【康沃真空網(wǎng)】核心觀點(diǎn)：
真空泵是制造業(yè)重要的通用設(shè)備，半導(dǎo)體應(yīng)用占據(jù)最大份額，光伏高增長。真空系統(tǒng)是用來獲得真空環(huán)境的系 統(tǒng)，是半導(dǎo)體、科學(xué)儀器、化工、制藥行業(yè)重要的子系統(tǒng)，應(yīng)用廣泛。真空泵是真空系統(tǒng)重要的組成部分，是 用來產(chǎn)生、改善和維持真空環(huán)境的裝置。根據(jù) ISVT，2019 年全球真空設(shè)備的市場規(guī)模約 350 億元，其中半導(dǎo) 體用真空設(shè)備約 135 億元，占比約 38%，是最大的應(yīng)用領(lǐng)域，此外光伏領(lǐng)域的真空泵需求正快速增長。
半導(dǎo)體行業(yè)存量真空泵的更新占據(jù)較大比例，保證需求穩(wěn)定增長。根據(jù)我們測算，2019 年全球半導(dǎo)體真空泵的 設(shè)備與服務(wù)需求市場規(guī)模約 130 億元，參考 IC sights 對全球晶圓產(chǎn)能的預(yù)測，預(yù)計到 2025 年市場規(guī)?？蛇_(dá)到 217 億元，復(fù)合增占率約 9%，保持溫和增長，其中存量真空泵的更新占到整個設(shè)備市場的 60~70%，龐大的存 量市場保證了半導(dǎo)體真空泵的穩(wěn)定需求，減小了行業(yè)的波動性。根據(jù)我們測算，2019 年我國半導(dǎo)體真空泵的設(shè) 備與服務(wù)需求規(guī)模約 31 億元，2025 年預(yù)計可達(dá)到 57 億元，維持穩(wěn)定增長。
太陽能電池硅片、電池片、組件等環(huán)節(jié)大幅擴(kuò)產(chǎn)，光伏真空泵市場規(guī)模快速擴(kuò)張。太陽能發(fā)電成本不斷降低， 需求進(jìn)入上升期，根據(jù)硅業(yè)協(xié)會和我們的統(tǒng)計，預(yù)計硅片/電池片/組件等各環(huán)節(jié) 2021 年擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模均在 100GW 以上，拉晶、鍍膜、層壓等環(huán)節(jié)對真空泵均有需求，下游的大幅擴(kuò)產(chǎn)預(yù)計將帶動光伏行業(yè)真空泵市場規(guī)模的快 速增長。同時，光伏行業(yè)現(xiàn)在面臨 PERC+/TOPCon/HJT 等技術(shù)路線的分歧，設(shè)備降本對技術(shù)路線影響較大， 設(shè)備降本的需求有利于進(jìn)一步推進(jìn)真空泵的國產(chǎn)化進(jìn)程。根據(jù)我們的測算，2019 年我國光伏行業(yè)對真空泵的設(shè) 備與服務(wù)需求規(guī)模約 21.7 億元，預(yù)計至 2022 年可增至 55.5 億元，復(fù)合年增長率達(dá) 36%。
行業(yè)高度集中，國內(nèi)企業(yè)在光伏/半導(dǎo)體領(lǐng)域真空泵已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)突破。全球半導(dǎo)體真空泵市場主要由 Edwards、 Kashiyama、Ebara 等少數(shù)幾家國際知名公司占據(jù)，2019 年 Atlas 真空部門的收入約 26.9 億美元，當(dāng)年在真空 領(lǐng)域的市占率約 53%，處于絕對領(lǐng)先地位。國內(nèi)以漢鐘精機(jī)、中科儀為代表的國內(nèi)半導(dǎo)體真空泵優(yōu)秀企業(yè)已逐 步實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代。漢鐘精機(jī) 2019 年公司總收入 18.07 億元，其中真空產(chǎn)品收入 3.69 億元，占總收入的 20.43%， 根據(jù)公司的業(yè)績快報，2020 年營收總收入 22.73 億元，同比增加 25.78%，維持高增速，目前公司的真空產(chǎn)品 主要應(yīng)用在光伏領(lǐng)域，根據(jù)公司 2019 年年報，公司干式真空泵在國內(nèi)半導(dǎo)體及一線大廠及設(shè)備廠都已導(dǎo)入。根據(jù)中科儀的招股說明書，公司真空泵已進(jìn)入隆基、晶盛、長江存儲等光伏和半導(dǎo)體頭部客戶，產(chǎn)品力獲認(rèn)可， 2019 年公司銷售真空干泵 2546 臺，銷售收入 1.57 億元，同比增加 97.8%。
一、真空泵：重要通用設(shè)備，半導(dǎo)體應(yīng)用占據(jù)主要份額
真空泵：真空系統(tǒng)的心臟，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。真空泵是根據(jù)一定的工作原理，用來產(chǎn) 生、改善和維持真空環(huán)境的裝置，是直接影響到真空成套設(shè)備性能質(zhì)量的必不可少 的產(chǎn)品。真空泵廣泛應(yīng)用于制藥、化工、食品、電子等下游行業(yè)，需求量大面廣。
通常真空范圍可劃分三個等級：（1）粗低真空（Low or Rough Vacuum,LV），氣 壓在760至10-3Torr，主要適用于食品、化工、輕工、制藥行業(yè)等；（2）高真空（High Vacuum，HV），氣壓在10-3至10-8Torr，主要適用于集成電路、半導(dǎo)體制造以及各 種鍍膜工藝、各種表面加工工藝、離子注入等等；（3）超高真空（Ultra-High Vacuum， UHV），氣壓在10-8至10-12Torr，主要適用于材料科學(xué)分析、物理現(xiàn)象研究、表面分 析高純材料制備等等。
真空泵從高/超真空到粗/低真空，其產(chǎn)品大致可分14大類：（1）高/超真空----低溫泵、 分子泵、濺射離子泵、鈦升華泵、擴(kuò)散泵。（2）中真空----干泵、雙級旋片泵、羅茨 泵、油增壓泵、水蒸氣噴射泵。（3）粗/低真空----單級旋片泵、滑閥泵、液環(huán)泵、 往復(fù)式真空泵。也可根據(jù)氣體傳輸?shù)脑怼⒐そM原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等進(jìn)行分類，從原理上來說，主要分 為變?nèi)菔脚c動量式兩種，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為往復(fù)式、旋轉(zhuǎn)式、牽引式等，不同的密 封方式、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了不同的真空應(yīng)用范圍。
真空泵從高/超真空到粗/低真空，其產(chǎn)品大致可分14大類：（1）高/超真空----低溫泵、 分子泵、濺射離子泵、鈦升華泵、擴(kuò)散泵。（2）中真空----干泵、雙級旋片泵、羅茨 泵、油增壓泵、水蒸氣噴射泵。（3）粗/低真空----單級旋片泵、滑閥泵、液環(huán)泵、 往復(fù)式真空泵。也可根據(jù)氣體傳輸?shù)脑?、工組原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等進(jìn)行分類，從原理上來說，主要分 為變?nèi)菔脚c動量式兩種，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為往復(fù)式、旋轉(zhuǎn)式、牽引式等，不同的密 封方式、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了不同的真空應(yīng)用范圍。
二、半導(dǎo)體真空泵：百億級產(chǎn)業(yè)，需求穩(wěn)中向上
?。ㄒ唬?yīng)用在半導(dǎo)體制造多個工藝環(huán)節(jié)
真空泵應(yīng)用于單晶硅制造、晶圓加工等多個環(huán)節(jié)。在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)剛起步的時候，僅 有兩種處理工藝需要用到真空腔。一種是只有一層金屬的蒸鋁工藝，另一種是在硅 片背面蒸金以便將電路芯片固定在它的管殼上，那時的真空工藝是在類似鐘罩的腔 內(nèi)進(jìn)行的。當(dāng)前，半導(dǎo)體制造過程中的許多化學(xué)反應(yīng)都是在真空條件下進(jìn)行的，使 用工藝腔來實(shí)現(xiàn)受控的真空環(huán)境。從20世紀(jì)80年代后期，工藝腔被構(gòu)造為多腔集成設(shè)備。硅片在真空環(huán)境下從一個工藝腔傳送至另一個工藝腔，避免了硅片的原始氧 化并減少了污染。
半導(dǎo)體工業(yè)是真空泵非常重要的應(yīng)用領(lǐng)域，是當(dāng)前主要的增長動力。目前真空泵已 經(jīng)廣泛應(yīng)用在半導(dǎo)體制造的多個工藝環(huán)節(jié)中，包括刻蝕、鍍膜、擴(kuò)散等等。為了將制 造過程控制在更小的尺寸上，越來越需要以更高的精度和均勻性執(zhí)行更多的半導(dǎo)體 制造過程步驟。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，半導(dǎo)體工藝必須在極度受控的真空環(huán)境中運(yùn)行。隨著功能和電路尺寸的減小，半導(dǎo)體制造中的工藝步驟數(shù)量將繼續(xù)增加，從而導(dǎo)致 真空設(shè)備需求的增加。此外，小型化還需要新的制造技術(shù)，如多模和EUV光刻技術(shù)， 這將進(jìn)一步推動半導(dǎo)體制造商采用真空系統(tǒng)。
半導(dǎo)體制造中主要應(yīng)用的真空泵類型包括干式真空泵以及渦輪分子泵。較早時，油 式真空泵是半導(dǎo)體行業(yè)中常用的真空泵種類，目前干泵成為了半導(dǎo)體行業(yè)最主要的 真空泵類型。與基于液體的水環(huán)泵、油封泵和蒸汽噴射系統(tǒng)相比，干泵設(shè)備除了能 提高速度、工藝可重復(fù)性、靈活性和生產(chǎn)率之外，還能夠顯著節(jié)省運(yùn)營成本、維護(hù)成 本和安裝空間。干泵設(shè)備的關(guān)鍵優(yōu)勢，不使用水或油來進(jìn)行真空階段的密封或者潤 滑，因為設(shè)備的運(yùn)行成本非常經(jīng)濟(jì)，可讓用戶優(yōu)化真空工藝。另外，干泵消除了工藝 過程污染油或油搭載進(jìn)入尾氣處理系統(tǒng)的風(fēng)險，他們不會產(chǎn)生廢物、或者污染寶貴 的溶劑、產(chǎn)品或環(huán)境。
干式泵是一種無油的泵送機(jī)構(gòu)，用于創(chuàng)造真空環(huán)境。它們在真空抽氣機(jī)構(gòu)內(nèi)不使用 潤滑劑，并有一系列的監(jiān)測和控制選項。干泵廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體領(lǐng)域，也應(yīng)用于冶 金、涂料、干燥、太陽能等工業(yè)過程。它們也用于科學(xué)儀器，如掃描電子顯微鏡。
在渦輪分子泵或渦輪泵中，渦輪轉(zhuǎn)子快速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生真空。渦輪泵的主要特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速 高。渦輪泵通常與主濕泵或干泵一起使用。它們通常用于半導(dǎo)體應(yīng)用和研發(fā)、工業(yè) 應(yīng)用和高能物理。
在刻蝕和薄膜沉積設(shè)備中通常使用干泵+渦輪分子泵，將大氣抽至一定真空使得符合 工藝的需求。由于干泵抽真空的能力有限，需要配上渦輪分子泵將環(huán)境抽至高真空。根據(jù)Edwards官網(wǎng)，一個月產(chǎn)4萬片的晶圓廠，需要1000個減排系統(tǒng)，2000個干泵， 以及至少500個渦輪分子泵。其中干泵和減排系統(tǒng)直接出售給鑄造廠和集成設(shè)備制造 商，供其在制造過程中使用，渦輪分子泵直接出售給設(shè)備制造商，以便集成到其工 藝工具中。
?。ǘ┌賰|級產(chǎn)業(yè)，存量市場奠定需求穩(wěn)中向上
半導(dǎo)體真空市場規(guī)模占同期半導(dǎo)體設(shè)備銷售額的3%~4%。根據(jù)SEMI（國際半導(dǎo)體 設(shè)備與材料協(xié)會），2017-2020年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場銷售額566/645/598/689億美 元，結(jié)合前文提到的半導(dǎo)體真空市場規(guī)模（2017-2019年約19/20/21億美元），真空 泵占同期半導(dǎo)體設(shè)備銷售額的3%~4%。真空泵還需要定期維護(hù)，服務(wù)市場也是重要 的一部分，例如Altas真空部門每年服務(wù)收入占到該部門收入的25%。根據(jù)Edwards， 公司的大多數(shù)真空泵的使用壽命在10年到20年之間，并在這段時間內(nèi)經(jīng)歷4到10次 預(yù)定的再制造過程。對于某些客戶，真空泵和減排系統(tǒng)每天24小時、每周7天運(yùn)行， 因此除了再制造外，還需要定期維護(hù)。我們估計，用于超清潔環(huán)境的干泵通常需要 每4至5年維修一次，但建議在更嚴(yán)格的工藝下運(yùn)行的泵每三個月進(jìn)行一次維修。
進(jìn)一步地，我們按照每年新增晶圓產(chǎn)能和目前裝機(jī)產(chǎn)能測算了全球半導(dǎo)體真空泵每 年增量需求與更新需求。
參考Edward的數(shù)據(jù)，我們的測算包含了以下關(guān)鍵假設(shè)：
?。?）假設(shè)每月4萬片產(chǎn)能的12寸晶圓產(chǎn)線需要干式真空泵2000臺，渦輪分子泵500 臺；（2）平均更新年限假定為10年（每年更換存量真空泵的10%）；（3）半導(dǎo)體 用干式真空泵價格假定15萬元/臺，分子泵假定12萬元/臺；（4）服務(wù)市場為總需求 規(guī)模的25%，即為設(shè)備需求1/3。（2019年Altas真空部門服務(wù)收入占總收入的25%）。（5）2025年的裝機(jī)預(yù)測取IC Insights的估計值，2021-2025年我們根據(jù)2025年的裝 機(jī)預(yù)測做了平滑處理。
測算結(jié)果如下：
?。?）存量需求占據(jù)主導(dǎo)，支撐需求穩(wěn)中向上。根據(jù)測算，存量真空泵的更新與服務(wù) 市場占整個設(shè)備市場的60%~70%左右，龐大的存量市場保證了半導(dǎo)體真空泵的穩(wěn)定 需求。
（2）預(yù)計2025年全球半導(dǎo)體領(lǐng)域真空泵市場需求超過200億。根據(jù)IC Insights，2020 年全球裝機(jī)產(chǎn)能合計923.11萬片/月（折算成12寸晶圓，下同），預(yù)計到2025年全球 裝機(jī)產(chǎn)能1252萬片。據(jù)此測算，2019年半導(dǎo)體真空泵的設(shè)備與服務(wù)需求約130億元， 與ISVT的估計相近。預(yù)計到2025年全球半導(dǎo)體真空泵的設(shè)備與服務(wù)需求達(dá)到217億 元，其中設(shè)備需求約162億元，服務(wù)需求約54億元。
遵循同樣的思路，并對國內(nèi)裝機(jī)的全球占比作出假設(shè)，我們可以對國內(nèi)的半導(dǎo)體真 空泵市場規(guī)模進(jìn)行測算，并假設(shè)國內(nèi)裝機(jī)占全球裝機(jī)的比例逐漸上升。
根據(jù)測算，2021-2025年國內(nèi)半導(dǎo)體真空泵設(shè)備的市場空間分別為33/32/35/39/43億 元；加上服務(wù)的需求，則同時期設(shè)備及服務(wù)的總需求為44/43/47/52/57億元，未來5 年復(fù)合增長率為7.5%，保持穩(wěn)定增長。
三、光伏真空泵：下游擴(kuò)產(chǎn)積極，需求快速擴(kuò)張
?。ㄒ唬┕夥袠I(yè)：碳中和目標(biāo)下，需求確定性強(qiáng)
太陽能組件價格大幅下降，帶動光伏電站投資成本下降，經(jīng)濟(jì)性顯現(xiàn)。根據(jù)CPIA的 數(shù)據(jù)，太陽能電池組件的價格從2007年的約36元/W降低到2020年的1.57元/W，下 降幅度達(dá)95.6%，帶動光伏電站投資的系統(tǒng)成本從60元/W左右下降到3.99元/W。由 于各國的電價不同，隨著光伏發(fā)電成本的不斷下降，在不同地區(qū)陸續(xù)實(shí)現(xiàn)平價上網(wǎng)， 2020年中青海海南州的競價項目中標(biāo)電價為0.2427元/W已經(jīng)低于當(dāng)?shù)氐拿弘娚暇W(wǎng) 電價，光伏發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性逐漸顯現(xiàn)。
碳中和目標(biāo)下，光伏裝機(jī)需求確定性強(qiáng)。2020年9月，我國在聯(lián)合國大會一般性辯論 中宣布二氧化碳排放力爭在2030年前達(dá)峰，努力在2060年實(shí)現(xiàn)碳中和，歐洲美國等 均提出了各自的減能減排政策。在經(jīng)濟(jì)性與政策的雙重驅(qū)動下，光伏發(fā)電新增裝機(jī) 預(yù)計將迎來較快增長，根據(jù)CPIA的預(yù)測，2021年國內(nèi)新增裝機(jī)在55-65GW，全球裝 機(jī)規(guī)模在150-170GW，十四五期間，國內(nèi)年均新增裝機(jī)70-90GW，全球年均新增裝 機(jī)210-260GW。
（二）真空泵：受益下游積極擴(kuò)產(chǎn)，需求快速擴(kuò)張
太陽能電池的若干生產(chǎn)過程與半導(dǎo)體類似，包括拉晶、鍍膜等，也會用到干式真空 泵。干式真空泵可用于光伏產(chǎn)業(yè)鏈中硅片的拉晶環(huán)節(jié)、電池片的鈍化鍍膜環(huán)節(jié) （PECVD/ALD設(shè)備）、組件的層壓環(huán)節(jié)等。根據(jù)捷佳偉創(chuàng)的招股說明書，以其PECVD 設(shè)備為例，干式真空泵為PECVD設(shè)備中成本占比最大的零部件， 2015-2017年，干 式真空泵在PECVD設(shè)備中的價值量占比為11.4%/12.2%/12.7%。
根據(jù)中科儀的招股說明書，晶體生長和硅片生產(chǎn)每GW需要約200臺干式真空泵，單 價約7萬元，同時假設(shè)真空泵的受用壽命為10年，每臺真空泵每年需要的維保費(fèi)用為 3萬元。由此我們可以估計硅片環(huán)節(jié)對真空泵設(shè)備的需求規(guī)模。
2020-2022年硅片環(huán)節(jié)對真空泵的設(shè)備與維保需求規(guī)模約22.6/28.6/35.6億元。繼續(xù) 沿用上文的硅片擴(kuò)產(chǎn)數(shù)據(jù)，我們可以得到2020-2022年拉晶環(huán)節(jié)對真空泵的新增設(shè) 備需求規(guī)模約12.7/13.3/14.5億元，與上文通過價值量計算的市場規(guī)模相似，考慮存 量真空泵的更新與真空泵的維保費(fèi)用之后，同時期設(shè)備與維保的市場規(guī)模約 22.6/28.6/35.6億元，復(fù)合增長率約25.5%，維持高速增長狀態(tài)。
通過假設(shè)國內(nèi)與全球的新增裝機(jī)規(guī)模、PERC+/HJT等不同技術(shù)路線的產(chǎn)能占比以及 鍍膜設(shè)備在不同技術(shù)路線中的價值量占比等（由于技術(shù)路線迭代變化，近年電池片 環(huán)節(jié)設(shè)備更新較快，故未考慮真空泵的存量更新），我們可以測算電池片環(huán)節(jié)的真 空泵需求規(guī)模。
2020-2022年電池片環(huán)節(jié)（PECVD、ALD等鍍膜設(shè)備）對真空泵的設(shè)備需求規(guī)模約 6.5/9.8/11.7億元，同期組件環(huán)節(jié)（層壓設(shè)備）對真空泵的需求規(guī)模約0.8/1.2/1.2億 元，加上硅片環(huán)節(jié)的設(shè)備需求，整個光伏行業(yè)對真空泵的設(shè)備需求為21.7/27.0/31.2 億元，再加上服務(wù)維保市場，光伏行業(yè)對真空泵的設(shè)備與服務(wù)需求規(guī)模約 33.5/45.0/55.5億元，復(fù)合增長率28.7%，保持高速增長。
（三）國產(chǎn)替代正當(dāng)時，有望持續(xù)深入
降本貫穿于太陽能電池的整個發(fā)展過程，設(shè)備降本是其中的重要一環(huán)。前文已經(jīng)提 到組件價格的大幅下降，與之同時發(fā)生的則是隨著設(shè)備的國產(chǎn)化與產(chǎn)能的逐步上升， 設(shè)備投資額的大幅度下降，根據(jù)CPIA的數(shù)據(jù)，PERC產(chǎn)線從2016年的6億元/GW降低 到2020年的2.25億/GW，下降幅度達(dá)62.5%，2020年TOPCon的產(chǎn)線投資額為2.7億 元/GW，HJT的產(chǎn)線投資額為4.5-5.5億/GW，在PERC+/TOPCon/HJT等多種技術(shù)路 線并行、競爭焦灼的現(xiàn)階段，設(shè)備投資額將是決定技術(shù)路線走向的重要一環(huán)，而將 若干零部件國產(chǎn)化將會是設(shè)備降本的一個有效驅(qū)動因素。
國產(chǎn)替代趨勢下，國產(chǎn)真空泵行業(yè)將受益。以電池片設(shè)備龍頭廠商捷佳偉創(chuàng)為例， 出于配合電池片廠商降本以及保持市場份額的需要，近年捷佳的PECVD設(shè)備均價與 毛利率一直在下降。出于降本與提高利潤率的需要，以捷佳為代表的電池片設(shè)備廠 商完全有動力切入到國產(chǎn)真空泵。而根據(jù)據(jù)捷佳的招股說明書，捷佳的干式真空泵 主要來自于Pfeiffer Vacuum SAS（德國普發(fā)），根據(jù)漢鐘2021年1月在投資者問答 平臺上對投資者的答復(fù)，漢鐘的真空產(chǎn)品已經(jīng)供貨捷佳偉創(chuàng)。
四、行業(yè)高度集中，龍頭深耕真空領(lǐng)域
（一）全球半導(dǎo)體真空泵行業(yè)高度集中
全球真空領(lǐng)域的主要公司有Edwards（英國，被Atlas收購）、Pfeiffer Vacuum（普 發(fā)，德國）、Ebara（荏原，日本）、Kashiyama（堅山工業(yè)，日本）等，其中Atlas、 Pfeiffer、Ebara均為上市公司，2020年Atlas營收約109億美元，Eraba約49億美元， Pfeiffer還未披露2020年財務(wù)數(shù)據(jù)，2019年營收約7.9億美元，這幾家龍頭公司均為 成立多年的百年企業(yè)，在激烈的行業(yè)競爭中脫穎而出，技術(shù)實(shí)力雄厚。
以2019年為例，以Atlas真空部門的收入約26.9億美元、Pfeiffer Vacuum公司收入約 7.1億美元作為兩大公司真空收入的近似，同年全球真空市場規(guī)模45.4億歐元（約51 億美元），我們可以得到Atlas的市占率約53%，處于絕對龍頭，Pfeiffer市占率約13.9% （因為包含其他業(yè)務(wù)，略有高估），全球真空市場集中度較高，龍頭市占率領(lǐng)先。
（二）Edwards/Atlas：真空領(lǐng)域絕對龍頭，產(chǎn)品布局全面
Atlas（阿特拉斯·科普柯，瑞典）成立于1873年，以鐵路設(shè)備起家，后陸續(xù)切入氣 動工具、壓縮機(jī)、船用發(fā)動機(jī)、柴油機(jī)等，經(jīng)過不斷的兼并與剝離，目前集團(tuán)有4塊 業(yè)務(wù)，分別是真空業(yè)務(wù)、壓縮技術(shù)、工業(yè)技術(shù)、動力技術(shù)。
真空業(yè)務(wù)（Vacuum Technique）提供真空產(chǎn)品、排氣管理系統(tǒng)、閥門以及其他相關(guān) 產(chǎn)品，具體產(chǎn)品包括：（1）油封旋片真空泵；（2）干式真空泵；（3）渦輪分子泵；（4）液環(huán)真空泵；（5）減排和綜合系統(tǒng)；（6）低溫泵等；可用于半導(dǎo)體、平板顯 示、LED、太陽能、光學(xué)涂層、科學(xué)研究等行業(yè)，與ISTV的定義基本相同；除去設(shè) 備之外，這部分還包括減排系統(tǒng)、設(shè)備監(jiān)控、現(xiàn)場服務(wù)、備件、潤滑油等。
2020年Atlas收入約108.8億美元，其中真空部門收入約27億美元，占比24.7%，真空 部門近三年的復(fù)合增長率約5.6%，營業(yè)利潤率介于22%~25%之間。
以2019年為例，Atlas的真空部門收入構(gòu)成有3個維度可進(jìn)行拆分，從區(qū)域來看，以 來自亞洲和大洋洲的收入為主，占比達(dá)到58%，其次為北美（25%），歐洲（15%）， 非洲/中東地區(qū)（2%）。分應(yīng)用領(lǐng)域來看，電子行業(yè)收入占比達(dá)到65%，通用制造業(yè) 和加工工業(yè)分別占比18%、13%。
以2019年為例，從服務(wù)占比來看，真空部門服務(wù)占比25%，壓縮技術(shù)部門占比43%， 工業(yè)技術(shù)部門服務(wù)占比28%，動力技術(shù)占比42%，可以看出在這個行業(yè)服務(wù)占比非 常重要，而真空部門的服務(wù)收入占比最低，估計為真空部門的設(shè)備價值量較高所致。
Atlas在真空領(lǐng)域進(jìn)行布局，持續(xù)收購公司。繼2014年收購Edwards，Atlas于2016 年收購了另一家真空技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者德國leybold（萊寶），并于2017年單獨(dú)設(shè)立 真空技術(shù)部門，2019年7月Atlas收購了Brooks（布魯克斯）的低溫業(yè)務(wù)，此次收購 包括低溫泵運(yùn)營公司、以及Brooks在愛發(fā)科低溫真空（Ulvac Cryogenics）有限公司 50%的股份，進(jìn)一步增強(qiáng)了其真空業(yè)務(wù)的全球競爭力。
Edwards是真空領(lǐng)域和減排系統(tǒng)的全球領(lǐng)導(dǎo)者，擁有100多年的悠久歷史，1919年成 立，以真空設(shè)備起家，1975年就已經(jīng)覆蓋全球75個國家，公司發(fā)展比較關(guān)鍵的節(jié)點(diǎn) 是1984年推出了無油干泵，2014年被Atlas收購。產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域主要有分析儀器（電 子顯微鏡、質(zhì)譜儀、實(shí)驗室等）、化工、食品加工、研究機(jī)構(gòu)、發(fā)電解決方案、工業(yè) 解決方案、半導(dǎo)體、平板顯示、可再生能源（太陽能、LED照明、儲能等）。
從公司的產(chǎn)品發(fā)展歷程來看，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，公司的真空泵隨之不斷 進(jìn)步，一個是技術(shù)上，不斷的進(jìn)行技術(shù)開發(fā)以符合下游客戶的需求，產(chǎn)品呈系列化， 另一個是能耗上的不斷降低（半導(dǎo)體行業(yè)為用電大戶），為客戶創(chuàng)造收益。
2014年Edwards營業(yè)收入約7億英鎊。分部門收入結(jié)構(gòu)，以2012年為例，半導(dǎo)體真空 泵占比37.3%、通用真空泵占比28.4%、新興技術(shù)領(lǐng)域真空泵占比7.0%，另外服務(wù)收 入占比達(dá)到27.3%。公司在半導(dǎo)體領(lǐng)域的客戶包括晶圓廠以及半導(dǎo)體設(shè)備商。2010- 2012年公司最大客戶是三星，收入占比分別達(dá)到15.1%、13.6%、13.4%。
從收入規(guī)?？矗ㄓ捎?4年被收購，僅能獲得截止2014年數(shù)據(jù)），Edwards收入增長 與半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模的增長非常一致，收入增長的最大動力來自于半導(dǎo)體領(lǐng)域。在上一輪半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)的頂點(diǎn)2011年，Edwards的收入最高達(dá)到7.0億英鎊，當(dāng)年 毛利率36.8%，凈利潤0.52億英鎊。而受益此輪半導(dǎo)體行業(yè)景氣周期，2020年Atlas 的真空技術(shù)部門收入達(dá)到約21.1億英鎊，其中主要的收購僅在2016年。
?。ㄈ㏄feiffer Vacuum：渦輪分子泵開創(chuàng)者，致力于真空領(lǐng)域
公司于1890年成立，以電燈泡的真空設(shè)備起家，1951年開發(fā)了用于核工業(yè)的真空泵， 從此公司真空泵業(yè)務(wù)開始向多領(lǐng)域擴(kuò)張，1958年公司發(fā)明并推出分子泵，1985年發(fā) 明分流渦輪分子泵， 2010年兼并了阿爾卡特朗訊的真空技術(shù)部門“adixen”，2019 年10月公司在我國江蘇無錫建廠，為真空領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)。
公司的產(chǎn)品組合包括真空產(chǎn)生、測量與分析、安裝工具、真空系統(tǒng)、真空單元、撿漏 設(shè)備等，可以提供各種復(fù)雜的真空系統(tǒng)解決方案。
公司產(chǎn)品系列齊全，可為不同制程要求提供產(chǎn)品組合。以半導(dǎo)體的PVD（物理氣相 沉積）為例，要求在10-3 至 10-7 Torr范圍的高真空范圍內(nèi)運(yùn)行，需使用干式粗抽泵、 渦輪泵以及低溫泵，普發(fā)提供的A4H系列是專用于 PVD 應(yīng)用的全系列干式泵和磁 懸浮渦輪泵，ATH M渦輪泵也已獲得許多OEM客戶的認(rèn)證。
2015-2019年，普發(fā)的收入從5.01億美元增長到2019年的7.1億美元，復(fù)合增長率 9.0%，2018年曾經(jīng)達(dá)到7.8億美元，2019年受半導(dǎo)體行業(yè)投資不景氣收入有所下滑， 同期營業(yè)利潤從6501萬美元增長到7274萬美元，營業(yè)利潤率在13%左右，2018年最 高達(dá)到14.6%。
從收入的拆分來看：
?。?）按產(chǎn)品拉看，絕大部分為真空產(chǎn)品，公司產(chǎn)品分為Turbopumps（渦輪泵，針 對高真空和超高真空）、Instruments and components（儀器部件）、Backing pumps （支撐泵，針對低真空和中真空）、Service（服務(wù)，培訓(xùn)、備品備件等）、Systems （系統(tǒng)，針對多級真空等）。2015-2019年，各產(chǎn)品的占比均有所變化，渦輪泵從32.1%下降到29.2%，支撐泵從22.7%下降到19.6%，儀器部件從21.9%上升到30.3%，真 空系統(tǒng)從2.0%上升到3.1%，除去儀器部件占比大幅上升外，其余部分均保持相對穩(wěn) 定狀態(tài)。
?。?）按下游應(yīng)用領(lǐng)域，與ISTV的分類類似，公司將客戶分為半導(dǎo)體（主要使用中大 型支撐泵、渦輪分子泵、測量儀器）、工業(yè)（用于電動車、太陽能熱發(fā)電、冶金、空 調(diào)制冷等）、分析測試（掃描電子顯微鏡等）、科研（泵、質(zhì)譜儀、檢漏儀等，用于 研究所等）、涂層（平面顯示、紡織、OLED、LED、太陽能電池等）。半導(dǎo)體為其 中最大的部分，2015年到2019年，半導(dǎo)體行業(yè)的收入占比從31.0%上升到35.2%， 最高達(dá)38.4%，工業(yè)應(yīng)用從25.5%下降到23.6%，分析測試從20.3%下降到18.7%， 科研行業(yè)從10.9%上升到11.9%，期間最高達(dá)到過15.1%（2018年），涂層部分從12.3% 下降到10.5%。
（四）Ebara：日本百年企業(yè)，干式真空泵積累深厚
Ebara成立于1912年，目前旗下有3塊業(yè)務(wù)，分別是：（1）流體機(jī)械及系統(tǒng)，主要包 括泵、壓縮機(jī)、渦輪機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等，主要用于石油、天然氣、液化天然氣等；（2） 環(huán)境工程，包括市政垃圾焚燒廠、工業(yè)垃圾焚燒廠、水處理廠等；（3）精密器械， 包括干式真空泵、CMP（化學(xué)機(jī)械拋光）設(shè)備、電鍍設(shè)備及排氣處理設(shè)備，主要用 于半導(dǎo)體、平板顯示、LED和太陽能電池等領(lǐng)域。根據(jù)公司的介紹文件，公司在液化 天然氣泵領(lǐng)域全球市占率第一，在CMP系統(tǒng)和干泵領(lǐng)域全球市占率第二。公司2020 年營業(yè)收入約49.1億美元，流體機(jī)械及系統(tǒng)部門占約60%，精密器械部門占約27%， 環(huán)境工程部門占約13%。
從公司的發(fā)展歷程來看，可分為以下幾個階段：（1）1912~1944年，主要致力于水 利基礎(chǔ)設(shè)施；（2）1945~1980年，趁著戰(zhàn)后日本重建，公司介入風(fēng)力&水力發(fā)電、 垃圾焚燒業(yè)務(wù)；（3）1980~2000年，介入半導(dǎo)體設(shè)備，1986年推出干式真空泵設(shè)備， 1987年推出減排設(shè)備，1992年推出CPM設(shè)備；（4）2000年之后，可持續(xù)增長階段， 致力于能源節(jié)約產(chǎn)品與循環(huán)利用技術(shù)。
2016-2020年，公司精密器械部門的收入從約7.8億美元上升到13.2億美元，年復(fù)合 增長率約13.8%，同期營業(yè)利潤率從約12.5%下降到8.1%，根據(jù)公司2020年的年報， 公司精密器械部門的營業(yè)利潤率的目標(biāo)為12%。
精密器械部門的收入拆分來看，（1）應(yīng)用領(lǐng)域。2019年半導(dǎo)體收入占比90%，其他 占比10%。（2）產(chǎn)品和服務(wù)角度。2019年服務(wù)收入占比34.7%，產(chǎn)品收入占比65.3%。
從海外龍頭的發(fā)展歷史來看，我們可以得到以下啟示：
?。?）企業(yè)發(fā)展歷史長，長期致力于真空領(lǐng)域，產(chǎn)品系列齊全，技術(shù)壁壘較高，除去 真空泵之外，還可以提供包括撿漏、真空計在內(nèi)的真空綜合解決方案。
?。?）布局廣泛，除去真空領(lǐng)域之外，利用泵領(lǐng)域的通用知識，從事壓縮機(jī)、渦輪機(jī) 等通用制造業(yè)，極大的發(fā)揮了技術(shù)的共享作用。
（3）不斷兼并，在相似領(lǐng)域進(jìn)行相關(guān)的收購兼并，獲得相關(guān)技術(shù)并發(fā)揮協(xié)作作用。
五、國產(chǎn)化大幕已開啟，未來可期
國內(nèi)企業(yè)在光伏領(lǐng)域已有較大突破，半導(dǎo)體領(lǐng)域逐步切入。根據(jù)漢鐘精機(jī)的年報， 公司的真空產(chǎn)品在光伏產(chǎn)業(yè)深耕多年，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大批量供貨以及長時間可靠運(yùn)行， 以優(yōu)異的性價比贏得了較大的市場份額。根據(jù)中科儀的招股說明書，中科儀的真空 產(chǎn)品已經(jīng)被隆基、晶盛機(jī)電、平煤隆基等光伏客戶大批量采用，并且進(jìn)入了長江存 儲、上海積塔等半導(dǎo)體客戶。以漢鐘精機(jī)和中科儀為代表的國產(chǎn)真空泵企業(yè)，已在 光伏行業(yè)取得不錯成績，并且隨著產(chǎn)品性能的不斷進(jìn)步以及光伏行業(yè)對降本的不斷 追求，預(yù)計在光伏行業(yè)的突破將繼續(xù)進(jìn)行。半導(dǎo)體行業(yè)對真空泵的要求更高，國產(chǎn) 真空泵需要較長的時間進(jìn)行技術(shù)探索和驗證，但是國產(chǎn)化的進(jìn)程已經(jīng)開始，預(yù)計將 逐步提高市場份額。
各家由于各自發(fā)展的歷程不同，干式泵的布局亦有所不同。根據(jù)各家官網(wǎng)的產(chǎn)品介 紹來看，Edwards作為真空領(lǐng)域絕對的領(lǐng)先者，產(chǎn)品系列最全，各種結(jié)構(gòu)的真空泵均 有布局；Ebara以羅茨泵為主；Kashiyama以羅茨泵和螺桿泵為主。反觀國內(nèi)，漢鐘 精機(jī)作為螺桿泵的龍頭，真空泵以螺桿式為主，旋片泵也有所布局；中科儀以渦旋 泵和羅茨泵為主；中科科儀以分子泵、旋片泵為主。
羅茨泵、渦旋式、螺桿式均是干式真空泵的主流結(jié)構(gòu)，均為變?nèi)菔秸婵毡茫鶕?jù)中科 儀的招股說明書，
?。?）羅茨干泵內(nèi)裝有兩個相反方向同步旋轉(zhuǎn)的葉形轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子間、轉(zhuǎn)子與泵殼內(nèi)壁 間有細(xì)小間隙而互不接觸的一種變?nèi)菡婵毡?，主要的真空度?yīng)用范圍是10 -3~105Pa；
?。?）渦旋干泵通過兩個渦旋盤的轉(zhuǎn)動，在兩個渦旋盤之間不斷產(chǎn)生周期性變化的新月形狀小腔，達(dá)到壓縮氣體的效果，主要的真空度應(yīng)用范圍是10 -1~105Pa；
?。?）螺桿干泵是利用一對螺桿，在泵殼內(nèi)做同步高速反向旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的吸氣和排氣 達(dá)到壓縮氣體的效果，主要的真空度應(yīng)用范圍是10 -2~105Pa。
從真空度的應(yīng)用范圍來看，羅茨干泵最廣，螺桿干泵次之，最后是渦旋干泵，三者主 要應(yīng)用于粗真空（1.3×10-1~10 5Pa）與部分高真空（1.3×10-6~1.3×10-1Pa）領(lǐng)域，要 達(dá)到更高的超高真空（1.3×10-10~1.3×10-6 Pa）需要疊加渦輪泵、分子泵等。
與干式泵大多為變?nèi)菡婵毡貌煌肿颖玫氖且环N動量真空泵，是利用高速旋轉(zhuǎn)的 轉(zhuǎn)子把動量傳輸給氣體分子，使之獲得定向速度，從而被壓縮、被驅(qū)向排氣口后為 前級抽走的一種真空泵，主要用于實(shí)現(xiàn)高真空，應(yīng)用領(lǐng)域與干式真空泵有所差異。
?。ㄒ唬h鐘精機(jī)：螺桿泵龍頭，充分受益光伏與半導(dǎo)體的擴(kuò)產(chǎn)與國產(chǎn)化
公司主要產(chǎn)品有螺桿式制冷壓縮機(jī)和螺桿式空氣壓縮機(jī)，經(jīng)過多年的發(fā)展，已成為 中國大陸頗有實(shí)力的壓縮機(jī)生產(chǎn)廠家。按照產(chǎn)品分類，公司的主要產(chǎn)品包括制冷產(chǎn) 品、空壓產(chǎn)品、真空產(chǎn)品、鑄件產(chǎn)品、零件及維修。2019年總收入18.07億元，其中 真空產(chǎn)品收入3.69億元，占總收入的20.43%，根據(jù)公司的業(yè)績快報，2020年營業(yè)收 入22.73億元，同比增加25.78%。
真空產(chǎn)品收入快速增長，毛利率維持高位。目前公司的真空產(chǎn)品主要應(yīng)用在光伏領(lǐng) 域。受益于光伏行業(yè)積極擴(kuò)產(chǎn)，公司真空業(yè)務(wù)近幾年快速增長。2018年和2019年真 空產(chǎn)品收入分別為2.73/3.69億元，同比增長18.2%/35.2%；2020年上半年真空產(chǎn)品 收入1.92億元，同比增加86.5%，進(jìn)入高速增長階段；近年真空產(chǎn)品的毛利率穩(wěn)定在 40%左右。20H1真空產(chǎn)品收入占總收入比重升至21.87%。
在半導(dǎo)體真空泵方面，根據(jù)2019年年報，2019 年公司干式真空泵在國內(nèi)半導(dǎo)體一 線大廠及設(shè)備廠都已導(dǎo)入，產(chǎn)品符合業(yè)界需求，并可與歐、日國際真空泵大廠在產(chǎn) 品性能規(guī)格等方面競爭。在半導(dǎo)體行業(yè)的拉晶、LL、Etching、CVD、ALD、封裝、 測試等清潔或嚴(yán)苛制程公司真空泵都能使用。目前在臺灣已有半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)公司在使 用公司真空泵，大陸市場已在積極開拓中，且已有廠商開始陸續(xù)下單。
漢鐘以螺旋式干泵為主。根據(jù)公司21年3月的投資者關(guān)系活動記錄，公司的螺旋干式 真空泵主要應(yīng)用于光伏行業(yè)、半導(dǎo)體行業(yè)、新能源行業(yè)等，應(yīng)用于光伏行業(yè)的占比 最高，而其中又以光伏硅片的拉晶環(huán)節(jié)以及電池片環(huán)節(jié)為主，在光伏行業(yè)已經(jīng)贏得 了較大的市場份額，主要客戶包括晶盛機(jī)電、隆基、捷佳偉創(chuàng)、晶科等。
漢鐘精機(jī)擁有半導(dǎo)體用干式真空泵全系列產(chǎn)品。經(jīng)過不斷地技術(shù)改善和優(yōu)化，目前 公司已有能滿足半導(dǎo)體最先進(jìn)工藝的全系列中真空干式真空泵產(chǎn)品，公司產(chǎn)品真空 產(chǎn)品抽氣量達(dá)到80-7000m3 /h，可滿足各制程抽氣需求，并擁有SEMI 安全基準(zhǔn)驗證 證書，根據(jù)公司年報，目前有以下三個系列運(yùn)用在各半導(dǎo)體工藝中：
（1）PMF：體積超小，超高效節(jié)能機(jī)型，適用于Load Lock、TR、Metrology等干凈 制程；（2）iPM：體積小、節(jié)能，適用于一般嚴(yán)苛工藝腔，諸如PVD、Ashing、ETCH、 IPM 等工藝；（3）iPH：抗沾黏、腐蝕、熱氮?dú)庀到y(tǒng)、殼體溫度控制，適用于嚴(yán)苛 工藝腔，諸如CVD、ALD 等工藝。
?。ǘ┲锌苾x：國內(nèi)渦旋泵龍頭，技術(shù)積累深厚
中國科學(xué)院沈陽科學(xué)儀器股份有限公司（后簡稱中科儀）是真空儀器設(shè)備制造企業(yè)， 主要業(yè)務(wù)包括真空科研設(shè)備、LED高端裝備設(shè)備（包括PECVD、晶體生長爐等）、 真空干泵及技術(shù)服務(wù)。根據(jù)公司招股說明書，公司在干式真空泵領(lǐng)域具有近20年的 產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗，承擔(dān)了“國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020）”、 “極大規(guī)模集成電路制造裝備及成套工藝”（“02專項”）、“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝 備”（“04專項”）等國家科技重大專項，公司的干式真空泵產(chǎn)品已在中芯國際、長江 存儲、上海華力、北方華創(chuàng)等集成電路制造企業(yè)及集成電路裝備制造企業(yè)通過工藝 驗證并批量應(yīng)用，在光伏領(lǐng)域，公司干式真空泵產(chǎn)品已被隆基股份、晶盛機(jī)電等龍 頭企業(yè)大批量采購使用。
當(dāng)前中科儀的真空干泵業(yè)務(wù)正處于快速增長態(tài)勢。根據(jù)中科儀的招股說明書，2019 年公司銷售真空干泵2546臺，銷售收入1.57億元，同比增長97.8%，2020年前半年 銷售真空干泵1795臺，銷售收入1.24億元，延續(xù)高增長態(tài)勢。2019年公司真空干泵 產(chǎn)能2400臺/年左右，產(chǎn)能利用率126.70%，公司的募投項目《干式真空泵產(chǎn)業(yè)化建 設(shè)項目》，計劃投入7億元形成20040臺/年的生產(chǎn)能力，進(jìn)一步增強(qiáng)公司的創(chuàng)收能力。
中科儀干式真空泵主要為羅茨干泵與渦旋干泵。羅茨干泵分為三大系列：L系列產(chǎn)品 主要應(yīng)用于集成電路清潔工藝制程，如裝載、傳輸；M系列產(chǎn)品主要應(yīng)用于集成電路中等工藝制程，如刻蝕；H系列產(chǎn)品主要應(yīng)用于集成電路苛刻工藝制程，如CVD；渦 旋干泵分為雙側(cè)無油式和單側(cè)屏蔽式兩大系列。
中科儀干式真空泵已被光伏與半導(dǎo)體頭部客戶采用，產(chǎn)品力獲認(rèn)可。根據(jù)公司招股 說明書，中科儀的主要客戶包括隆基、晶盛機(jī)電等光伏行業(yè)制造/設(shè)備頭部客戶，以 及長江存儲、上海積塔、北方華創(chuàng)等半導(dǎo)體行業(yè)制造/設(shè)備頭部客戶，來自半導(dǎo)體行 業(yè)的收入估計在20%以上，產(chǎn)品力獲得認(rèn)可。
?。ㄈ┲锌瓶苾x：致力于分子泵、旋片泵，國家級高新技術(shù)企業(yè)
北京中科科儀股份有限公司（后簡稱中科科儀），前身為中國科學(xué)院北京科學(xué)儀器 研制中心（原中國科學(xué)院科學(xué)儀器廠），是中國科學(xué)院首家事業(yè)單位整體轉(zhuǎn)改制企 業(yè)。中科科儀曾經(jīng)承擔(dān)了多個國家重要科研攻關(guān)項目，成功研制出我國第一臺掃描 電子顯微鏡、第一臺渦輪分子泵、第一臺商用氦質(zhì)譜檢漏儀、第一臺磁懸浮分子泵 等，技術(shù)創(chuàng)新實(shí)力雄厚，被評為國家級企業(yè)技術(shù)中心，是國家首批通過的國家級高 新技術(shù)企業(yè)。
公司主營業(yè)務(wù)是科學(xué)儀器設(shè)備及半導(dǎo)體等產(chǎn)業(yè)設(shè)備核心零部件產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和 銷售，主要真空泵產(chǎn)品是分子泵及旋片泵，真空儀器主要包括檢漏儀、充氣回收檢 漏系統(tǒng)、空間環(huán)境模擬系統(tǒng)、大科學(xué)真空配套及真空鍍膜設(shè)備等產(chǎn)品。
與一般的干式泵不同，分子泵主要應(yīng)用于高真空和超高真空度范圍（約 10-8~10- 1Pa），干式泵主要應(yīng)用于低真空度范圍（約 10-3~105Pa）。干式真空泵在大氣壓 強(qiáng)下獨(dú)立使用實(shí)現(xiàn)低真空，而分子泵的正常工作需要一定的啟動壓強(qiáng)，其無法在大 氣壓強(qiáng)下直接工作，分子泵的正常工作要求連接干式真空泵等低真空泵種作為前級 預(yù)抽真空泵使用，分子泵作為二級泵使用。
