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1、公 司 研 究 2024.01.17 1 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 中 微 公 司(688012)公 司 深 度 報 告 國產刻蝕+MOCVD 設備龍頭,內生外延打造高端裝備平臺 分析師 鄭震湘 登記編號:S1220523080004 劉嘉元 登記編號:S1220523080001 李魯靖 登記編號:S1220523090002 強 烈 推 薦(調 升)公 司 信 息 行業 半導體設備 最新收盤價(人民幣/元)136.71 總市值(億)(元)868.42 52 周最高/最低價(元)193.01/104.34 歷 史 表 現 數據來源:wind 方正證券研究所
2、相 關 研 究 中微公司(688012):刻蝕高速增長夯實龍頭地位,薄膜新品布局初見成效2024.01.14 中微公司(688012):費用致使 Q3 業績承壓,依舊看好刻蝕龍頭的強勢增長2023.10.28 中微公司:12 英寸 LPCVD 新突破,三維發展戰略新動能2023.05.11 中微公司:23Q1 MOCVD 放量顯著,平臺化轉型未來可期2023.05.01 刻蝕刻蝕+MOCVD+MOCVD 龍頭,技術驅動行業領先。龍頭,技術驅動行業領先。中微公司成立于 2004 年,主營業務為開發大型真空微觀器件高端工藝設備,目前已成為國產刻蝕設備機MOCVD 龍頭供應商,刻蝕設備覆蓋 90%以
3、上應用,部分性能超越國際競品,Mini LED 關鍵設備 MOCVD 在藍綠光 LED 生產線取得絕對領先地位。公司 CCP 刻蝕設備已批量應用于國內外一線客戶從 65nm 到 5nm 集成電路制造產線,極高深寬比刻蝕機在客戶端驗證具有刻蝕60:1 深寬比結構的能力;ICP 刻蝕設備逐步成熟,已成功進入海內外超 50 家客戶的晶圓產線。中國晶圓廠設備投資強勁,國產設備供應商加速滲透。中國晶圓廠設備投資強勁,國產設備供應商加速滲透。根據 SEMI 最新報告統計,全球晶圓制造設備在 2022 年創下 940 億美金新高后,2023 年預計下降 3.7%到 906 億美金,這一數字相比 SEMI 年
4、中預計的全年同比收縮18.8%大幅收窄,主要就是因為中國半導體設備資本開支強勁。我們看到中國大陸半導體設備從 2013 年占全球比重 10.6%提升至 2023 年前三季度的 31.3%,中國大陸半導體設備市場重要性日益凸顯。貿易摩擦背景下,國產設備供應商已基本完成從 0 到 1 的突破,替代加速。我們統計 8 家核心設備公司 2023 年前三季度營收合計規模約 300 億人民幣(含非集成電路業務),約占大陸設備市場需求的 16.5%,替代空間仍非常廣闊。橫向布局關鍵導體薄膜沉積設備,平臺化逐步顯現。橫向布局關鍵導體薄膜沉積設備,平臺化逐步顯現。中微公司基于創新技術和專利保護設計,正在開發 L
5、PCVD、生長硅及鍺硅極關鍵 EPI 設備等。公司在兩年內已實現多種 LPCVD 研發交付以及 ALD 設備研發的重大突破,目前已有四款設備產品進入市場,其中三款設備已獲得客戶認證,并開始得到重復性訂單,未來公司還規劃進一步完善先進 CVD 和 ALD 產品線。中微橫向拓寬半導體設備中又一重要設備品類,市場空間進一步打開。新型顯示推動新型顯示推動 MOCVDMOCVD 設備需求,第三代半導體貢獻新動能設備需求,第三代半導體貢獻新動能。近年來受 LED終端需求波動,公司 MOCVD 設備需求出現下滑。隨著 Mini LED 產業鏈擴產,終端消費電子產品成本進一步下探,Mini LED 消費市場滲
6、透率持續提升。國內第三代化合物半導體投資亦如火如荼。中微公司專為 Mini LED量產設計的 Prismo UniMax MOCVD 設備已取得國內領先客戶訂單,SiC、GaN 功率器件、Micro-LED 等器件所需的多類 MOCVD 設備也取得了良好進展,2024 年將會陸續進入市場,MOCVD 系列產品需求有望逐步修復。產能擴充支撐長期增長,內生外延協同發展。產能擴充支撐長期增長,內生外延協同發展。公司在南昌約 14 萬平方米生產和研發基地、上海臨港約 18 萬平方米生產和研發基地部分生產廠房已正式投入使用,支持公司銷售長期成長。公司持續開發關鍵零部件供應商,保證供應鏈穩定、安全。外延方
7、面,公司已投資睿勵儀器、拓荊科技、理想萬里暉、中欣晶圓、昂坤視覺、德龍激光等公司,布局量測檢測、薄膜沉積、半導體晶圓、精密激光加工設備等領域,推動平臺化建設進程,內生外延緊抓行業機遇實現協同發展。我們預計公司將在 2023-2025 年實現收入 62.6/85.8/116.9 億元,歸母凈利潤 17.8/21.5/30.4 億元,給予“強烈推薦”評級。風險提示:新技術、新產品研發進展不及預期,全球貿易紛爭影響,行業競爭加劇。方 正 證 券 研 究 所 證 券 研 究 報 告-22%-1%20%41%62%23/1/1723/4/1823/7/1823/10/17中微公司滬深300中微公司(68
8、8012)公司深度報告 2 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 盈 利 預 測(人民幣)單位/百萬 2022A 2023E 2024E 2025E 營業總收入 4740 6262 8584 11694(+/-)%52.50 32.12 37.08 36.22 歸母凈利潤 1170 1775 2146 3040(+/-)%15.66 51.72 20.94 41.65 EPS(元)1.90 2.87 3.47 4.91 ROE(%)7.55 10.10 10.89 13.36 PE 51.58 47.70 39.44 27.84 PB 3.90 4.82 4.30 3.7
9、2 數據來源:wind 方正證券研究所 注:EPS 預測值按照最新股本攤薄 dVNAxVgWmV9XuZ8OcM9PtRpPsQsOkPnNpOiNqRwPaQnNuNxNqRsRxNmNnR中微公司(688012)公司深度報告 3 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 正文目錄 1 深耕微觀加工關鍵高端設備,國產替代領軍者.6 1.1 十九年砥礪前行,成就刻蝕設備+MOCVD 國產龍頭.6 1.2 核心團隊產業經驗豐富,股權激勵彰顯長期發展信心.10 1.3 營收業績復合增速優秀,持續研發驅動長期成長.13 2 中國大陸設備市場日益重要,國產替代空間廣闊.17 2.1
10、半導體設備:數碼產業之基石,回暖在即.17 2.2 海外廠商主導半導體設備市場,國產替代加速.20 3 制程升級疊加存儲堆疊趨勢,刻蝕設備需求日漸高漲.23 3.1 刻蝕設備美、日領先,中微公司穩步突破.23 3.2 制程精進、存儲產品升級,刻蝕設備持續迭代.26 4 新型顯示推動 MOCVD 設備需求,第三代半導體貢獻新動能.32 4.1 Mini LED 走向大規模商用,MOCVD 深度受益.32 4.2 Micro LED 技術持續突破,商業化在即.34 4.3 第三代半導體方興未艾.35 5 重視研發完善產品布局,多元投資布局豐富業務矩陣.38 5.1 內生外延,拓展品類及業務布局.3
11、8 5.2 著眼未來,在研項目完善產品品類.41 6 盈利預測及投資建議.43 7 風險提示.44 中微公司(688012)公司深度報告 4 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表目錄 圖表 1:公司發展歷程.6 圖表 2:中微反應臺累計數量.7 圖表 3:公司主要產品.8 圖表 4:中微公司部分客戶.9 圖表 5:中微三維發展戰略.10 圖表 6:公司產業基地建設情況.10 圖表 7:高管及核心技術人員.11 圖表 8:公司股權結構.12 圖表 9:2023 年股權激勵計劃方案.12 圖表 10:公司營收及同比增速(億元).13 圖表 11:公司歸母凈利潤及同比增速
12、(億元).13 圖表 12:公司毛利率和凈利率水平.14 圖表 13:公司分業務營收(億元).14 圖表 14:分業務毛利率.14 圖表 15:公司分地區營收(億元).15 圖表 16:分地區毛利率.15 圖表 17:公司費率情況.15 圖表 18:研發費用及占比(億元).16 圖表 19:研發人員及人均創收創利情況.16 圖表 20:存貨與合同負債情況(億元).16 圖表 21:以微觀加工為基礎的數碼產業的四個基本層次及產值.17 圖表 22:半導體中長期需求樂觀.17 圖表 23:300mm 晶圓全球產能與需求 FCST.17 圖表 24:全球半導體銷售額逐步回暖.18 圖表 25:中國半
13、導體銷售額逐步回暖.18 圖表 26:全球半導體設備市場規模(億美金).18 圖表 27:中國半導體設備市場在全球占據越來越大的份額(單位:十億美元).19 圖表 28:制程進步帶動設備投資增長.19 圖表 29:2022 年全球前十大半導體設備廠商(億美元).20 圖表 30:2015-2022 年中國半導體設備國產化率.20 圖表 31:美國對半導體設備出口限制逐步加深.21 圖表 32:國內出臺促進半導體行業發展的部分政策.22 圖表 33:晶圓制造設備價值量占比.23 圖表 34:等離子體刻蝕過程.24 圖表 35:2022 年刻蝕設備市場主要劃分.24 圖表 36:CCP 與 ICP
14、 簡化示意圖.25 圖表 37:2020 年刻蝕設備市場格局.25 圖表 38:臺積電先進節點時間線.26 圖表 39:采用 FinFlex(混搭 FinFET)技術性能提升.26 圖表 40:Planar FET、FinFET 與 GAAFET 架構圖.26 圖表 41:10nm 多重圖案化工藝原理.27 圖表 42:2D 結構 VS 3D 結構 VS 4D 結構.27 圖表 43:美光 232 層 3D NAND 結構及性能.28 圖表 44:美光技術路線圖.28 圖表 45:公司可應用于先進制程產品系列.28 中微公司(688012)公司深度報告 5 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲
15、明 與 免 責 條 款 圖表 46:大馬士革工藝.29 圖表 47:中微 20:1 到 60:1 極高深寬比細孔的歷史.30 圖表 48:極高深寬刻蝕產品系列.30 圖表 49:TSV 在 CIS 領域應用.31 圖表 50:TSV 在存儲的應用.31 圖表 51:采用 TSV 技術的 3D SIP 封裝結構.31 圖表 52:通過穿硅通孔連線和晶圓級封裝的 MEMS 器件.31 圖表 53:Mini LED 工作原理.32 圖表 54:Mini LED 顯示產品出貨情況.33 圖表 55:MOCVD 基本原理.33 圖表 56:Prismo UniMax MOCVD 設備.34 圖表 57:
16、不同顯示應用對 Micro LED 顯示的需求.34 圖表 58:2022-2027 年 Micro LED 市場產值分析(百萬美元).35 圖表 59:第三代半導體材料主要應用領域.36 圖表 60:中國 2022 年各類第三代半導體材料市場規模占比.36 圖表 61:2022 年中國氮化鎵半導體應用市場占比.37 圖表 62:2022 年中國碳化硅半導體應用市場占比.37 圖表 63:薄膜設備分類.38 圖表 64:中微公司 WCVD 產品開創設備產品記錄.39 圖表 65:拓荊科技發展歷程.39 圖表 66:德龍激光營收及同比(億元).40 圖表 67:德龍激光歸母凈利潤及同比(億元).
17、40 圖表 68:公司在研項目(億元).42 圖表 69:公司分產品盈利預測(億元).43 圖表 70:可比公司估值對比(除中微公司外均為 Wind 一致預期,數據截止 2024 年 1 月 17 日收盤).44 中微公司(688012)公司深度報告 6 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 1 深耕微觀加工關鍵高端設備,國產替代領軍者 1.1 十九年砥礪前行,成就刻蝕設備+MOCVD 國產龍頭 深耕刻蝕設備與深耕刻蝕設備與 MOCVDMOCVD 設備,橫向開拓薄膜沉積等設備領域。設備,橫向開拓薄膜沉積等設備領域。中微公司成立于2004 年,主要從事高端半導體設備及泛半導
18、體設備的研發、生產和銷售,基于在半導體設備制造產業多年積累的專業技術,由 MOCVD 和刻蝕設備起步,逐漸拓展至 LPCVD、ALD 等薄膜沉積及其他設備,廣泛布局半導體集成電路制造、先進封裝、LED 外延片生產、功率器件、MEMS 制造以及其他微觀工藝的高端設備。自成立以來,公司致力于開發和提供微觀加工所需的高端關鍵設備,引領國內半導體設備技術發展。圖表1:公司發展歷程 資料來源:招股說明書,公司官網,方正證券研究所 刻蝕設備、刻蝕設備、MOCVDMOCVD 達國際先進水平,薄膜類設備進展順利。達國際先進水平,薄膜類設備進展順利。公司等離子體刻蝕設備已應用在國際一線客戶從 65 納米到 14
19、 納米、7 納米和 5 納米及更先進的集成電路加工制造生產線及先進封裝生產線,薄膜沉積設備已付運客戶端驗證評估,已如期完成多道工藝驗證,MOCVD 設備在行業領先客戶的生產線上大規模投入量產,公司已成為世界排名前列的氮化鎵基 LED 設備制造商,在 Mini LED 氮化家基設備領域市場占有率領先。截止 2023 年年中,公司累計已有約 3700 臺等離子刻蝕和化學薄膜反應臺,在國內外超100生產線全面實現量產和大量重復性銷售,較 2022 年底反應臺數增約 389 臺。中微公司(688012)公司深度報告 7 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表2:中微反應臺累計
20、數量 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所 1)CCPCCP 設備:設備:公司電容性刻蝕機已進入 5 納米及以下晶圓生產線,進入 2D 和 3D存儲器生產線,擁有 2600+反應臺在線生產,200+反應臺進入 5 納米及以下生產線,在國際最先進的 5 納米芯片生產線及下一代更先進的生產線上,CCP 刻蝕設備實現了多次批量銷售,邏輯芯片制造方面,12 英寸高端刻蝕設備持續獲得國際國內知名客戶的訂單,已經在從 65 納米到 5 納米的各個技術結點大量量產;5 納米技術以下也獲得重復訂單并付運。存儲芯片制造環節,公司的等離子體刻蝕設備已大量用于先進三維閃存和動態隨機存儲器件的量產。截至 2023
21、年中累計付運超過 2500 個 CCP 刻蝕反應臺。2)ICPICP 設備:設備:全面滿足 55nm、40nm 和 28nm 邏輯芯片制造中的 ICP 刻蝕工藝要求。拓展了在先進邏輯、先進 DRAM、更多層的 3D NAND 存儲芯片和特色器件等芯片制造中的應用范圍,Nanova 單臺機訂單年增長超過 100%,迅速擴大市場占有率,雙臺機也已進入生產線,200+反應臺在線生產,在涵蓋邏輯、DRAM、3DNAND、功率和電源管理、以及微電機系統等芯片和器件的50多個客戶的生產線上量產;深硅刻蝕開發了 2.5D 和 3D 芯片加工設備、進入歐洲 MEMS 生產線量產、在國內TSV/MEMS成為主流
22、設備,在300mm的3D芯片的硅通孔刻蝕工藝上得到成功驗證。3)MOCVDMOCVD 設備:設備:擁有用于藍光 LED 的 Prismo D-Blue、Prismo A7 能分別實現單腔 14 片 4 英寸和單腔 34 片 4 英寸外延片加工能力,Prismo A7 在全球氮化鎵基LED MOCVD 市場中占據領先地位。制造深紫外光 LED 的 Prismo HiT3,單爐可生長 18 片 2 英寸外延晶片,并可延伸到生長 4 英寸晶片。Mini-LED 生產的 Prismo UniMax 已在領先客戶端大規模量產。用于硅基氮化鎵功率器件 Prismo PD5,已在客戶生產線上驗證通過并獲得重
23、復訂單。用于碳化硅功率器件外延生產設備正在開發中,下一代用于氮化鎵功率器件制造的 MOCVD 設備及制造 Micro-LED 應用的新型 MOCVD 設備也正在按計劃開發中。4)LPCVDLPCVD 設備:設備:Preforma Uniflex CW滿足先進邏輯器件、DRAM 和 3D NAND 中接觸孔以及金屬鎢線的填充應用需求。5)VOCVOC 設備:設備:平板顯示生產線等工業用的空氣凈化,目前已經生產制造多臺凈化設備,并順利的應用在各個客戶端。中微公司(688012)公司深度報告 8 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表3:公司主要產品 產品類別 圖示 產品型
24、號 應用領域 進展 CCP Primo D-RIE、Primo AD-RIE、Primo HD-RIE、Primo SD-RIE、Primo UD-RIE 主要應用于集成電路制造中氧化硅、氮化硅,低介電常數模和各種模板層等介質材料的刻蝕 D-RIE、AD-RIE、HD-RIE 等產品已廣泛應用于國內外一線客戶生產線。截至 2023H1,累計生產付運超過 2500 個 CCP 刻蝕反應臺,28 納米以上的絕大部分 CCP 刻蝕應用和 28 納米及以下的大部分 CCP 刻蝕應用形成較為全面的覆蓋;28 納米及以下邏輯器件,可調節電極間距的 SD-RIE 已經進入客戶驗證階段;UD-RIE 在客戶端
25、驗證出具有刻蝕60:1 深寬比結構能力 ICP Primo Nanova SE、Primo Nanova VE HP、Primo Nanova LUX、Primo Twin-Star、Primo Twin-Star SE 主要應用在集成電路制造中單晶硅、多晶硅及多種介質等材料的刻蝕 在涵蓋邏輯、DRAM、3D NAND、功率和電源管理、以及微電機系統等芯片和器件的 50 多個客戶生產線上量產,VE HP 和 LUX 擴展了 ICP刻蝕設備的驗證工藝范圍,在先進邏輯芯片、先進 DRAM 和 3D NAND 的 ICP 驗證刻蝕工藝覆蓋率有望擴展 50%-70%,VE HP 在 DRAM中高深款比
26、多晶硅掩膜應用上,在客戶產線上認證成功。LUX 也已付運至多個客戶產線上開始認證。Twin-Star SE 拓展了公司雙臺機 ICP刻蝕設備在汽車功率器件、微型發光二極管Micro-LED、AR 眼鏡用的超透鏡 MetaLens 等特色器件的刻蝕市場,已取得重復訂單 Primo TSV 200E、Primo TSV 300E 主要應用 CMOS 圖像傳感器、MEMS 芯片、2.5D芯片、3D 芯片等通孔及溝槽刻蝕 在晶圓級先進封裝、2.5D 封裝和微機電系統芯片生產線等成熟市場繼續獲得重復訂單,在 12英寸的 3D 芯片的硅通孔刻蝕工藝上得到成功驗證,在歐洲客戶新建的 12 英寸微機電系統芯片
27、產線上獲得認證機會 MOCVD Prismo A7、Prismo HiT3、Prismo UniMax、Prismo PD5、藍綠光及紫外 LED 外延片和功率器件生產 2022 年推出用于氮化鎵功率器件生產的MOCVD 設備 Prismo PD5,目前已交付國內外領先客戶進行生產驗證,并取得重復訂單;針對 Micro-LED 專用 MOCVD 設備正開發中;用于 Mini LED 顯示的 Prismo UniMax 累計出貨量已超過 120 腔;應用于碳化硅功率器件外延生產設備,實驗室樣機取得了初步進展,后續將與潛在客戶合作開展實驗室樣品測試,于2023 年內交付樣機至客戶端開展生產驗證 L
28、PCVD Preforma Uniflex CW 滿足先進邏輯器件、DRAM 和 3D NAND 中接觸孔以及金屬鎢線的填充應用需求 首臺 CVD 鎢設備 2022 年付運關鍵存儲客戶端驗證評估,驗證進展順利,已如期完成多道工藝驗證。開發了新型號 CVD 鎢和 ALD 鎢設備來實現更高深寬比結構的材料填充,新型號的CVD 鎢和 ALD 鎢設備是生產高端存儲器件的關鍵設備,已通過關鍵客戶實驗室測試,首臺量產驗證機已在客戶端進行測試。應用于先進存儲和邏輯器件的 ALD 氮化鈦設備也取得重中微公司(688012)公司深度報告 9 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 大進展,多
29、項指標達到國際領先水平,預期在2023 年下半年發往客戶端進行量產驗證 VOC 平板顯示生產線等工業用的空氣凈化 目前已經生產制造多臺凈化設備,并順利的應用在各個客戶端 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所 客戶資源豐富,設備供貨國內外知名廠商??蛻糍Y源豐富,設備供貨國內外知名廠商。公司經過多年努力,憑借在等離子體刻蝕設備及 MOCVD 設備領域產品性能優越性及技術和服務優勢,供貨國內外知名半導體制造企業,客戶多樣分散。集成電路方面公司產品進入臺積電、中芯國際、華虹集團、長江存儲、海力士、聯華電子、博世、意法半導體等國內外知名廠商,LED 領域,產品進入三安光電、江西兆馳、華燦光電等優質客戶
30、。圖表4:中微公司部分客戶 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所 內生外延雙輪驅動高速發展。內生方面,內生外延雙輪驅動高速發展。內生方面,中微公司持續瞄準世界科技前沿,持續踐行三維發展戰略,深耕集成電路關鍵設備領域、擴展在泛半導體關鍵設備領域應用并探索其他新興領域的機會,以推進公司實現高速、穩定、安全發展,在刻蝕設備、MOCVD 設備等產品研發、市場布局、新業務投資拓展等諸多方面取得了較大的突破和進展,產品不斷獲得海內外客戶的認可。外延方面:外延方面:子公司中微惠創、中微匯鏈、芯匯康及公司參與投資的標的公司在各自細分領域取得了卓有成效的進展。中微惠創利用分子篩的吸附原理的化學反應器,開發制造
31、了工業用大型凈化設備;中微匯鏈以區塊鏈理念和技術為基礎,通過云+鏈方式打造新一代分布式去中心化的工業互聯網平臺 We-Linkin,協助重點行業和區域產業優化資源配置、促進產業要素的價值實現與流通,充分發揮產業集群效應,為重點行業或鏈主企業建立資源匯聚、數據互聯、流程互通、自主治理的產業協同體系;公司的參股投資項目營運表現良好,其中天岳先進、拓荊科技、德龍激光在 2022 年完成科創板掛牌上市,晶升股份于 2023 年 4 月完成科創板上市。2023 年上半年,公司完成對睿勵儀器的股權受讓,進一步鞏固產業鏈協同效應,完善公司業務布局。中微公司(688012)公司深度報告 10 敬 請 關 注
32、文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表5:中微三維發展戰略 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所 把握區域產業集群優勢,完善產業鏈布局。把握區域產業集群優勢,完善產業鏈布局。公司 2021 年募集資金擬在上海臨港新片區建設中微臨港總部和研發中心、中微臨港產業化基地,在南昌高新區建設中微南昌產業化基地,上海臨港新片區和南昌高新區均具有明顯的產業化集群優勢,南昌 LED 產業聚集效應已經形成,MOCVD 設備市場規模較大。中微產業化基地建設項目擬擴充和升級的產品類別為等離子體刻蝕設備、MOCVD 設備、熱化學CVD 設備等新設備、環境保護設備,相應產品的產能規劃情況分別約為 630 腔
33、/年、120 腔/年、220 腔/年、180 腔/年。目前公司在南昌約 14 萬平方米的生產和研發基地已正式投入使用、上海臨港的約 18 萬平方米的生產和研發基地部分生產廠房已經投入使用,支持了公司銷售快速增長的達成。圖表6:公司產業基地建設情況 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所(進度截止至 2023 年中報)1.2 核心團隊產業經驗豐富,股權激勵彰顯長期發展信心 董事長深耕行業多年,核心技術團隊產業經驗豐富。董事長深耕行業多年,核心技術團隊產業經驗豐富。公司董事長尹志堯博士于加州大學洛杉磯分校獲得博士學位,擁有近 40 年半導體行業經驗,自 1984 年起,先后任職英特爾、泛林半導體、
34、應用材料等國際前沿半導體公司,是國際等離子體刻蝕技術發展和產業化的重要推動者,曾于 2018 年美國 VLSI Research 的全球評比中,與英特爾董事長、格羅方德 CEO 等一起被評為 2018 年國際半導體產中微公司(688012)公司深度報告 11 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 業十大領軍明星。核心技術團隊成員多數擁有中芯國際、臺積電、應用材料、泛林半導體等大廠工作經驗,產業經驗豐富,具備行業前沿視角,深入了解先進技術,在國際半導體設備產業耕耘數十年,是為行業發展做出杰出貢獻的資深技術和管理專家。圖表7:高管及核心技術人員 姓名姓名 職務職務 履歷履歷
35、尹志堯 董事長 總經理 中國科學技術大學學士,加州大學洛杉磯分校博士。1984 年至 1986 年就職于英特爾中心技術開發部,擔任工藝工程師;1986 年至 1991 年就職于泛林半導體,歷任研發部資深工程師,研發部資深經理;1991 年至 2004 年就職于應用材料,歷任等離子體刻蝕設備產品總部首席技術官,總公司副總裁及等離子體刻蝕事業群總經理,亞洲總部首席技術官;2004 年至今擔任中微公司董事長及總經理。陳偉文 副總經理、財務負責人 廈門大學學士,美國阿拉巴馬大學碩士。1996 年至 1999 年擔任普華永道會計師事務所審計師;1999 年至 2000 年擔任可口可樂公司總部財務分析師;
36、2000 年至 2005 年擔任霍尼韋爾國際總部資深內審員及中國區飛機引擎分部財務總監;2006 年至 2007 年擔任耶路全球中國國際運輸財務總監;2007 年至 2008 年擔任海王星辰連鎖藥店集團財務總監兼副總經理;2009 年至 2010 年擔任盛大科技財務總監;2010 年至 2012 年擔任阿特斯太陽能集團副總經理兼財務總監;2012 年至今,擔任中微公司副總經理兼財務負責人。劉曉宇 副總經理、董事會秘書 浙江大學學士,復旦大學-BI 挪威商學院工商管理碩士。2001 年至 2005 年,擔任中芯國際集成電路制造(上海)有限公司戰略市場部分析師;2005 年至今,歷任中微公司市場部
37、經理,市場部資深經理,市場部總監,公共關系部資深總監,董事會辦公室執行總監.現任中微公司董事會秘書,副總裁。倪圖強 副總經理 中國科學技術大學學士,碩士,美國德州大學博士,博士后。1995 至 2004 年擔任泛林半導體技術總監;2004 年 8 月至今歷任中微公司執行總監,副總裁,現任中微公司副總經理。叢海 副總經理、刻蝕產品部總經理 新加坡國立大學碩士研究生。1995 年至 2002 年,擔任新加坡特許半導體蝕刻資深工程師;2002 年至 2003 年,擔任美國臺積電海外廠蝕刻資深工程師;2003 年至 2018 年,擔任新加坡 GlobalFoundries 研發部門蝕刻部技術總監;20
38、20 年加入中微公司,現任中微公司董事,副總裁,刻蝕產品部總經理。陶珩 副總經理、LPCVD 產品部和公共平臺工程部總經理 上海交通大學碩士研究生。1997 年至 2002 年,擔任武漢理工大學校辦工廠機械工程師;2002 年至 2003 年擔任捷銳氣壓設備(上海)有限公司機械工程師;2003 年至 2005 年擔任精技機電(上海)有限公司機械工程師.2005 加入中微公司,現任公司董事,集團副總裁,LPCVD 產品部和公共平臺工程部總經理。劉志強 CCP 刻蝕部總經理 北京清華大學學士,碩士。2002 年至 2004 年,就職于中芯國際集成電路制造有限公司,擔任蝕刻工藝工程師;2004 年至
39、 2008 年,擔任新加坡特許半導體蝕刻主任工程師。2008 年加入中微公司,現任中微公司副總裁,CCP 刻蝕部總經理。陳煌琳 ICP 產品部總經理 臺灣工業技術學院學士。2000 年至 2018 年,就職于泛林半導體,任職資深客戶服務經理;2018 年加入中微公司,現任中微公司副總裁,ICP 產品部總經理。何偉業 LPCVD 產品部總經理 南京大學學士,碩士。2007 年至 2010 年,就職于中芯國際邏輯技術研發部,擔任工藝工程師;2011 年至 2021 年,就職于應用材料(中國)有限公司,歷任技術主管,產品經理;2021 年加入中微公司,現任中微 LPCVD 產品部總經理。姜勇 MOC
40、VD 產品部副總經理 上海交通大學學士、碩士。2005 年加入中微公司,現任中微公司副總裁,MOCVD 產品部副總經理。楊偉 核心技術人員 西安交通大學學士、碩士。1993 至 1995 年擔任智群科技股份有限公司項目經理;1995至 2004 年,擔任應用材料軟件部資深總監;2004 至今,擔任中微公司核心技術人員。資料來源:Wind,中微公司公告,方正證券研究所 中微公司(688012)公司深度報告 12 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表8:公司股權結構 資料來源:企業預警通,方正證券研究所 股權激勵覆蓋面廣,深度綁定公司核心人員。股權激勵覆蓋面廣,深度綁定
41、公司核心人員。公司秉承扁平化的員工激勵原則,對不同層級員工均給予股權激勵,有助于公司吸引來自世界各地經驗豐富的半導體設備人才,建立技術領先的研發和工程技術團隊,激發員工的主觀能動性和向心力,保持科技企業的活力和創新力,深度綁定公司核心技術人才。2023 年限制性股票激勵計劃中,確認 2023 年 6 月 12 日為授予日,以人民幣 50 元/股的授予價格向 1361 名激勵對象授予 550 萬股限制性股票,約占公司股本 0.89%,2023年 10 月審議通過將 50 元/股價格調整為 49.8 元/股。圖表9:2023 年股權激勵計劃方案 歸屬期歸屬期 考核年度考核年度 使用營業收入使用營業
42、收入 業績考核目標業績考核目標 公司層面歸屬比例公司層面歸屬比例 第一個歸屬期 2023 2023 年營業收入 X=對標企業算術平均增長率 100%對標企業算術平均增長率*0.8=X對標企業算術平均增長率 80%X對標企業算術平均增長率*0.8 0 第二個歸屬期 2024 2023 年、2024年營業收入累計值 同第一歸屬期 100%80%0 第三個歸屬期 2025 2023 年、2024年和 2025 年營收累計值 同第一歸屬期 100%80%0 第四個歸屬期 2026 2023 年、2024年、2025 年和2026 年營收累計值 同第一歸屬期 100%80%0 資料來源:中微公司公告,方
43、正證券研究所 中微公司(688012)公司深度報告 13 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 1.3 營收業績復合增速優秀,持續研發驅動長期成長 營收與歸母凈利潤高速增長,實現五年同比上升。營收與歸母凈利潤高速增長,實現五年同比上升。公司 2022 年實現營收 47.4 億元,同比上升 52.51%,主要系等離子體刻蝕設備在國內外持續獲得更多客戶的認可,市場占有率不斷提高。2022 年實現歸母凈利潤 11.7 億元,同比上升 15.73%。2018-2022 年營收與歸母凈利潤 CARG 分別達 30.41%、89.36%,實現營收與歸母凈利潤雙高速增長。公司 2023
44、 年前三季度營收 40.41 億元,同比上升 32.8%,23Q3 實現營收 15.15 億元,同比增長 41.4%。2023 年前三季度實現歸母凈利潤11.6 億元,同比上升 46.27%,23Q3 實現歸母凈利潤 1.57 億元,同比-51.76%。中微公司發布 2023 年年度業績預告,預計 2023 年營收約 62.6 億元,yoy+32.1%。其中刻蝕設備收入 47.0 億元,yoy+49.4%,營收占比 75.1%;MOCVD 收入 4.6 億元,yoy-34.0%,營收占比 7.3%。2023 年營收增長主要系刻蝕設備均在國內主要客戶芯片生產線上市占率大幅提升及新產品研發取得卓越
45、成效,多款產品開始獲得重復性訂單。全年歸母凈利潤預期 17.0-18.5 億元,yoy+45.3-58.2%,中值凈利率 28.4%??鄯莾衾麧?11.0-12.4 億元,yoy+19.6-34.9%。公司歸母凈利潤增長除產品成本、運營費用控制能力有效增強和營收及毛利率水平提高原因外,主要系 2023 年出售部分持有的拓荊科技股票產生稅后凈收益約 4.06 億元。圖表10:公司營收及同比增速(億元)圖表11:公司歸母凈利潤及同比增速(億元)資料來源:Wind,方正證券研究所 資料來源:Wind,方正證券研究所 毛利率與凈利率呈上升勢態。毛利率與凈利率呈上升勢態。公司毛利率水平自 2018 年的
46、 35.5%上升至 2023 前三季度的 45.83%,提升+10pcts。凈利率水平自 2018 年 5.54%上升至 2023 前三季度的 28.67%,上漲幅度較大,主要系公司技術水平不斷提升,產品具備競爭優勢,產品結構改善,盈利能力不斷增強。0%10%20%30%40%50%60%01020304050營業總收入yoy0%50%100%150%200%02468101214歸母凈利潤yoy中微公司(688012)公司深度報告 14 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表12:公司毛利率和凈利率水平 資料來源:Wind,方正證券研究所 刻蝕設備營收高增,各業務盈
47、利水平持續提升??涛g設備營收高增,各業務盈利水平持續提升。公司刻蝕設備營收持續上升,由2018 年 5.66 億元增長至 2022 年 31.47 億元,CARG 達 53.56%,備品備件 2022 年營收創新高,達到 8.35 億元,MOCVD 設備營收能力復蘇,2022 年恢復至 7 億元,但 2023 年受終端 LED 需求影響,MOCVD 收入及新簽訂單較 2022 年下降,2023 年MOCVD 設備新增訂單約 2.6 億元,同比下降約 72.2%。從毛利率水平來看,各類業務毛利率均呈上升趨勢,設備維修毛利率水平最高,刻蝕設備毛利率水平較為穩定,均高于 40%,其中 2022 年達
48、 47%。MOCVD 設備毛利率水平由 2020 年 18.65%上升至 2023H1 的 37.9%,毛利率水平改善幅度較大。圖表13:公司分業務營收(億元)圖表14:分業務毛利率 資料來源:Wind,中微公司公告,方正證券研究所 資料來源:Wind,中微公司公告,方正證券研究所 0%10%20%30%40%50%201820192020202120222023Q1-Q3毛利率凈利率01020304050201820192020202120222023H1刻蝕設備MOCVD設備備品備件設備維護0%10%20%30%40%50%60%70%2020202120222023H1刻蝕設備MOCVD
49、設備備品備件設備維護中微公司(688012)公司深度報告 15 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表15:公司分地區營收(億元)圖表16:分地區毛利率 資料來源:Wind,方正證券研究所 資料來源:Wind,方正證券研究所 規模效應凸顯,費率水平持續優化。規模效應凸顯,費率水平持續優化。公司銷售費用與管理費用 2018-2022 年呈下降趨勢,盡管在加大市場開拓力度與公司規模擴大、員工數量增多等情況下,費用隨之上升,但公司費用管理能力不斷優化,同時營收體量擴大,規模效應凸顯,費用率穩中有降。圖表17:公司費率情況 資料來源:Wind,方正證券研究所 持續加大研發投入
50、,研發人員占比提升。持續加大研發投入,研發人員占比提升。公司近年持續加大研發投入,2022 年研發費用達 6.05 億元,研發人員數量從 2018 年 240 人增長至 2022 年 592 人,2022年人均創收達 343.7 萬元,人均創利達 84.8 萬元。充足的研發投入與研發人員是保證公司產品迭代的重要保障,公司不斷加大研發投入,增加研發人員數量有助于保障新品推出能力,為公司長期發展奠定堅實基礎。0102030405020182019202020212022中國大陸中國臺灣其他國家和地區0%10%20%30%40%50%60%70%2019202020212022中國大陸中國臺灣其他國
51、家和地區-10%0%10%20%30%201820192020202120222023Q1-Q3銷售費用管理費用財務費用綜合費率中微公司(688012)公司深度報告 16 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表18:研發費用及占比(億元)圖表19:研發人員及人均創收創利情況 20182018 20192019 20202020 20212021 20222022 研發人員數量 240 276 346 415 592 研發人員占比(%)36.6 38.2 38.7 39.6 42.9 人均創收(萬)251.0 269.3 254.3 296.6 343.7 人均創利(萬
52、)13.9 26.1 55.1 96.5 84.8 資料來源:Wind,方正證券研究所 資料來源:Wind,方正證券研究所 在手訂單飽滿。在手訂單飽滿。公司 2022 年合同負債達 21.95 億元,2019-2022 年合同負債持續增長。公司存貨金額 2023 前三季度達 40.91 億元,主要原因是公司應對業務增長進行原材料備貨等,兩項指標充分體現公司在手訂單充裕,營收業績增長可期。根據公司 2023 年業績預告,預計 2023 年新增訂單金額約 83.6 億元,較 2022 年增加約 20.4 億元,同比增長約 32.3%,其中刻蝕設備 69.5 億元,占比提升至83.1%,同比增加 2
53、6.1 億元。MOCVD 新簽訂單 2.6 億元。圖表20:存貨與合同負債情況(億元)資料來源:Wind,方正證券研究所 0%2%4%6%8%10%12%14%16%01234567研發費用占比051015202530354045201820192020202120222023Q1-Q3存貨合同負債中微公司(688012)公司深度報告 17 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 2 中國大陸設備市場日益重要,國產替代空間廣闊 2.1 半導體設備:數碼產業之基石,回暖在即 半導體設備是集成電路和泛半導體微觀器件產業的基石,而集成電路和泛半導體半導體設備是集成電路和泛半導體微
54、觀器件產業的基石,而集成電路和泛半導體微觀器件又是數碼時代的基礎。微觀器件又是數碼時代的基礎。半導體設備微觀加工的能力是數碼產業發展最卡脖子的關鍵。沒有能加工微米和納米尺度的光刻機、等離子體刻蝕機和薄膜沉積等設備,就不可能制造出集成電路和微觀器件。近年來數碼產業蓬勃發展,已成為國民經濟發展的最重要的引擎。隨著全球半導體芯片和晶圓制造領域的持續投資,半導體設備行業快速發展。數碼產業占全球企業總產值 40%以上,且在不斷增長,和傳統工業已成為國民經濟的兩大支柱,半導體微觀加工設備是發展集成電路和數碼產業的關鍵,其重要性愈發凸顯。圖表21:以微觀加工為基礎的數碼產業的四個基本層次及產值 資料來源:中
55、微公司公告,方正證券研究所 半導體中長期需求樂觀,半導體中長期需求樂觀,2 24 4 年溫和復蘇有望帶動晶圓制造設備需求增長。年溫和復蘇有望帶動晶圓制造設備需求增長。在物聯網、AI、5G/6G、云計算、元宇宙等為主的新興應用領域強勁需求的帶動下,從中長期來說,半導體需求依舊樂觀,SUMCO 認為除了對數據中心的強勁投資以及電動汽車和能源領域的持續強勁需求外,個人電腦和智能手機的需求觸底,半導體生產預計將在 2024 年復蘇,帶動晶圓制造設備需求增長。圖表22:半導體中長期需求樂觀 圖表23:300mm 晶圓全球產能與需求 FCST 資料來源:TEL,方正證券研究所 資料來源:SUMCO,方正證
56、券研究所 中微公司(688012)公司深度報告 18 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表24:全球半導體銷售額逐步回暖 圖表25:中國半導體銷售額逐步回暖 資料來源:wind,方正證券研究所 資料來源:wind,方正證券研究所 中國半導體設備投資強勁,中國半導體設備投資強勁,S SEMIEMI 上調上調 2 2023023 年全球半導體設備規模預期。年全球半導體設備規模預期。根據SEMI 最新報告統計,2023 年全球半導體制造設備市場規模接近 1000 億美金,同比下降 6.1%(2022 年為 1074 億美金)。SEMI 預計半導體設備市場 2024 年重啟
57、增長,到 2025 年市場規模達到 1240 億美金新高。分應用來看:晶圓制造設備:晶圓制造設備:SEMI 2023 年 12 月最新預計晶圓制造設備在 2022 年創下940 億美金新高之后,2023 年預計下降 3.7%到 906 億美金,這一數字相比SEMI 年中預計的全年同比收縮 18.8%大幅收窄,主要就是因為中國半導體設備資本開支強勁。2024 年全球晶圓制造設備市場預計緩和增長 3%,隨著新晶圓廠項目的陸續建設,SEMI 預計 2025 年這一市場將大幅增長 18%至接近1100 億美金。封測設備:封測設備:受限于宏觀經濟環境以及半導體需求疲弱,2023 年封測設備市場持續收縮,
58、其中測試設備市場預計同比下降 15.9%至 63 億美金,封裝設備同比下降 31%至 40 億美金。SEMI 預計 2024 年測試設備/封裝設備市場分別同比增長 13.9%/24.3%,并在 2025 年分別繼續同比增長 17%/20%。圖表26:全球半導體設備市場規模(億美金)資料來源:SEMI,方正證券研究所 -30%-20%-10%0%10%20%30%01020304050602016-012016-082017-032017-102018-052018-122019-072020-022020-092021-042021-112022-062023-012023-08全球半導體銷售
59、額(十億美元)yoyqoq-40%-30%-20%-10%0%10%20%30%40%024681012141618202016-012016-072017-012017-072018-012018-072019-012019-072020-012020-072021-012021-072022-012022-072023-012023-07中國半導體銷售額(十億美元)yoyqoq58 40 50 60 75 63 72 84 941 906 932 1,098 0%20%40%60%80%100%20222023F2024F2025F封裝設備測試設備晶圓制造設備中微公司(688012)公司深
60、度報告 19 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 中國大陸晶圓產能擴張引領全球。中國大陸晶圓產能擴張引領全球。根據 SEMI 最新測算,中國大陸到 2025 年都會是全球半導體設備需求最大的地區,2023 年銷售至中國大陸的設備市場規模超過300 億美金。中國大陸晶圓產能持續增長,SEMI 預計 2024 年大陸本土廠商將開啟 18 個新的項目,2023 年中國大陸晶圓產能同比增長 12%至 760 萬片/月(等效8 英寸片),2024 年將再增長 13%至 860 萬片/月。圖表27:中國半導體設備市場在全球占據越來越大的份額(單位:十億美元)資料來源:wind,方正
61、證券研究所 制程進步帶動單位制程進步帶動單位月產能設備投資額增長月產能設備投資額增長。根據 IBS,5nm 產線的設備投資高達數百億美元,是 16/14nm 的兩倍以上,是 28nm 的四倍左右。根據 TEL,1d 的 DRAM每十萬片月產能的設備投資額為 90 億美元,4XX 的 3D NAND 每十萬片月產能的設備投資額為 130 億美元,14A 的邏輯芯片每十萬片月產能的設備投資額為 220億美元,制程進步帶動單位月產能設備投資額增長。圖表28:制程進步帶動設備投資增長 資料來源:嘉世咨詢,方正證券研究所 先進制程設備需求較穩定,存儲用設備市場恢復帶來刻蝕設備需求上行。先進制程設備需求較
62、穩定,存儲用設備市場恢復帶來刻蝕設備需求上行。晶圓制造設備中,分應用領域看,2023 年代工和邏輯廠用設備市場預計同比下降 6%至501億美金。2023年先進制程設備需求維持平穩,成熟節點的設備需求略有下降,預計 2024 年該領域的投資規模將增長 3%。由于消費和企業市場需求疲軟,2023年 DRAM 設備市場預計收縮 28.8%至 88 億美金,但隨著市場逐步修復,SEMI 預計2024 年將增長 31%至 116 億美金。2023 年 NAND 設備市場預計大幅收縮 51%至 84億美金,2024 年將同比強勢增長 59%至 133 億美金,中微公司刻蝕設備全面滿足55nm,40nm 和
63、 28 納米邏輯芯片制造中的 ICP 刻蝕工藝的基礎上,拓展了在 DRAM、3D NAND 存儲芯片和特色器件等芯片制造中的可刻蝕應用范圍,有望深度受益存儲用設備市場需求恢復。0%5%10%15%20%25%30%35%020406080100120200520072009201120132015201720192021半導體設備:銷售額:韓國半導體設備:銷售額:日本半導體設備:銷售額:中國大陸半導體設備:銷售額:中國臺灣半導體設備:銷售額:北美半導體設備:銷售額:歐洲中微公司(688012)公司深度報告 20 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 2.2 海外廠商主導半
64、導體設備市場,國產替代加速 日本、美國、歐洲供應商占據日本、美國、歐洲供應商占據半導體設備行業半導體設備行業主要份額。主要份額。半導體設備行業具有較高技術壁壘、市場壁壘和客戶認知壁壘,以美國應用材料、荷蘭 ASML、美國 LAM、日本 TEL、美國 KLA 等為代表的國際知名企業經過多年發展,憑借資金、技術、客戶資源、品牌等方面的優勢,占據了全球半導體設備市場的主要份額。美國公司應用材料 2022 年半導體營收近 237 億美元,穩居全球半導體設備老大地位;荷蘭公司 ASML 以 225.7 億美元的收入排名第二;美國公司泛林 LAM 排名第三;日本公司 Tokyo Electron 排名第四
65、;科磊(KLA)排名第五,2022 年全球前十大半導體設備廠營收排名,美國企業 4 家入圍、日本 4 家入圍、剩余 2 家為荷蘭公司,根據 Gartner 數據,2021 年全球前十大半導體設備廠商同樣均為境外企業,市占率合計達 83.2%,其中前五大設備廠商市占率合計達 73.4%,市場高度集中。圖表29:2022 年全球前十大半導體設備廠商(億美元)資料來源:Cinno Research,方正證券研究所 國產化進程加速,替代空間廣闊。國產化進程加速,替代空間廣闊。中國半導體產業發展起步相對較晚,受設備驗證周期長、下游廠商缺乏動力、企業技術水平相對落后、規模較小、技術研發投入不足等因素制約,
66、行業規模一直處于較小的狀態,近年在內生利好、外部封鎖壓力迫使以及晶圓廠對設備供應鏈安全更為關注下,行業進入高速發展期,國產化率不斷提升,自 2018 年的 5.03%上升至了 2022 年的 14.08%。圖表30:2015-2022 年中國半導體設備國產化率 資料來源:智研咨詢,方正證券研究所 050100150200250TeradyneHitachi-HightechASMIAdvantestScreenKLATELLAMASMLAMAT14.08%0%5%10%15%20152016201720182019202020212022國產化率中微公司(688012)公司深度報告 21 敬
67、請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 美國對中國半導體產業的限制愈演愈烈,上移至上游設備,美日荷聯合限制下,美國對中國半導體產業的限制愈演愈烈,上移至上游設備,美日荷聯合限制下,供應鏈威脅大。供應鏈威脅大。從 2020 年 4 月起美國開始制裁華為,并將其 38 家子公司列入實體清單,2020 年 12 月中芯國際被列入實體清單,中國半導體產業受到重大威脅;2021 年美國召開峰會,意圖使全球半導體與中國脫鉤;2022 年芯片法案通過,美國對中國半導體產業的限制更進一步,美國限制用于超算和半導體設備制造的關鍵技術和人才,限制了中國先進制程的發展,并將長江存儲等 36 家企業列
68、入實體清單;2023 年 1 月,美日荷達成秘密協議對華設限,10 月 BIS 發布出口禁令新規,對半導體制造設備的限制進一步升級。半導體設備是中國半導體發展的基石,是供應鏈卡脖子的重要一環,在美國制裁層層加碼下,為保護供應鏈的安全,中國晶圓廠的國產化意愿日漸提升,給了國產設備廠商驗證的機會,美國制裁在客觀上打開了被海外設備大廠壟斷的市場,供應鏈壁壘被打破。我們認為,在此客觀需求下,中國設備廠商將與海外設備廠商開展非市場化的競爭,獲得歷史性的機遇。圖表31:美國對半導體設備出口限制逐步加深 資料來源:??ㄖ菐?,方正證券研究所 內生利好:政策指引疊加融資護航,助力國產替代。內生利好:政策指引疊加
69、融資護航,助力國產替代。半導體設備行業是國家產業政策鼓勵和重點支持發展的行業。2006 年,國務院將“核心電子器件、高端通用芯片及基礎軟件產品”以及“極大規模集成電路制造技術及成套工藝”列為國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020 年)的“01”、“02”專項。2014 年,國務院發布國家集成電路產業發展推進綱要,綱要著重布局 IC 設計、IC 制造、先進封測和國產裝備材料四大任務,提出到 2020 年,集成電路產業與國際先進水平的差距逐步縮小,全行業銷售收入年均增速超過 20%,到 2030 年,產業鏈主要環節達到國際先進水平,實現跨越發展。2014 年國家設立了集成電路產業投資
70、基金(大基金),大基金一期注冊資本 987.2億元,投資總規模達 1387 億元,撬動 5145 億元的社會融資,共計帶來約 6,500億元資金進入集成電路行業。2019 年 10 月 22 日國家集成電路產業投資基金二期股份有限公司(簡稱“國家大基金二期”)注冊成立,注冊資本 2041.5 億元,預計會帶來更多的社會資金進入集成電路行業?!皣掖蠡鸲凇敝攸c支持龍頭企業做大做強、產業聚集以及下游應用,其中對刻蝕機、薄膜設備、測試設備和清洗設備等領域已布局的企業保持高強度的持續支持。伴隨產業政策和產業投資基金的落地實施,本土集成電路及其裝備制造業迎來重大發展契機,有助于我國集成電路裝備業技術
71、水平的提高和行業的快速發展。20202020202220222023202320212021 4月:要求全球使用美國設備生產芯片的公司,如果向華為供應產品,必須先獲得美國的許可 8月:將華為38家子公司列入實體清單 9月:美國商務部針對華為及其子公司的芯片升級禁令正式生效 12月:中芯國際被列入實體清單 4月:美國總統拜登召集英特爾、臺積電、三星等10家芯片相關企業召開峰會,意圖在整個半導體產業鏈上與中國脫鉤 6月:美國參議院通過了2021年美國創新與競爭法案 美國通過了2022財年國防授權法案(NDAA)2月:2022美國競爭法案通過 3月:美國政府著手聯合韓國、日本和臺灣地區組建芯片四方聯
72、盟 8月:美國總統拜登簽署2022芯片與科學法案 10月:限制用于超算和半導體設備制造的關鍵技術和人才 12月:長江存儲等36家列入實體清單 1月:美、日、荷達成秘密協議對華設限 10月:美國商務部工業和安全局(BIS)發布了針對芯片的出口禁令新規,對于中國半導體的制裁進一步升級,此次限制的核心對象是先進計算半導體、半導體制造設備和超級計算機項目中微公司(688012)公司深度報告 22 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表32:國內出臺促進半導體行業發展的部分政策 政策 時間 主要內容 深圳市培育發展半導體與集成電路產業集群行動計劃(2022-2025 年)202
73、2 年 大力引進技術領先的半導體設備企業,推進檢測設備、清洗設備等高端設備部件和系統集成開展持續研發和技術攻關,支持探索行業前沿技術,對進入知名集成電路制造企業供應鏈,進行量產應用的國產半導體材料、設備及零部件給予支持。關于促進集成電路產業和軟件產業高質量發展企業所得稅政策的公告 2022 年 對集成電路能制造 28、65、130 納米技術的企業,以及集成電路優質企業進行了不同程度的減稅、免稅處理,國家鼓勵的集成電路設計、裝備、材料、封裝、測試企業和軟件企業,自獲利年度起,第一年至第二年免征企業所得稅,第三年至第五年按照 25%的法定稅率減半征收企業所得稅。國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和
74、 2035年遠景目標綱要 2021 年 制定實施戰略性科學計劃和科學工程,瞄準前沿領域。其中,在集成電路領域,關注集成電路設計工具、重點裝備和高純靶材等關鍵材料研發、集成電路先進工藝和絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)、微機電系統(MEMS)等特色工藝突破,先進存儲技術升級,碳化硅、氮化嫁等寬禁帶半導體發展。新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策 2020 年 國家鼓勵的集成電路設計、裝備、材料、封裝、測試企業和軟件企業,自獲利年度起,第一年至第二年免征企業所得稅,第三年至第五年按照 25%6的法定稅率減半征收企業所得稅。聚焦高端芯片、集成電路裝備和工藝技術、集成電路關鍵材料、集成電
75、路設計工具、基礎軟件工業軟件、應用軟件的關鍵核心技術研發,不斷探索構建社會主義市場經濟條件下關鍵核心技術攻關新型舉國體制。在先進存儲、先進計算、先進制造、高端封裝測試、關鍵裝備材料、新一代半導體技術等領域,結合行業特點推動各類創新平臺建設 關于集成電路設計和軟件產業企業所得稅政策的公告 2019 年 依法成立且符合條件集成電路設計企業和軟件企業在 2018 年 12 月 31 日前自獲利年度起計算優惠期,第一年務總局至第二年免征企業所得稅,第三年至第五年按照 25%的法定稅率減半征收企業所得稅,并享受至期滿為止。國家高新技術產業開發區“十三五”發展規劃 2017 年 優化產業結構,推進集成電路
76、及專用裝備關鍵核心技術突破和應用。國務院辦公廳關于進一步激發民間 有效投資活力促進 經濟持續健康發展 的指導意見 2017 年 提出發揮財政性資金帶動作用,通過投資補助、資本金注入、設立基金等多種方式,廣泛吸納各類社會資本,支持企業加大技術改造力度,加大對集成電路等關鍵領域和薄弱環節重點項目的投入。國務院關于印發“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃的通知 2016 年 加快先進制造工藝、存儲器、特色工藝等生產線建設,提升安全可靠 CPU、數模/模數轉換芯片、數字信號處理芯片等關鍵產品設計開發能力和應用水平 資料來源:智研咨詢,集微網,方正證券研究所 因此,在晶圓廠持續擴產,海外圍堵背景下,進一
77、步推動晶圓廠與國產設備材料零部件供應商全面加速緊密合作,中長期國產供應商確定性拓寬產品線、份額大幅提升,我們持續堅定看好國產化鏈條,半導體設備國產替代大有可為,國內半導體設備廠商發展前景可觀!中微公司(688012)公司深度報告 23 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 3 制程升級疊加存儲堆疊趨勢,刻蝕設備需求日漸高漲 3.1 刻蝕設備美、日領先,中微公司穩步突破 刻蝕設備是芯片生產設備中最為復雜、難度最大且使用比例最高的設備之一??涛g設備是芯片生產設備中最為復雜、難度最大且使用比例最高的設備之一??涛g設備是一種集合了等離子體、材料、真空、精密加工、控制軟件等多領域最
78、先進技術的高科技產品,由于光刻設備受到光源波長限制,當晶體管微縮到一定尺寸之后,單純依靠光刻機的精確度推進工藝進步已經非常困難,刻蝕設備重要性不斷提高,成為集成電路前道生產工藝中最重要的設備之一,其價值量超越光刻設備,根據 Gartner 統計,2022 年全球刻蝕設備、薄膜沉積和光刻設備分別占晶圓制造設備價值量約 22%、22%和 17%,刻蝕設備全球市場規模達 1550 億元。圖表33:晶圓制造設備價值量占比 資料來源:Gartner,中微公司公告,方正證券研究所 按工藝分,刻蝕主要分為濕法刻蝕與干法刻蝕,干法刻蝕主要指等離子刻蝕。按工藝分,刻蝕主要分為濕法刻蝕與干法刻蝕,干法刻蝕主要指等
79、離子刻蝕。濕法刻蝕是集成電路制造工藝中最早采用的技術之一,但受其刻蝕各向同性限制,大部分濕法刻蝕工藝被具有各向異性的干法刻蝕替代,目前在尺寸較大的圖案的非關鍵層刻蝕中發揮著重要作用。干法刻蝕主要是指等離子體刻蝕,利用增強活性的等離子體對特定物質進行刻蝕,大規模生產工藝中的設備系統采用的是低溫非平衡態等離子體,等離子刻蝕將刻蝕氣體注入真空反應腔,待反應腔內壓力穩定后,利用射頻輝光放電產生等離子體;受高速電子撞擊后分解產生自由基,擴散到襯底表面并被吸附。在離子轟擊作用下,被吸附的自由基與襯底表面的原子或分子發生反應,從而形成氣態副產物,并從反應室中排出。目前干法刻蝕占比超 90%。22%17%22
80、%12%6%4%3%2%1%11%刻蝕設備光刻機薄膜設備工藝控制成批清洗顯影洗像化機拋光離子注入氧化退火其他種類中微公司(688012)公司深度報告 24 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表34:等離子體刻蝕過程 資料來源:芯片制造:半導體工藝與設備,方正證券研究所 按等離子產生和控制技術不同,等離子刻蝕主要分為電容耦合等離子體(按等離子產生和控制技術不同,等離子刻蝕主要分為電容耦合等離子體(CCPCCP)和電感耦合等離子體(和電感耦合等離子體(ICPICP)。)。電容耦合等離子體刻蝕是將射頻電源接在反應腔上、下電極中的一個或兩個上,兩個極板之間的等離子體形成簡化
81、等效電路中的電容。電感耦合等離子體刻蝕是將一組或多組連接射頻電源的線圈置于反應腔上部或周圍,線圈中的射頻電流所產生的交變磁場透過介質窗口進入反應腔,實現對電子的加速,從而產生等離子體。根據 Gartner 數據,2022 年 ICP 占干法刻蝕市場 47.9%,CCP 占干法刻蝕市場 47.5%。圖表35:2022 年刻蝕設備市場主要劃分 資料來源:Gartner,中微公司公告,方正證券研究所 中微公司(688012)公司深度報告 25 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表36:CCP 與 ICP 簡化示意圖 資料來源:芯片制造:半導體工藝與設備,方正證券研究所 刻
82、蝕設備市場美日廠商壟斷,中微公司份額不斷提升??涛g設備市場美日廠商壟斷,中微公司份額不斷提升。據 Gartner 數據,2020 年,全球刻蝕機的市場份額被泛林半導體(46.71%)、東京電子(26.57%)和應用材料(16.96%)三巨頭主導,三者合計占比超 90%,日立高新和細美事分別占據全球 3.45%和 2.53%,國內中微公司全球市場占有率為 1.37%,科磊占比 1.23%,北方華創占比 0.89%,愛發科占比 0.19%,屹唐半導體占比 0.10%,中微公司刻蝕設備市占率位列國內第一,以 2022 年刻蝕設備市場規模 1550 億元計算,中微 2022年刻蝕設備營收為 31.47
83、 億元,市占率達 2.03%,較 2020 年 1.37%有較大提升,但相比中國刻蝕設備市場近 30%占比而言,國內廠商市占率提升空間較大,中微作為國內刻蝕設備龍頭,介質刻蝕領域強勁。圖表37:2020 年刻蝕設備市場格局 資料來源:Gartner,立鼎產業研究院,方正證券研究所 中微公司(688012)公司深度報告 26 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 3.2 制程精進、存儲產品升級,刻蝕設備持續迭代 芯片制程不斷精進,刻蝕設備升級迭代。芯片制程不斷精進,刻蝕設備升級迭代。國際上先進芯片制程從 7-5 納米階段向3 納米、2 納米及更先進工藝的方向發展,當前臺積電
84、 3nm 芯片已實現量產,預計 2025 年實現 2nm 量產,在每一代芯片新技術上,晶體管體積都在不斷縮小,同時芯片性能不斷提升,先進的芯片中已有超過 100 億個晶體管。隨著工藝的提升,先進芯片從平面 MOSFET 結構過渡到 FinFET(三維鰭式場效應晶體管)晶體管架構,但當制程工藝跨過 5nm 門檻后,柵極寬度的進一步縮小,很難再在一個單元內填充多個鰭線,鰭式場效應晶體管的靜電問題會嚴重制約晶體管性能的進一步提升,臺積電預計在其 2nm 芯片上使用 GAAFET 架構,其柵極可從各個側面接觸溝道并實現進一步微縮。結構復雜度提升,要求各種半導體設備實現技術突破,對于刻蝕和薄膜沉積技術提
85、出了更高要求。圖表38:臺積電先進節點時間線 圖表39:采用 FinFlex(混搭 FinFET)技術性能提升 資料來源:臺積電,半導體產業網,方正證券研究所 資料來源:臺積電,半導體產業網,方正證券研究所 圖表40:Planar FET、FinFET 與 GAAFET 架構圖 資料來源:CFan,方正證券研究所 微觀器件小型化,多重圖案化工藝大顯身手。微觀器件小型化,多重圖案化工藝大顯身手。芯片制程愈發先進,微觀器件不斷縮小,光刻機受限于波長,14 納米及以下的邏輯器件微觀結構加工通過等離子體刻蝕和薄膜沉積的工藝組合即多重模板工藝實現,通過多次沉積、刻蝕等工藝,實現線寬的制程,其中14nm制
86、程所需使用刻蝕步驟達到64次,較28nm提升60%,7nm 制程所需刻蝕步驟高達 140 次,較 14nm 提升 118%,刻蝕設備的加工步驟增多,需求隨之上升,2011 年到 2021 年市場的年平均增長速度達到 16.39%。隨著制程工藝節點逐步縮小到 5nm、3nm、2nm,刻蝕設備需要更精密的加工精度來匹中微公司(688012)公司深度報告 27 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 配先進制程,更高的刻蝕速度來完成更多的步驟要求,當前市場普遍使用的浸沒式光刻機受光波長的限制,關鍵尺寸無法滿足要求,必須采用多重圖案化工藝,利用刻蝕工藝實現更小的尺寸,刻蝕技術及相關
87、設備的重要性和用量進一步提升。圖表41:10nm 多重圖案化工藝原理 資料來源:薩科微半導體,方正證券研究所 3D NAND3D NAND 層數增加對刻蝕設備要求進一步升級。層數增加對刻蝕設備要求進一步升級。集成電路 2D 存儲器件的線寬已接近物理極限,NAND 閃存已進入 3D 時代。3D NAND 制造工藝中,增加集成度的主要方法不再是縮小單層上線寬而是增加堆疊的層數,將存儲器單元垂直堆疊在彼此之上,通過尖端工藝技術,將單元層和通道孔垂直連接起來??涛g要在氧化硅和氮化硅的疊層結構上,加工 40:1 到 60:1 甚至更高的極深孔或極深的溝槽。3D NAND 層數的增加要求刻蝕技術實現更高的
88、深寬比,并且對刻蝕設備的需求比例進一步加大。2022 年美光 323 層 3D NAND 實現量產,2022 年底,三星開始批量生產采用第 8 代 V-NAND 技術的產品,達到了 236 層,并且計劃于 2024 年量產超過 300 層的第 9 代 3D NAND。SK 海力士 2023 年發布其 321 層 4D NAND,預計2025 年實現量產。圖表42:2D 結構 VS 3D 結構 VS 4D 結構 資料來源:SK 海力士,方正證券研究所 中微公司(688012)公司深度報告 28 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表43:美光 232 層 3D NAND
89、 結構及性能 圖表44:美光技術路線圖 資料來源:美光,ofweek,方正證券研究所 資料來源:美光,ofweek,方正證券研究所 中微刻蝕設備縱向橫向延伸覆蓋,關鍵工藝持續突破中微刻蝕設備縱向橫向延伸覆蓋,關鍵工藝持續突破。公司 12 英寸高端刻蝕設備已運用在國際國內知名客戶 65納米到 5納米及下一代更先進的芯片生產線上,已經在從 65 納米到 5 納米的各個技術結點大量量產;同時,先進邏輯器件制造對加工的精確性,重復性,微粒污染水平,以及反應腔之間的匹配度等都提出了更高的要求,公司著力改進刻蝕設備性能以滿足 5 納米技術以下的若干關鍵步驟加工的要求,目前也已經獲得重復訂單并付運。目前正在
90、配合客戶需求,開發新一代刻蝕設備,能夠涵蓋客戶更多刻蝕需求和更多不同關鍵應用的設備,截至2023 年中報,公司有 200+臺反應臺進入 5nm 及以下生產線。圖表45:公司可應用于先進制程產品系列 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所 28nm28nm 以下邏輯器件廣泛采用大馬士革刻蝕工藝,公司新品有望覆蓋。以下邏輯器件廣泛采用大馬士革刻蝕工藝,公司新品有望覆蓋。大馬士革工藝先對介質進行刻蝕,形成孔洞,然后沉積金屬銅,使其填充到這些孔洞中,最后再進行化學機械憑證化處理,從而得到所需的金屬圖案。當前工藝由大馬士革發展到雙大馬士革,雙大馬士革同時形成 via 和 metal 兩層,可進一步細分為
91、 via first、trench first 和 self-aligned 三類,當前 28 納米以下邏輯器件生產中廣泛采用的一體化大馬士革刻蝕工藝,需要一次完成通孔和溝槽的刻蝕,是技術要求最高、市場占有率最大的刻蝕工藝之一。公司開發可調節電極間距 CCP 刻蝕機 Primo SD-RIE 已進入客戶驗證階段,設備具有實時可調電極間距功能,可以在同一刻蝕工藝的不同步驟使用不同電極間距,靈活調節等離子體濃度分布和活性自由基濃度分布,有效的應對一體化大馬士革刻蝕工藝中要求的在同一刻蝕工藝中達到最優溝槽和通孔刻蝕均勻性的問題,極大拓寬一體化刻蝕工藝的工藝窗口,助力公司提升先進制程市占率。中微公司(
92、688012)公司深度報告 29 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表46:大馬士革工藝 資料來源:CSDN,科學網,中微公司公告,方正證券研究所 存儲芯片存儲芯片堆疊層數遞增,公司相應設備機臺加速升級。堆疊層數遞增,公司相應設備機臺加速升級。公司的等離子體刻蝕設備已大量用于先進三維閃存和動態隨機存儲器件的量產,3D NAND 方面,公司的等離子體刻蝕設備可應用于 64 層和 128 層的量產,同時公司根據存儲器廠商的需求正在開發新一代設備,以滿足極高深寬比的刻蝕設備和工藝,公司 2023 年上半年推出 Nanova VE HP 和 Nanova LUX 產品,在全
93、面滿足 55nm、40nm 和 28 納米邏輯芯片制造中的 ICP 刻蝕工藝要求的基礎上,極大地擴展了 ICP 刻蝕設備的驗證工藝范圍,在先進邏輯芯片、先進 DRAM 和 3D NAND 的 ICP 驗證刻蝕工藝覆蓋率有望擴展到 50%-70%,其中 Nanova VE HP 在 DRAM 中的高深款比的多晶硅掩膜應用上,在客戶的產線上認證成功,LUX 也已付運至多個客戶的產線上開始認證,助力公司把握存儲市場發展趨勢及機遇。超高深寬比結構刻蝕應用國外半導體設備公司壟斷超高深寬比結構刻蝕應用國外半導體設備公司壟斷,中微公司持續突破。,中微公司持續突破。先進存儲芯片制造中最關鍵的超高深寬比結構刻蝕
94、應用目前仍然被國外半導體設備公司壟斷,該工藝關鍵之一在于等離子體中的離子能夠獲得很高的能量和并且具有很好的準直性,從而能夠到達極高深寬比結構底部促進刻蝕反應進行。公司致力于提供超高深寬比掩膜(40:1)和超高深寬比介質刻蝕(60:1)的全套解決方案,相應的開發了配備超低頻偏壓射頻的 ICP 刻蝕機用于超高深寬比掩膜的刻蝕,配備超低頻高功率偏壓射頻的 CCP 刻蝕機用于超高深寬比介質刻蝕,這兩種設備都已經開展現場驗證,目前進展順利,其中自主開發的超高深比刻蝕機采用大功率 400KHz 取代 2MHz 作為偏壓射頻源,通過低頻射頻有效提升離子入射能量和準直性,極大的提高深寬比刻蝕的能力。中微公司(
95、688012)公司深度報告 30 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表47:中微 20:1 到 60:1 極高深寬比細孔的歷史 圖表48:極高深寬刻蝕產品系列 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所 TSVTSV 技術重要性凸顯,深硅刻蝕設備大有可為。技術重要性凸顯,深硅刻蝕設備大有可為?!昂竽枙r代”制程技術突破難度較大,工藝制程受成本大幅增長和技術壁壘等因素上升改進速度放緩。集成電路制程工藝短期內難以突破,通過先進封裝技術提升芯片整體性能成為了集成電路行業技術發展趨勢,TSV 技術是先進封裝核心工藝,通過銅、鎢、多晶硅等導
96、電物質的填充,實現硅通孔的垂直電氣互聯,這項技術是目前唯一的垂直電互聯技術,是實現 3D 先進封裝的關鍵技術之一,TSV 技術應用在諸多領域,實現過程需要用到深硅刻蝕設備,設備市場需求可觀。存儲領域,存儲領域,如 HBM 高帶寬存儲器,基于多層堆疊(如今已經可以實現 12 層的)的存儲芯片,鍵合方式有直接 Cu-Cu 鍵合、粘接、直接熔合、焊接,在 2.5D 封裝中使用帶有 TSV 技術的 Silicon interposer,可以將多種芯片,像 CPU,memory,ASIC 等集成到一個封裝模塊的關鍵組件,垂直互連同樣需要 TSV。CISCIS 領域,領域,TSV 廣泛用于 CMOS 圖像
97、傳感器(CMOS Image Sensor,CIS)。因為存在感光面的緣故,CIS 芯片的電信號必須從背部引出,TSV 因此成為其必不可少的電互連結構。通過使用 TSV 技術,可以以更快的速度生成更多的數據,從而制作高質量的視頻。MEMSMEMS(微機電系統)(微機電系統):在 MEMS 封裝中,電信號的引出方式有橫向和縱向互連,由于橫向互連時,在鍵合界面處有金屬電極的存在,導致鍵合界面存在一定高度差,直接影響封裝的密封性能,因此,縱向互連的方式更適合 MEMS 真空封裝,縱向互連不可避免使用 TSV 技術。中微公司中微公司 TSVTSV 硅通孔刻蝕設備越來越多地應用在先進封裝和硅通孔刻蝕設備
98、越來越多地應用在先進封裝和 MEMSMEMS 器件生產器件生產。公司 ICP 技術設備類中的 8 英寸和 12 英寸深硅刻蝕設備 Primo TSV 200E、Primo TSV 300E 在晶圓級先進封裝、2.5D 封裝和微機電系統芯片生產線等成熟市場繼續獲得重復訂單的同時,在 12 英寸的 3D 芯片的硅通孔刻蝕工藝上得到成功驗證,并在歐洲客戶新建的 12 英寸微機電系統芯片產線上獲得認證的機會,新工藝的驗證有助于公司 Primo TSV 300E 刻蝕設備拓展新市場提供新動力。中微公司(688012)公司深度報告 31 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表49
99、:TSV 在 CIS 領域應用 圖表50:TSV 在存儲的應用 資料來源:屹立芯創,方正證券研究所 資料來源:屹立芯創,方正證券研究所 圖表51:采用 TSV 技術的 3D SIP 封裝結構 圖表52:通過穿硅通孔連線和晶圓級封裝的 MEMS 器件 資料來源:微迷,方正證券研究所 資料來源:高科技與產業化,方正證券研究所 橫向拓展特色器件領域,公司刻蝕設備走出新分支。橫向拓展特色器件領域,公司刻蝕設備走出新分支。截止 2023 年中,中微公司已推出設備進軍汽車功率器件,AR 眼鏡用的超透鏡 Meta Lens 等特色器件。汽汽車功率器件車功率器件 Power DevicePower Devic
100、e 領域領域,伴隨汽車智能化趨勢推進,汽車電子價值量占比不斷上升,東灘智庫數據顯示,2020 年,汽車電子成本占比達到 34.32%,預計2030 年達 49.55%,其中純電動汽車占比更高。單車汽車電子占比提升有助擴大汽車電子市場規模,根據 Statista 數據,2021 年全球汽車電子市場規模為 2723億美元,到 2027 年有望達到 4156 億美元。ARAR 領域,領域,全球 AR 市場經歷降溫后有望復蘇,根據 Trendforce 數據,2022 年 AR 出貨量同比下滑,2023 年同比持平,預期 2025 年會看到 VR 及 AR 市場明顯成長,出貨量年成長幅度有機會近 4
101、成。中微公司 Primo Twin-Star 產品在海內外客戶的邏輯芯片、汽車功率器件 Power Device、微型發光二極管 Micro-LED、AR 眼鏡用的超透鏡 Meta Lens 等特色器件的產線上實現量產,并取得重復訂單,在此基礎上,又推出 Twin-Star SE 產品,拓展了公司雙臺機 ICP 刻蝕設備在相關特色器件的刻蝕市場。公司 ICP 刻蝕設備形成了完整的單臺和雙臺刻蝕設備的布局,滿足客戶對高刻蝕性能、高產能和高性價比的需求。我們認為伴隨公司產品的推出及相關領域熱度高漲,將極大拉動公司 Twin-Star 設備市場需求。中微公司(688012)公司深度報告 32 敬 請
102、 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 4 新型顯示推動 MOCVD 設備需求,第三代半導體貢獻新動能 4.1 Mini LED 走向大規模商用,MOCVD 深度受益 畫質升級,畫質升級,MiniMini LEDLED 為顯示技術新星。為顯示技術新星。Mini LED 是一種結合了 LCD 與 OLED 優勢的新一代顯示技術,通過內置大量微小的 LED 燈珠,以分區域單獨調光的方式,達到最佳顯示效果。顯示屏幕分區越多,越能夠精細地控制背光區域的明滅,從而使得畫面明暗層次更加分明,最終呈現出更高的亮度、更高的對比度、更自然的色彩。具有與 OLED 匹敵的點控光優勢,又具有 OLED
103、 所缺失的亮度高和壽命長的優勢,從而被視作顯示技術的明日之星。圖表53:Mini LED 工作原理 資料來源:合明科技,方正證券研究所 立足技術和性能優勢,立足技術和性能優勢,MiniMini LEDLED 有望進入千億民用市場。有望進入千億民用市場。Mini LED 應用于直接顯示和背光兩大場景,在直接顯示領域,Mini LED 作為小間距顯示屏的升級產品,對應的 LED 芯片尺寸在 0.08-0.20mm,可用于 RGB 顯示屏,逐漸替代傳統的小間距等超大尺寸顯示方案,未來市場空間廣闊。背光領域,采用 Mini LED 背光技術的 LCD 顯示屏在亮度、對比度、色彩還原等方面遠優于普通 L
104、ED 做背光的 LCD顯示屏,在平板、筆電、電視等中大尺寸顯示方面有成本優勢,量產在即。Mini LEDMini LED 新品層出不窮,應用場景廣闊。新品層出不窮,應用場景廣闊。2023 年 CES 大會三星推出兩款 Neo QLED電視,發布 4 款 Mini LED 顯示器,其中 Odyssey Neo G9 曲面顯示器尺寸達到 57英寸,曲率為 1000R,分辨率為 7680 x 2160,像素密度為 140PPI,對比度為 100萬:1,刷新率為 240Hz,響應時間為 1ms;華碩 ROG 發布了新款 32 英寸顯示器,型號為 ROG Swift PG32UQXR,同時還發布了兩款
105、Mini LED 筆記本;友達推出大尺寸 FIDM Plus 一體化車載顯示方案,搭載 55 英寸超大型曲面顯示器,采用自研 AmLED(AUO Adapative MiniLED)技術,具有高分辨力、高亮度、廣色域等特點,并可以低能耗在高強光環境下清晰顯示圖像。根據 TrendForce,2023 年,Mini LED 背光應用產品的出貨量將從 2022 年的 1700 萬臺左右增長至 2100 萬臺左右。中微公司(688012)公司深度報告 33 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表54:Mini LED 顯示產品出貨情況 資料來源:TrendForce,方正證
106、券研究所 MOCVDMOCVD 設備是設備是 LEDLED 外延片生產過程中的關鍵設備外延片生產過程中的關鍵設備。MOCVD 設備將或族金屬有機化合物與 IV 或 V 族元素的氫化物相混合后通入反應腔,混合氣體流經加熱的村底表面時,在襯底表面發生熱分解反應,并外延生長成化合物單晶薄膜,是三五族化合物半導體器件,如照明和顯示屏所用的發光二極管、氮化鎵和碳化硅功率器件等器件所需的最重要的關鍵設備,因此,MINI LED 的大規模商用,其產業迅速發展,作為產業核心設備的 MOCVD 設備需求量快速提升。圖表55:MOCVD 基本原理 資料來源:北美智權,方正證券研究所 中微中微 Mini Mini
107、LEDLED 用用 MOCVDMOCVD 產品性能優越,市占率有望逐步上升。產品性能優越,市占率有望逐步上升。Mini LED 領域,公司生產的 MOCVD 設備 Prismo UniMax,具有行業領先的高產能和高靈活性的特點,在同一系統中可配備多達 4 個反應腔,每個反應腔都可實現獨立控制,并配置了 785mm 大直徑石墨托盤,可實現同時加工 164 片 4 英寸或 72 片 6 英寸外延晶片,有效提高產能并降低生產成本。該設備使用了創新的多區輔助加熱調節系統,能精確控制托盤局部區域溫度,有助于更大程度上提升 LED 波長均勻性,產品自 2021 年 6 月正式發布以來,憑借其高產量、高波
108、長均勻性、高良率等優點,受到下游客戶的廣泛認可,累計出貨量已超過 120 腔,在 Mini LED 顯示外延片生產設備領域處于國際領先,為全球 LED 芯片制造商提供極具競爭力的 Mini LED量產解決方案,目前已在領先客戶端大規模量產,同樣公司正與更多客戶合作進行設備評估,擴大市場推廣,提升公司市場占有率。中微公司(688012)公司深度報告 34 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表56:Prismo UniMax MOCVD 設備 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所 4.2 Micro LED 技術持續突破,商業化在即 Micro Micro LEDLE
109、D 是是 LCDLCD 和和 OLEDOLED 之后的新一代顯示技術。之后的新一代顯示技術。Micro LED 是 LED 薄膜化、陣列化、微縮化技術的產物,較主流及同類顯示產品,Micro LED 顯示具有“自發光、高效率、低功耗、高集成、高穩定性、全天候工作等優良特性”,畫質與能耗優勢顯著,它更進一步將我們目前所見的 LED 尺寸微縮至 100um 以下,是原本 LED 的 1%,甚至未來有望達到 10um 以內,應用領域主要面向高清顯示,包括 P0.9、P0.6、P0.3 及以下高清顯示屏/電視,甚至 AR/VR 等更高清晰度的顯示。未來商顯、消費電子及高密度集成半導體信息應用前景開闊,
110、是下一代主流顯示技術的重要選擇,也被譽為是面向未來的“終極顯示技術”。圖表57:不同顯示應用對 Micro LED 顯示的需求 領域 尺寸(英寸)點間距/PPI 觀看距離 LED 芯片尺度(微米)小 中大 中 高 近眼 遠眼 微小 中大 VR/眼睛 23 PPI 15004500 幾厘米 25 手表 23 PPI 7001100 十幾厘米 810 手機 56 PPI 400900 十幾厘米 820 平板、筆記本、車載 1015 P0.06P0.2 PPI 150450 四、五十厘米 2050 顯示器 2030 P0.1P0.2 四、五十厘米 3080 電視 55100 P0.3P0.6 兩米以
111、上 50100 巨幕 100220 P0.3P1.3 四米以上 50100 資料來源:LED inside,方正證券研究所 技術持續突破,有望開啟下一個十年周期。技術持續突破,有望開啟下一個十年周期。受制于制造成本高、關鍵技術未突破等因素,Micro LED 暫未實現大規模量產,2023 年 Micro LED 市場產值的成長動能仍主要來自大型顯示屏,整體 Micro LED 市場規模有望從 2022 年約 1,400 萬中微公司(688012)公司深度報告 35 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 美元成長至約 3,200 萬美元,2024 年穿戴裝置將在開始量產后,
112、成為推動 Micro LED 市場產值成長動能。展望 2026 年,隨著技術與成本進一步成熟,擴增實境、車用顯示有望進入發展的快車道,帶動 Micro LED 芯片需求增長。在成本顯著下降的基礎上,2027 年智慧型手機將為 Micro LED 提供應用的機會。預估 2027 年整體 Micro LED 市場產值規??蛇_ 12.44 億美元,年復合成長率達 146。Micro LED 道路寬闊,應用前景值得期待。據高工 LED 不完全統計,2022 年,針對 Mini/Micro LED 的投資超過 700 億元規模,基本延續了 2020-2021 年的投融資熱潮。越來越多的面板企業和 TV
113、廠商入局 LED,并加大對新一代 LED 技術的投資布局力度。未來兩三年,LED 行業將迎來新一輪產業調整,Micro LED 將開啟 LED 下一個黃金十年,MOCVD 設備需求有望獲取新推動。圖表58:2022-2027 年 Micro LED 市場產值分析(百萬美元)資料來源:Trendforce,拓璞,方正證券研究所 4.3 第三代半導體方興未艾 第三代半導體材料是以第三代半導體材料是以 SiC(SiC(碳化硅碳化硅)、GaN(GaN(氮化鎵氮化鎵)為代表為代表(還包括還包括 ZnOZnO 氧化鋅、氧化鋅、GaOGaO 氧化鎵、金剛石等氧化鎵、金剛石等)的化合物半導體。的化合物半導體。
114、與第一代和第二代半導體材料相比,第三代半導體材料有更寬的禁帶寬度、更高的擊穿電場、更高的熱導率、更大的電子飽和速度以及更高的抗輻射能力,更適合制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件。SiC 和 GaN 為第三代半導體最核心的材料,在光電領域,GaN 占絕對的主導地位,在其他功率器件領域 SiC 則更有優勢。SiC 材料適合制造高溫、高壓、大功率器件,GaN 材料更適用于制造高頻、中小功率器件。第三代半導體材料和技術正在加速發展,在新一代顯示、高效智能電網、新能源汽車、自動駕駛、工業電源等領域展示出廣闊的應用前景。020040060080010001200140020222023E2024E2025
115、E2026E2027E市場產值中微公司(688012)公司深度報告 36 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表59:第三代半導體材料主要應用領域 資料來源:DeepTech,創咖資本,方正證券研究所 20222022 年年氮化鎵氮化鎵、碳化硅碳化硅合計占中國第三代半導體材料市場規模合計占中國第三代半導體材料市場規模 94.8%94.8%。在先進計算、新型智能終端、超高清視頻、網絡安全、新能源汽車和數據中心等領域的推動下,2022 年中國第三代半導體市場規模達到 111.79 億元,同比增長 39.2%,2018 年到 2022 年復合增長率為 43%,增長速度較快。
116、其中 2022 年氮化鎵(GaN)半導體市場規模達到 62.58 億元,碳化硅(SiC)半導體市場規模達到 43.45 億元,其他化合物半導體為 5.76 億元,伴隨 5G-A、6G、人工智能等下游新應用蓬勃發展,預計中國 2023 年第三代半導體市場規模將達到 152.15 億元,2028 年市場規模將達到 583.17 億元,2023 年到 2028 年復合增長率為 30.83%。圖表60:中國 2022 年各類第三代半導體材料市場規模占比 資料來源:智研咨詢,方正證券研究所 56.0%38.9%5.2%氮化鎵碳化硅其他化合物中微公司(688012)公司深度報告 37 敬 請 關 注 文
117、后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表61:2022 年中國氮化鎵半導體應用市場占比 圖表62:2022 年中國碳化硅半導體應用市場占比 資料來源:智研咨詢,方正證券研究所 資料來源:智研咨詢,方正證券研究所 5G5G 通訊的革命性轉變重塑射頻技術產業通訊的革命性轉變重塑射頻技術產業,5.5G5.5G-A A、6G6G 發展再添助力,發展再添助力,氮化鎵器氮化鎵器件件迎重大市場機遇。迎重大市場機遇。5G 通訊基站是氮化鎵市場主要驅動因素之一,氮化鎵射頻器件主要應用于無線通訊,2022 年中國市場占比到達 55%。氮化鎵材料耐高溫、高壓及承受更大電流的優勢使得射頻器件應用在 5G 基站中更
118、加合適。隨著國內 5G基站覆蓋率不斷上升,且 5G 技術的持續突破向上延伸,對氮化鎵射頻器件需求將更大,氮化鎵有望迎重大發展機遇,需求市場廣闊,除此之外,AIGC、云計算、大數據等新興技術的快速發展,高速、高效、高能的半導體器件需求將日益增加,氮化鎵器件作為重要的功率和射頻器件,將深度受益。同時,隨著新基建、新能源、新消費等領域的持續推進,氮化鎵器件將在太陽能逆變器、風力發電、新能源汽車等方面得到廣泛應用。下游領域蓬勃發展,下游領域蓬勃發展,SiSiC C 市場日益廣闊。市場日益廣闊。SIC 器件應用市場廣闊,新能源汽車領域,電動汽車系統涉及功率半導體應用的組件有電機驅動系統、車載充電系統、車
119、載 DC/DC 及非車載充電樁。其中電動車逆變器市場碳化硅功率器件應用最多,碳化硅模塊的使用使得整車的能耗更低、尺寸更小、充電更快、續航里程更長,伴隨汽車的智能化和電動化轉型,新能源汽車數量必將呈持續上升趨勢,汽車電子規模隨著上行,根據 Statista 數據,全球汽車電子市場規模到 2027 年有望達到 4156 億美元,碳化硅功率器件作為汽車電子的重要組成部分,且碳化硅模塊的使用對汽車性能提升效果的顯著,其需求勢必上行。中微公司第三代半導體制造中中微公司第三代半導體制造中 M MOCVDOCVD 開發進展順利。開發進展順利。伴隨氮化鎵和碳化硅功率器件需求提升,功率器件將作為新生力推動 MO
120、CVD 設備市場需求量實現快速增長,中微公司在兩種材料用 MOCVD 設備布局進展順利,性能強大,其中硅基氮化鎵功率器件用 MOCVD 設備 Prismo PD5,具有高靈活性的特點,在同一系統中可配備多達 4 個反應腔,每個反應腔都可實現獨立控制,僅通過更換石墨托盤即可實現 6英寸與8英寸工藝的便捷切換,目前已在客戶生產線上驗證通過并獲得重復訂單,下一代用于氮化鎵功率器件制造的 MOCVD 設備也正在按計劃開發中。用于碳化硅功率器件外延生產的設備正在開發中,即將開展樣機在客戶端的驗證測試,進展順利。未來新品設備必將成為中微公司業績新增長點,助力公司產品結構優化,豐富 MOCVD 產品矩陣。5
121、4.8%34.0%6.7%2.2%2.3%無線基礎國防軍工衛星通信有線寬帶其他域38.3%37.2%8.1%7.3%5.4%3.8%LED及射頻器件汽車領域能源領域工業領域電信及基礎設施其他領域中微公司(688012)公司深度報告 38 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 5 重視研發完善產品布局,多元投資布局豐富業務矩陣 5.1 內生外延,拓展品類及業務布局 橫向拓展薄膜設備橫向拓展薄膜設備第三大設備市場。第三大設備市場。薄膜沉積是晶圓制造的三大核心工藝之一,在硅片襯底上沉積一層待處理的薄膜材料,所沉積薄膜材料可以是二氧化硅、氮化硅、多晶硅等非金屬以及銅等金屬,主要工
122、藝的類別有 CVD、PVD 以及外延對應的設備。薄膜設備是除光刻機和刻蝕機外第三大設備市場,從 2011 年到 2021年市場的年平均增長速度達到 13.41%,預計 2022 年市場規模達 1540 億元,占晶圓制造設備價值量 22%。按工作原理,薄膜沉積可分為物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)、外延工藝。圖表63:薄膜設備分類 資料來源:華經產業研究院,方正證券研究所 薄膜設備愈發重要,中微布局實現突破。薄膜設備愈發重要,中微布局實現突破。微觀器件的不斷縮小及存儲器件從 2D 到3D 的轉換,不僅使等離子體刻蝕越來越重要,薄膜制程同樣是最關鍵的步驟之一,設備的需求量大大增加,其
123、重要性不斷提高。當前公司首臺 CVD 鎢設備付運到關鍵存儲客戶端驗證評估,自產品立項以來,僅用時不到 18 個月,以完整,自主的知識產權,完成了產品的設計生產樣機的開發和實驗室評價,而且順利的導入客戶端進行生產線核準,創造了公司開發設備產品的紀錄。同時公司在和更多邏輯和存儲客戶對接 CVD 鎢設備的驗證,并已取得多項進展為進一步積累市場優勢打下基礎。在金屬鎢 CVD 設備的基礎上,公司正在進一步開發新型號 CVD 鎢和 ALD 鎢設備來實現更高深寬比結構的材料填充,新型號的 CVD 鎢和 ALD 鎢設備是高端存儲器件的關鍵設備,目前已開始實驗室測試同時和關鍵客戶開始對接驗證。公司開發的應用于高
124、端存儲和邏輯器件的 ALD 氮化鈦設備也在穩步推進,已經進入實驗室測試階段。在現有的金屬 CVD 和 ALD 設備研發基礎上,公司計劃研發更多的先進 CVD和 ALD 設備,提升薄膜設備的覆蓋度。中微公司(688012)公司深度報告 39 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表64:中微公司 WCVD 產品開創設備產品記錄 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所 持股拓荊科技,縱橫聯合完善薄膜沉積設備品類布局。持股拓荊科技,縱橫聯合完善薄膜沉積設備品類布局。截止 2023 年三季報,中微公司持有拓荊科技 7.41%股權。拓荊科技成立于 2010 年 4 月,于 202
125、2 年成功上市,自公司成立以來,始終堅持自主研發,目前已形成 PECVD、ALD、SACVD、HDPCVD 等薄膜設備產品系列,廣泛應用于國內集成電路邏輯芯片、存儲芯片等制造產線。此外,公司推出了應用于晶圓級三維集成領域的混合鍵合設備產品系列。公司薄膜系列產品在晶圓制造產線量產應用規模持續擴大,在客戶端產線生產產品的累計流片量已突破 1 億片。且客戶端產線生產運行穩定性表現優異,平均機臺穩定運行時間(Uptime)超過 90%(達到國際同類設備水平)。公司產品目前已廣泛應用于國內晶圓廠 14nm 及以上制程集成電路制造產線,并已展開 10nm 及以下制程產品驗證測試。圖表65:拓荊科技發展歷程
126、 資料來源:拓荊科技官網,拓荊科技招股說明書,方正證券研究所 布局光學檢測設備布局光學檢測設備第四大設備市場。第四大設備市場。根據 Gartner 數據,2022 年光學檢測設備市場規模達 825 億元,是第四大設備市場。公司投資睿勵儀器,持有其 36.47%股權。睿勵儀器成立于 2005 年 6 月 27 日,致力于集成電路生產前道工藝檢測領域設備研發和生產,是國內少數幾家進入國際領先的 12 英寸生產線的高端裝備企業之一,國內唯一進入某韓國領先芯片生產企業的國產集成電路設備企業。主營產品為光學膜厚測量設備和光學缺陷檢測設備,以及硅片厚度及翹曲測量設備等。中微公司(688012)公司深度報告
127、 40 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 自主研發的 12 英寸光學測量設備 TFX3000 系列產品,已應用在 65/55/40/28 納米芯片生產線并在進行 14 納米工藝驗證,3D 存儲芯片產線支持 64 層 3D NAND 芯片生產,正在驗證 96 層 3D NAND 芯片的測量性能。公司投資睿勵儀器以使本公司能夠布局集成電路工藝檢測設備領域,有利于拓展公司業務范圍。德龍激光德龍激光精密激光加工設備領先廠商:精密激光加工設備領先廠商:公司成立于 2005 年,聚焦于半導體、顯示、精密電子等領域用精密激光加工設備及激光器的研發、生產、銷售。在半導體領域,公司產品
128、包括碳化硅晶圓激光切割設備、晶圓激光開槽設備、用于砷化鎵晶圓加工的晶圓激光開槽設備、玻璃晶圓激光切割設備及可對 Mini LED 晶圓進行切割加工的晶圓激光應力誘導切割設備等。目前,公司產品已批量用于碳化硅、氮化鎵等第三代半導體材料晶圓劃片、MEMS 芯片切割、Mini LED 以及 5G天線等的切割、加工等。截至 2023 年 9 月,中微公司持股占比 1.85%。圖表66:德龍激光營收及同比(億元)圖表67:德龍激光歸母凈利潤及同比(億元)資料來源:Wind,方正證券研究所 資料來源:Wind,方正證券研究所 理想萬里暉理想萬里暉布局光伏布局光伏 PECVDPECVD 裝備:裝備:公司前身
129、為理想能源 PECVD 事業部,2012年經拆分重組,于 2013 年完成注冊。2020 年公司落戶臨港新片區,全資子公司理想萬里暉真空裝備(泰興)異質結 PECVD 裝備年產能 10GW。公司第三代 PECVD設備的年產能達 600MW。公司致力于前沿高端光伏設備的研發,主營太陽能、泛半導體和半導體高端 PECVD裝備,光伏和 AMOLED 顯示等領域高端 PECVD 產品多次打破國外壟斷、填補國內空白。公司在現有基礎上延伸產業鏈,開發大面積石墨烯和集成電路半導體領域用 PECVD 設備。根據企業預警通,中微公司持股占比 5.02%。昂坤視覺昂坤視覺布局光學測量及檢測設備:布局光學測量及檢測
130、設備:公司成立于 2017 年,致力于為化合物半導體,光電和集成電路產業提供光學測量和光學檢測設備及解決方案,光學系統設計、光學成像技術和機器視覺、機器視覺算法研發能力業界領先。主要產品包括 MOCVD 在線監測系統系列產品,用于實時監測工藝過程中晶圓的溫度,反射率和翹曲度,并提供可靠溫度信號用于控溫,適用于各種轉速 MOCVD 機臺;國內 LED 生產企業光學測量和檢測方面的主流設備:晶圓形貌檢測、晶圓襯底缺陷檢測、PSS 檢測設備、GaN 及 GaAs 外延片缺陷檢測設備,芯片外觀缺陷檢測等AOI 設備;化合物半導體襯底和外延檢測設備方面有有二代半導體 GaAs、InP 襯-20%-10%
131、0%10%20%30%40%0123456營收同比-200%-100%0%100%200%300%400%00.20.40.60.81歸母凈利潤同比中微公司(688012)公司深度報告 41 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 底及外延檢測設備,三代半導體 GaN、SiC 襯底及外延檢測設備,LT&LN 檢測設備,玻璃光片,圖形片檢測設備。具有業界認可的自研光學系統,對標國際知名企業,性能上得到行業認可;集成電路檢測設備方面主要集中在無圖形襯底缺陷檢測、芯片檢測、CIS 芯片和有圖形片檢測領域;據企業預警通,中微公司持股占比 3.39%。5.2 著眼未來,在研項目完善產
132、品品類 CCPCCP 設備領域,設備領域,公司在研用于存儲器和先進邏輯電路的 CCP 刻蝕設備,分別面向128 層以上 3D NAND 與 7 納米以下邏輯電路刻蝕,目前資金投入比例皆超過 70%,存儲器刻蝕設備以進入應用拓展階段,先進邏輯電路項目仍處于開發階段,項目完成后有望達到國際先進水平,打破國際壟斷,助力公司刻蝕設備走向未來,走向前沿廠線,夯實技術積累。ICPICP 設備領域,設備領域,7-5、5-3nm ICP 刻蝕機項目進展順利,5 納米的刻蝕設備已完成在先進邏輯芯片生產廠家評估、并實現銷售。3 納米刻蝕機 Alpha 原型機的設計、制造、測試及初步的工藝開發和評估以完成,有望在芯
133、片制程向 3nm,甚至 2nm迭代過程中,把握發展機遇,實現對海外大廠的突破。7-5 納米 ICP 刻蝕項目針對 FinFET 結構的邏輯芯片制造中對電感式耦合 ICP 刻蝕工藝要求,在 14 納米ICP 刻蝕機基礎上,將在腔體結構設計、硅片周圍及極邊緣溫度控制、射頻和匹配系統、零部件新材料開發和表面處理等方面進行技術升級開發,研制出 7-5 納米 ICP 刻蝕機樣機并制造工程機在客戶端驗證,我們認為,公司技術底蘊不斷加深,當前芯片結構由 MosFET 向 FinFet 再向 GAAFET 轉變過程中,FinFET 為先進制程主流,GAAFET 產品尚未量產,公司產品對 FinFET 結構突破
134、,有助于把握制程迭代帶來的市場需求,為下一步迭代打下基礎。MOCVDMOCVD 設備領域,設備領域,Micro LED 正在跨過小規模應用的考驗,進入從 1 到 N 加速量產的階段,在 Micro LED 從 1 到 N 加速量產的階段,成本的快速下降無疑已經成為關鍵。目前占據 Micro LED 成本最為重要的是芯片和轉移修復。其中芯片成本占到了接近 30%,轉移修復的成本更是占到了接近 40%。兩者合計成本約占 Micro LED 總成本的 65%-70%。Micro LED 芯片的降本首先要從外延端做起。若要進一步提升 Micro LED 外延的良率,降低生產成本,最終形成批量生產,MO
135、CVD 設備性能是關鍵。中微公司正在開發的用于氮化鎵和碳化硅功率器件的外延設備,以及制造 Micro-LED 的 MOCVD 專用設備,將陸續推向市場,我們認為在 Micro LED走向量產,下游不斷打開,Micro LED 對 MOCVD 設備需求的上升有望接力 Mini LED,成為增量新曲線。薄膜沉積領域,薄膜沉積領域,公司接觸孔用 WCVD 設備的研發及產業化項目進展順利,項目開發 LPCVD 設備,用于邏輯金屬接觸孔和存儲器互聯工藝、滿足大規模半導體生產廠商對 WCVD 設備的需求,下游應用于所有先進的邏輯、存儲、射頻、傳感器等集成電路。覆蓋手機、電腦、汽車等廣泛領域。公司薄膜沉積設
136、備的客戶導入可借助于刻蝕設備客戶資源,加速導入客戶節奏,更小的微觀結構靠等離子體刻蝕和薄膜的組合拳,同一公司設備具備更高的磨合性,中微公司刻蝕設備客戶資源豐富,客戶導入情況較好,薄膜沉積領域設備有望借助資源在產品開發完成后實現快速導入,發展成支撐公司營收增長的新一支撐點。中微公司(688012)公司深度報告 42 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 圖表68:公司在研項目(億元)項目名稱項目名稱 預投資預投資規模規模 累計進累計進度比例度比例 進展進展 擬達到目標擬達到目標 技術技術水平水平 應用前景應用前景 用于存儲器刻蝕的 CCP 刻蝕設備(128P)3.6 71.
137、39%應用拓展階段 設計開發超低頻和超大功率的射頻等離子系統及對應的靜電吸盤、多區控溫性能的上電極、溫度可調節的邊緣環系統等,滿足超高深寬比 追趕國際先進水平 3DNAND128 層 先進邏輯電路的CCP 刻蝕設備 2.38 86.13%開發階段 實現等離子體密度分布的可調節、滿足均勻性、減少金屬污染和顆粒物要求。國際先進水平 7 納米以下邏輯電路刻蝕 用于 Micro LED應用的新型MOCVD 設備 1.73 71.10%開發階段 研發 MOCVD 設備、滿足 Micro-LED 生產對于外延設備的要求。國際先進水平 手表、AR/VR、電視等用顯示屏 用于硅基 GaN 功率器件生產的MOC
138、VD 設備 1.56 49.36%開發階段 研發用于 8 英寸硅基氮化鎵功率器件大規模生產的 MOCVD 設備及外延生長工藝。國際先進水平 氮化鎵功率元件、電力電子領域 用于 5-3 納米邏輯芯片制造的ICP 刻蝕機 1.49 51.68%開發階段 研制成功 5 納米的刻蝕設備并完成在先進邏輯芯片生產廠家的評估、并實現銷售。完成 3 納米刻蝕機 Alpha 原型機的設計、制造、測試及初步的工藝開發和評估。國際先進水平 邏輯芯片制造 7-5nmICP 刻蝕機項目 3.17 92.74%開發階段 針對 7-5 納米節點 FinFET 結構邏輯芯片制造中對電感式耦合 ICP 刻蝕工藝要求,在 14
139、納米 ICP 刻蝕機基礎上,將在腔體結構設計、硅片周圍及邊緣溫度控制、射頻和匹配系統、零部件新材料開發和表面處理等方面進行技術升級開發,研制出 7-5 納米 ICP 刻蝕機樣機并制造工程機客戶端驗證。國際先進水平 先進邏輯和DRAM 芯片制造 用于存儲器芯片制造的 ICP 刻蝕機 1.92 68.75%開發階段 面向 300mm 3D NAND Flash 工藝大生產線需求,開發用于 TSC-ET 關鍵工藝刻蝕設備。國際先進水平 先進邏輯和DRAM 芯片制造 鍺硅選擇性外延設備研發及產業化 4.5 17.33%研究階段 研發 12 英寸外延設備,滿足邏輯、存儲等電路關鍵工藝要求。國際先進水平
140、先進邏輯、存儲芯片 接觸孔用 WCVD設備的研發及產業化 2.46 41.06%開發階段 開發 LPCVD 設備,用于邏輯金屬接觸孔和存儲器互聯工藝、滿足大規模半導體生產廠商對 WCVD 設備的需求。國際先進水平 先進的邏輯、存儲、射頻、傳感器等集成電路。覆蓋手機、電腦、汽車等廣泛領域 SIC 材料外延生長設備研發 0.7 72.86%開發階段 研發碳化硅外延設備,滿足碳化硅功率器件外延生產要求。國際先進水平 電動汽車、高速鐵路、新能源基礎設施等 資料來源:中微公司公告,方正證券研究所 中微公司(688012)公司深度報告 43 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 6
141、盈利預測及投資建議 刻蝕設備:刻蝕設備:公司刻蝕設備包括 CCP 和 ICP 兩類,產品市場覆蓋度高,突破海外壟斷,伴隨國內晶圓廠擴產,公司產品份額提升,我們預計公司 2023/2024/2025 年刻蝕設備業務營收 47.0/69.1/96.8 億元,毛利率為 47.5%/48.0%/49.0%。MOCVDMOCVD 設備:設備:近年來受 LED 終端需求波動,公司 MOCVD 設備需求出現下滑。隨著Mini LED 產業鏈擴產,終端消費電子產品成本進一步下探,Mini LED 消費市場滲透率持續提升。國內第三代化合物半導體投資亦如火如荼。中微公司專為 Mini LED 量產設計的 Pris
142、mo UniMax MOCVD 設備已取得國內領先客戶訂單,SiC、GaN功率器件、Micro-LED 等器件所需的多類 MOCVD 設備也取得了良好進展,2024 年將會陸續進入市場,MOCVD 系列產品需求有望在 2024 年見底后逐步修復。我們預計 MOCVD 產品 2023/2024/2025 年營收 4.6/3.5/4.2 億元,毛利率維持在 35.0%。備品備件:備品備件:公司刻蝕設備、MOCVD 設備等專用設備在運行過程中,部分零部件會出現正常損耗,需對損耗的零部件及時進行更換,在設備運行過程中也會有部分非耗材零部件需要更換,公司為下游客戶提供耗材及非耗材零部件形成了備品備件,伴
143、隨刻蝕設備與 MOCVD 設備裝機量提升,備品備件銷售量隨之增長,我們預計備品備件2023/2024/2025年營收10.2/12.2/14.7億元,毛利率維持在47.0%。綜上我們預計公司將在 2023 年至 2025 年實現總營收 62.6/85.8/116.9 億元,歸母凈利潤 17.8/21.5/30.4 億元。圖表69:公司分產品盈利預測(億元)2020 2021 2022 2023E 2024E 2025E 刻蝕設備 營收 12.9 20.0 31.5 47.0 69.1 96.8 YoY 58.5%55.5%57.0%49.4%47.0%40.0%毛利率 44.9%44.3%47
144、.0%47.5%48.0%49.0%MOCVD 設備 營收 5.0 5.0 7.0 4.6 3.5 4.2 YoY-34.5%1.4%39.2%-34.0%-25.0%20.0%毛利率 18.7%33.8%37.0%35.0%35.0%35.0%備品備件 營收 4.4 5.6 8.4 10.2 12.2 14.7 YoY 30.8%25.8%50.2%22.0%20.0%20.0%毛利率 37.6%46.9%46.9%47.0%47.0%47.0%設備維護 營收 0.3 0.5 0.6 0.8 1.0 1.4 YoY 57.1%36.4%26.7%40.4%30.0%30.0%毛利率 57.1
145、%63.6%66.5%66.0%66.0%66.0%總計 營收 22.7 31.1 47.4 62.6 85.8 116.9 YoY 14.0%36.7%52.5%32.1%37.1%36.2%毛利率 37.7%43.4%45.7%46.7%47.6%48.4%歸母凈利潤 4.9 10.1 11.6 17.8 21.5 30.4 歸母凈利率 21.7%32.5%24.5%28.3%25.0%26.0%資料來源:Wind,方正電子測算,方正證券研究所 中微公司(688012)公司深度報告 44 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 中微公司主營業務為刻蝕設備與 MOCVD
146、設備,選取同為半導體設備行業的北方華創、拓荊科技、中科飛測、精測電子、盛美上海、華海清科、芯源微、微導納米作為可比公司,可比公司 2023-2025 平均 PE 估值為 74.5/47.7/33.3x,中微公司2023-2025 年預期 PE 為 47.7/39.4/27.8x,低于可比公司估值,中微公司作為國內半導體平臺化設備龍頭,產品不斷突破海外壟斷,給予“強烈推薦”評級。圖表70:可比公司估值對比(除中微公司外均為 Wind 一致預期,數據截止 2024 年 1 月 17 日收盤)名稱 總市值 歸母凈利潤(億元)PE 2023E 2024E 2025E 2023E 2024E 2025E
147、 北方華創 1284.5 37.7 51.8 67.3 34.1 24.8 19.1 拓荊科技 350.4 5.0 7.9 10.8 69.5 44.6 32.5 中科飛測 209.4 0.9 1.5 2.4 220.5 137.0 87.4 精測電子 183.5 3.0 4.6 6.4 61.2 39.5 28.8 盛美上海 401.3 8.7 11.2 14.1 45.9 35.9 28.4 華海清科 290.8 7.6 10.2 13.3 38.3 28.5 21.9 芯源微 153.9 2.9 4.1 5.8 53.6 37.7 26.3 微導納米 154.6 2.1 4.7 7.1
148、73.0 33.2 21.9 平均 74.5 47.7 33.3 中微公司 846.6 17.8 21.5 30.4 47.7 39.4 27.8 資料來源:Wind,方正電子預測,方正證券研究所 7 風險提示 新技術、新產品研發進展不及預期:新技術、新產品研發進展不及預期:半導體設備新技術難度較高,驗證周期較長,具有一定的不確定性。公司當前多款設備產品在做技術的持續突破,若公司機臺驗證進展不及預期,則可能對公司新業務銷售收入及盈利水平帶來不利影響。全球貿易紛爭影響:全球貿易紛爭影響:全球貿易紛爭存在不確定性,尤其是科技領域競爭激烈,導致科技產業鏈具有不穩定性,影響國內晶圓廠、封測廠擴產節奏,
149、從而對公司訂單及營收帶來不利影響。行業競爭加?。盒袠I競爭加?。喊雽w設備市場空間廣闊,行業盈利水平可觀,海外制裁背景下晶圓廠、封測廠對于國產供應商接受意愿明顯提升,吸引眾多參與者進入。中微公司(688012)公司深度報告 45 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款 附錄:公司財務預測表 單位:百萬元(人民幣)資產負債表資產負債表 2022A2022A 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 利潤表利潤表 2022A2022A 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 流動資產流動資產 1465514655 16733167
150、33 1963319633 2400924009 營業總收入營業總收入 47404740 62626262 85848584 1169411694 貨幣資金 7326 8201 8963 10799 營業成本 2572 3336 4502 6029 應收票據 94 147 192 266 稅金及附加 15 26 30 35 應收賬款 619 887 1184 1627 銷售費用 409 564 738 959 其它應收款 27 35 48 66 管理費用 236 344 442 550 預付賬款 35 43 59 79 研發費用 605 845 1116 1462 存貨 3402 4056 5
151、640 7489 財務費用-151-73-82-89 其他 3153 3363 3547 3685 資產減值損失-20 2 5 10 非流動資產非流動資產 53805380 67306730 78097809 88758875 公允價值變動收益 63 200 150 100 長期投資 979 1306 1665 2014 投資收益 74 470 240 315 固定資產 336 412 497 577 營業利潤營業利潤 12631263 19351935 23302330 33053305 無形資產 590 696 773 860 營業外收入 0 0 0 0 其他 3474 4316 4874
152、 5424 營業外支出 5 0 0 0 資產總計資產總計 2003520035 2346323463 2744227442 3288432884 利潤總額利潤總額 12591259 19351935 23302330 33053305 流動負債流動負債 39193919 53215321 71567156 95619561 所得稅 91 162 186 268 短期借款 0 0 0 0 凈利潤凈利潤 1168 1773 2144 3037 應付賬款 960 1294 1725 2319 少數股東損益-2-2-3-4 其他 2959 4027 5432 7242 歸屬母公司凈利潤歸屬母公司凈利潤
153、 11701170 17751775 21462146 30403040 非流動負債非流動負債 633633 581581 581581 581581 EBITDA 1123 1975 2359 3329 長期借款 500 500 500 500 EPS(元)1.90 2.87 3.47 4.91 其他 133 81 81 81 負債合計負債合計 45524552 59025902 77377737 1014210142 主要財務比率主要財務比率 2022A2022A 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 少數股東權益-1-3-6-10 成長能力成長能力(同比增長率
154、同比增長率%)股本 616 618 618 618 營業總收入 52.50 32.12 37.08 36.22 資本公積 12647 13046 13046 13046 營業利潤 11.44 53.21 20.40 41.86 留存收益 2218 3888 6035 9075 歸屬母公司凈利潤 15.66 51.72 20.94 41.65 歸屬母公司股東權益 15484 17565 19711 22752 獲利能力獲利能力(%)%)負債和股東權益負債和股東權益 2003520035 2346323463 2744227442 3288432884 毛利率 45.74 46.73 47.55
155、48.44 凈利率 24.64 28.31 24.97 25.97 現金流量表現金流量表 2022A2022A 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E ROE 7.55 10.10 10.89 13.36 經營活動現金流經營活動現金流 618618 13011301 17181718 27092709 ROIC 5.69 9.31 10.10 12.57 凈利潤 1168 1773 2144 3037 償債能力償債能力 折舊攤銷 142 113 110 113 資產負債率(%)22.72 25.15 28.19 30.84 財務費用-119 0 0 0 凈負債比率(%
156、)-43.93-42.30-41.55-44.07 投資損失-74-470-240-315 流動比率 3.74 3.14 2.74 2.51 營運資金變動-409 154-148-25 速動比率 2.81 2.33 1.91 1.69 其他-90-269-148-101 營運能力營運能力 投資活動現金流投資活動現金流-28872887 -967967 -956956 -873873 總資產周轉率 0.26 0.29 0.34 0.39 資本支出-1504-991-837-839 應收賬款周轉率 8.41 8.32 8.29 8.32 長期投資-1371-327-359-348 應付賬款周轉率
157、3.04 2.96 2.98 2.98 其他-13 350 240 315 每股指標每股指標(元元)籌資活動現金流籌資活動現金流 482482 523523 0 0 0 0 每股收益 1.90 2.87 3.47 4.91 短期借款 0 0 0 0 每股經營現金 1.00 2.10 2.77 4.38 長期借款 500 0 0 0 每股凈資產 25.13 28.36 31.83 36.74 普通股增加 0 2 0 0 估值比率估值比率 資本公積增加 359 399 0 0 P/E 51.58 47.70 39.44 27.84 其他-378 123 0 0 P/B 3.90 4.82 4.30
158、 3.72 現金凈增加額現金凈增加額-17181718 875875 762762 18361836 EV/EBITDA 47.74 39.11 32.42 22.42 數據來源:wind 方正證券研究所 中微公司(688012)公司深度報告 46 敬 請 關 注 文 后 特 別 聲 明 與 免 責 條 款分析師聲明分析師聲明 作者具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格,保證報告所采用的數據和信息均來自公開合規渠道,分析邏輯基于作者的職業理解,本報告清晰準確地反映了作者的研究觀點,力求獨立、客觀和公正,結論不受任何第三方的授意或影響。研究報告對所涉及的證券或發行人的評價是分析師本人通過財
159、務分析預測、數量化方法、或行業比較分析所得出的結論,但使用以上信息和分析方法存在局限性。特此聲明。免責聲明免責聲明 本研究報告由方正證券制作及在中國(香港和澳門特別行政區、臺灣省除外)發布。根據證券期貨投資者適當性管理辦法,本報告內容僅供我公司適當性評級為 C3 及以上等級的投資者使用,本公司不會因接收人收到本報告而視其為本公司的當然客戶。若您并非前述等級的投資者,為保證服務質量、控制風險,請勿訂閱本報告中的信息,本資料難以設置訪問權限,若給您造成不便,敬請諒解。在任何情況下,本報告的內容不構成對任何人的投資建議,也沒有考慮到個別客戶特殊的投資目標、財務狀況或需求,方正證券不對任何人因使用本報
160、告所載任何內容所引致的任何損失負任何責任,投資者需自行承擔風險。本報告版權僅為方正證券所有,本公司對本報告保留一切法律權利。未經本公司事先書面授權,任何機構或個人不得以任何形式復制、轉發或公開傳播本報告的全部或部分內容,不得將報告內容作為訴訟、仲裁、傳媒所引用之證明或依據,不得用于營利或用于未經允許的其它用途。如需引用、刊發或轉載本報告,需注明出處且不得進行任何有悖原意的引用、刪節和修改。評級說明:評級說明:類別類別 評級評級 說明說明 公司評級 強烈推薦 分析師預測未來12個月內相對同期基準指數有20%以上的漲幅。推薦 分析師預測未來12個月內相對同期基準指數有10%以上的漲幅。中性 分析師
161、預測未來12個月內相對同期基準指數在-10%和10%之間波動。減持 分析師預測未來12個月內相對同期基準指數有10%以上的跌幅。行業評級 推薦 分析師預測未來12個月內行業表現強于同期基準指數。中性 分析師預測未來12個月內行業表現與同期基準指數持平。減持 分析師預測未來12個月內行業表現弱于同期基準指數?;鶞手笖嫡f明 A股市場以滬深300 指數為基準;香港市場以恒生指數為基準,美股市場以標普500指數為基準。方正證券研究所聯系方式:方正證券研究所聯系方式:北京:西城區展覽館路 48 號新聯寫字樓 6 層 上海:靜安區延平路71號延平大廈2樓 深圳:福田區竹子林紫竹七道光大銀行大廈31層 廣州:天河區興盛路12號樓雋峰苑2期3層方正證券 長沙:天心區湘江中路二段36號華遠國際中心37層 E-mail: