半导體設备领军者,拓荆科技:打破 PECVD 海外垄断,成长空間廣阔
（陈述出品方/阐發师：國盛證券 郑震湘 陈永亮 刘嘉元）1、半导體装备领军者，冲破 PECVD 海外垄断
1.1 半导體装备十年耕作，產物获知名晶圆廠認證
拓荆科技由海外專家團队與中科院所属企業于2010年4月倡议建立，是一家從事高端半导體專用装备研產生產的企業。公司于2022年4月在科創板上市。
公司致力于高端半导體装备的研產生產，重要產物為半导體薄膜沉积装备，是芯片制造三大装备之一；详细產物包含等离子體加强化學气相沉积装备、原子层沉积装备和次常压化學气相沉积装备三個系列，產物關頭技能参数已达國際同類装备程度。
颠末十余年的耕作，拓荆科技重要產物已遍及用于海內知名晶圆廠 14 纳米及以上制程產線，10 纳米如下制程產物也進入验證阶段，冲破了海外廠商對海內市場的垄断；公司在研產物也已介入國際知名晶圆廠先辈制程工艺研發，有望開辟海外市場。
公司重要產物為半导體薄膜沉积装备，技能指標已到达國際廠商装备水准。
公司详细產物包含等离子體加强化學气相沉积（PECVD）装备、原子层沉积（ALD）装备和次常压化學气相沉积（SACVD）装备三個系列。
在 PECVD 装备范畴，公司產物可以适配 180-14nm 逻辑芯片、19/17nmDRAM 等工艺需求，可以或许兼容 SiO二、SiN 等多种反响質料；在 ALD 装备范畴，公司的 PE-ALD 今朝已适配 55-14nm 逻辑芯片制造工艺需求，可以沉积 SiO2 和 SiN 質料薄膜；在SACVD装备范畴，公司產物可以沉积 BPSG、SAF 質料薄膜，适配 12 英寸 40/28nm 及 8 英寸 90nm 以上的逻辑芯片工艺需求。
公司装备获知名晶圆廠承認，在研產物介入先辈制程研發。
公司装备已遍及用于海內知名晶圆廠產線，包含中芯國際、華虹團體、长江存储、长鑫存储、厦門联芯、燕东微電子等；公司装备也得到了海外知名晶圆廠的测试定单，别离于 2018 年、2020 年向其發貨 PECVD 装备用于先辈制程研發、试產，產物有望切入海外市場。
1.2 股东声势奢華，焦點團队行業布景深挚
國度大基金加持，公司股东声势奢華。
公司于 2015 年完成 A 轮融資，由國度大基金领投，中芯聚源、華芯投資等跟投；2017 年 B 轮融資投資方為國投上海和中車费本；2019 年中微公司受讓 3.96%公司股权。
截至招股书签订日，公司第一大股东為國度大基金，持股比例為 26.48%，第二和第三大股东别离為國投上海和中微公司，持股比例為 18.23% 和 11.20%，中科院所属公司沈阳科學仪器持股 3.16%，中車费本旗下中車國華持股 1.71%。公司股东包含了知名芯片投資基金、芯片行業龙頭和科研院，股东声势奢華。
焦點團队成員行業布景丰硕。
半导體装备行業資金投入大、進入壁垒高、验證周期长、技能更新快，凡是装备廠商每隔 18-24 個月必要推出更先辈的制造工艺，這一方面企業必要具有强劲的科研气力與大量的研發投入，另外一方面還必要打開客户群體，與客户慎密沟通，配合研發。
公司焦點團队不但具备强劲的科研气力，可以或许引领公司技能冲破，還具备丰硕的行業履历，可以或许掌控装备行業希望節拍，晋升公司竞争上風。
1.3 國產替换驱動事迹高速增加，红利程度延续晋升
借力國產化趋向，凭仗公司装备優秀的性價比，公司事迹高速增加。
公司 2021 年實現營收 75,796.09 万元，同比大幅增加 73.99%，持续四年高速增加；2021 年归母净利润录得 6,692.73 万元，同比大幅扭亏，包含非常常性损益 15,048.84 万元，扣非归母净利润录得-8,200.19 万元，系研發投入庞大所至，2021 年整年研發投入达 28,830.85 万元，對净利润影响较大。
事迹增加重要得益于全世界半导體需求飞腾和國產替换海潮，下流晶圆廠扩產為公司装备贩賣带来增加機會。
跟着國產化趋向的不竭推動和公司技能上風的不竭堆集，公司有望進一步深化客户互助，實現事迹的延续增加。
公司近 9 成營收来自 PECVD 装备，SACVD 装备、ALD 装备贩賣同步高速增加。
公司 2021 年 PECVD 装备贩賣收入為 67,543.15 万元，占比 89.11%，同比增加 61.49%；SACVD 装备營收录得 4,115.89 万元，占比 5.43%，同比大幅增加 374.59%；ALD 装备營收录得 2,862.21 万元，占比 3.78%，同比大幅增加 1451.50%。公司 2021 年贩賣收入大幅 增加重要得益于 PECVD 装备性價等到下流需求兴旺带来的贩賣数目晋升，包含 PF-200T 和 PF-300T；另外一方面，公司推出了 Lok Ⅰ 先辈工艺機台及 PF-300T ex 先辈制程機台，結石排出方法,晋升了装备贩賣单價；别的，公司的 SACVD 装备和 ALD 装备贩賣范围较小，但贩賣收入顯現出高速增加的态势，市場潜力庞大。
公司產物笼盖海內主流晶圆廠，踊跃扩大海外客户。公司2021年海內營收录得74,521.25 万元，占比达 98.32%，重要缘由系公司客户均為海內主流晶圆廠。
公司是海內独一財產化利用 PECVD 装备及 SACVD 装备的廠商，在半导體装备國產替换過程中上風庞大，PECVD 装备重要客户為中芯國際、華虹團體、长江存储、万國半导體，SACVD 装备重要客户為北京燕东微，ALD 装备重要客户為 ICRD。
别的，公司踊跃開辟海外市場，介入國際廠商先辈制程研發，别离于 2018 年、2020 年向國際领先晶圆廠發貨 PECVD 装备用于先辈制程的研發试產，對應產物有望切入國際市場。
毛利率延续優化，红利能力不竭改良。
公司 2022Q1 毛利率為 47.44%，2021 年整年毛利率 44.01%，同比大幅提高 9.95pt。分營業来看，公司贩賣收入以 PECVD 装备為主，對毛利率進献大。
得益于下流需求飞腾及推出高毛利的先辈制程平台，2021 年整年公司 PECVD 装备毛利率录得 42.64%，同比晋升 7.15pt；2021 年公司推出可用于 2.5D 封装、3D 先辈封装范畴的 SACVD 装备，毛利率较高，录得 62.99%，同比提高 106pt，2020 年 SACVD 装备负毛利系偶發明象；2021 年 ALD 装备毛利率录得 44.19%，但贩賣范围较小，對整體毛利率影响有限。
总體来看，得益于公司技能气力的前進和下流需求的高景气宇，公司总體毛利率不竭優化，红利能力延续改良。
稳抓科研投入，晋升營運效力。
半导體装备行業技能难度大、工艺更新快，研發投入力度将直接决议企業将来的竞争力與市园地位。2018 年-2021 年，拓荆科技連结了高强度的研發投入，均匀研發用度率 30%摆布。2021 年整年，公司研發投入达 28,830.85 万元，同比增加 134.81%，研發用度率 38.04%。同時，公司贩賣用度率、贩賣用度率、財政用度率不竭優化，營運效力延续晋升。
公司器重技能團队扶植，研發职員占比极高。
截至 2021 年 9 月 30 日，公司技能职員共 318 人，占比达 74.13%，包含技能研發职員 189 人，占比 44.06%，技能支撑职員 129 人，占比 30.07%。另外一方面，公司員工本科及以上學历共 336 人，占比 78.32%，此中硕士及以上學历 135 人，占比 31.47%。总體来看，公司十分器重技能團队扶植，堆集了丰硕的研發履历與後备气力，具有優异的研發能力。
2、薄膜装备：用于沉积物資，在装备市場占比力高
薄膜發展：采纳物理或化學法子使物資附着于衬底質料概况的進程，常見發展物資包含金属、氧化物、氮化物等分歧薄膜。
按照事情道理分歧，薄膜沉积發展装备可分為：物理气相沉积（PVD）、化學气相沉积（CVD）和外延三大類。
在半导體范畴，薄膜重要分给绝缘薄膜、金属薄膜。大部門绝缘薄膜利用CVD，金属薄膜經常使用 PVD（主如果溅射）。薄膜装备中，CVD 利用愈来愈遍及。2018年晶圆装备市場，沉积装备占比為 22%，CVD 占 15%，PVD 占 4%，其他另有 ECD、MOCVD、SOD、外延等。
CVD：用于沉积介質绝缘层、半导體質料、金属薄膜。
（1）微米期間，化學气相沉积多采纳常压化學气相沉积（APCVD）装备，布局简略。
（2）亚微米期間，低压化學气相沉积（LPCVD）成為主流，晋升薄膜平均性、沟槽笼盖填充能力。
（3）90nm 今後，等离子加强化學气相沉积（PECVD）飾演首要脚色，等离子體感化下，低落反响温度，晋升薄膜纯度，增强薄膜密度。
（4）45nm 今後，高介電質料（High k）和金属栅（Metal Gate），引入原子层沉积（ALD）装备，膜层到达纳米级别。
①高介電質料（High k）替换 SiO2，用于制备 MOS 器件的栅介質层，必要引入 ALD。
3、薄膜市場以 CVD、PVD 為主，海內需求空間较大
2021年全世界半导體装备市場范围創1026亿美元新高，大陆初次占比全世界第一。
按照 SEMI，2021年半导體装备贩賣额1026亿美元，同比激增 44%，整年贩賣额創汗青新 高。大陆装备市場在2013年以前占全世界比重為 10%之內，2014~2017年晋升至10~20%， 2018年以後連结在20%以上，份额呈逐年上行趋向。
2020-2021年，海內晶圆廠投建、半导體行業加大投入，大陆半导體装备市場范围初次在市場全世界排首位，2021到达296.2亿美元，同比增加58%，占比28.9%。
预测2022年，存储需求苏醒，韩國估计将领除臭芳香球,跑全世界，但大陆装备市場范围有望連结较高比重。
半导體装备行業產值具备高增加、高颠簸性。
半导體装备行業顯現较着的周期性，受下流廠商本錢開支節拍變革较為较着。按照 SEMI 数据，從长周期而言半导體行業复合增速约 10%，半导體装备行業复合增速约 13%，半导體装备行業增加弹性高于半导體行業。
2020 年全世界薄膜装备市場到达 138 亿美元，占 IC 制造装备 21%；此中主如果 CVD 和 PVD，合计占 IC 制造装备 18%。此中，CVD 市場范围高度 89 亿美元，主流是装备包含 PECVD、Tube CVD、LPCVD 和 ALD 等。
全部薄膜市場市占率最高的是 AMAT。高端范畴如 ALD 受 ASM、TEL 和 Lam 等海外龙頭主导。海內结構 IC 制造范畴薄膜装备的重要國產廠商包含北方華創和沈阳拓荆。
CVD 市場重要由海外龙頭主导，海內北方華創、沈阳拓荆踊跃结構。按照 Gartner 数据， 全世界 CVD 市場前五大供给商包含 AMAT（28%）、Lam Research（25%）、TEL（17%）、Kokusai（原日立高新，8%）、ASM（11%）。海內半导體装备龙頭北方華創、沈阳拓荆在该范畴也有结構。
從 PVD 市場款式来看，AMAT 一家独大，持久盘踞约 80%的市占率。PVD 市場重要供给商包含 AMAT、ULVAC、Evatec、KLA、TEL、北方華創等。
按照 Gartner，2020 年北方華創的半导體 PVD 装备全世界市占率為 3%，属于海內领先职位地方。跟着國產替换加快，北方華創 PVD 營業有望加快發展。
咱們以海內晶圆投資本錢開支需求作為总数，以 PVD、CVD 等薄膜類装备在全世界装备市場中的比例作為参考，估算海內 CVD 及 PVD 近几年的市場空間。
按照咱們的估算，中國大陆 CVD 和 PVD 合计市場需求估计在 200 亿元以上，國產化率在 10%之內，仍具备较大的替换空間。
4、國產装备廠商定单导入、渐渐放量
按照招標網的数据统计，长江存储在 2019~2020 年采購薄膜類装备约每一年 200 多台（主如果 CVD 和 PVD），重要种别以 CVD 為主，此中原子层沉积 70~80 台。
從國產替换率而言，溅镀（PVD 類）北方華創供给数目比重较高，合计到达快要 20%；CVD 類國產替换率较低，重要國產供给商拓荆科技供给占比约 2~3%。
截止 2021/06，北方華創一共中標长江存储共 4 台铝垫物理气相沉积機台和 3 台钽拦截层铜种籽层物理气相沉积機台；拓荆科技 2 台氮氧化硅薄膜、3 台氧化硅薄膜、3 台二氧化硅薄膜，共 8 台 PECVD 類装备。截止 2021/06，AMAT 中標 CVD 類装备约 85 台，PVD 類装备约 20 台，其他未分類 20~30 台。
咱們以截止 2021/06 的華虹無锡、華力集成的公然招投標数据举行阐發。
華虹無锡項目积累中標薄膜機台 100 多台，此中國產装备 13 台（北方華創 5 台钛、氮化钛、氮化钽和铝铜類的 PVD，拓荆科技 8 台 PECVD）；華力集成項目积累中標薄膜機台约 90 多台，此中國產装备 6 台（北方華創 2 台溅射類 PVD 装备、拓荆科技 4 台 PECVD）。
5、研發气力强劲，募資加码先辈制程
5.1 焦點技能堆集深挚，研發功效轉化高效
公司薄膜沉积装备焦點技能堆集深挚，產物具有國際竞争力。公司由中科院部属企業與海外專家團队配合倡议建立，研發气力强劲。颠末公司十余年的摸索，公司形成為了极强的市場竞争力，冲破了海外廠商對海內市場的垄断。
截至 2022 年 3 月，公司共获境內專利授权 153 項，此中發現專利 77 項；境外專利授权 21 項，均為發現專利。除此以外，公司承當了“1x nm 3D NAND PECVD 研發及財產化”等多項國度科技重大專項/课题，與复旦大學、长江存储等单元互助研發，堆集了深挚的薄膜沉积装备相干技能。
公司現有焦點技能包含先辈薄膜工艺装备設計技能、等离子體不乱節制技能、反响腔温度節制技能、反响腔腔內關頭件設計技能、反响模块架構结構技能等，均到达國際领先程度。
以先辈薄膜工艺装备設計技能為例，该技能重要利用于 Lok Ⅰ、Lok Ⅱ、新型拦截层、新型硬掩模和 3D NAND 存储器中的 ONON 仓库等，可以實現對反响進程的切确節制，到达沉积薄膜的機能請求。
研發功效利用率高，已有焦點技能均實現投產贩賣。
今朝公司已将焦點技能設計用于 PECVD、SACVD、ALD 装备的研產生產，產物機能具有國際竞争力，装备產能（WPH）、機台不乱運行時候（Uptime）、均匀妨碍距离時候（MTBF）、均匀破片率（MWBB）、均匀修复時候（MTTR）、薄膜片內平均性、薄膜片間平均性、薄膜颗粒節制、金属污染節制等關頭指標已到达國際同類装备程度。
凭仗優异的性價比，公司產物得到了下流客户的承認，海內主流晶圆廠已笼盖，也已國際领先晶圆廠先辈制程研發试產。
基于堆集的焦點技能，公司已针對下流工艺需求研發多型号產物，得到了客户的遍及承認。
公司已研產生產 16 种支撑分歧工艺型号的 PECVD 装备，4 种分歧工艺型号的 SACVD 装备，PE-ALD 装备實現量產，Thermal-ALD 装备正在研發。
系列產物遍及利用于逻辑芯片、DRAM 芯片及 3D NAND FLASH 芯片中。PECVD、ALD 及 SACVD 三系列装备已累计發貨超 150 台，在半导體行業實現財產深度交融。
焦點技能營收轉换能力强，助力公司事迹快速增加。
公司 2018 年-2020 年由焦點技能带来營收快速增加，從 6,629.86 万元增至 42,876.27 万元。公司三類焦點装备销量也從 2018 年的 5 台增至 2020 年的 32 台，2021 年 1-9 月销量為 24 台，實現了贩賣事迹的快速增加。
聚焦半导體薄膜沉积装备，加快先辈制程產物研發。
今朝公司已有技能遍及利用于海內主流晶圆廠的 14 纳米及以上產線，在研技能已開展 10 纳米及如下制程產物验證测试。半导體装备凡是超前晶圆制造工艺一代，而晶圆制造工艺又必要领先下流利用一代，以是装备廠商產物更新周期凡是為 18-24 個月，装备研發必要提進步行。公司凭仗强劲的研發气力，已展開新装备相干技能的研發，部門技能已進入財產化验證阶段。
器重科研平台扶植，打造焦點竞争力。
公司焦點團队成員均结業于加州大學、清華大學等海表里知名高校，具有英特尔、泛林半导體、利用質料、美國诺發等國際领先半导體企業事情履历。截至招股书签订日，公司具有技能研發职員 189 人，占比 44.06%，技能支撑职員 129 人，占比 30.07%；員工硕士及以上學历 135 人，占比 31.47%，科研人材气力雄厚。
公司 2021 年整年研發用度 28,830.85 万元，研發用度率达 38.04%，2022 年 Q1 研發用度 4,686.96 万元，研發用度率晋升至 43.59%。公司對科研人材的器重和對科研的資金投入将助力公司晋升技能壁垒，打造公司焦點竞争力。
5.2 募資加码先辈制程，晋升公司焦點竞争力
公司上市募資 22.73 亿元，用于進级 PECVD、SACVD 装备适配先辈制程，和在临港建 設廠房丰硕 ALD 装备產物線。
ALD 装备研發與財產化項目：重要包含開辟 Thermal ALD、大腔室 PE ALD 等，用于丰 富公司 ALD 装备產物种類。
公司将在上海临港創建研發基地，操纵临港切近市場的區位上風，基于公司已有 ALD 装备相干技能，研發适配 28nm-10nm 制程 ALD 装备平台，知足多類芯片的工艺需求并量產。
2021 年公司 ALD 装备營收仅為 2,862.21 万元，營收進献仅 3.78%，相较 PECVD、SACVD 装备營收范围较小。
公司将經由過程本項目實現 ALD 装备的財產化，拓宽產物利用范畴與收入来历，優化產物布局，改良今朝產物贩賣较為单一的場合排場，晋升公司在薄膜沉积装备行業的焦點竞争力，鞭策公司營業范围的延续增加。
先辈半导體装备的技能研發與改良項目：重要包含 28nm-10nm 制程多种工艺型号的 PECVD 装备研發、10nm 如下先辈制程 PECVD 装备平台架構研發、UV Cure 體系装备研發和适配 12 英寸 28nm 如下制程工艺 SACVD 装备的研發。
2021 年整年公司 PECVD 装备營收 67,543.15万元，營收進献 89.11%，為公司焦點產物；SACVD 装备營收 4,115.89 万元，占比 5.43%。公司按照“一代產物、一代工艺、一代装备”的行業特性，投資布 局先辈制程 PECVD 装备研發，将助力公司扩展現有產物上風，加高焦點技能壁垒。
高端半导體装备扩產項目：包含二期干净廠房、出產主動化辦理體系及配套举措措施扶植，可以或许解决公司今朝研發、出產、测试园地日趋不足的環境。弥補活動資金可以支持公司大量研發投入，弥補公司所需營運資金。
經由過程上市募資，公司将延续加大研發投入、增强高端人材培育，不竭晋升焦點技能先辈性；推動先辈制程、先辈工艺產物研發、產能扶植，知足客户需求；安身海內市場，踊跃拓展新客户并切入台灣市場，扩展装备市場占据率。
5.3 笼盖海內主流晶圆廠，踊跃開辟海外客户
装备笼盖海內主流晶圆廠，產物機能获客户承認減壓神器,。颠末十余年的技能攻關，公司半导體薄膜沉积装备已遍及利用于海內主流晶圆廠產線，包含中芯國際、華虹團體、长江存储、长鑫存储、厦門联芯、燕东微電子等。公司于 2014 年向中芯國際贩賣首台量產機台 PF-300T，今朝中芯國際為公司第一大客户。
踊跃開辟海外客户，装备介入先辈制程研發试產。公司 PECVD 装备已于2018年向國際领先晶圆廠發貨，用于先辈制程研發，2020年又获定单用于先辈制程试產，有望切入國際市場。半导體装备客户验證周期长，行業壁垒高，凡是下流企業對新装备供给商的進入持谨慎立場，對證量、技能参数、運行不乱性等機能請求严苛，公司在海內客户資本優渥，有望基于海內市場開辟海外客户。
中國台灣作為半导體財產的首要環節，有台积電、联電等世界领先的晶圆廠，今朝公司已将拓展台灣市場作為将来的成长方针之一。
客户資本丰硕優渥，打造半导體装备龙頭。半导體装备行業顯現出验證壁垒高、技能更新快的特色，装备技能凡是方法先于晶圆制造，必要装备廠商與下流客户紧密亲密互助、配合研發。
公司具备優良的客户資本，產物笼盖了海內主流晶圆廠，部門装备已進入國際廠商试產產線，在創建起较高客户壁垒的同時，可以介入先辈制程產物测试，针對下流工艺希望卡位结構，快速相應客户需求，晋升公司焦點竞争力，進而冲破國際廠商垄断的場合排場，引领半导體装备國產化海潮，鞭策海內半导體行業延续快速成长。
6、红利展望
晶圆廠装备投資放量，拓荆科技装备延续進级。
全世界晶圆廠新增及本錢開支大幅增加降血糖方法,布景下，半导體装备投資快速放量，薄膜沉积装备作為晶圆装备投資中占比靠前的設备，產物种類多，市場被海外龙頭垄断。
以长江存储、華虹無锡、華力集成的招投標数据為例，可以看到海內晶圆廠装备國產化過程加快。作為海內独一實現 PECVD 及 SACVD装备財產化利用的廠商，2019至2020年拓荆科技 PECVD 装备消脹氣方法推薦，中標機台数目占长江存储、上海華力、無锡華虹和上海积塔四家招標总量的 16.65%。
别的，拓荆科技上市募投資金用于進级 PECVD、SACVD 装备适配先辈制程，和在临港扶植廠房丰硕 ALD 装备產物線，红利程度及焦點竞争力進一步晋升。
咱們估计公司将在2022年至2024年實現收入11.87/17.64/23.27亿元，归母净利润1.12/2.26/3.56亿元，對理當前估值135.0/66.7/42.4x。
從估值的角度上看，咱們選擇了北方華創、芯源微、中微公司、盛美上海這几家一样從事半导體装备的廠商举行估值比拟。可以看到公司 PE 估值高于可比公司。
北方華創深耕刻蚀、薄膜沉积范畴近 20 年，近两年公司 12 英寸硅刻蚀機、金属 PVD、立式氧化/退火炉、湿法洗濯機等多款高端半导體装备接踵量產，已成為海內领先的半导體設备一站式解决方案供给商；芯源微主營涂胶顯影装备和单片式湿法装备，正渐渐從後道向技能难度更高的前道装备拓展；中微公司作為介質刻蚀、MOCVD龙頭，研發投入力度领先，內生外延打造装备平台；盛美上海在半导體洗濯装备范畴海內领先，并渐渐结構半导體電镀装备和先辈封装湿法装备等，丰硕產物组合。
拓荆科技主營的 PECVD 装备持久由海外龙頭垄断，技能难度较高，且公司是今朝海內独一一家財產化利用 PECVD 和 SACVD 装备的供给商，是以斟酌到公司當前赛道選擇及本身產物在海內的稀缺性，将来具有高發展性。
7、危害提醒
國產替换希望不及预期：半导體装备新技能难度较高，验證周期较长，具备必定的不肯定性，若國產替换進度不及预期，则可能對公司營收事迹造成晦气影响。
全世界商業纷争影响：全世界商業纷争存在不肯定性，特别是科技范畴竞争剧烈，致使科技財產链具备不不乱性。
下流需求不肯定性：全世界經濟受疫情影响，下流需求存在不肯定性，若下流扩產進度不及预期，则可能對公司營收事迹增速造成晦气影响。
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