 名核心骨干人员授予 235.5 万限制性股票、向 181 名核心骨干员工授予 227.25 万股票期权。

2.3. 业绩稳步提升,盈利能力维持高位

公司营收和利润稳健增长。2022 年公司实现营业收入 9.01 亿元,同比 +15.48%,2018-2022 年营收 CAGR 达 20.17%。2022 年公司归母净利润增长至2.73亿元,同比+2.14%,2018-2022年CAGR 达14.83%。2018-2022 年公司实现稳健增长,原因系机器视觉制程设备、智能制造成套装备在 智电汽车和新能源等领域收入快速增长。2022 年,受到宏观经济下滑影 响,3C 进入下行周期,公司营收、利润增长率增速放缓。

公司盈利水平维持高位。2018-2022 年,公司毛利率、净利率分别保持 在 50%和 30%以上,高于同行可比公司,原因系公司加大研发创新,加 快布局新产品、新业务。同时,公司推进各项经营变革,促使公司经营 业绩实现稳健增长。2022 年,受 3C 行业下行影响,公司净利率出现下 滑。分产品来看,2022 年精密焊接装联设备毛利率为 54.54%,是公司 盈利能力最强的产品,主要系公司长期在精密焊接工艺+焊接自动化成 套设备领域精耕细作,市场占有率位于全球前列。视觉检测类设备持续 放量,原因系市场空间巨大,下游应用广泛,公司在消费电子智能穿戴、 新能源车、半导体领域取得更多应用场景落地。受益于新能源车行业高 速发展,公司智能制造成套装备也实现了快速成长。

公司持续加大研发投入。2022 年,公司研发费用率为 12.61%,同比 +4.38pct。公司始终重视新技术、新产品的创新开发,加大研发投入。 销售费用增加主要系公司销售规模扩大,销售人员工资薪酬、股份支付费用等增加所致。财务费用变动主要系美元汇率波动影响。管理费用保 持相对稳定。

现金流保持稳定,财务状况良好。公司现金流情况良好,收现比始终维 持在 1 以上。2018-2022 年,公司资产负债率始终维持在 25%以下,有 息负债率始终位于 1.5%以下,偿债风险较低。

3. 精密焊接国内领先,积极拓品类与应用

3.1. SMT 焊接—电子组装行业基础工艺

SMT 即表面组装技术,位于半导体封测的下一环节,是连接上游制造 和下游消费市场的关键领域。SMT 分为点胶、贴装、固化、清洗等步骤, 相应需要点胶机、贴片机、固化炉、回流焊炉、清洗机等设备。

锡焊工艺是电子装联中最广泛应用的技术。锡焊是利用低熔点的金属焊 料加热熔化后,渗入并充填金属件连接处间隙的焊接方法,广泛用于电 子工业中。公司专注精密焊接技术 30 年,研发实力强劲,2022 年公司 荣获国家工信部电子装联精密焊接设备“制造业单项冠军”。主流焊接方 式包括激光焊、热压焊、选择性波峰焊等。

3.2. 快克智能是国内精密焊接领域的龙头企业

精密锡焊设备版图不断发展扩张。公司焊接事业从手工焊枪起家,再到 桌面锡焊机器人和智能锡焊台,之后公司自主研发出激光锡焊技术、热 压焊接技术和选择性波峰焊技术。选择性波峰焊成为公司切入新能源板 块的重要业务。

下游产业发展刺激锡焊设备需求增长。SMT 锡焊设备下游主要包括 3C、 通信电子和汽车电子等。随着下游产业的快速发展,锡焊设备的需求也 将快速增长。从 3C 产品,再到尖端科技电子产品,锡焊工艺都有着广 阔应用前景。近年来,消费电子行业整体低迷,新能源汽车市场不断开 拓,光伏逆变器的需求旺盛,公司开始进军新能源市场。公司的精密焊 接设备已广泛应用于汽车电子、逆变器和功率半导体领域,业绩有望进 一步提升。

消费电子行业整体低迷,智能穿戴有望获得更大市场份额。3C 产品包 括计算机、通信和消费类电子产品。其中,智能手机是 3C 行业的重要 组成部分,在 3C 行业中占据主导地位。据 IDC 数据,2022 年全球智能 手机的年度出货量降至 12 亿部,同比下降 12%;可穿戴设备市场随着 AR/VR 行业进入发展关键期,有望在未来引领消费电子行业发展,预计 2023 年全球出货量将达到 4.427 亿部,同比增长 6.3%。公司热压焊、激光焊等精密组装设备不断扩大在手机、耳机、PAD 等消费电子产品的市 场份额,在市场承压环境下展现韧性。

汽车电动化浪潮,选择性波峰焊市场空间广阔。新能源车在电动化、智 能化、网联化、共享化的趋势下,汽车电子市场快速发展,2022 年销量 达 566.7 万辆,市场渗透率超过 25%。根据 Statista,汽车电子预计到 2027 年市场规模将达 4156 亿美元,到 2030 年汽车电子成本占整车成本 比 例预计将达到 45%。选择性波峰焊作为汽车电子高可靠性焊接的核心装 备,公司又为国内头部厂家,有望充分分享行业份额。

高可靠性焊接方案成为公司精密焊接领域极具成长性的业务。新能源汽 车智能化、电动化及光伏、风电等核心部件中逆变器的大量使用,高功 率器件需求增加,使得高热能和可靠性焊接方案成为刚需。公司的选择 性波峰焊的制程能力匹配便捷性的软件操作系统,可以满足各类可靠性 焊接工艺,成为 IGBT 模块焊接的首选。

公司在全球产业竞争中位居前列,国产进口替代是未来趋势。中高端市 场主要以锡焊机器人为主,日本的 TSUTSUMI、APOLLO、UNIX 等占 据了大部分市场份额,快克智能也占有一定份额。相较于海外行业巨头, 快克在高端领域涉及不足,优势在于优质服务以及设备价格的高性价比, 有望在全球市场竞争中进一步提高竞争力,实现国产进口替代。国内市 场竞争国内厂商主要处于中低端市场,多为小型无品牌加工企业,快克 智能在竞争中优势明显。凭借强项优势产品的性能和口碑已经积累了丰 富的客户资源。

3.3. 凭借强势产品口碑实现关联设备出货销售

公司凭借精密焊接的深厚积累,实现了焊点检测 AOI 设备的快速切入。 在精密焊接领域,公司已做到国内领域。基于对焊接工艺的深入理解及 客户对解决方案的需求,公司顺势切入焊点检测 AOI 设备。AOI 是基于 光学原理对焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测的测试技术。公司 AOI 设备主要包括 EPOCH AOI 和 FPC 焊点 AOI 设备,产品性能获得行 3C 行业头部客户认可。

AOI 设备在 3C 领域渗透率高,光伏、半导体、新能源汽车等下游领域 增长潜力大。新能源汽车产销两旺,全球晶圆产能扩张,AOI 设备在汽 车、锂电池、半导体等领域渗透率不断提高,带来更多高价值下游应用 场景。根据 GGII 数据,2022 年中国 3C 电子、半导体及汽车领域的机 器视觉市场规模分别达到了 42.74 亿元、17.15 亿元和 18.59 亿元,同比 增长 5.22%、30.32%和 30.82%。预计到 2027 年,上述三大领域中机器 视觉设备的市场规模将达到 70 亿、70 亿、60 亿元。快克智能的机器视 觉制程设备未来有望在汽车电子、智能穿戴、半导体封装、锂电光伏等 下游领域取得更多场景落地。

公司具备为下游企业提供智能制造整套交付方案的能力。公司提供了包 括激光打标、精密点胶、焊接等整套交付方案。目前公司整线方案主要 集中于 3C 和新能源汽车市场。3C 领域,公司为全球智能穿戴头部企业 提供智能终端焊接贴合整线方案,包含 Flux 精密点涂、精密贴装、热压 焊接、激光焊接、焊点 AOI 检查、自动分拣等功能。作为元宇宙接口的 可穿戴设备预计会成为消费电子未来增长的方向。新能源汽车领域,公 司为星宇车灯、森思泰克、楚航科技、行易道科技等多家头部企业提供 了 3D/4D 毫米波雷达自动化生产线。同时,公司为新能源汽车座舱采暖 以及动力电池加热系统提供了 PTC 自动化生产线,主要客户有丹诺西诚 电子、奉天电子、科博乐汽车电子、超力电器。公司紧握新能源汽车、 智能穿戴行业发展机遇,持续创新为客户提供专业的成套解决方案。

4. SMT 封装迈向功率半导体封装,国产替代空间广 阔

4.1. 半导体封装是半导体整体制程中的关键环节

半导体封装深刻影响着半导体产业的整体发展。半导体器件制作工艺分 为前道和后道工序,晶圆制造被称为前道工序,而芯片的封装、测试及 成品入库则被称为后道工序。2022 年中国芯片市场中,芯片设计占比 43.21%,前道工艺晶圆制造占比 30.37%,而封装测试占比 26.42%,整 体呈现 4:3:3 的格局。

封装设备市场规模有望保持快速增长。受行业周期性影响,半导体行业 短期承压,但长期来看,随着 5G、物联网、人工智能等技术的发展, 半导体行业将保持活力,为半导体设备行业提供更多机遇。半导体设备 包括前道晶圆制造设备和后道封装设备,其中前道设备包括光刻机、刻 蚀机、薄膜沉积设备、离子注入设备和 CMP 研磨设备等,据 SEMI 数 据,投资占比前三分别为光刻机、刻蚀机和薄膜沉积设备。从全球来看, 封装设备厚积薄发,2021 年全球封装设备市场规模大幅提升至 72 亿美 元。

半导体封装涉及减薄、划片、固晶、键合等在内的多道工序。在晶圆制 造完成后,通过减薄和划片工艺,将晶圆切割为小的晶片。小晶片被贴 装到引线框架基板上后,用极细的金属丝导线或导电性树脂将晶片焊接 焊盘连接到基板的相应引脚,形成所需的电路。然后使用塑料外壳对独 立的晶片进行封装保护。在完成封装后,还需要进行入检、测试和包装 等工序,最后将成品入库出货。

4.2. 功率半导体市场快速增长,国产化率不断提高

功率半导体是电子装置中实现电能转换与电路控制的核心。在电子电路 中能够实现功率转换、功率开关、功率放大、线路保护和整流等功能, 可以改变电子装置中电压和频率、进行直流交流转换等。功率半导体器 件可以分为功率 IC 和功率器件两大类,其中功率器件主要包括二极管、 晶闸管等,结构和生产工艺比较简单。在功率半导体发展历史上,功率 半导体材料可以分为三代,第一代 Si 等元素半导体材料是目前功率半导 体器件的基础材料,而第三代 SiC 等宽禁带材料由于击穿电压更高和耐 高温等特性,未来在功率电子、射频通信等领域应用前景广阔。

IGBT 是能源变换与传输的核心器件,需求强劲。IGBT 是一种复合全 控型电压驱动式功率半导体器件,由 BJT(双极型三极管)和 MOS(绝 缘栅型场效应管)组成,具有高输入阻抗和低导通压降的优点。国内IGBT 需求强劲,自给率稳步上升。2023 年,全球半导体市场受消费电子影响 整体温和下降,但受益于新能源车行业高景气,IGBT 功率器件需求高增。预计 2024 年 IGBT 需求将达到 19550 万只,同比增长 9.5%。

IGBT 俗称电力电子装置的“CPU”,应用广泛。IGBT 在轨道交通、智能 电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。作为新能源 车电驱系统的核心元器件,随着新能源车市场规模和渗透率的不断提升, 预计到 2025 年我国新能源汽车 IGBT 市场规模将超 165 亿美元。

SiC 作为第三代半导体材料,具有比硅更优越的性能。SiC 器件不仅具有 较大的禁带宽度,还具有高导热性、高饱和电子漂移速率、强抗辐射性 能、良好的热稳定性和化学稳定性等优良特性。因此,SiC 器件被广泛 应用于光伏逆变器、工业电源和充电桩市场,并且已成为中国功率半导 体厂商的必争之地。受益于电动汽车/充电桩、光伏新能源等市场需求驱 动,预计 2021 到 2027 年间,全球碳化硅功率器件市场保持增长趋势, 从 2021 年 10.90 亿美元增长至 2027 年 62.97 亿美元,CAGR 达 34%。

新能源汽车和光伏发电领域是碳化硅器件主要应用场景。以碳化硅为基 础的功率半导体已展现出广阔的应用前景。受新能源汽车行业及新能源 发电储能的需求驱动,未来随着新能源汽车的普及,预计到 2026 年全 球车用SiC功率元件市场规模将达到39.42亿美元。IGBT 是光伏逆变器、 储能逆变器中的核心器件,未来光伏碳化硅功率器件渗透率有望持续保 持高增长。

4.3. 公司推出功率半导体封装成套解决方案,突破“卡脖子” 工艺。

公司着力打造的 IGBT 多功能固晶机、甲酸焊接炉、纳米银烧结设备均 已完成开发。公司积极筹备建设半导体封装成套装备实验中心,包括 IGBT 固晶机、甲酸焊接炉、纳米银烧结设备、AOI 视觉检测设备、粗 铝线焊线机等打样设备,以及 X-Ray、推拉力测试、扫描电镜等验证设 备,致力于为客户提供从打样到验证的一站式服务。在半导体封装领域 公司分别推出车规级 IGBT 功率模块封装解决方案和 SiC 纳米银烧结工 艺解决方案。其中纳米银烧结设备作为第三代半导体封装中“卡脖子”装 备,被江苏省工信厅认定为关键核心技术(装备)“第三代半导体功率 芯片微纳金属烧结工艺及设备研发项目”攻关项目,目前公司已取得多 项发明专利,已经完成实验室打样设备、半自动设备、全自动量产设备 等系列化产品的开发,首台在线全自动银烧结设备已完成客户量产工艺 验证,实现头部大厂 SiC 模块银烧结设备国产替代;同时已经完成多家 封装企业的工艺验证,订单正在逐步落实中。

固晶键合封装设备是公司半导体封装业务的主要产品之一。固晶指使用 粘合剂把芯片固定在 PCB(印刷线路板)或支架的指定区域的一个工序。公司固晶设备包括高速高精固晶机、IGBT 多功能固晶机等。固晶机市 场规模持续增长,将固晶机行业细分为 LED 固晶机和半导体固晶机,其 中半导体固晶机未来成长空间更大。根据 Global Info Research 预测,预 计 2029 年半导体固晶机市场规模将达到 81.17 亿元。2022-2029 年 CAGR 为 9.83%。

全球固晶机市场占有率最高的厂商为 ASMPT 和 Besi,国内厂商中新益 昌是固晶设备的龙头企业。目前新益昌在国内 LED 固晶机市场占有率 排第一。快克智能也开始切入固晶设备领域,公司聚焦高端固晶设备, 在 2020 年开展真空固晶焊实现芯片高质量封装的工艺研究项目,并开 始收购半导体设备领域的公司,同时在日本建立研发团队攻克高端固晶 设备,通过自主研发、产学研合作、成立海外研发机构、并购扩张、产 业基金合作等多措并举,未来有望推动半导体固晶机加速国产替代。

甲酸焊接炉设备主要针对硅基 IGBT 功率模块封装。甲酸焊接炉具备出 色的控温功能,目前国内主要厂商为劲拓股份和烟台华创智能装备等。 公司自主研发的甲酸焊接炉设备中真空加热腔体可实现焊点空洞率低 至 1%;配置多温区甲酸注入系统和甲酸回收系统易于维护,一体隧道 式设计实现产品高产能稳定运输,提升工艺品质。该产品广泛应用在半 导体功率器件/模块封装、航空航天、新能源等领域。

纳米银烧结工艺主要针对 SiC 基功能半导体封装解决方案。纳米银烧结 工艺烧结体具有优异的导电性、导热性、高粘接强度和高稳定性等特点。 纳米银烧结工艺的模块可长期在高温环境下工作,且使用不含铅的环境 友好型纯银材料,其在芯片烧结层形成可靠的机械连接和电连接,有效 降低热阻和内阻,整体提升模块性能及可靠性。根据前瞻产业研究院数 据,纳米银烧结设备作为 SiC 器件/模块主流核心封装工艺装备,中国 市场空间超 20 亿元,国产化率不足 1%。目前公司已完成纳米银结烧设 备开发,有望填补国内纳米银烧结设备空白,未来发展潜力巨大。


(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。)

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