2024年凯格精机研究报告:锡膏印刷设备龙头,开拓点胶及封装设备

2. 锡膏印刷设备全球领军者,持续开拓新领域

2.1. 深耕锡膏印刷设备十余载,持续拓展新产品

公司为锡膏印刷设备全球领军者,陆续切入点胶及封装设备。凯格精机是 一家专注于高端精密自动化装备的研发、生产、销售以及工艺方案的提供商, 自主研发的精密锡膏印刷设备居全球市场领导地位。公司成立于 2005 年, 自 2006 年推出首款锡膏印刷设备后,持续进行技术优化和产品研发,形成 了多项自主知识产权的核心技术,如高精度定位、压力反馈控制等,逐步使 产品性能达到甚至超越国外顶尖水平,打破了外企长期垄断 SMT 生产线的 状况,并成功进入富士康、华为等知名企业的供应链。自 2009 年成立 LED 及半导体封装事业部以来,不断致力于凝聚核心技术,突破创新,推出多种 固晶机产品。2019 年公司点胶设备通过仁宝验证,点胶设备市场快速拓展。 2022 年,公司在深圳证券交易所成功上市,同时荣获锡膏印刷单项冠军企 业。

公司产品线涵盖锡膏印刷、点胶、柔性自动化及封装设备,广泛应用于电子 装联和封装环节,服务于多个行业。公司主要产品包括锡膏印刷设备、点胶 设备、柔性自动化设备及封装设备等。其中,锡膏印刷设备、点胶设备及柔 性自动化设备应用于电子工业制造领域的电子装联环节,下游应用广泛,可 应用于消费电子、汽车电子、网络通讯、航空航天、医疗器械、智能家居等 行业的生产制造。封装设备主要应用于电子工业制造领域的封装环节及半 导体封装环节,可应用于 LED 照明及显示器件、半导体芯片封装环节。

公司立足锡膏印刷,积极开拓封装、点胶等领域。2017 年,锡膏印刷设备 营收贡献达 95.09%,公司在该市场具备领先优势。伴随公司加大对封装设 备、点胶设备、柔性自动化设备的开拓,公司营收结构逐渐多元化。2023 年, 公司 LED 封装设备在客户端形成较大突破,当年营收贡献攀升至 29.19%, 成为公司第二大收入来源。截至 2023 年,公司锡膏印刷设备/封装设备/点 胶设备/柔性自动化设备营收贡献分别为 54.32%/29.19%/7.70%/6.35%。

2.2. 公司股权高度集中,子公司分工明确

公司股权高度集中。截至 2024Q3 末,公司实际控制人为邱国良和彭小云夫 妇,两人通过直接和间接方式合计控制公司约 67.76%的股份。公司第一大 股东为邱国良,直接持股 36.18%,第二大股东为彭小云,直接持股 23.03%。 此外,邱国良担任海口凯格创业投资合伙企业(有限合伙)、东莞市凯创投资 顾问中心、东莞市凯林投资顾问中心的执行事务合伙人,持股比例分别为 30%、1.46%、2.65%。上述三个平台均为员工持股平台,公司上市前即建立。 2017 年,公司成立余江凯格(现已更名为“海口凯格创业投资合伙企业(有 限合伙)”)对长期服务的管理层进行股权激励,东莞凯创和东莞凯林则是面 向中层员工的持股平台。公司前十大股东合计持股比例达到 70.96%,股份 集中度较高。

子公司分工明确,符合公司发展战略。1)GKG ASIA PTE. LTD.:位于新加 坡,主要业务包括各种商品批发贸易,包括电子机械和设备的销售、推广和 服务提供。公司对该子公司的持股比例为 51.00%。2)芯凯为半导体(东莞) 有限公司:成立于 2023 年,主要业务包括电子专用设备及半导体器件专用 设备制造销售。公司对该子公司的持股比例为 51.00%。

2.3. 受 3C 周期波动影响,公司业绩短期承压

受 3C 周期影响公司营收和利润有所波动,产品多元化发展。2019-2021 年, 锡膏印刷设备高速增长推动整体营收增长。2023 年以来,受到全球经济疲 软、公司锡膏印刷设备下游及终端行业的整体疲软以及下游电子行业需求 放缓等因素的影响,公司 2023 年营收和利润承压。2024H1 公司营收同比 增长 25.05%,主要系封装设备和点胶设备实现较大幅度增长。营收结构来 看,公司锡膏印刷产品营收贡献从 2022H1 的 72.67%和 2023H1 的 70.67% 下降至 2024H1 的 53%,点胶及封装设备营收占比持续提升,公司产品朝多 元化发展。

3C 周期下行叠加新切入 LED 封装市场,毛利率呈现下降趋势。2019-2022 年以来,毛利率与净利率整体稳定。2023 年,受低毛率的 LED 封装设备营 收占比增大,公司毛利率与净利率大幅下降。展望后续,伴随 3C 行业回暖 叠加公司加强供应链管理,后续产品毛利率有望提升。

高研发投入保持技术领先优势,财务费用率保持低位。2020-2023 年,公司 期间费用率整体较为稳定,2022 年达到高点 28.70%,2023 年下降到 25.33%。 拆分看,销售费用率占据期间费用率的最大部分。2020-2023 年,公司销售 费用率始终保持在 10%以上。同时,公司研发费用率也在逐年增加,即使是 在行业不景气的 2023 年,研发费用及研发费用率依然在增长。公司通过持 续的研发投入,始终保持着较强的自主创新能力以及快速的技术更新能力。 公司管理费用率控制良好,基本保持稳定。财务费用率一直处于低位,2022 年和 2023 年为负数,有息负债很低,债务风险低。

受 3C 行业下行影响,公司现金流短期承压。因公司产品销售结构发生变化, 不同产品回款周期不同,账期长的应收账款占比增加,导致公司应收账款和 长期应收款余额增加。受此影响,2020-2023 年应收账款处上升趋势,2023 年公司应收账款达到收入的 26.72%。随着公司积极调整产品结构和销售策 略,以及行业周期的自然回暖,预期公司的现金流状况将逐步改善。公司正 在采取措施优化应收账款管理,缩短收款周期,并提高运营效率,从而带动 经营性现金流和收现比的回升。

3. SMT:锡膏印刷领军者,拓展点胶等领域

3.1. SMT 完成电路板组装,广泛应用于 3C 等领域

SMT(表面贴装技术)是电子装备电路组装的主流形式。电子装联是指电 子元器件、光电子元器件、基板、导线、连接器等零部件根据设定的电气工 程模型,实现装配和电气信号连通的制造过程。在此过程中所采用的各种设 备称为电子装联设备,主要包括 SMT 设备、THT 设备、组装设备及其他 周边设备。与传统通孔组装技术相比,该技术具有组装密度高、产品体积小 (体积缩小 40%~60%)、重量轻(重量减轻 60%~80%)、可靠性高、抗振 能力强、易于实现自动化等优点。

SMT 电子装联生产线通过九个关键步骤实现电路板的组装与检测。具体分 为上料、印刷、检测、贴片、下料、点胶、回流焊,其中检测贯穿于多道工 艺之后。上料工序使用上料设备将料框内的电路板传送进印刷设备。印刷工 序通过锡膏印刷设备完成,包括对齐 PCB 裸板上的焊点与钢网开孔、刮刀 推动锡膏填充、完成焊点的锡膏填充、钢网与 PCB 分离,使锡膏定形于焊 点上。检测工序使用印刷检测设备通过 SPI 检测锡膏的高度、体积、面积和 偏移。贴片工序使用贴片设备将元器件贴装在电路板的焊点上。再次进行检 测,使用贴片检测设备通过 AOI 检测贴装元件的正负极和位置。回流焊工 序通过回流焊炉焊接线路板与元器件。点胶工序使用点胶设备在焊接后的 元器件表层或底部喷射胶水。最后,成品检测工序使用成品检测设备通过 AOI 检测电路板的焊接及涂胶情况。下料工序使用下料设备收取完成所有 工序的电路板。

SMT 行业主要受 3C 下游驱动。目前,电子装联行业下游应用极为广泛, 一般用到 PCB、FPC 和电子元器件的地方均会涉及到电子装联。目前公司 销售下游主要对应于消费电子产业,同时也涵盖 5G 通信及汽车电子等终端 应用市场。终端应用市场蓬勃发展为电子装联专用设备行业提供巨大增量 市场。

汽车电子、工业、消费等为 SMT 主要下游。SMT 下游行业包括消费电子、 通讯网络、汽车电子等领域。汽车电子作为汽车产业中的重要基础支撑,在 政策驱动、技术引领、环保助推以及消费牵引共同作用下,将进入发展的黄 金时期。市场增长的同时也提升机体、电子部件、基板模块化的机电一体化 零部件产品,从而增加电子装联专用设备的需求。

3.2. 锡膏印刷设备:市场规模稳步增长,公司为全球龙头

锡膏印刷对电子装联产品整体质量发挥核心作用。锡膏印刷设备主要应用 于 SMT 及 COB 工艺中的印刷工序,通过将锡膏印刷至 PCB/基板上,进而 实现电子元器件/裸芯片与 PCB 裸板/基板的固定粘合及电气信号连接,属 于 SMT 及 COB 工艺中的核心环节。设备稳定性、加工精度及工艺能力, 对成品封装模组的可靠性、耐久性等性能具有重要影响。据统计,SMT 生 产中 60-70%的焊接缺陷和锡膏印刷有关。

锡膏印刷行业市场前景广阔,受下游市场驱动预计维持稳定增长。根据 QY Research 统计及预测,2022 年全球 SMT 锡膏印刷机市场销售额达到 4 亿美 元,预计 2029 年将达到 5.5 亿美元,2023-2029 年复合增长率为 4.7%。全 球 SMT 锡膏印刷机核心厂商包括凯格精机,ASMPT 和 ITWEAE 等,前三 大厂商占有全球约 65%份额。凯格精机推出的 GKG 锡膏印刷品牌全球市占 率为 27%,占据榜首。

公司锡膏印刷设备精度位于全球行业领先水平。在高精度市场中,凯格精 机与国际顶尖厂商如 Illinois Tool Works Inc.所经营的 MPM 品牌和 ASM Pacific Technology Ltd 经营的 DEK 品牌竞争,其锡膏印刷设备精度与国际 顶尖厂商差异较小,整体处于全球行业领先水平。凯格精机的设备可以实现 ±1μm 的对准精度和±17.0μm 的印刷精度,而 MPM 品牌和 DEK 品牌分 别可实现±8.0μm、±15.0μm 和±12.5μm、±17.5μm 的精度。此外, 凯格精机以客户需求为中心,凭借过硬的核心技术、丰富的应用经验、快速 灵活的技术支持,在国内市场取得一定的竞争优势。在普通精度市场,公司 因为在设备成本、品质、技术支持和售后服务上均有较高的水准,也获得一 定的竞争优势。 公司研发投入大,技术成果不断累积,已掌握多项先进技术。2021 年至 2023 年期间研发投入逐年递增。截至 2023 年,新申请专利 63 项,公司已取得 专利 167 项,包括 30 项发明专利、107 项实用新型专利和 5 项外观专利, 此外还有 30 项软件著作权。通过持续自主研发,公司已掌握锡膏印刷设备 关键模块和工艺的自主研发能力,形成如智能化超大基板高精度印刷机关 键技术等核心技术。目前也已完成在线式玻璃板全自动锡膏印刷机、全自动 高精度 LED 灯带锡膏印刷机等设备研究,并按计划推进半导体点锡机的研 发。

公司产品在设计、质量、多样性和定制程度上竞争优势突出。凭借多年技术 经验积累,公司可对印刷环节容易出现问题的模块做出优化,如视觉定位、 钢网紧密贴合、钢网分离和无纸化清洗等,以上优化设计为下游客户的具体 应用场景作出考虑,能够提高生产效率。公司生产质量管理严格,以确保生 产的设备在成熟度、稳定性和精度等衡量精密设备的关键指标上均有较高的水准。公司锡膏印刷设备产品线覆盖面较广,对普通精度印刷、高精度印 刷和大尺寸印刷等客户需求均有对应产品,并且提供丰富标准选装模块。公 司紧跟市场变化,为客户提供较多定制化选择,可以为客户灵活调整产品参 数和增加定制化模块。

与国际竞争对手相比,公司客户服务能力强。公司在国内电子装联产业较 为集中的珠三角、长三角等地区均长期驻有技术服务人员,对于华为、富士 康等采购量较多的客户,会根据采购数量配有驻厂技术服务人员,以确保客 户遇到的问题能够在短时间内得到解决。公司在与国际品牌竞争的过程中, 在关键技术指标不落后于对方的情况下,在售前交流、产品交付、技术培训 和售后服务等方面更具有优势。

3.3. 点胶设备:锡膏印刷后续工艺,公司积极切入

点胶设备为 SMT 基础工序之一,对产品的品质、寿命等具有重要影响。点 胶设备主要应用于电子装联环节的点胶工序,通过将胶水喷射在 PCB 板或 者元器件上,实现电子元器件与 PCB 板的固定、粘合、包封及填充,具有 防水、防尘、保护、防震等作用。点胶技术是指经由一定的方式提取一定量 的胶粘剂,在目标位置通过点滴、喷射等方式定量分配胶粘剂以实现联接、 固定或者密封单个或者多个器件的目的,是先进制造技术的关键一环。

点胶设备行业市场前景广阔,预计维持稳定增长。据 Business Research Insight 调研统计,2023 年全球点胶机市场规模约为 9.31 亿美元,预计未来 将持续保持平稳增长的态势,到 2032 年市场规模将达到 10.51 亿美元。在 全球点胶机市场中,外资品牌占据较大的市场份额,约为 55.0%,而国内企 业则占据 45.0%的市场份额。这表明,尽管外资品牌在市场上占据主导地位, 但国内企业也拥有相当的竞争力,并且随着市场的不断扩大,两者之间的竞 争可能会进一步加剧。

公司在点胶机市场份额较小,但市占率逐年提升。点胶机市场竞争激烈,主 要厂商包括 Nordson、日本武藏、ValcoMelton、Dymax、IllinoisToolWorksInc.、 Fisnar、Graco 等。其中,Nordson 是全球点胶机市场的领导者,占据全球点 胶机市场份额近 30%。凯格精机在点胶设备的研发上已投入较多资源,攻 克并掌握先进的喷射阀关键技术,生产的点胶设备其定位精度、重复精度等 主要性能指标已达到国内领先水平。公司在点胶设备市场增速较快,市场占 有率逐年提升,在业内具有较强竞争力,属于点胶设备市场的新兴力量。

凯格精机设备参数性能整体处于行业先进水平。公司点胶设备可实现小于 0.1mm 的最小溢胶宽度、600 点/秒的点胶喷射速度、±15.0μm 的重复精度 以及 1nL 的最小点胶量,能够实现从普通结构件到精密半导体元器件的多 对象多工艺点胶,有效提高电子产品抗震、三防及稳定性能。同行业中美国 Nordson ASYMTEK 可实现小于 0.2mm 的最小溢胶宽度、500 点/秒的喷射 频率、±15.0μm 的重复精度和 1nL 的最小点胶量。

3.4. 柔性自动化设备:电子制造厂商实现设备共享的一大途径

柔性装备系统是生产制造环节中最具代表性的一环。电子装联行业下游应 用行业产品个性化、多样化趋势明显,对电子装联自动化产线提出柔性化、 模块化的需求。因此,装联设备厂商除应具备提供标准设备服务能力,还需 具备能根据客户应用,提供方案设计、功能选择、工艺支持等非标设备整套 解决方案综合服务能力。

凯格精机柔性自动化设备(FMS)通过通用部分与特定功能部分的灵活组 合,实现不同功能,从而达到柔性制造的目的。FMS 主要应用于电子装联 及组装环节中对应工序的柔性化制造。柔性自动化设备将电子装联工序分 为通用部分和特定功能部分,其中通用部分为 FMS 平台,特定功能部分通 常是运输模块、操作模块、功能模块、上料模块的组合。公司的柔性自动化 设备,通过 FMS 自动化组装平台的设备管理,不仅可使每个模块独立操作, 实现模块化,也可实现生产线统一操作,这些都充分体现出精密装备制造整 体解决方案呈现智能化和柔性化的趋势。

FMS 可满足客户实现“设备共享模式”的需求。以标准设备平台为基础, 通过匹配不同的执行模块,能让设备实现不同的自动化功能,为客户减少因 不同生产需求而购买不同功能设备的成本和繁琐的更改产线工作量,使设 备的使用效率最大化,使电子制造厂商实现“设备共享模式”成为可能。

4. 封装市场:LED 封装专注固晶工序,积极布局半导体 封装

4.1. LED 封装市场广阔,公司实现较大营收突破

LED 产业链包括上游原材料及设备,中游 LED 封装和下游产品应用领域。 上游包括 LED 衬底、LED 芯片、LED 外延和生产设备;中游的 LED 封装 过程,将裸芯片封装成可供使用的 LED 产品;以及下游的产品应用,涵盖 信息显示、信号灯、车用灯具、背光应用和通用照明等多个领域。

LED 市场恢复,规模持续增长。LED 封装是 LED 产业链中的关键环节, 中国是全球 LED 封装的核心市场。近年来,LED 封装市场经历了波动,但 随着下游新兴应用市场的带动,市场正在恢复增长。2023 年,中国 LED 封 装市场规模达到了 782 亿元人民币。

LED 封装芯片主要分为正装芯片和倒装芯片。其中正装芯片工艺流程为固 晶、焊线、封胶、烘烤、切割、分 BIN 及包装等环节。倒装芯片工艺流程 为固晶机固晶、回流焊焊接、点胶机底部填充、固化、包装。

固晶机国产替代空间广阔。2022 年全球固晶机市场规模 26.4 亿美元,LED 固晶机 8.4 亿美元。其中中国作为全球最大的 LED 封装生产基地,固晶机 市场规模在 2021 年达到 35.46 亿元人民币,并预计到 2029 年将增长至 81.17 亿元人民币。目前,中国 LED 封装设备已基本实现国产化,国产固晶机的 速度和精度已达到甚至超过进口设备水平,其中 LED 固晶机国产化比例最 高,达到 90%以上。2023 年中国固晶机(包括 LED 和半导体)市场,Besi 和 ASMPT 分别占据 30%、27%的市场份额。新益昌为国产 LED 封装设备 龙头企业,国内固晶机市占率 18%。

公司持续创新,奠定产业优势。公司的 LED 封装设备专注于 LED 封装环 节中的关键工序——固晶工序,这一工序涉及将裸芯片从晶圆转移至载具 基板或引线框架上,并实现芯片的固定或粘合,对 LED 产品的质量和性能 至关重要。面对 LED 芯片小型化的趋势,凯格精机的固晶设备展现出了高 效率和稳定性,这些优势获得了 LED 封装行业头部企业的高度认可,推动 了公司产品营业收入的显著增长,达到了 263.95%的增幅。在技术方案上, 凯格精机掌握了 Pick & Place 和刺晶两种固晶技术。Pick & Place 技术主要 应用于公司的单头、双头、六头固晶设备,通过精确的机械手臂挑选并放置 芯片。而刺晶技术则主要应用于公司的 LED 固晶分选设备,通过针刺的方 式将 LED 芯片固定在玻璃板上,确保了后续巨量转移至基板的芯片具有一 致的光电性质。这两种技术方案充分发挥了固晶机在芯片小型化趋势上的 设备效率及稳定性的竞争优势。凯格精机的封装设备下游市场主要面向 LED 显示及照明行业中游的封装企业。

4.2. 半导体封装潜力高,公司积极切入部署

半导体设备可以分为晶圆制造设备、封装设备和测试设备。半导体封装属 于半导体制程中的后道环节。根据 SEMI 数据,后道制程设备约占半导体设 备整体市场份额的 5%,2025 年全球半导体封装设备市场规模有望达 417 亿 元。半导体封装是将芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连接, 引出连线端子并通过可塑性绝缘介质灌封固定,构成整体立体结构的工艺。 半导体封装的目的在于保护芯片不受或少受外界环境的影响,保障电路稳 定、正常的功能。

我国封测产业链成熟,但国产化率低。封装与测试设备国产化率均低于晶 圆制程设备的国产化率。国内缺乏知名的封装设备制造厂商,也缺乏中高端 测试设备供应商,封测设备国产化率整体上不超过 5%。针对半导体固晶机 方面,我国半导体固晶机行业起步较晚,本土企业集中于生产中低端产品, 高端需求主要依赖进口。艾克瑞思、华封科技、佑光科技、大族封测、快克 股份、新益昌等为我国半导体固晶机市场主要参与者。新益昌为我国半导体固晶机龙头企业,公司在 2023 年占据了国内市场 18%的市场份额。目前国 内龙头半导体封测公司发展势头迅猛,业务覆盖广泛,产品竞争力持续上升, 带动相关封测设备出货量将持续增长。

公司推出多款半导体新品,发力半导体封装领域。1)植球机:Climber 系列 全自动晶圆植球整线,可应用于半导体领域晶圆 Wafer 印刷+植球工艺,其 具备预植锡/FLUX+植球+中转整线工艺;自然滚动填充式植球模块,配备自 动填充球体机构,满足最小球体 150μm 植入,球径漏球率≤0.01%;同时 可提供 4/6/8/12 英寸晶圆印刷加植球方案,大幅减少人为干预以及提高设备 环境洁净等级。2)高精度固晶机:GD200 系列适用于半导体领域(QFN、 DFN、SMA、SOD、卷式 SIM 等)、共晶工艺(车规级贴装、光通讯贴装、 COB 大功率等)等产品应用。产品具备高精度&高速度贴装能力,贴装精度 ±10μm,贴装角度±1°,可实现 UPH 可达到 18,000/H 稳定贴装,,具有 双环异步校正贴装模组、Wafer 自动换环功能&自动扩膜功能、二次中转校 正等功能。3)半导体专用印刷机 Ares:在 6sigma 制程区间,定位精度可 达±8μm CPK≥2.0,印刷精度+12.5μm CPK≥2.0。能够满足公制 01005、 GAP 30μm 及以上印刷需求;满足锡膏、FLUX、银浆、油墨、石墨烯等材 料印刷,及钢网、丝网等不同印刷工艺需求。4)半导体专用点胶机:点胶 应用在半导体封装领域内发展速度极快,应用潜力不断释放,半导体封装的 Dam&Fill、SiP 封装、CSP、WLP、BGA、MEMS 等工艺都离不开点胶工艺 和设备的支持。凯格精机推出的半导体领域专用全自动高速点胶机 D-Semi, 它的工艺覆盖范围极广,精度满足度高。最小锡点直径 80μm,单点最小锡 量 0.015mg,重复定位精度土 5μm,能支持半导体领域的多种点胶工艺。 目前正积极通过公司现有及潜在半导体客户群体,获得技术对接的机会,增 加产品供应品类。


(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。)

相关报告