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1、 敬请阅读末页的重要说明 证券研究报告|公司点评报告 2023 年 06 月 27 日 增持增持(维持)(维持)CMP 设备设备和耗材服务持续升级和耗材服务持续升级,减薄机批量进入大生产线减薄机批量进入大生产线 TMT 及中小盘/电子 当前股价:222.86 元 华海清科华海清科当前当前在手订单饱满在手订单饱满,CMP 设备快速放量,耗材维保业务逐渐成长为利设备快速放量,耗材维保业务逐渐成长为利润新的增长点润新的增长点。公司。公司 CMP 成熟制程成熟制程全工艺覆盖全工艺覆盖,晶圆减薄量产机批量,晶圆减薄量产机批量进入大生进入大生产线,晶圆再生产能稳步爬坡,膜厚量测、产线,晶圆再生产能稳步爬坡
2、,膜厚量测、供液系统、供液系统、清洗等设备进展顺利,清洗等设备进展顺利,参股浙江鑫钰参股浙江鑫钰新材料新材料(主营离子注入机主营离子注入机)强化业务协同效应强化业务协同效应,公司长期增长动公司长期增长动力充沛,维力充沛,维持“增持”投资评级持“增持”投资评级。CMP 设备和耗材维保业务持续放量设备和耗材维保业务持续放量,当前当前在手订单饱满在手订单饱满。1)收入端:)收入端:华海清科 2022 全年收入 16.49 亿元,同比+104.8%,23Q1 收入 6.16 亿元,同比+76.9%,公司 CMP 产品突破更先进的技术节点,实现更高的工艺覆盖度,取得更多客户的批量订单,市占率不断提升;同
3、时伴随 CMP 设备市场保有量不断扩大,关键耗材与维保服务等业务规模逐步放量;2)盈利能力:)盈利能力:公司2018 年来毛利率稳步提升,目前毛利率已处于 40%以上的合理水平;公司2022 年实现扣非净利率 23%,23Q1 扣非归母净利润 1.67 亿元,同比+114.5%,扣非净利率进一步提升至 27.1%;3)订单情况:)订单情况:2022 全年公司新签订单约 35.71 亿元(不含 Demo 订单),23Q1 新签订单情况较为乐观,截至 23Q1 末,公司合同负债为 13.34 亿元,尽管长江存储扩产自 2022 年底以来有所受限,但公司合同负债较 2022 年底依旧增加 0.3 亿
4、元。根据公司招股说明书,公司 DEMO 机台和成熟机台验收周期分别为 12-18 个月及 3-6 个月,当前充足的在手订单有望保证中期收入持续增长。CMP 设备成熟制程工艺设备成熟制程工艺全覆盖全覆盖,耗材维保业务将成为公司利润新增长点,耗材维保业务将成为公司利润新增长点。1)CMP 设备工艺覆盖度:设备工艺覆盖度:公司 CMP 设备在逻辑、DRAM、3D NAND 芯片等领域的成熟制程实现全工艺覆盖,部分关键 CMP 工艺类型成为工艺基准(Baseline)机台;公司 CMP 设备和工艺持续升级,原有的 300/300Plus 升级为 300E 机型并搭配 7 区抛光头,300X、T 等高端
5、机型持续放量;公司 2022年之前收入中金属工艺机台占比较低,主要由于客户在商务方面的考量,从公司 2022 年底新签订单情况来看,金属工艺机台订单已经占到公司机台订单总量的 30%以上;2)先进封装、大硅片、三代化合物设备拓展:)先进封装、大硅片、三代化合物设备拓展:公司用于先进封装、大硅片的 CMP 设备已批量交付客户大生产线;面向化合物半导体推出的 CMP 设备已在 SiC、GaN、LN、LT 等领域实现市场应用并取得批量销售订单;公司进一步开发了兼容 6/8 英寸、抛光+清洗全自动控制的 CMP设备,提升了第三代半导体衬底的抛光工艺水平、自动化程度和生产效率,同时大幅减少了耗材用量,已
6、在头部客户通过验证;3)耗材维保业务进展:)耗材维保业务进展:公司 2022 年耗材维保收入占比为 13.2%,但海外 CMP 设备龙头荏原和减薄设备龙头 DISCO 耗材及服务收入均在 30%以上,随着公司 CMP 设备保有量的不断攀升,以及 7 区抛光头关键耗材在客户大生产线顺利推广,公司耗材零部件、7 区抛光头维保服务等收入占比仍有提升空间,关键耗材维保及技术服务将成为公司新的利润增长点。2022 年全球晶圆减薄设备市场空间约年全球晶圆减薄设备市场空间约 8.3 亿美元,亿美元,先进封装、先进封装、Chiplet 等显等显著提升设备需求,公司著提升设备需求,公司 12 寸减薄量产机寸减薄
7、量产机已已批量进入大生产线批量进入大生产线。晶圆总厚度90%以上的衬底材料是为了保证晶圆有足够的强度,但为了提高芯片集成度,需要对晶圆进行减薄,传统减薄工艺普遍用于各类晶圆,一般可将晶圆减薄至 100um 左右;伴随着 3D 封装应用逐渐增多,要求晶圆厚度减薄至 基础数据基础数据 总股本(万股)159 已上市流通股(万股)113 总市值(亿元)354.2 流通市值(亿元)236.1 每股净资产(MRQ)31.4 ROE(TTM)12.1 资产负债率 36.1%主要股东 清控创业投资有限公司 主要股东持股比例 28.19%股价表现股价表现%1m 6m 12m 绝对表现-14 49 28 相对表现
8、-13 50 41 资料来源:公司数据、招商证券 相关相关报告报告 1、华海清科(688120)新签订单同比高增长,CMP、减薄、再生等产品持续拓展2023-04-25 2、华海清科(688120)全年业绩同比高增长,盈利能力快速提升2023-01-20 3、华海清科(688120)22Q3 单季盈利能力环比大幅提升,长期利润率曲线上行态势明显2022-10-20 鄢凡鄢凡 S02 曹辉曹辉 S01 -40-20020406080Jun/22Oct/22Feb/23May/23(%)华海清科沪深300华海清科华海清科(688120.SH)敬请阅读末页
9、的重要说明 2 公司点评报告 50-100um 甚至 50um 以下,将显著增加对减薄设备需求。根据 QYResearch数据,2022 年全球晶圆减薄设备市场规模约 8.3 亿美元,预计到 2029 年增至 13.2 亿美元,CAGR 为 6.5%。2023 年 5 月 17 日,华海清科全新一代 12英寸超精密晶圆减薄机 Versatile-GP300 量产机台出机发往集成电路龙头企业,标志着公司自研的国产减薄设备批量进入大生产线。现已收获包括先进存储、Chiplet 封装等技术领域在内的多个订单,近期将陆续出机;另外,公司用于封装领域的12英寸超精密减薄机Versatile-GM300各
10、项性能指标达到预期目标,已经发往客户端进行验证。晶圆再生产能爬坡至晶圆再生产能爬坡至 8 万片万片/月,金属膜厚量测设备、供液系统设备等新品均月,金属膜厚量测设备、供液系统设备等新品均实现发货实现发货,参股参股浙江鑫钰新材料进一步实现业务外延拓展浙江鑫钰新材料进一步实现业务外延拓展。根据 SEMI 预计数据测算,2021 年全球再生晶圆市场大约 7-10 亿美元,公司截至 2022 年底产能已经达到 8 万片/月,获得多家大生产线批量订单并实现长期稳定供货;公司基于对 CMP 设备模块工艺的深刻理解,在金属薄膜量测、供液系统、清洗设备等均实现突破:公司自研清洗设备也已经批量用于晶圆再生,预计2
11、023年推向相关细分市场;FTM-M300DA 金属薄膜厚度测量设备已实现小批量出货,已在高端制程完成部分工艺验证,非金属的膜厚量测产品也在研发中;公司用于湿法工艺设备中研磨液、清洗液等化学品供应的 HSDS/HCDS 供液系统设备已获得批量采购,目前以配套 CMP 销售为主;截至 2023 年 5 月,公司已完成对浙江鑫钰新材料有限公司(主营半导体离子注入机)的股权投资,当前公司持股浙江鑫钰新材料 18%的股权,进一步巩固、强化产业链协同效应,完善公司业务布局。投资建议投资建议。华海清科 23Q1 收入和业绩同比高增长,在手订单饱满,中期内收入有望持续稳健增长。公司 CMP 工艺覆盖度持续提
12、升,晶圆减薄量产机批量进入大生产线,晶圆再生产能稳步爬坡,膜厚量测、清洗等设备进展顺利,公司长期增长动力充沛。考虑到公司目前新签订单情况较为乐观,耗材维保业务逐渐贡献新的利润增长点,国产化仍有提升空间,我们小幅上修公司2023/2024/2025 年收入至 30.15/40.94/51.11 亿元,对应 PS 为 11.7/8.7/6.9倍,小幅上修归母净利润至 8.74/12.06/15.40 对应 PE 为 40.5/29.4/23.0 倍,维持“增持”投资评级。风险提示:风险提示:收入确认受下游晶圆厂投资周期影响较大收入确认受下游晶圆厂投资周期影响较大、国际贸易摩擦加剧影国际贸易摩擦加剧
13、影响供应链安全、市场竞争加剧、响供应链安全、市场竞争加剧、DEMO 机台无法实现最终销售、产品验收周机台无法实现最终销售、产品验收周期较长期较长;大额限售股解禁;大额限售股解禁的风险的风险。财务财务数据数据与与估值估值 会计年度会计年度 2021 2022 2023E 2024E 2025E 营业总收入(百万元)805 1649 3015 4094 5111 同比增长 109%105%83%36%25%营业利润(百万元)204 557 970 1339 1710 同比增长 109%172%74%38%28%归母净利润(百万元)198 502 874 1206 1540 同比增长 103%153
14、%74%38%28%每股收益(元)1.25 3.16 5.50 7.59 9.69 PE 178.6 70.6 40.5 29.4 23.0 PB 43.8 7.4 6.3 5.3 4.3 资料来源:公司数据、招商证券 PYpZgUbWkWSXqU8ViYbRaO9PsQnNoMtQkPmMqOiNmOvN6MqRoONZmOmMNZsQoR 敬请阅读末页的重要说明 3 公司点评报告 正文正文目录目录 1、23Q1 订单签署情况较为乐观,客户覆盖广度持续提升.5 2、CMP 设备:成熟制程工艺全覆盖,配套耗材维保业务将成为公司新的利润增长点.8 3、减薄设备:全球市场空间超 8 亿美元,公司
15、12 寸晶圆减薄机台批量进入大生产线.10 4、其他业务:晶圆再生产能达 8 万片/月,金属膜厚量测、供液系统设备等均实现出货.16 风险提示.19 图表图表目录目录 图 1:华海清科营收及 yoy.5 图 2:华海清科主营业务收入结构拆分(亿元).5 图 3:华海清科毛利率.6 图 4:华海清科利润情况(亿元).6 图 5:华海清科存货和合同负债(亿元).6 图 6:华海清科 2022 年底存货结构.6 图 7:日本荏原营业收入及服务收入占比.10 图 8:DISCO 营业收入及服务收入占比(亿美元).10 图 9:背面减薄工艺流程.11 图 10:晶圆减薄机结构图.11 图 11:晶圆背面
16、减薄工艺的磨削步骤.11 图 12:TAIKO 减薄工艺和普通工艺对比.12 图 13:DISCO DGP8761 晶圆减薄抛光一体机结构图.12 图 14:全球晶圆减薄机市场规模.13 图 15:多芯片封装结构.14 图 16:DISCO 减薄设备(Grinder)和表面平坦化设备(Surface Planer).15 图 17:DISCO 分产品收入(亿美元).15 图 18:DISCO 毛利率和净利率.15 图 19:晶圆再生工艺流程.16 表 1:华海清科设备产销量(单位:台).5 敬请阅读末页的重要说明 4 公司点评报告 表 2:华海清科 CMP 设备客户端销售情况.6 表 3:公司
17、 2021-2022 年前五大客户占比.8 表 4:应用材料、茬原与华海清科对比.9 表 5:华海清科 12 英寸 CMP 设备产品矩阵.9 表 6:华海清科减薄设备产品矩阵.16 表 7:华海清科量测设备产品矩阵.17 表 8:华海清科供液系统设备产品矩阵.18 敬请阅读末页的重要说明 5 公司点评报告 1、23Q1 订单签署情况较为乐观订单签署情况较为乐观,客户覆盖广度持续提升,客户覆盖广度持续提升 2022 全年全年和和 23Q1 收入高增长,收入高增长,CMP 设备和配套耗材维保业务均快速成长设备和配套耗材维保业务均快速成长。华海清科 2022 全年收入 16.49 亿元,同比+104
18、.8%,23Q1 收入 6.16 亿元,同比+76.9%,公司 2022 全年及 23Q1 收入同比高增长,主要系 CMP 产品突破更先进的技术节点,实现更高的工艺覆盖度,取得更多客户的批量订单,市占率不断提升,2022 年 CMP 设备收入14.31 亿元,占比 87%,同比增长约 106.2%;同时伴随 CMP 设备市场保有量不断扩大,关键耗材与维保服务等业务规模逐步放量,2022 全年收入 2.18 亿元,占比 13%,同比增长约 96.4%。公司发布 2023 年股权激励计划,按照设定的目标,2023/2024/2025 年收入同比 2021 年增长率不低于 160%/220%/33%
19、,即对应收入不低于20.93/25.76/32.20 亿元;2023/2024/2025 年研发投入同比 2021 年增长率不低于 110%/150%/210%,即对应研发投入不低于 2.51/2.98/3.70 亿元。图图 1:华海清科华海清科营收及营收及 yoy 图图 2:华海清科华海清科主营业务收入结构拆分(亿元)主营业务收入结构拆分(亿元)资料来源:Wind,招商证券 资料来源:Wind,招商证券 CMP 设备快速放量,配套供液系统设备实现收入贡献设备快速放量,配套供液系统设备实现收入贡献。2022 年,公司半导体设备总生产、销售、库存量分别为 190、97、184 台,分别同比增长
20、86.3%、169.4%、102.2%;公司用于湿法工艺设备中研磨液、清洗液等化学品供应的HSDS/HCDS 供液系统设备已获得批量采购,主要分为直接销售及作为 CMP 设备附属设备配套销售,目前以配套销售为主;2022 年公司按销售量计算半导体设备单价同比有所下滑,主要系销量包含 CMP 设备和单价相对较低的供液系统设备。表表 1:华海清科设备华海清科设备产销量(单位:台)产销量(单位:台)产品产品 2022 2021 生产量生产量 销售量销售量 库存量库存量 生产量生产量 销售量销售量 库存量库存量 半导体设备 190 97 184 102 36 91 资料来源:华海清科公告,招商证券 公
21、司毛利率稳步提升至合理水位,盈利能力大幅提升公司毛利率稳步提升至合理水位,盈利能力大幅提升。伴随规模化发展,公司 2018 年来毛利率稳步提升,目前毛利率已处于合理水平,其中减薄及湿法设备毛利率和 CMP 设备毛利率接近;供液系统毛利率较 CMP 设备毛利率低一些;膜厚测量设备由于客户需求的配置差异大而导致产品价格区间较大,较设备毛利率更高。公司 2022 年实现扣非净利率 23%,23Q1 归母净利润 1.94 亿元,同比+112.5%,扣非归母净利润 1.67 亿元,同比+114.5%,扣非净利率进一步提升至 27.1%。0%100%200%300%400%500%600%02468101
22、2002223Q1营业收入(亿元)yoy0246800212022CMP设备配套材料及技术服务 敬请阅读末页的重要说明 6 公司点评报告 图图 3:华海清科华海清科毛利率毛利率 图图 4:华海清科利润华海清科利润情况(亿元)情况(亿元)资料来源:Wind,招商证券 资料来源:Wind,招商证券 2022 年新签订单同比高增长,年新签订单同比高增长,23Q1 新签订单较为新签订单较为乐观乐观。2022 全年公司新签订单约 35.71 亿元(不含 Demo 订单),23Q1 订单签署情况较为乐观,截至 23Q1
23、 末,公司存货为 23 亿元,较 2022 年底 0.6 亿元;合同负债为 13.34 亿元,较 2022 年底增加 0.3 亿元,尽管 2022 年底长江存储受美国出口管制政策影响,扩产力度相对有限,但公司 23Q1合同负债依旧实现环比增长,环比增幅有限,主要系一方面合同确认收入时预付款转销比例和新签订单的预收款比例不一致,合同确认收入时的预收款转销比例,较新签订单的预收款比例高;另一方面由于不同客户的预付款比例存在差异。根据公司招股说明书,公司 DEMO 机台和成熟机台验收周期分别为 12-18 个月及 3-6 个月,因此当前充足的在手订单有望保证中期收入持续增长。图图5:华海清科华海清科
24、存货和合同负债存货和合同负债(亿元)(亿元)图图6:华海清科华海清科 2022 年底年底存货结构存货结构 资料来源:Wind,招商证券 资料来源:公司公告,招商证券 主要客户持续贡献订单,新客户不断拓展。主要客户持续贡献订单,新客户不断拓展。公司主力 CMP 机型 300 Dual 和 300 X 自 2019 年开始在华虹及长江存储放量;自 2020 年起,浙江驰拓、北方创新、广州粤芯、上海积塔等客户也开始贡献收入,300X 高端机型也开始在长江存储等厂商实现销售;公司 2022 年至今持续获得长江存储、中芯国际、华虹集团、长鑫存储、上海积塔等重要客户重复订单,并积极开拓鼎泰匠芯、晶合集成等
25、多家客户,市场占有率进一步提升。公司 2022 年前五大客户集中度为 61.9%,第一大客户占比 24.7%,前五大客户集中度较 2021 年降低 30%左右,第一大客户占比较 2021 年降低42%。表表 2:华海清科:华海清科 CMP 设备客户端销售情况设备客户端销售情况 主要客户名称主要客户名称 产品类型产品类型 2018 年年 2019 年年 2020 年年 2021 年年 华虹集团 CMP 设备数量设备数量 1 4 5 6 300 Plus 1 4 2 5 300 Dual 3 300 X 1 销售收入(万元)2156 6517 10083 12008 0%10%20%30%40%5
26、0%60%20021202223Q1整体CMP设备配套材料及技术服务(2.0)(1.0)0.01.02.03.04.05.06.020021202223Q1归母净利润扣非归母净利润0.05.010.015.020.025.020021202223Q1存货合同负债55%17%14%1%9%4%原材料在产品库存商品合同履约成本发出商品委托加工物资 敬请阅读末页的重要说明 7 公司点评报告 主要客户名称主要客户名称 产品类型产品类型 2018 年年 2019 年年 2020 年年 2021 年年 中芯国际 CMP 设备数量 1 2 2
27、 300 Plus 1 1 300 Dual 1 2 销售收入(万元)46 1924 3937 5178 上海新微技术研发中心 CMP 设备数量设备数量 1 200 Plus 1 销售收入(万元)1018 长江存储 CMP 设备数量设备数量 5 5 23 300 Plus 1 300 Dual 4 1 1 300 X 4 22 销售收入(万元)8887 12819 53424 大连英特尔 CMP 设备数量设备数量 1 300 Plus 1 销售收入(万元)1232 客户 1 CMP 设备数量设备数量 1 300 Plus 1 销售收入(万元)1715 6 厦门联芯 CMP 设备数量设备数量 1
28、 300 Plus 1 销售收入(万元)2.6 986 6 77 睿力集成 CMP 设备数量设备数量 2 300 Dual 2 销售收入(万元)14 3924 80 浙江驰拓 CMP 设备数量设备数量 1 300 Dual 1 销售收入(万元)2310 北方创新 CMP 设备数量设备数量 1 300 Dual 1 销售收入(万元)2179 240 广州粤芯 CMP 设备数量设备数量 1 1 300 Plus 1 1 销售收入(万元)1761 1824 河北工业大学 CMP 设备数量设备数量 1 300 B 1 销售收入(万元)262 9 上海积塔 CMP 设备数量设备数量 1 200 Plus
29、 1 销售收入(万元)1217 客户 3 CMP 设备数量设备数量 1 300 X 1 销售收入(万元)2378 客户 5 CMP 设备数量设备数量 1 300 Plus 1 销售收入(万元)1856 客户 7 CMP 设备数量设备数量 1 300 Plus 1 销售收入(万元)1686 合计合计 CMP 设备数量设备数量 2 12 19 36 300 Plus 2 8 4 8 300 Dual 4 9 3 300 X 4 24 300 B 1 1 敬请阅读末页的重要说明 8 公司点评报告 主要客户名称主要客户名称 产品类型产品类型 2018 年年 2019 年年 2020 年年 2021 年
30、年 200 Plus 1 1 销售收入(万元)3437 20044 38304 74058 资料来源:华海清科招股书,招商证券 表表 3:公司公司 2021-2022 年前五大客户年前五大客户占比占比 2022 2021 客户名称客户名称 销售额(万元)销售额(万元)占比占比 客户名称客户名称 占比占比 客户 1 40652.21 24.66%长江存储 66.4%客户 2 23013.02 13.96%华虹集团 14.9%客户 3 17584.80 10.66%客户 3 2.95%客户 4 13163.60 7.98%客户 5 2.31%客户 5 7578.54 4.60%广州粤芯 2.27%
31、合计 101992.17 61.86%合计 92.99%资料来源:华海清科公告,招商证券 2、CMP 设备:设备:成熟制程成熟制程工艺全覆盖工艺全覆盖,配套耗材维保业务将成为公司新的利润增长点配套耗材维保业务将成为公司新的利润增长点 公司公司 CMP 设备设备实现成熟制程工艺全覆盖实现成熟制程工艺全覆盖,同时向,同时向金属金属 CMP、先进封装、大硅片、化合物半导体等市场积极拓展。先进封装、大硅片、化合物半导体等市场积极拓展。公司 CMP 设备在逻辑、DRAM、3D NAND 芯片等领域的成熟制程完成了 CMP 工艺类型和工艺数量的全覆盖,部分关键 CMP 工艺类型成为工艺基准(Baselin
32、e)机台;公司公司 2022 年之前年之前 CMP 设备设备中中金属工艺机台占比较低金属工艺机台占比较低,主要由主要由于客户在商务方面的考量,于客户在商务方面的考量,但但从公司从公司 2022 年底新签订单情况来看,金属工艺机台订单已经占到公司机台订单总量的年底新签订单情况来看,金属工艺机台订单已经占到公司机台订单总量的30%以上;以上;公司用于先进封装、大硅片的 CMP 设备已批量交付客户大生产线;面向化合物半导体推出的 CMP 设备已在 SiC、GaN、LN、LT 等领域实现市场应用并取得批量销售订单;公司进一步开发了兼容 6/8 英寸、抛光+清洗全自动控制的 CMP 设备,提升了第三代半
33、导体衬底的抛光工艺水平、自动化程度和生产效率,同时大幅减少了耗材用量,已在头部客户通过验证。CMP 设备在较长时间内不存在技术迭代周期,设备的升级集中于模块性能的提升。设备在较长时间内不存在技术迭代周期,设备的升级集中于模块性能的提升。CMP 效果主要检测参数包括片内均匀性、片间均匀性、设备产出速率、缺陷量、清洗后颗粒物残留率、金属离子含量控制等,这些取决于 CMP 设备抛光驱动技术、压力调控抛光技术、智能控制系统、终点识别检测系统及智能清洗模块等的先进程度。与其他工艺环节的半导体设备相比,随着技术节点升级,CMP 技术继承更好,CMP 设备在较长时间内不存在技术迭代周期,应用于 28nm 和
34、 14nm 的 CMP 设备差异并不显著,仅是特定模块技术的优化,例如通过对抛光模块、后清洗模块、工艺控制模块等关键模块进行结构升级或技术优化便可以实现向下一代制程节点的过渡,因此设备中关键模块技术将是CMP 技术未来发展的重要突破方向。公司持续推进更先进、更高性能的公司持续推进更先进、更高性能的 CMP 设备开发和工艺突破设备开发和工艺突破,CMP 设备对标荏原和设备对标荏原和 AMAT。尽管 AMAT 和荏原的CMP 设备制程水平更加先进,但相较于成熟制程的模块化工艺并未有显著差异,采用的最先进抛光头也为 7 区产品,因此展望华海清科 CMP 设备有望持续追赶。在针对抛光的边缘均匀性控制能
35、力提升方面,华海清科开发了新型抛光头并在多个先进制程工艺实现量产应用;在先进制程的 CMP 后清洗方面,公司实现了清洗性能的大幅提升,形成了更先进制程 CMP 后清洗能力的有效突破;公司在智能工艺控制系统(SAPC)功能方面也取得了较大突破,通过机器学习算法更好地预测和调控 CMP 工艺的实时动态去除率、偏差值等,进一步提高了耗材全生命周期内的抛光均匀性和工艺适应性;在 CMP 过程的膜厚实时测量技术方面,公司持续提升 Cu/Al/W 等金属薄膜厚度测量能力,在客户端顺利完成了先进制程的验证和量产;在抛光形貌智能调控方面,公司提出了晶圆边缘补偿、去除率预测控制等技术方法,成功实现了在更多客户先
36、进制程产线上的量产应用。敬请阅读末页的重要说明 9 公司点评报告 表表 4:应用材料、茬原与华海清科对比:应用材料、茬原与华海清科对比 对比指标对比指标 华海清科华海清科 应用材料应用材料 日本荏原日本荏原 应用制程工艺水平 已实现 28nm 制程的成熟产业化应用,14nm 制程工艺技术正处于验证中 应用于最先进的 5nm 制程工艺 应用于部分材质的 5nm 制程工艺 最大晶圆尺寸 12 英寸 12 英寸 12 英寸 抛光头技术 7 分区抛光头 7 分区抛光头 7 分区抛光头 产品技术特点 直驱式抛光驱动技术;归一化抛光终点识别技术;VRM 竖直干燥技术 皮带传动或直驱驱动技术;电机电流终点检
37、测技术;提拉干燥技术 皮带传动或直驱驱动技术;电机电流终点检测技术;水平刷洗技术 资料来源:华海清科招股说明书,招商证券 公司老款公司老款 CMP 机型机型 300/300Plus 升级为升级为 300E,目前,目前 300E、X、T 等机型均搭配自主等机型均搭配自主 7 区抛光头。区抛光头。公司 CMP 设备以 12 英寸为主,根据公司招股说明书,较早的 12 英寸机型 Universal 300/300Plus 机台覆盖 45-130nm,可用于氧化层(Oxide)、浅槽隔离(STI)、多晶硅栅(Poly)、金属互连(Cu)、接触孔(W)等的抛光。公司对该两款机型进行多次迭代升级,原有 P
38、lus 系列升级为目前的 300E 系列,在清洗技术上做了提升,并配备了高精密 7 区抛光头。另外,公司 300Dual 机台面向 28-65nm 逻辑和 2xnm 存储芯片,300X 和 300T 两款较高端机型主要面向 14-28nm逻辑和 1xnm 存储芯片,制程进一步升级。表表 5:华海清科华海清科 12 英寸英寸 CMP 设备产品矩阵设备产品矩阵 产品类别产品类别 图示图示 应用领域应用领域 Universal-300E 具有四个 12 英寸抛光单元和单套组合清洗单元,可配备 7 区抛光头,可集成多种终点检测技术,满足集成电路、先进封装、大硅片等制造工艺。Universal-300
39、Dual Universal-300 Dual 是中高端 12 寸 CMP设备,具有四个抛光单元和双清洗单元,满足 2865nm 逻辑芯片以及 2x nm 存储芯片 Oxide/SiN/STI/Poly/Cu/W 等工艺。Universal-300 X Universal-300 X 是高端 CMP 设备。配备7 区抛光头具有 8 个独立气压分区,用于实现晶片更加优异的全局平坦化,结合先进的多种终点检测技术,可以满足1445nm 逻辑产线以及 1xnm 存储产线Oxide/SiN/STI/Poly/Cu/W,以及先进封装、大硅片等工艺需求。Universal-300 T Universal-3
40、00 T是在300 X机型基础上搭载了更先进的组合清洗技术,满足 28nm以下逻辑产线以及 1xnm 存储产线Oxide/SiN/STI/Poly/Cu/W 等工艺需求。敬请阅读末页的重要说明 10 公司点评报告 产品类别产品类别 图示图示 应用领域应用领域 Universal-300 B 具有一个独立的 12 英寸抛光单元,可兼容 4-12 英寸和多种材料,适用于大硅片、第三代半导体、MEMS 等制造工艺。资料来源:华海清科招股书、公司公告,招商证券 CMP 设备是运动损耗较多、材料消耗较多的半导体工艺设备,关键耗材维保业务构筑公司新的利润增长曲线。设备是运动损耗较多、材料消耗较多的半导体工
41、艺设备,关键耗材维保业务构筑公司新的利润增长曲线。CMP设备在在运行过程中会产生大量的耗材和零部件消耗,需要在设备运行一定周期后持续维保,或进行相应模块替换以维持设备性能。当前 CMP 设备核心耗材为抛光头,尤其是最先进的 7 区抛光头成为各厂家的专利技术,控制精度达纳米级别,CMP 设备厂商的 7 区抛光头一般由厂家自主更换和维修保护。华海清科在 7 区抛光头维保服务的基础上,持续开展 7 区抛光头关键耗材的多元化开发及验证,在客户大生产线推广顺利。随着公司 CMP 设备保有量的不断攀升,耗材零部件、7 区抛光头维保服务等业务量也会相应提升,关键耗材维保及技术服务将成为公司新的利润增长点。参
42、考海外半导体设备龙头,技术服务业务收入一般占比 30%以上,例如,日本荏原是全球第二大半导体 CMP 设备厂商,2022 年实现收入 47.7 亿美元,其中 CMP 设备收入大约 7.2 亿美元,其中技术服务收入占比超 30%;全球减薄设备龙头 DISCO 耗材服务业务占比也为 30%以上。考虑到华海清科 2022 年耗材维保业务收入占比仅为 13.2%,对标海外 CMP/减薄设备龙头厂商,耗材维保业务收入占比仍有进一步提升空间,因此公司利润水平有望进一步增厚。图图 7:日本荏原日本荏原营业收入及服务收入占比营业收入及服务收入占比 图图 8:DISCO 营业收入及服务收入占比营业收入及服务收入
43、占比(亿美元)(亿美元)资料来源:荏原财报,招商证券 资料来源:DISCO 财报,招商证券 3、减薄减薄设备设备:全球市场空间全球市场空间超超 8 亿美元亿美元,公司,公司 12 寸晶圆减薄机台批量进入大生产线寸晶圆减薄机台批量进入大生产线 晶圆晶圆 90%以上厚度的衬底材料用来提高强度,以上厚度的衬底材料用来提高强度,背面减薄背面减薄连接前道晶圆制造和后道封装测试工艺连接前道晶圆制造和后道封装测试工艺。伴随硅片和晶圆尺寸的增大,其厚度也需要相应增厚来保证硅片或晶圆在制造过程中具有足够的强度,例如 6 英寸和 8 英寸的晶圆的厚度分别为 625um 和 725um,12 英寸硅片的平均厚度为
44、775um。对于 725um 厚度的 12 英寸晶圆,其电路层的有效厚度一般为 5-10um,总厚度 90%以上的衬底材料是为了保证晶圆在制造、测试和运送过程中具备足够的强度。随着芯片集成化程度提高,晶圆厚度一般越薄越好,因此,在晶圆制造完成之后,需要首先通过晶圆背面减薄(Back Grinding)工艺来降低厚度,再进行划片、键合等后续封装工艺。晶圆背面减薄工艺分为贴膜、磨削、贴片三个步骤。晶圆背面减薄工艺分为贴膜、磨削、贴片三个步骤。具体如下:在晶圆上贴上保护胶带贴膜(Tape Lamination);研磨晶圆背面,目前国际主流晶圆减薄设备采用物理的磨削方式,包括旋转工作台磨削和自旋转磨削
45、。旋转工作台磨削主要用于 8 英寸及以下晶圆,自旋转磨削技术可用于 12 英寸晶圆,自旋转磨削技术将减薄膜及其上的芯0%5%10%15%20%25%30%35%40%00200212022收入(亿美元)服务收入占比33%024680022切割机减薄/抛光机其他设备及耗材服务 敬请阅读末页的重要说明 11 公司点评报告 片利用真空吸附到多孔陶瓷承片台上,杯型金刚石砂轮工作面的内外圆周中线调整到晶圆的中心位置,晶圆和砂轮绕各自的轴线回转,进行切进磨削;在将芯片从晶圆中分离出来前,需要将晶圆安置在保护胶带的晶圆贴
46、片(Wafer Mounting)上。图图 9:背面减薄工艺流程背面减薄工艺流程 图图 10:晶圆减薄机结构图晶圆减薄机结构图 资料来源:SK 海力士,招商证券 资料来源:Schematic of self-rotating grinding mechanism,招商证券 国际主流晶圆国际主流晶圆背面减薄工艺采用磨削方法,将背面减薄工艺采用磨削方法,将粗磨、精磨、粗磨、精磨、CMP 相结合。相结合。晶圆背面减薄工艺分为磨削、抛光、干式抛光、电化学腐蚀、湿法刻蚀等,其中磨削减薄技术由于效率高、成本较低而应用最广泛,磨削技术主要包括粗磨和精磨阶段,还需要 CMP 工艺进行辅助。粗磨粗磨阶段阶段:使
47、用的金刚砂轮磨料粒度大,砂轮每转的进给量大,单个磨粒的切深度大于临界切削深度。是典型的脆性域磨削。采用相对较大的进给速度,主要考虑提高加工效率。这个阶段占总减薄量的 94%左右。这个过程会引起较大的晶格损伤,边缘崩边;精磨阶段:精磨阶段:所使用的砂轮磨料力度很小,砂轮每转的给进量很小,一部分磨粒的切深小于临界切削深度,属于延性域切削。另一部分的切深大于临界切削深度,属于脆性域切削。给进速度降低,可以消除前端粗磨产生的损伤,崩边等现象。占这总磨削量的 6%;抛光抛光阶段:阶段:最后数微米的减薄采用精磨抛光,磨削深度小于 0.1um,已进入延性域加工范围,此时材料加工表现为先变形,再撕裂的化学变化
48、的方式。当晶圆较厚时,可以采用超精细研磨(Super Fine Grinding),晶圆越薄,则越需要抛光工艺。图图 11:晶圆背面减薄工艺的磨削步骤晶圆背面减薄工艺的磨削步骤 资料来源:SK 海力士,招商证券 在晶圆厚度降至在晶圆厚度降至 50um 以下时,可以通过改变工艺顺序,开发新工艺来保证晶圆强度,减薄抛光一体机也逐渐成为以下时,可以通过改变工艺顺序,开发新工艺来保证晶圆强度,减薄抛光一体机也逐渐成为主流的解决方案。主流的解决方案。改变工艺顺序:改变工艺顺序:可以采用先划片后减薄(DBG,Dicing Before Grinding)的方法,即在第一次研磨之前,先将 敬请阅读末页的重要
49、说明 12 公司点评报告 晶圆切割一半。按照划片(Dicing)、研磨和划片的顺序,将芯片从晶圆安全地分离出来;开发新工艺:开发新工艺:例如使用坚固的玻璃板来防止晶圆破裂的特殊的研磨方法;又如日本 DISCO 采用独特的 TAIKO工艺,在对晶圆进行研削时,TAIKO 工艺将保留晶圆外围边缘部分,只对圆内进行研削,TAIKO 工艺能够减少晶圆弯曲、提高晶圆强度等,并且经过高温工序不易有脱气现象发生,崩角现象为零;图图 12:TAIKO 减薄工艺和普通工艺对比减薄工艺和普通工艺对比 资料来源:DISCO 公告,招商证券 采用减薄抛光一体机:采用减薄抛光一体机:在要求晶圆50um 的厚度时,晶圆难
50、以容忍减薄过程中的磨削对晶圆的损伤及内在应力,其刚性也难以使晶圆保持原有的平整状态,同时也会影响后续工艺的晶圆传递和搬送等。当采用一体机时,晶圆减薄、抛光、保护膜去除、划片膜粘贴等工序集合在一台设备内,晶圆从减薄一直到粘贴划片膜为止始终被吸附在真空吸盘中,能够始终保持平整状态。例如,日本 DISCO 的主要先进机型 DGP8761 三轴四卡盘全自动研削抛光机,是一种集成磨削和抛光的一体化减薄机,其加工过程是用机械手臂将晶圆从晶圆盒中取出,放到中心定位台上进行中心定位;用 T1 取物手臂将晶圆搬运到工作台上;进行粗研磨加工;进行细研磨加工;进行干式抛光加工去除残余应力;用 T2 取物手臂将晶圆从
51、工作台上转移到离心清洗台上;进行清洗和干燥;将晶圆转移到贴膜机上。DGP8761 可稳定实现厚度 25um 以下的 12 英寸晶圆减薄工艺,通过优化搬运部机构布局缩短了加工作业时间,提高了效率。图图 13:DISCO DGP8761 晶圆减薄晶圆减薄抛光一体抛光一体机结构图机结构图 资料来源:DISCO 官网,招商证券 2022 年全球晶圆减薄市场约年全球晶圆减薄市场约 8.2 亿美元,亿美元,预计到预计到 2029 年增至年增至 13.2 亿美元亿美元。根据 QYResearch,2022 年全球减薄机市场规模约 8.2 亿美元,2018-2022 年 CAGR约为 18.7%,预计到 20
52、29年将增长至接近 13.2 亿美元,未来 6 年 CAGR大约 6.5%。敬请阅读末页的重要说明 13 公司点评报告 图图 14:全球晶圆减薄机市场规模全球晶圆减薄机市场规模 资料来源:QYResearch,招商证券 先进封装、先进封装、Chiplet 等技术需要厚度更低的超薄晶圆,等技术需要厚度更低的超薄晶圆,将大幅提升对减薄设备的需求。将大幅提升对减薄设备的需求。芯片不断追求更高的集成度和更小的体积,3D IC 等工艺得以发展,通过硅穿孔(TSV)等技术实现 IC 堆叠,可以有效减小 IC 之间互连的长度,将芯片整合成效能最佳、体积最小的状态,目前大部分的 3D NAND、HBM、背照型
53、 CMOS 图像传感器、智能手机SoC 等先进芯片均使用 2.5 或 3D IC 技术。传统的减薄工艺一般只需要将晶圆减薄至 100-200um,但在 3D 封装中,需要将多层芯片进行堆叠,往往需要将晶圆厚度减薄至 50-100um 甚至 50um 以下。TSV 技术专为技术专为 2.5D 封装而生,能够实现电路小型化、高密度、多功能化。封装而生,能够实现电路小型化、高密度、多功能化。TSV(Through-Silicon Via)即硅通孔技术,是目前最先进的封装技术之一,与传统的 SIP 等封装技术相比,TSV 的垂直连接可以允许更多数量的连接,因此具备更好的电势能、更低的功耗、更宽的带宽、
54、更高的密度、更小的外形尺寸、更轻的质量等优势,是实现电路小型化、高密度、多功能化的首选解决方案。减薄抛光是减薄抛光是 TSV 工艺中工艺中介于电镀和键合之间的重要工序介于电镀和键合之间的重要工序。晶圆厂一般负责 TSV 的成型工艺,主要包括刻蚀和沉积,封装厂一般负责中段制程(MEOL),即硅通孔露出和背面金属化工艺,主要包括减薄、钝化和键合等,以及最后的封装工艺。在沉积完成后,需要电镀方法形成铜,一般采用自下而上的方法(Bottom-up);在电镀完成后,需要对晶圆进行减薄抛光来使 TSV 背面的铜层快速露出,一般采用机械研磨等方法将晶圆减薄至 50m 甚至更薄,并采用 CMP 等技术露出铜通
55、孔中的铜柱;在减薄完成之后,需要键合工艺完成用来完成通孔金属化和连接端子的晶片之间的互联。AI GPU 基板上的基板上的 HBM 使用关键的封装工艺使用关键的封装工艺 2.5D TSV 技术,以技术,以实现实现 DRAM 各层各层 Die 之间的连接,以及之间的连接,以及 HBM芯片和下方的金属凸块之间的连接芯片和下方的金属凸块之间的连接,晶圆减薄是其中必不可少的工艺流程。,晶圆减薄是其中必不可少的工艺流程。HBM 由 DRAM Die 堆叠而成,HBM 通过 TSV 和微凸块连接下方的 HBM 逻辑控制 die,逻辑控制 die 再通过 TSV 和凸块(bump)连接下方的中介基板(inte
56、rposer)。减薄后的晶圆将大大降低 TSV 阻抗,还会增加数据带宽、降低热阻,最终增加互连密度,减薄和键合工艺配合使用,HBM 结构中 DRAM die 之间不再需要导电凸块,芯片的厚度将薄数倍,整体堆叠高度得以降低。经过背面减薄的晶圆厚度一般从 700-800um 降至 70-80um,减薄到十分之一厚度的晶圆能够堆叠 4-6 层,经过两次减薄工艺,晶圆可以减薄至大约 20um,从而堆叠 16-32 层。0%5%10%15%20%25%30%35%40%0246800222023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E收入
57、(亿美元)yoy 敬请阅读末页的重要说明 14 公司点评报告 图图 15:多芯片封装结构:多芯片封装结构 资料来源:SK 海力士,招商证券 3D NAND 结构中广泛使用结构中广泛使用 DBG(切割后研磨)的减薄工艺。(切割后研磨)的减薄工艺。3D NAND 在封装上的采用芯片堆叠的方法来提升元器件的存储容量,要求芯片的厚度足够的薄,传统的先磨后切的工艺在搬运过程中发生的晶片破损及切割加工时产生的背面崩裂现象,因此一般采用 DISCO 开发的 DBG 工艺。首先,将晶圆切割到所要求的芯片厚度尺寸,在完成半切割加工作业之后,先在晶片表面粘贴保护胶膜,再使用研削机进行背面研削加工。当研削到事先切入
58、的切割槽时,晶片会被分割成一个个芯片,然后将完成分割作业的晶片通过联机系统搬运到框架粘贴机上,先实施位置校准作业,再粘贴到框架上的二合一胶膜上,然后剥离晶片的表面保护胶膜。最后,用激光或崩裂的办法把芯片粘接膜分开。由于由于 CMP 和减薄工艺具有和减薄工艺具有较强较强协同性,减薄设备可看作华海清科基于协同性,减薄设备可看作华海清科基于 CMP 设备设备的外延拓展,长期来看,华海清科的外延拓展,长期来看,华海清科对标海外龙头对标海外龙头 DISCO,有望实现,有望实现 CMP+减薄的完善布局。减薄的完善布局。DISCO 是全球第一大减薄机厂商是全球第一大减薄机厂商,切割、减薄、抛光设备,切割、减
59、薄、抛光设备和材料协同布局和材料协同布局。全球主要减薄机厂商包括 Disco、东京精密(TOKYO SEIMITSU)、G&N、Okamoto Semiconductor Equipment Division 等,CR3 大约占有 85%的市场份额,其中 DISCO 份额最高,是全球减薄设备绝对龙头。DISCO 成立于 1937 年,最初从事半导体切割研磨抛光材料,后逐步拓展了划片机、激光切割机、CMP 设备、晶圆减薄机等设备,实现设备和材料的完善布局。公司晶圆减薄设备主要包括研磨机、抛光机、研磨抛光一体机、表面平坦机、晶圆贴膜机等。敬请阅读末页的重要说明 15 公司点评报告 图图 16:DI
60、SCO 减薄设备(减薄设备(Grinder)和表面平坦化设备()和表面平坦化设备(Surface Planer)资料来源:DISCO 公告,招商证券 DISCO 设备和耗材业务收入稳健增长,毛利率和净利率均维持较高水平。设备和耗材业务收入稳健增长,毛利率和净利率均维持较高水平。DISCO 公司营收从 2019 年的 9.88 亿美元提升至 2022 年的 19.9 亿美元,2022 年中国大陆地区收入占比高达 31%,其中减薄/抛光设备收入从 1.88 亿美元提升至 4.97 亿美元。公司毛利率水平基本稳定在 60%左右,2022 年提升至 65%,净利率上升至 29.2%。图图 17:DIS
61、CO 分产品收入(亿美元)分产品收入(亿美元)图图 18:DISCO 毛利率和净利率毛利率和净利率 资料来源:DISCO 公告,招商证券 资料来源:DISCO 公告,招商证券 华海清科基于华海清科基于 CMP 技术技术自研自研 12 英寸减薄英寸减薄设备,设备,量产机台量产机台已已发往龙头客户端发往龙头客户端并并获得先进存储、获得先进存储、Chiplet 封装等多个订封装等多个订单。单。2023 年 5 月 17 日,公司全新一代 12 英寸超精密晶圆减薄机 Versatile-GP300 量产机台出机发往集成电路龙头企业,标志着公司自研的国产减薄设备批量进入大生产线。该款设备用于前道晶圆制造
62、背面减薄工艺,是业内首次实现 12 英寸晶圆超精密磨削和 CMP 全局平坦化的有机整合集成设备,自主研发的超精密晶圆磨削系统稳定实现 12 英寸晶圆片内磨削 TTV1um,达到了国内领先和国际先进水平。华海清科创新开发的 CMP 多区压力智能控制系统,突破传统减薄机的精度限制,实现了减薄工艺全过程的稳定可控。Versatile-GP300 机台现已收获包括先进存储、机台现已收获包括先进存储、Chiplet 封装等技术领域在内的多个订单,近期将陆续出机封装等技术领域在内的多个订单,近期将陆续出机;另外,公司用于封装领域的另外,公司用于封装领域的 12 英寸超精密减薄机英寸超精密减薄机024681
63、09202020212022切割机减薄/抛光机其他设备及耗材服务0%10%20%30%40%50%60%70%20022毛利率净利率 敬请阅读末页的重要说明 16 公司点评报告 Versatile-GM300 各项性能指标达到预期目标,已各项性能指标达到预期目标,已经发往客户端进行验证。经发往客户端进行验证。表表 6:华海清科华海清科减薄设备产品矩阵减薄设备产品矩阵 产品类别产品类别 图示图示 应用领域应用领域 Versatile-GP300 Versatile-GP 300 是公司新研制的用于3D IC 制造的 12 英寸晶圆减薄抛光一体机,通过新
64、型整机布局集成超精密磨削、CMP 及后清洗工艺,配置先进的厚度偏差与表面缺陷控制技术,提供多种系统功能扩展选项,具有高精度、高刚性、工艺开发灵活等优点。Versatile-GM300 面向封装领域创新研发的超精密晶圆减薄设备,采用新型布局,可实现薄型晶圆背面超精密磨削与应力去除,依托卓越的厚度在线测量与表面缺陷控制技术,具有高精度、高刚性、工艺开发灵活等优点,满足封装领域的薄型晶圆加工需求。资料来源:华海清科招股书、公司公告,招商证券 4、其他其他业务:业务:晶圆再生产能达晶圆再生产能达 8 万片万片/月,金属膜厚量测、供液系统月,金属膜厚量测、供液系统设备等均实现出货设备等均实现出货 CMP
65、 工艺是晶圆再生流程的核心,公司工艺是晶圆再生流程的核心,公司晶圆再生晶圆再生业务是业务是 CMP 工艺的外延拓展。工艺的外延拓展。晶圆再生工艺流程主要包括控挡片进行去膜、粗抛、精抛、清洗、检测等工序处理,使其表面平整化、无残留颗粒。其中,精抛是最关键的一道流程,主要通过 CMP 工艺完成,因此 CMP 工艺是晶圆再生工艺流程的核心,工艺是晶圆再生工艺流程的核心,同时同时 CMP 设备也是晶圆再生工艺产线中资设备也是晶圆再生工艺产线中资金投入最大的工艺制程设备。金投入最大的工艺制程设备。晶圆再生业务与 CMP 设备业务之间有很高的协同性,公司发展晶圆再生业务可看作是CMP 设备业务的外延式拓展
66、。公司利用自身 CMP 技术和再生晶圆设备将使用过的控挡片进行研磨抛光及清洗加工并收取相应加工费用,或者公司直接对外采购使用过的控挡片,进行研磨抛光清洗形成可重新使用的控挡片,向下游厂商直接销售成品再生晶圆。图图 19:晶圆再生工艺流程:晶圆再生工艺流程 资料来源:华海清科招股说明书,招商证券 敬请阅读末页的重要说明 17 公司点评报告 全球晶圆再生市场大约全球晶圆再生市场大约 7-10 美元,公司美元,公司 2022 年底晶圆再生产能达到年底晶圆再生产能达到 8 万片万片/月。月。根据 SEMI 2020 年数据,从全球情况来看,12 寸硅片价格大约 100-120 美元/片,而再生晶圆价格
67、仅为 30-40 美元/片,又根据 SEMI 预计,2021 年全球再生晶圆市场需求超过 200 万片/月,对应大约 7-10 亿美元市场。公司晶圆再生自动化生产系统、品质管理系统等信息化系统陆续建成上线并应用于晶圆再生生产,同时随着募集资金的逐步投入,晶圆再生业务已实现双线运行,截至 2022 年底产能已经达到 8 万片/月,获得多家大生产线批量订单并实现长期稳定供货。公司基于公司基于 CMP 设备三大模块的技术积累,推出金属膜厚量测设备、清洗设备、供液系统设备等配套产品。设备三大模块的技术积累,推出金属膜厚量测设备、清洗设备、供液系统设备等配套产品。CMP 设备由抛光模块、清洗模块、传送模
68、块三大部分组成,1)抛光模块:)抛光模块:抛光头将晶圆待抛光面压抵在粗糙的抛光垫上,借助抛光液腐蚀、微粒摩擦、抛光垫摩擦等耦合实现全局平坦化;抛光盘带动抛光垫旋转,通过终点检测系统对不同材质和厚度的膜层实现 3-10nm 分辨率的实时厚度测量防止过度抛光。抛光模块中更关键的技术是可全局分区施压的抛光模块中更关键的技术是可全局分区施压的抛光头,其在限定的空间内对晶圆全局的多个环状区域实现超精密可控单向加压,从而可以响应抛光盘测量的膜厚数抛光头,其在限定的空间内对晶圆全局的多个环状区域实现超精密可控单向加压,从而可以响应抛光盘测量的膜厚数据来调节压力进而控制晶圆抛光形貌,使晶圆抛光后表面达到超高平
69、整度据来调节压力进而控制晶圆抛光形貌,使晶圆抛光后表面达到超高平整度,同时表面粗糙度小于 0.5nm;2)清)清洗模洗模块:块:制程不断缩减和抛光液配方更加复杂导致抛光后难以清洗,且对 CMP 清洗后的颗粒物数量要求呈指数级降低,因此需要 CMP 设备的清洗单元具备更好的清洗效果,防止清洗过程中对晶圆造成损伤。3)传送模块:)传送模块:主要包括用于传输晶圆的机械手、用于供液的系统等。CMP 设备在较长时间内不存在技术迭代周期,但其中关键模块技术将是CMP 技术未来发展的重要突破方向,公司基于对 CMP 设备模块技术的深刻理解,围绕 CMP 工艺进一步完善配套的清洗、金属膜厚量测、供液系统等设备
70、。公司公司金属膜厚量测设备小批出货,非金属膜厚量测设备在研。金属膜厚量测设备小批出货,非金属膜厚量测设备在研。FTM-M300DA 金属薄膜厚度测量设备已实现小批量出货,在客户端表现出色,已在高端制程完成部分工艺验证,非金属的膜厚量测产品也在研发中。在 CMP 过程的膜厚实时测量技术方面,公司持续提升 Cu/Al/W 等金属薄膜厚度测量能力,在客户端顺利完成了先进制程的验证和量产;表表 7:华海清科华海清科量测设备产品矩阵量测设备产品矩阵 产品类别产品类别 图示图示 应用领域应用领域 FTM-M300DA FTM-M300DA 为金属膜厚测量设备,可进行无损伤测量,精度高、测量结果可靠、准确,
71、同时测量数据可以进行自动化处理,主要应用于 Cu、Al、W、Co 等金属制程。资料来源:华海清科公告,招商证券 公司自研清洗设备已经批量用于晶圆再生,预计公司自研清洗设备已经批量用于晶圆再生,预计 2023 年推向相关细分市场;年推向相关细分市场;公司公司用于湿法工艺设备中研磨液、清洗液等化学品供应的用于湿法工艺设备中研磨液、清洗液等化学品供应的 HSDS/HCDS 供液系统设备已获得批量采购,主要分供液系统设备已获得批量采购,主要分为直接销售及作为为直接销售及作为 CMP 设备附属设备配套销售,目前以配套销售为主。设备附属设备配套销售,目前以配套销售为主。敬请阅读末页的重要说明 18 公司点
72、评报告 表表 8:华海清科华海清科供液系统设备产品矩阵供液系统设备产品矩阵 产品类别产品类别 图示图示 应用领域应用领域 HSDS HSDS 系列研磨液供应系统,满足半导体制造过程中湿法工艺设备的研磨液等供应需求,操作维护便捷,具有高可靠性、安全性和低维护保养成本,配置灵活等优点。HCDS HCDS 系列化学品供应系统,满足半导体制造过程中湿法工艺设备的清洗液等化学品供应需求,操作维护便捷,具有高可靠性、安全性和低维护保养成本,配置灵活等优点。资料来源:华海清科公告,招商证券 公司公司业务外延拓展,参股主营离子注入机的浙江鑫钰新材料业务外延拓展,参股主营离子注入机的浙江鑫钰新材料。截至 202
73、3 年 5 月,公司已完成对浙江鑫钰新材料有限公司(主营半导体离子注入机)的股权投资,当前公司持股浙江鑫钰新材料 18%的股权,进一步巩固、强化产业链协同效应,完善公司业务布局。敬请阅读末页的重要说明 19 公司点评报告 风险提示风险提示 1)收入)收入确认确认受下游晶圆厂投资周期影响较大受下游晶圆厂投资周期影响较大 晶圆厂系半导体专用设备的下游客户,晶圆厂产能投资规模决定了半导体专用设备的市场空间。晶圆厂的扩产投资受到集成电路终端产品销售市场变动、晶圆厂新技术导入计划、晶圆厂对于未来行业发展判断的影响,具有一定的周期性。如果下游晶圆厂的产能投资强度降低,公司将面临市场需求下降的情况,对于公司
74、的经营业绩会造成不利影响。2)国际贸易摩擦加剧影响公司供应链安全的风险)国际贸易摩擦加剧影响公司供应链安全的风险 近年来,美国和中国之间互相在特定领域加征关税或设置其他贸易壁垒。由于国内半导体产业起步较晚,半导体设备上游零部件行业与海外同行业先进水平存在一定差距。国际知名半导体零部件供应商在产品机械精度、产品使用寿命等方面较国内零部件供应商更为成熟。目前,公司部分零部件的最优选择仍为美国、英国、日本、韩国等国外供应商。如果国际贸易摩擦进一步加剧,可能出现上述国外供应商受相关政策影响减少或者停止对公司零部件的供应,进而影响公司产品生产能力、生产进度和交货时间,降低公司的市场竞争力。3)Demo
75、机台无法实现最终销售的风险机台无法实现最终销售的风险 公司产品主要根据客户的差异化需求和采购意向,进行定制化设计及生产制造,主要采用库存式生产和订单式生产相结合的生产模式。订单式生产,指公司与客户签署正式订单后进行的生产活动。库存式生产,指公司尚未获取正式订单便开始的生产活动,包括根据 Demo 订单或较明确的客户采购意向启动的生产活动。对于 Demo 机台,通常在公司与客户充分沟通产品型号、参数、配置等信息,便开始组织生产,完工后以 Demo 订单的形式发往客户端进行验证。一般在 Demo 机台获得客户端验证通过后,客户才会下达正式订单进行采购。如果遇到集成电路产业景气度大幅下滑、客户需求大
76、幅减弱、订单意外取消等不利因素,可能导致 Demo 机台未来最终无法获得客户验证通过,相关机台可能无法实现销售,公司可能面临调整生产计划、更换已完工机台的部分模块导致生产成本加大、存货库龄加长等情形,对公司的生产、业绩造成不利影响。4)产品验收周期较长风险)产品验收周期较长风险 晶圆制造属于高精密制造领域,对产线上各环节的良率要求极高,任何进入量产线的设备均需经过长时间工艺验证和产线联调联试。特别是对薄膜沉积设备而言,由于薄膜是芯片结构的功能材料层,在芯片完成制造、封测等工序后会留存在芯片中,薄膜的技术参数直接影响芯片性能。生产中不仅需要在成膜后检测薄膜厚度、均匀性、光学系数、机械应力及颗粒度
77、等性能指标,还需要在完成晶圆生产流程及芯片封装后,对最终芯片产品进行可靠性和生命周期测试,以衡量薄膜沉积设备是否最终满足技术标准。因此,晶圆厂对薄膜沉积设备所需要的验证时间相比其他半导体专用设备可能更长。对于新客户的首台订单或新工艺订单设备,一般从前期的客户需求沟通、方案设计、样机试制、场内工艺测试与调优到客户端样机安装调试、工艺验证到最后的工艺验证和产品验收通过,整个流程需要时间较长;对于重复订单设备,由于已通过客户工艺验证,新到设备的工艺技术一般无需做较大改动,从出货到设备验收则较短。验收周期时间波动主要是受到客户产线条件、客户端安装调试、客户工艺要求调整、客户验收流程限制以及其他偶然性因
78、素的影响。如果受某些因素影响,公司产品验收周期延长,公司的收入确认将有所延迟。另外,可能存在公司设备验收不通过、收款时间延后等风险,增加公司的资金压力,影响公司的财务状况。5)大额大额限售股解禁的风险限售股解禁的风险 根据公告,华海清科 2023 年 6 月 8 日有 5077.42 万股限售股解禁,占总股本比例 47.6%,考虑到公司上市以来浮盈较多,解禁后或有股东减持风险。敬请阅读末页的重要说明 20 公司点评报告 参考报告:参考报告:1、华海清科(688120):新签订单同比高增长,CMP、减薄、再生等产品持续拓展2023-04-25 2、华海清科(688120):全年业绩同比高增长,盈
79、利能力快速提升2023-01-20 3、华海清科(688120.SH)新股分析:国内 CMP 设备龙头加速国产替代,耗材及维保业务构筑第二利润曲线2022/06/05 敬请阅读末页的重要说明 21 公司点评报告 附:财务预测表附:财务预测表 资产负债表资产负债表 单位:百万元 2021 2022 2023E 2024E 2025E 流动资产流动资产 2460 7122 9783 12323 15082 现金 617 2057 2311 2964 3949 交易性投资 201 2103 2103 2103 2103 应收票据 0 8 15 20 25 应收款项 97 420 734 996 12
80、44 其它应收款 4 8 16 21 26 存货 1476 2361 4304 5811 7228 其他 66 164 300 407 507 非流动资产非流动资产 568 704 803 894 978 长期股权投资 0 0 0 0 0 固定资产 432 546 652 750 840 无形资产商誉 84 76 69 62 56 其他 51 82 82 82 82 资产总计资产总计 3028 7827 10586 13217 16060 流动负债流动负债 1633 2476 4408 5914 7330 短期借款 0 0 0 0 0 应付账款 665 1018 1862 2513 3126
81、预收账款 779 1304 2385 3220 4005 其他 190 155 162 181 200 长期负债长期负债 586 560 560 560 560 长期借款 259 180 180 180 180 其他 328 380 380 380 380 负债合计负债合计 2220 3036 4968 6474 7890 股本 80 107 107 107 107 资本公积金 423 3888 3888 3888 3888 留存收益 305 796 1624 2748 4176 少数股东权益 0 0 0 0 0 归 属 于 母 公 司 所 有 者 权 益 808 4791 5618 6743
82、 8170 负债及权益合计负债及权益合计 3028 7827 10586 13217 16060 现金流量表现金流量表 单位:百万元 2021 2022 2023E 2024E 2025E 经营活动现金流经营活动现金流 390 25 299 707 1063 净利润 198 502 874 1206 1540 折旧摊销 29 52 52 60 67 财务费用 1 5 (25)(32)(39)投资收益(8)(26)(150)(150)(150)营运资金变动 172 (505)(477)(398)(375)其它(2)(2)25 21 19 投资活动现金流投资活动现金流(276)(2017)(4)(
83、4)(4)资本支出(174)(175)(154)(154)(154)其他投资(102)(1842)150 150 150 筹资活动现金流筹资活动现金流 156 3374 (41)(50)(74)借款变动 280 138 (19)0 0 普通股增加 0 27 0 0 0 资本公积增加 2 3464 0 0 0 股利分配(288)(315)(47)(82)(113)其他 163 59 25 32 39 现金净增加额现金净增加额 270 1382 254 653 985 利润表利润表 单位:百万元 2021 2022 2023E 2024E 2025E 营业总收入营业总收入 805 1649 301
84、5 4094 5111 营业成本 445 862 1577 2129 2648 营业税金及附加 2 16 7 9 12 营业费用 67 100 166 205 230 管理费用 67 100 157 205 240 研发费用 114 217 314 389 460 财务费用(2)(11)(25)(32)(39)资产减值损失(3)(11)0 0 0 公 允 价 值 变 动 收 益 0 33 20 20 20 其他收益 88 144 120 120 120 投资收益 8 26 10 10 10 营业利润营业利润 204 557 970 1339 1710 营业外收入 0 0 0 0 0 营业外支出
85、 9 0 0 0 0 利润总额利润总额 196 557 970 1339 1710 所得税(2)55 96 133 170 少数股东损益 0 0 0 0 0 归 属 于 母 公 司 净 利 润归 属 于 母 公 司 净 利 润 198 502 874 1206 1540 主要财务比率主要财务比率 2021 2022 2023E 2024E 2025E 年成长率年成长率 营业总收入 109%105%83%36%25%营业利润 109%172%74%38%28%归母净利润 103%153%74%38%28%获利能力获利能力 毛利率 44.7%47.7%47.7%48.0%48.2%净利率 24.6
86、%30.4%29.0%29.5%30.1%ROE 28.0%17.9%16.8%19.5%20.7%ROIC 22.2%16.0%15.8%18.5%19.7%偿债能力偿债能力 资产负债率 73.3%38.8%46.9%49.0%49.1%净负债比率 9.8%2.5%1.7%1.4%1.1%流动比率 1.5 2.9 2.2 2.1 2.1 速动比率 0.6 1.9 1.2 1.1 1.1 营运能力营运能力 总资产周转率 0.4 0.3 0.3 0.3 0.3 存货周转率 0.4 0.4 0.5 0.4 0.4 应收账款周转率 6.6 6.3 5.1 4.6 4.5 应付账款周转率 0.9 1.
87、0 1.1 1.0 0.9 每股资料每股资料(元元)EPS 1.25 3.16 5.50 7.59 9.69 每股经营净现金 2.45 0.16 1.88 4.45 6.69 每股净资产 5.09 30.14 35.35 42.42 51.41 每股股利 0.69 0.30 0.51 0.71 0.91 估值比率估值比率 PE 178.6 70.6 40.5 29.4 23.0 PB 43.8 7.4 6.3 5.3 4.3 EV/EBITDA 112.0 42.3 24.8 18.1 14.2 资料来源:公司数据、招商证券 敬请阅读末页的重要说明 22 公司点评报告 分析师分析师承诺承诺 负
88、责本研究报告的每一位证券分析师,在此申明,本报告清晰、准确地反映了分析师本人的研究观点。本人薪酬的任何部分过去不曾与、现在不与,未来也将不会与本报告中的具体推荐或观点直接或间接相关。鄢凡:鄢凡:北京大学信息管理、经济学双学士,光华管理学院硕士,14 年证券从业经验,08-11 年中信证券,11 年加入招商证券,现任研发中心董事总经理、电子行业首席分析师、TMT 及中小盘大组主管。11/12/14/15/16/17/19/20/21/22年 新财富 电子最佳分析师第2/5/2/2/4/3/3/4/3/5名,11/12/14/15/16/17/18/19/20年 水晶球 电子第2/4/1/2/3/
89、3/2/3/3名,10/14/15/16/17/18/19/20 年金牛奖TMT/电子第 1/2/3/3/3/3/2/2/1 名,2018/2019 年最具价值金牛分析师。曹辉:曹辉:上海交通大学工学硕士,2019/2020 年就职于西南证券/浙商证券,2021 年加入招商电子团队,任电子行业分析师,主要覆盖半导体领域。王恬:王恬:电子科技大学金融学、工学双学士,北京大学金融学硕士,2020 年在浙商证券,2021 年加入招商电子团队,任电子行业分析师。程鑫:程鑫:武汉大学工学、金融学双学士,中国科学技术大学硕士,2021 年加入招商电子团队,任电子行业研究助理。评级评级说明说明 报告中所涉及
90、的投资评级采用相对评级体系,基于报告发布日后 6-12 个月内公司股价(或行业指数)相对同期当地市场基准指数的市场表现预期。其中,A 股市场以沪深 300 指数为基准;香港市场以恒生指数为基准;美国市场以标普 500 指数为基准。具体标准如下:股票股票评级评级 强烈推荐:预期公司股价涨幅超越基准指数 20%以上 增持:预期公司股价涨幅超越基准指数 5-20%之间 中性:预期公司股价变动幅度相对基准指数介于 5%之间 减持:预期公司股价表现弱于基准指数 5%以上 行业评级行业评级 推荐:行业基本面向好,预期行业指数超越基准指数 中性:行业基本面稳定,预期行业指数跟随基准指数 回避:行业基本面转弱
91、,预期行业指数弱于基准指数 重要重要声明声明 本报告由招商证券股份有限公司(以下简称“本公司”)编制。本公司具有中国证监会许可的证券投资咨询业务资格。本报告基于合法取得的信息,但本公司对这些信息的准确性和完整性不作任何保证。本报告所包含的分析基于各种假设,不同假设可能导致分析结果出现重大不同。报告中的内容和意见仅供参考,并不构成对所述证券买卖的出价,在任何情况下,本报告中的信息或所表述的意见并不构成对任何人的投资建议。除法律或规则规定必须承担的责任外,本公司及其雇员不对使用本报告及其内容所引发的任何直接或间接损失负任何责任。本公司或关联机构可能会持有报告中所提到的公司所发行的证券头寸并进行交易,还可能为这些公司提供或争取提供投资银行业务服务。客户应当考虑到本公司可能存在可能影响本报告客观性的利益冲突。本报告版权归本公司所有。本公司保留所有权利。未经本公司事先书面许可,任何机构和个人均不得以任何形式翻版、复制、引用或转载,否则,本公司将保留随时追究其法律责任的权利。