北方华创深度陈述：披坚执锐广打破大国重器必将鼓起

　　北方华创的前身北京七星华创电子股份 有限公司和北京北方微电子基地设备工艺研讨中心有限责任公司，于 2001 年在被 称为“新我国电子工业摇篮”的酒仙桥工业基地正式树立。七星电子主发起人七星华 电科技集团，源起自国家“一五”方案树立的 156 项要点工程项目之一，公司传承数 十年电子配备及元器材的出产制作经历，现首要从事电子元器材制作事务。北方 微电子专心于为集成电路和泛半导体企业供给世界先进水平的设备和工艺处理方 案。2015 年，七星电子与北方微电子开端重组，2016 年完结战略重组并引进国家 集成电路工业基金等战略出资者。2017 年，公司完结内部事务及财物整合，更名 为北方华创科技集团股份有限公司，部属北京北方华创微电子配备有限公司、北 京北方华创真空技能有限公司、北京北方华立异动力锂电配备技能有限公司和北 京七星华创精细电子科技有限责任公司四家全资子公司，担任四大事务板块。

　　厚积薄发，着眼未来，四大事务齐头并进。2017 年公司清晰半导体设备、真空设 备、新动力锂电设备以及精细电子元件四大事务板块展开方向，以部属北方华创 微电子、北方华创真空、北方华立异动力锂电和七星华创精细电子四家全资子公 司别离担任四大事务板块。四家部属全资子公司均具有深沉的技能与出产经历积 累，具有完善的研制与制作体系，着眼半导体、新资料、新动力以及精细设备等 新式展开范畴，不断开辟商场。

　　北方华创微电子，半导体设备全方位国产代替执牛耳者。北方微电子树立于 2001 年，聚集了一批由海外归国专家、留学回国人员、国内多年从事该范畴研制的专 业人才，专心于为集成电路和泛半导体企业供给世界先进水平的设备和工艺处理 方案。二十年间，公司集成电路配备完结了多个“零”的打破，完结了国产高端集成 电路配备“从点到线”的严峻跨过，可为客户供给成套处理方案。一起，继续推动先 进封装、半导体照明、新动力光伏、新式显现等泛半导体范畴工艺配备技能和产 品开发，泛半导体配备完结了从“跟从”到“引领”的蜕变。

　　北方华创真空技能公司，真空设备多范畴全面展开。北京北方华创真空技能有限 公司身世于七星电子工业炉分公司，2001 年之前属原电子部 700 厂，上世纪 60 年 代就为国内多条电子管出产线供给真空炉、氢气炉、排气台等中心工艺配备，奠 定了我国真空电子操控作工业的根底。公司具有真空热处理设备、气氛维护热处 理设备、连续式热处理设备和晶体生长设备四大类产品，广泛运用于新动力、新 资料、真空电子、航空航天和磁性资料等范畴。跟着量的添加，公司面向新资料 职业需求，推出的各类超高温、超高压等真空设备已很多运用于国内外干流企业。

　　北方华立异动力锂电公司，专心锂电事务。北京北方华立异动力锂电配备技能有 限公司身世于七星电子自动化分公司，致力于二次电池设备的研制和制作。公司 前身是原电子部公营 706 厂，在上世纪 90 时代就前瞻性地进入二次电池设备研制制作范畴。公司专心于研制、出产浆料制备体系、真空搅拌机、涂布机、强力轧 膜机、高速分切机等电池极片制作配备，并具有老练的锂电池极片整线处理方案 才能，产品远销日本、德国、俄罗斯等国家。

　　1.2. 重组敞开腾飞之路，半导体设备事务高速展开，助推公司规划 继续添加

　　北方与七星华创重组，进入展开快速路。北方华创的前身七星电子于 2010 年在深 交所上市，2015 年七星华创与北方微电子开端重组，自此步入快速展开之路。自 2015 年起，公司营收与赢利状况双双大幅进步，收入从 2015 年的 8.54 亿添加至 2020 年的 60.56 亿元，年复合添加率高达 48%，净赢利从 2015 年 0.75 亿添加至 2020 年的 6.3 亿，5 年间添加 8.4 倍。

　　半导体设备快速生长，各板块齐头并进。北方华创重组后，公司最具竞争力的半 导体设备，随同国内半导体工业的展开，出现快速添加态势，在公司营收中的占 比逐年进步，至 2021年 H1时已进步至 69%。精细电子元器材尽管营收占比有所下 滑，可是得益于公司规划的添加，营收仍然继续添加，2021 上半年营收到达 7.73 亿元，超越 2017 年全年水平。

　　盈余才能稳中有升，电子元器材尤为亮眼。公司 2015 年完结重整后，全体毛利率 坚持40%左右，净利率在10%左右，稳中有升。公司两大主营事务板块中，包括半 导体设备、新动力以及真空设备的电子配备板块，毛利率安稳在 30-40%之间。电 子元器材得益于公司产品不断向高端展开，毛利率继续进步，2021H1 公司电子元 器材毛利率高达 73.32%。

　　近年费用率安稳，动摇峰值已曩昔。近 3 年来，公司运营各项费用率较为安稳，研 发与办理费用率均在 15%左右，总费用率坚持在 30-35%之间。2016-2017 年因为公 司重整后，安排机构调整，事务整合开辟等要素，费用率出现动摇，到达前史高 位。

　　高强度研制投入，攻破技能壁垒。半导体设备对操控与制作精度，有着极为苛刻 的要求，在纳米尺度上不断应战人类工程极限。半导体设备一般单台设备价值超 千万元，研制难度大，门槛极高，往往需求高额资金投入，之后才有望完结技能 打破。北方华创完结重整后，肩负起霸占半导体设备国产化难题的前史使命，高 度注重研制投入。跟着公司规划的生长，以及研制难度不断进步，公司研制投入 逐年上升，2021H1研制投入创前史新高，到达 14.97亿元，研制投入占比达 41%。

　　项目开发渐至佳境，研制开销多本钱化。2016 年来公司研制开销本钱化率不断提 高，2020 年到达 65%本钱化率。因为半导体设备进入壁垒高，公司在产品研制前 期投入昂扬，待产品逐步打破壁垒，进入商场后摊销研制投入，更适用于门槛高， 投入大的半导体设备范畴。公司后期有望随同各类半导体设备的放量出货，构成 良性展开。

　　公司事务规划生长，职工人数不断添加。因为国内半导体设备人才基数少，公司 研制人数坚持在 1000 人以上的规划，2020 年得益于公司内部革新与股权鼓励的绑 定，人员丢失状况大幅改善，研制人员添加显着，到达 1415 人。

　　2. 需求：技能革新催生新运用，全球晶圆厂扩产加快，半导体设备将具有长时间生长动能

　　智能化继续深化推动，芯片求过于供。2020 年疫情迸发以来，全球半导体芯片供 不该求。5G、HPC、AIoT、智能轿车等技能不断老练落地，叠加疫情催生线上生 活工作新方法，带动智能化快速深化推动。一起全球疫情又严峻影响需求全球密 切分工协作的半导体工业链，据 Susquehanna 核算，本年以来全球芯片交期大幅攀 升，7 月交期已到达 20.2 周。

　　疫情催生线上工作购物等新方法，带动芯片需求继续进步。据 Gartner 公司的最新 猜测显现，2021 年终究用户在全球数据中心根底设施方面的开销估计将到达 2000 亿美元，比 2020 年添加 6%。Synergy Research 的数据显现，到 2020 年末，全球 超大规划数据中心总数已增至 597个。数据中心的建造需求运用很多 HPC、DRAM 和 NAND 存储芯片，归于标准化芯片产品的 DRAM 芯片因为需求上升，求过于供， 本年来价格已出现较为显着的涨幅。

　　云端运用快速生长，带动 HPC 与存储芯片。MarketsandMarkets 估计，全球高功能 核算 HPC 商场规划将从 2020 年的 378 亿美元，折合 2,472 亿元人民币，添加到 2025 年的 494 亿美元，折合 3,231 亿元人民币，意味该商场期内的复合年添加率为 5.5%。依据 IDC 猜测，全球云存储和云处理器商场规划将出现 7.63%和 10.99%的 复合添加率，云端存储与 HPC 芯片需求的继续高速添加，将不断拉动晶圆厂产能 进步。

　　5G 落地，带动更多高端芯片需求添加。据 Canalys 核算，2021 年上半年全球 5G 手机出货 2.39 亿台，同比添加 225.9%，5G 手机浸透率到达 36.1%。Yole 估计到 2025 年 5G 手机将到达 8 亿部，复合增速 30%，将带动更多更高端的射频、电源办理以 及基带芯片的出货。我国 5G 基站估计将在 2022 年迎来建造顶峰，新式 5G 根底设 施的完善与终端的遍及，有望为 5G 运用生态的展开奠定根底。未来 5G 技能与应 用在全球的落地遍及，有望带动更多高功能处理器、射频、基带等芯片的出售。

　　AIoT 生态蓬勃展开，对各类芯片的需求继续添加。疫情期间居家日子的添加，为 顾客发明置办体会智能家居设备的时机，Strategy Analytics 猜测，全球智能家居 商场将在 2021 年添加至 620 亿美元。IDC 估计，我国智能家居商场规划将在 2021 年到达约 2.7 亿台设备，到 2024 年将添加至约 5 亿台设备，CAGR 高达 23%。

　　新动力轿车快速浸透，芯片供给至关重要。依据工业和信息化部核算，本年 1-8 月 轿车产销有望打破 1600 万辆，同比添加 10%左右，新动力和智能网联轿车坚持快 速展开，本年 1-8 月新动力轿车产销估计超越 170 万辆，同比添加两倍，商场浸透 率超越 10%，L2 级智能网联乘用车商场占比到达 20%。

　　轿车智能化日新月异，需求很多轿车芯片。新动力轿车的浸透率不断进步，燃油 车的智能化晋级，需求运用很多各类车规级 AP、功率、传感、MCU 等芯片。据中 国轿车工业协会核算，我国具有 L2 级智能辅佐驾驭的轿车浸透率本年以来已到达 20%。轿车芯片需求的很多添加，叠加疫情导致的供给链运转不畅，上一年 4 季度起， 各大车厂连续出现因芯片缺少而导致的出产阻滞，引起社会各界重视芯片缺少问 题。

　　智能轿车三大范畴，成为轿车半导体主商场。据锦缎研讨院猜测，未来智能轿车 所需后台支撑的云端数据处理与服务，需求高功能实时处理的智能驾驭模块以及 油改电的动力中心智能电动驱动三大范畴，将各占有轿车半导体约三成商场。其 中辅佐驾驭范畴，麦肯锡猜测到 2025 年，半导体占轿车本钱的比例，将从 2019 年 的 4%添加到 2025 年的 12%。考虑到政策法规以及商场承受度等要素影响，L2 级 别辅佐驾驭仍将作为辅佐驾驭本钱凹地，成为耗费最多轿车半导体的范畴。

　　芯片需求高涨，晶圆厂大幅扩产。芯片需求叠加工业链安全诉求，各国政府大力 支撑半导体工业。因为芯片缺少，轿车等工业面临停产中止的危机，严峻影响世 界各首要经济体的经济展开。再加之日韩的光刻胶断供事情，以及美国对我国芯 片工业链的制裁，令世界各首要经济体意识到半导体工业链自主可控的重要性。 美国引导台积电赴美建厂，Intel不断扩产；欧洲多国政府联合推出芯片复兴方案， 活跃展开本乡半导体工业；日本支撑本乡半导体企业树立晶圆厂；韩国也在力求 铸就世界榜首大规划的半导体工业集群。

　　大陆半导体工业鼓起，筑牢经济柱石。芯片连续“卡脖子”，半导体工业既是展开问 题，更是生计问题。跟着我国经济实力不断鼓起，中美关系日趋严峻，美国对我 国在高端科技范畴的制裁不断加码。中兴通讯、福建晋华、华为、中芯世界相继 被美国列入操控清单，而美国的首要约束手法就是在半导体制作环节“卡脖子”。在 2020 年我国大陆芯片进口创前史新高，超 3500 亿美元，占全球半导体出售额的 79.7%，但自给率仅为 5.9%。而在芯片规划、晶圆制作和封装测验的芯片制作首要 环节中，我国的晶圆制作板块存在显着短板，工业规划约占全球规划的 7%，远低 于芯片规划和封装测验工业在全球的占比。故面临芯片制作“卡脖子”时，我国半导 体工业易遭受严峻冲击，影响国民经济展开。所以在美国的倒逼下，做大做强我 国的半导体制作环节，保证工业链安全至关重要。

　　全球半导体设备出售炽热，望破千亿美元大关。因为全球晶圆厂的很多扩产， SEMI 核算，2020 年全球半导体设备出售额创前史新高，到达 712 亿美元，大陆销 售额 187亿美元，占比 26%。2021Q2，全球半导体设备出售额 249亿美元，大陆销 售额 82 亿美元，超越韩国和我国台湾地区，位列全球榜首。自 2005 年至 2021H1，全 球半导体设备出售额出现动摇向上态势，年复合添加率达 6.50%。SEMI 估计，今 年全球半导体设备出售额将添加 44%，2022 年有望打破 1000 亿美元大关，成为千 亿美元级工业。

　　芯片出产工艺杂乱，环节多样又顶级。芯片首要经过规划公司、制作企业、封测 企业完结一系列规划出产，终究交由电子代工企业（EMS）将芯片贴合在电路板， 完结电子产品的拼装出产。芯片规划公司运用 EDA 东西和 IP 模块完结芯片的地图 规划，交由晶圆制作企业经过图形化工艺将芯片转印在硅片上，再由成膜工艺实 现资料层的改动，穿插进程操控工艺保证良率。前道晶圆在金属衔接后，转入后 道封测工艺。跟着先进制程迫临极限，先进封装逐步鼓起，有望连续泛摩尔定律， 进步体系归纳功能，降造本钱。

　　职业景气成绩报喜，设备巨子不断强大。全球半导体工业极度景气，晶圆厂大力 出资建厂，半导体设备求过于供，部分设备交期到达一年之久，世界半导体设备 企业营收大幅添加。光刻机巨子 ASML 最新发布的 2021 年 Q2 财报显现，单季度 出售额达 40.20 亿欧元，较上一年同期添加 20.87%，订单较榜首季度激增 74%至 82.7 亿欧元。光刻机作为决议产线产能和制程的要害设备，ASML 出售额和在手订单的 激增，反映全球晶圆厂设备收购需求的激增。运用资料 2021 年第二季度营收为 55.8 亿美元，同比添加 41%，净赢利 13.30 亿美元，同比添加 76.16%。运用资料作 为全球半导体设备体量较大，掩盖度较全的公司，本年成绩的大幅添加，体现出 全球对各类半导体设备需求的高涨。

　　芯片应战微缩极限，设备巨子股价高涨。全球半导体工业作为数字经济的柱石， 推动科学技能不断进步，工业继续生长。高难度的先进制程芯片制作，作为不行 或缺的制作东西，先进且贵重的各类半导体设备不行或缺。世界半导体设备巨子 股价长时间走强，阿斯麦、运用资料、东京电子股价近 5 年加快上涨，涨幅达约十倍 以上。

　　国产设备备受重视，“02 专项”推动向前打破。以北方华创为代表的我国半导体设 备公司，经过长时间的研制堆集，以及近年来工业链对国产设备高度注重，设备上 线验证测验时机的添加，国产设备快速改善进步。国家高度注重我国半导体工业 链的展开，“十二五”拟定的《极大规划集成电路制作技能及成套工艺》项目—— “02 专项”的要点施行方针已包括：进行 45-22 纳米要害制作配备攻关，开发 32- 22 纳米 CMOS 工艺、90-65 纳米特征工艺，展开 22-14 纳米前瞻性研讨，构成 65- 45 纳米配备、资料、工艺配套才能及集成电路制作工业链，进一步缩小与世界先 进水平距离，配备和资料占国内商场的比例别离到达10%和20%，开辟世界商场。

　　现在，面临严峻的世界形势，我国对“卡脖子”半导体设备的投入与重视尤为杰出。 多家半导体设备公司担负起打破的重担，承当“02 专项”研制攻关使命。北方华创 在 PVD、清洗、LPCVD、刻蚀、ALD、铜衔接等设备范畴均承当有“02 专项”，有 望凭借国家严峻科研专项的支撑引导，霸占更高端半导体设备，处理更多“卡脖子” 问题。

　　一体化开发延伸技能，运用于泛半导体多范畴。北方华创部属的四家全资子公司， 别离担任半导体配备、真空配备、新动力锂电配备和精细元器材四大事务板块。 其间北方华创微电子配备有限公司担任的半导体配备事务，可依据下流的运用领 域，分为集成电路、光伏、平板显现、LED 等半导体与泛半导体设备。因为各领 域半导体制作存在附近或堆叠的工艺，公司的部分系列设备，可兼容性用于各领 域半导体制作中。

　　镀膜设备品种多，北方华创多有触及。镀膜设备首要用于在晶圆上生长膜层，薄 膜一般用于产生导电层或绝缘层，依据生长的进程不同，首要分为经过化学反响 生长化合物的 CVD（Chemical Vapor Deposition，化学气相堆积）设备，经过物理 反响堆积金属等膜层的 PVD（Physical Vapor Deposition，物理气相堆积）设备，通 过原子层反响生长膜厚高精度可控的 ALD（Atomic layer deposition，原子层堆积） 设备，以及经过电化学反响堆积金属等膜层的电镀设备。其间 CVD 设备约占 57% 商场比例，PVD 设备约占 25%商场比例，ALD 与电镀等设备共占约 18%商场比例。

　　PVD 设备物理气相堆积。PVD 是指运用物理方法在晶圆衬底上构成薄膜资料的过 程，PVD 能够分为真空蒸镀和溅射两品种型。经过热蒸腾或遭到粒子炮击时物质 外表原子的溅射等物理进程，完结物质原子从源物质到衬底资料外表的物质搬运， 从而在衬底外表堆积的技能。

　　PVD 设备难度高，北方华创实力拔尖。集成电路 PVD 设备单价较高，全球商场主 要被运用资料独占，占有约 85%商场比例，体现出 PVD 设备的高门槛高技能难度。 2012 年公司 PVD 设备开端出售，至今设备出售超越 200 台，总计流片超越 800 万 片。2016 年北方华创 28nm Hardmask PVD、Al-Pad PVD 设备已进入世界供给链体 系，先进封装 PVD 机台已成为全球排名前三的 CIS 封装企业的首选机台，LED 用 AlN 溅射设备全球商场占有率榜首。2017 年公司 12 英寸 PVD 设备完结了在国内龙 头代工企业和领军存储器企业的运用。公司继续研制 14nm-7nm CuBS 铜互联等 PVD 设备，现在公司最新的 exiTin A430 氧化炉 PVD 设备，已可适用于 7nm 工艺 制程。一起公司不断延伸 PVD 技能，设备广泛运用于集成电路、先进封装、 MEMS、功率半导体以及 LED 等范畴，高效运用现有技能与产品渠道。

　　CVD 设备经过气体混合的化学反响，在晶圆外表淀积一层固体膜。CVD 设备品种 多样，能够分为：1）前期较简略的常压化学气相堆积设备（APCVD），多为炉管 结构也称为Tube CVD；2）具有亚微米级薄膜均匀度和沟槽掩盖才能的低压化学气 相堆积设备（LPCVD）；3）可下降温度一起进步活性促进反响的等离子体增强化 学气相堆积设备（PECVD）；4）原子层水平生长，膜厚可高精度操控的原子层沉 积设备（ALD）。

　　CVD 设备多家争强，国内厂商已有鼓起。CVD 设备是仅次于光刻机和刻蚀机的最 重要的镀膜设备，约占前道设备商场总出资的 14%，全球商场 86 亿美元，大陆市 场约 150 亿人民币。因为 CVD 设备需求量大，设备品种较多，全球有多家企业参 与供给。运用资料和泛林半导体占全球对折比例，运用资料具有各类 CVD 设备共 17 个系列，泛林具有 3 大类 CVD 薄膜堆积设备。我国沈阳拓荆、北方华创和中微 公司在国内商场也有必定商场比例，依据国内干流晶圆厂本年 1-7 月的投标信息不 彻底核算，共投标 145 台 CVD 设备，其间沈阳拓荆中标 12 台，北方华创和中微公 司各中标 1 台，按台套核算国产化率约 10%。

　　ALD(Atomic layer deposition，原子层堆积)设备。ALD 运用气相前驱体替换进入 反响腔，两种前驱体在气相状况时不相遇，先使一种前驱体与基片外表产生单层 饱满吸附，再使另一种前驱体与前者产生饱满反响。因为反响是自约束性反响， 前驱体能够将物质以单原子膜方法一层一层的镀在基底外表，能够经过操控周期 数准确操控薄膜生长厚度。

　　ALD 用于先进制程，北方华创已有量产。ALD 设备是半导体高代代成膜要害设备， 可将 CVD 镀膜设备制程由 65nm-45nm-28nm进步到 28nm-14nm。一起 ALD 技能设 备也可延伸运用于先进封装以及特征工艺等范畴。公司 2015 年完结 28-14nm ALD 设备研制及工业化立项，2018 年，公司 ALD 设备进入干流 IC 代工厂，2019 年实 现量产运用。

　　新式 ALD 设备增速快，北方华创有机会。ALD 技能的研制，晚于其他半导体设备， 面临尺度的微缩与深邃宽比薄膜堆积的需求，上世纪 90 时代中期人们重视 ALD 工 艺的运用，ALD 设备相较其他 CVD 设备更为新式，增速也更快。现在 ALD 设备 约占前道设备商场总出资的 2%，全球商场 11.5亿美元，大陆商场约 20亿人民币。 全球的首要供给商东京电子和 ASM International 共占有约 60%商场比例，40%由其 他多家企业占有。我国北方华创、沈阳拓荆均可供给 ALD 设备，依据国内干流晶 圆厂本年 1-8 月的投标信息不彻底核算，共投标 18 台 ALD 设备，其间北方华创中 标 1 台，按台套核算国产化率约 6%。

　　多种刻蚀工艺，挑选性转印图画。半导体刻蚀多用于光刻之后，将显影后的图画 挑选性转印到晶圆上。一般依照刻蚀方法能够分为湿法刻蚀与干法刻蚀，湿法刻 蚀一般运用有挑选性腐蚀的刻蚀液，对晶圆露出部分进行挑选性刻蚀，刻蚀深宽 可运用晶格不同方向的刻蚀速率不同，完结必定比例的方向挑选性刻蚀。干法刻 蚀一般运用等离子体，经过物理化学方法刻蚀膜层，依据膜层资料的不同，又可 分为介质刻蚀、硅刻蚀和金属刻蚀。

　　多重刻蚀技能，助力先进制程展开。因为光刻机单次曝光线宽分辨率已到极限， 在更先进工艺中，需求用到多重刻蚀技能打破光学极限，经过运用刻蚀与 ALD 工 艺的合作，制作更先进线nm 及以下先进工艺中，刻蚀工艺的运用次数大 增，在全工艺流程中的占比也有所进步。先进制程的极小要害尺度，多会用到 TiN 硬掩膜资料添加刻蚀对比度，需 ICP 金属刻蚀设备。

　　刻蚀设备商场大，国内多家有供给。现在刻蚀设备约占前道设备商场总出资的 22%，全球商场 137 亿美元，大陆商场约 234 亿人民币。全球的首要供给商泛林半 导体、东京电子和运用资料共占有约90%商场比例。我国中微公司、北方华创和屹 唐半导体均可供给干法刻蚀设备。中微公司前期以 CCP 刻蚀设备发家，2016 年推 出 ICP 刻蚀设备，现在 ICP 刻蚀产品已具有 TSV 双台、Nanova 单台和 Twinstar 双 台三个系列刻蚀设备。北方华创在 IC 范畴已推出 6 大 ICP 刻蚀产品系列，屹唐半 导体也已推出法拉第屏蔽 ICP 刻蚀设备。依据国内干流晶圆厂本年 1-7 月的投标信 息不彻底核算，共投标 132 台刻蚀设备，其间北方华创中标 17 台，按台套核算国 产化率约 20%。

　　热处理设备多用于氧化、退火、分散工艺。半导体热处理设备首要经过高温炉或 部分快速温变，完结膜层资料的高温氧化、晶格退火修正或掺杂物分散。按设备 结构能够分为单片腔体、卧式炉管和立式炉管，其间炉管结构热处理设备能够实 现晶圆的批量处理，为了节省占地面积，新设备多运用立式炉结构。热处理设备 按运用能够分为氧化、退火和分散三类工艺，退火工艺又可分为一般退火、激光 退火、快速热退火和尖峰退火。

　　热处理设备运用广泛，集成电路精度最高。集成电路半导体所用热处理工艺设备， 与泛半导体甚至新资料热处理设备技能一脉相承。公司热处理设备广泛运用在集 成电路、先进封装、光伏、MEMS、功率器材以及新资料等很多范畴，适用于干 氧氧化、湿氧氧化、氢氧组成、分散、退火、推动、合金和预堆积等多种工艺。

　　清洗工艺保证良率，先进制程要求苛刻。跟着芯片制作工艺先进程度的不断进步， 对晶圆外表污染物的操控要求也不断进步，每一步光刻、刻蚀、堆积等工序进程， 均会带来不行控的污染物，污染物附着在相同微观尺度的半导体结构上，会导致 后续工艺的良率下降。所以在各步制作工艺后，都需求清洗工序，防止杂质影响 芯片良率和芯片产品功能。

　　清洗工艺多样，北方华创槽式单片均有触及。清洗设备依照清洗介质效果方法， 能够分为湿法清洗和干法清洗两大类。干法清洗首要是选用气态的氢氟酸刻蚀不 规矩散布的有结构的晶圆二氧化硅层，尽管具有对不同薄膜有高挑选比的长处， 但可清洗污染物比较单一，现在在 28nm 及以下技能节点的逻辑产品和存储产品有 运用。晶圆制作产线上通常以湿法清洗为主，占芯片制作清洗过程数量的90%以上， 少数特定过程选用湿法和干法清洗相结合的方法互补所短，构建清洗方案。湿法 清洗有溶液浸泡、机械冲洗、二流体清洗和兆声波清洗等不同效果方法。清洗设 备依照设备的工作方法，能够分为单片式、槽式、组合式和批式旋转喷淋。单片 式能够防止晶圆之间的穿插污染，可是产率较低，需求经过多腔规划进步产率。 槽式清洗设备能够批量清洗晶圆，产率高，可是操控度差，简单形成穿插污染。 组合式和批式旋转喷淋清洗设备，结合了单片式和槽式二者的长处，高精度、低 污染、高产率地完结晶圆清洗工序。

　　4. 增量：战略上看，我国半导体设备将具有十年起的生长空间，北方华创厚积薄发深化革新望包围

　　4.1. 我国半导体工业链三环节：规划、晶圆、封测，规划不匹配， 晶圆端占比严峻失衡

　　半导体工业链需协同展开，晶圆制作尚属短板：产能不行。近年来在全球化商场 经济的带动下，我国大陆的半导体工业在芯片规划和封装测验范畴生长显着。我 国大陆芯片规划范畴，具有华为海思、紫光展锐、豪威科技等很多在国内外具有 满足影响力的企业；在封装测验范畴，相同具有长电、华天、通富三家公司跻身 世界前十。然而在技能难度高，出资金额大的晶圆制作范畴，我国大陆仅中芯国 际可跻身全球晶圆制作第 10 名；在纯晶圆代工企业排名中，中芯世界和华虹进入 全球前十，收入规划别离约占全球的5%和1%。我国大陆半导体规划、制作和封测 三个环节中，规划与封测规划均占全球 20%以上，而晶圆制作比重仅占约 7%，产 业规划严峻不匹配。

　　自立自强保工业链安全，晶圆厂扩产带设备十年向上周期：急需扩产且大幅扩产。跟着世界局势的不确认性添加，我国保证工业链安全的需求日益火急。2020 年由 于美国对华为的三轮禁令收效，华为海思规划的芯片难以取得晶圆厂的代工，削 弱了我国大陆芯片规划公司俊彦华为海思的实力。如若按底线思想假定，面临不 确认的世界局势，我国半导体工业的规划，将由工业链短板晶圆制作所决议。暨 我国大陆半导体工业链的安全规划，是芯片规划和封装测验工业萎缩至和晶圆制 造共同的占全球 7%比例。故增强晶圆制作的企业实力，扩产提质，方可保证半导 体工业链安全。现在我国大陆芯片规划和封装测验约占全球22%和25%比例，晶圆 代工制作占全球约 7%比例，晶圆代工范畴需扩产 3 倍以上，方可匹配半导体规划 和封测工业规划，保证工业链安全。晶圆厂归于重财物投入、高技能经历壁垒的 范畴，扩产速度仅为每年约 10%。晶圆厂要完结 3 倍以上规划的扩产，扩产周期将 是十年以上的长周期。

　　半导体展开，设备抢先。芯片制作不断迫临物理极限，先进制程、新式立体结构 芯片的制作，均需求新一代更为顶级的半导体设备。2017 年正值存储芯片从 2D 发 展向3D，逻辑芯片运用多重曝光技能展开向 10nm以下的重要打破期，全球半导体 设备出售额大幅攀升。2017 年起，存储和逻辑的多种新技能很多落地运用，晶圆 制作巨子本钱开支大幅添加，巨资购进顶级半导体设备，以期完结技能抢先。

　　全球设备出售景气，我国生长性更强。半导体作为硬科技的代表，支撑全球数字智能化的展开，跟着数字化智能化的深化演进，芯片需求继续生长。半导体设备 作为晶圆厂扩产时重要的置办财物，约占出资额的 70-80%，与芯片制作的边沿增 量相关，存在必定周期性。我国大陆半导体工业尚处在起步阶段，存在较大生长 空间，自 2005 年以来，我国大陆半导体设备商场继续快速添加，年复合添加率达 到 19.28%，远超全球的 5.28%的添加率，体现出更强的生长性。

　　晶圆制作才能匮乏，芯片需很多进口。得益于我国电子工业的蓬勃展开以及工业 链搬运，我国大陆芯片需求占全球比重逐年进步。2007 年，我国芯片进口额占全球半导体出售额的约 50%，2020 年我国进口金额已占全球约 80%，芯片需求高达 3515 亿美元。晶圆制作技能门槛高，投入大，我国晶圆制作企业起步较晚，2020 年大陆内资晶圆厂出售额仅占全球约 7%，与进口金额占比 80%比较，存在巨大缺 口。

　　国产代替需求火急，国内半导体设备需求继续攀升。我国晶圆制作板块存在显着 短板。面临世界制裁“卡脖子”，我国半导体工业奋勇赶上，各类晶圆厂很多扩产， 带动设备出售额继续攀升。我国半导体设备商场规划在全球的占比，从 2005 年不 足 4%，进步至 2021Q2 的 33%，半导体设备的供给保证益发重要。

　　深沉技能堆集，迎国产设备火急需求。北方华创的前身源起自国家“一五”方案 的项目主体，北方微电子于 2001 年树立，在我国半导体设备企业中前史较为悠长。 公司树立之初便会聚大批海内外半导体专业人才，又连续承当国家多种设备研制 与工业化项目，为公司的技能奠定重组根底。现在面临益发严峻的世界局势，国 内晶圆厂又急需扩产之时，国产设备迎来绝佳的展开机会，北方华创有望厚积薄 发，快速展开。在本年 1-8月我国部分干流晶圆厂(长存、积塔、中芯、华虹、华力) 公开投标收购的不彻底核算中，北方华创多种设备均有中标，市占率进一步进步。

　　半导体设备渠道型企业，横向纵向协力推动。北方华创作为我国现在罕见能包括 多类半导体设备的渠道型企业，一方面经过横向展开刻蚀、镀膜、热处理、清洗 等各类半导体设备，为晶圆厂供给一体化处理方案；另一方面纵向延伸半导体设 备技能，广泛运用于各类泛半导体范畴，在集成电路、面板、LED、光伏以及锂电、 新资料等范畴均有可观的出售成绩。北方华创为晶圆厂供给完善的处理方案，可 以协助晶圆厂快速完结国产设备线的建造，一起可带动公司各类设备的协同出售。 北方华创多范畴延伸产品系列，可充沛运用技能优势，进行差异化产品开发，获 得更大商场效益。

　　多期股权鼓励，会聚顶尖人才。作为具有国企布景的北方华创，近年来不断施行 办理革新，以激活人才动能，进步办理运营功率。公司经过施行 2018 年及 2019 年 两次股权鼓励方案，掩盖近 800 名中心主干人员，约占公司总人数的 13%。公司激 励目标中中心技能人员超 600 人，占一切技能人员近一半，掩盖面较为充沛。2018 年股权鼓励，人均获受股票 1.32 万股，行权价 35.39 元/股。2019 年股权鼓励，人 均获受股票 2.03 万股，其间一半股权以约束性股票方法颁发高层办理者，颁发价 格 34.60 元/股，一半以股票期权方法颁发中心主干职工，颁发价格 69.20 元/股。

　　增发募资强实力，扩大产能创收益。2021 年 8 月，公司非公开发行股票请求取得 证监会核准批复，此次方案发行股票不超 1 亿股，上限不超越总股本 20.14%，募 资不超越 85 亿元。本次募资用于出资半导体配备工业基地扩产项目，高端半导体 配备研制项目和高精细电子元器材工业化基地扩产项目。公司在 2019 年经过非公开发行股份 3264万股，募资 20 亿元，用于高端集成电路配备研制及产 业化和高精 密电子元器材工业化基地扩产项目。在半导体工业高度景气，又亟需国产设备快 速打破，保证工业链安全的布景下，此次募资望将大幅增强公司的技能研制实力， 进步出产供给才能，完结打破性生长。

　　全球半导体设备需求高涨，加之世界局势严峻，国产半导体设备亟需打破， 处理我国“卡脖子”问题。北方华创具有深沉的技能堆集，具有渠道化的设备供 应才能，有望在完结我国半导体工业自立自强的前史潮流中奉献重要力气，取得 超高速生长。咱们估计公司 2021 年至 2023 年半导体类设备营收将别离为 70.85/104.85/152.85 亿元，总营收别离为 96.74/138.96/194.93 亿元，归母净赢利为 7.40/10.45/13.88 亿元，EPS 为 1.49/2.10/2.79 元。