2023年中微公司研究报告 深耕芯片制造刻蚀领域

中微公司概况

公司业务概况

中微公司是一家以中国为基地、面向全球的高端半导体微观加工设备公司，深耕芯片制造刻蚀领域，研制出了国 内第一台电介质刻蚀机，核心产品包括：（1）用于IC集成电路领域的等离子体刻蚀设备（CCP&ICP）、深硅刻蚀设备（TSV）； （2）用于LED芯片领域的MOCVD设备。目前公司等离子体刻蚀设备已被广泛应用于国际一线客户从65纳米到14纳米、7纳米和 5纳米的集成电路加工制造及先进封装，MOCVD设备在行业领先客户的生产线上大规模投入量产，已成为世界排名前列、国内占 主导地位的氮化镓基LED设备制造商。此外，公司正在积极扩展薄膜沉积类设备，例如LPCVD、EPI、ALD等。

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公司年度财务分析-营收与净利润

公司2022年实现营业收入47.40亿元，同比增长 52.50%，持续快速增长；净利润为11.70亿元， 同比增长15.66%；扣非净利润为9.19亿元，同比 增长183.44%。 2022年专用设备（刻蚀机、MOCVD设备）占比 达81.17%，备品备件占比17.62%，半导体设备 是公司的核心业务。公司2022年的毛利率为45.74%，净利 率为24.64%，扣非净利率为19.40%。 分业务情况：公司2022年刻蚀设备收 入31.47亿元，同比+57.1%，毛利率 达47.0%，MOCVD设备收入7.0亿元， 同比+39.2%，毛利率达37.0%；备品 备件收入为8.35亿元，同比+50.3%， 毛利率为46.88%。 订单情况：公司2022年新签订单为 63.20亿元，同比+53.03%。

公司季度财务分析

公司2023Q1营业收入约12.23亿元， 同比+28.86%；归母净利润为2.75亿 元，同比+134.98%；扣非归母净利润 为2.28亿元，同比+22.22%；毛利率 为45.9%，净利率为22.5%，扣非净利 率为18.6%。 分业务情况：公司23Q1刻蚀设备收入 为8.14亿元，同比+13.94%，毛利率 达到47.29%；MOCVD设备收入1.67 亿元，同比+300.48%，毛利率达到 40.09%。 公司23Q1合同负债为23.20亿元，相 比22Q4增长5.7%；存货为37.05亿元， 相比22Q4增长8.9%。

半导体设备行业发展趋势

全球半导体设备销售额预测

根据SEMI最新预测数据（2022年12月），原设备制造商的半导体制造设备全球总销售额预计将在2022年创下1085亿美 元的新高，连续三年创纪录，较2021创下的1025亿美元行业纪录增长5.9%。预计2023年全球半导体制造设备市场总额 将收缩至912亿美元，2024年将在前端和后端市场的推动下反弹。

中国大陆半导体设备季度销售额及全球占比

22Q4中国大陆半导体设备季度销售额为63.6亿美金，同比-22.2%，在全球半导设备市场中的占比约23%； 2021-2022年中国大陆半导体设备季度销售额在全球半导体设备市场中的占比在20%-33%之间；根据Gartner数据统计及预测，2022年光刻设备、薄膜沉积设备、刻蚀设备和前道检测设备的市场规模分别为1160亿元、 1540亿元、1550亿元和825亿元，其中中微公司已全面覆盖刻蚀设备及部分薄膜沉积设备，并投资布局了前道检测设备； 根据Gartner数据统计，2011-2021年前道设备年均增速干法刻蚀和化学薄膜沉积设备分别为16.4%和13.4%，排名前二；目前湿法刻蚀占比10%，干法刻蚀市场占比90%，湿法刻蚀一般适用于尺寸较大的情况下（大于3微米）以及用来腐蚀硅 片上某些层或用来去除干法刻蚀后的残留物。

干法刻蚀技术简介

CCP属于中密度等离子体，ICP则属于高密度等离子体。CCP技术的发明早于ICP，但由于其特点的不同，两类技术并非相 互取代，而是相互补充的关系。刻蚀通过与光刻、沉积等工艺多次配合可以形成完整的底层电路、栅极、绝缘层以及金属 通路等。从难度上讲，硅刻蚀最难，其次介质刻蚀，最简单的是金属刻蚀。

刻蚀设备市场概况

根据Gartner数据统计，22年刻蚀设备、光刻机、薄膜沉积设备和工艺控制设备在半导体 设备中的占比分别为22%、17%、22%和12%； 22年刻蚀设备市场规模为1550亿元，其中CCP和ICP刻蚀机占比分比为47.5%和47.9%；MOCVD是在气相外延生长（VPE）的基础上发展起来的一种新型气相外延生长技术，不同于传统的硅半导体，这些半导 体可以包含的组合III族和V族，II族和VI族，IV族或第IV族，V和VI族的元素。MOCVD是目前半导体化台物材料制备的关 键技术之一，广泛应用于包括半导体器件、光学器件、气敏元件、超导薄膜材料、铁电/铁磁薄膜、高介电材料等多种薄 膜材料的制备。MOCVD设备可用于LED、功率器件等多个领域，是LED芯片生产过程中最为关键的设备，其工艺、技术 极为复杂，也是LED芯片制造环节中最为昂贵的设备，占据LED外延芯片几乎一半的成本。

LPCVD设备技术简介

低压化学气相淀积（LPCVD）是指系统工作在较低的压强下的一种化学气相淀积的方法。这种技术淀积出来的薄膜均匀 性和台阶覆盖性较好，且具有较低的淀积速率和较高的淀积温度。LPCVD采用最高温度来沉积薄膜，通常在600℃以上， 压力在10-1,000Pa之间，温度决定薄膜的厚度和纯度，温度越高，薄膜越厚，纯度越高。LPCVD技术不仅用于制备硅外 延层，还广泛用于各种无定形钝化膜及多晶硅薄膜的淀积，是一种重要的薄膜淀积技术。常见的沉积薄膜：多晶硅薄膜、 掺杂&未掺杂的氧化物薄膜、氮化物薄膜。

外延（EPI）工艺是指在单晶衬底上生长单晶材料层，新生长的单晶层的晶向通常与衬底的晶向相同，生长有外延层的衬 底片叫做外延片。常用的外延技术包括气相、液相和分子束外延等，其中CVD外延是集成电路工艺中应用最为广泛； 外延层可以是同质外延层（Si/Si），也可以是异质外延层（SiGe/Si或SiC/Si等）。用于CVD生长硅外延层的反应剂主要 有4种：四氯化硅、二氯硅烷、三氯氢硅和硅烷，其中硅烷外延温度较低，可以减少自掺杂效应和扩散效应等，近年来应 用较多。另外，通过在反应气体中增加氢化物杂质掺杂源（如磷烷）得到掺杂的外延层。

ALD设备技术简介

ALD设备是一种可以将反应材料以单原子膜形式通过循环反应逐层沉积在硅片表面，形成对复杂形貌的基底表面全覆盖成 膜的专用设备，可以实现高深宽比、极窄沟槽开口的优异台阶覆盖率及精确薄膜厚度控制。 PE-ALD是利用等离子体增强反应活性，提高反应速率，具有相对较快的薄膜沉积速度、较低的沉积温度等特点，适用于沉积硅基介质薄膜材料； Thermal-ALD是利用热能使反应物分子吸附在基底表面，再进行化学反应，生成薄膜，具有相对较高的反应温度、优越的台阶覆盖率、高薄膜质量 等特点，适用于金属、金属氧化物、金属氮化物等薄膜沉积。

薄膜沉积设备的市场概况

2022年薄膜沉积设备在半导体设备中的占比约22%，全球市场规模229亿美金，其中ALD、LPCVD、EPI和MOCVD设备 市场规模分别为30亿、22亿、16亿和5亿美金，这四种设备中微公司均有涉足。

中微公司核心竞争力

公司的产品矩阵

公司在刻蚀设备、MOCVD设备等设备产品研发、市场布局、新业务投资拓展等诸多方面取得了较大的突破和进展，产品 不断获得海内外客户的认可； 公司在聚焦核心业务集成电路设备的同时积极探索布局包括健康领域在内的新业绩增长点，子公司中微惠创、中微汇链、 芯汇康及公司参与投资的标的公司在各自细分领域取得了卓有成效的进展。

公司等离子体刻蚀设备产品系列

 CCP刻蚀机：Primo AD-RIE®、Primo SSCAD-RIE®、Primo HD-RIE®等产品已广泛应用于国内外一线客户的集成电路加工制造生产线。 在先进逻辑器件方面，在国际最先进的5nm芯片生产线及下一代更先进的生产线上均实现了多次批量销售；在存储器件方面，不仅在 3DNAND的生产线被广泛应用，还成功通过了多个DRAM的工艺验证，并取得了重复订单。

ICP刻蚀机：在原有的单台机Nanov SE的基础上，推出了用于高深宽比结构刻蚀的Nanova VE和用于高均匀性刻蚀的Nanova UE两种设 备，在全面满足55nm、40nm和28nm逻辑芯片制造中的刻蚀工艺的基础上，拓展了在DRAM、3DNAND存储芯片和特色器件等芯片制 造中的可刻蚀应用范围。在原有的双台机Primo Twin-Star®的基础上，推出了Twin-Star SE产品，不仅扩展了在功率器件、Micro-LED、 Meta Lens等特色器件的刻蚀市场，也让客户在不同芯片种类的各种刻蚀应用上有了高产出、高性价比的双台机可供选择

公司ICP刻蚀机出货量高速增长

ICP刻蚀机：在超过20个客户的逻辑、DRAM和3DNAND等器件的生产线上进行超过100多个工艺的量产，截止22年底Primo Nanova® 系列产品在客户端安装腔体数已达到297台，Primo Twin-Star®在海内外多个客户的产线上实现量产，并取得重复订单； 8英寸和12英寸深硅刻蚀设备Primo TSV200E®、Primo TSV300E®在晶圆级先进封装、2.5维封装和微机电系统芯片生产线等成熟刻蚀 市场继续获得重复订单的同时，在300mm的3D芯片的硅通孔刻蚀工艺上得到成功验证，并在欧洲客户300mm微机电系统芯片的生产线上 获得认证机台的机会；

公司Prismo MOCVD产品系列及发展路线

MOCVD设备：截止2022年，公司累计MOCVD产品出货量超过500腔，持续保持国际氮化镓基MOCVD设备市场领先地位。其中 PrismoUniMax®产品自2021年6月正式发布以来累计出货量已超过120腔，在Mini-LED显示外延片生产设备领域处于国际领先； 公司用于蓝光照明的PrismoA7®、用于深紫外LED的PrismoHiT3®、用于Mini-LED显示的Prismo UniMax®等产品持续服务客户，针对 Micro-LED应用的专用MOCVD设备正开发中； 公司推出了用于氮化镓功率器件生产的PrismoPD5®，目前已交付国内外领先客户进行生产验证，并取得了重复订单。

增资控股前道检测设备厂商睿励仪器

2022年公司增资前道设备厂商睿励仪器1.08亿元，并以0.43亿元受让睿励仪器老股东部分股权，目前累计投资约2.51亿元并持有34.75% 的股份，尹志尧出任睿励仪器的董事长； 睿励仪器成立于2005年6月27日，致力于集成电路生产前道工艺检测领域设备研发和生产，是国内少数几家进入国际领先的12英寸生产线 的高端装备企业之一，并且是国内唯一进入某韩国领先芯片生产企业的国产集成电路设备企业； 睿励仪器主营的产品为光学膜厚测量设备和光学缺陷检测设备，以及硅片厚度及翘曲测量设备等。睿励仪器自主研发的12英寸光学测量设 备TFX3000系列产品，已应用在65/55/40/28纳米芯片生产线并在进行了14纳米工艺验证，在3D存储芯片产线支持64层3DNAND芯片的 生产，并正在验证96层3DNAND芯片的测量性能。

（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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