半导体专用温控设备的国内市占率连续三年稳居第一。
2022年,我国集成电路进口额高达4,156亿美元,占到同期货物贸易进口总值的15.3%,力压同期原油进口额位列第一。公开信息显示,集成电路已连续九年名列我国第一大进口商品!
(数据来源:海关总署)
我国依赖半导体进口的背后,是国产半导体与国外仍存不小差距的客观事实。国产替代、自主可控从不是简单的口号,对我国半导体产业而言是势在必行。
半导体产业有句老话“一代设备、一代工艺、一代产品”,即设备是产业的技术先导者,芯片设计、晶圆制造和封装测试等需在设备技术允许的范围内进行,设备的技术进步又反过来推动半导体产业的发展。
可以说,半导体设备是半导体制造的基石,也是半导体行业的基础和核心,作用至关重要。
11月29日,半导体设备厂商京仪装备(688652.SH)登陆科创板,上首日开盘涨超80%。
在国产半导体不断起势的时代背景下,京仪装备又交上了一份怎样的成绩单呢?一起来看看。
从追赶到超越,扛下国产替代的大旗
说起半导体设备,人们第一时间想起的是光刻机,备受瞩目,星光熠熠。但其实,在复杂的半导体制造流程中,有更多类别且鲜少被关注的半导体专用设备,同样发挥着关键作用,默默支撑着国产半导体的探索与突破。
京仪装备就是处在这样的一环,三大主营产品:半导体专用温控设备、半导体专用工艺废气处理设备、晶圆传片设备,都是半导体制造的必需设备。
01 半导体专用温控设备:国内市占率NO.1
半导体专用温控设备,利用制冷循环和工艺冷却水的热交换原理,对半导体工艺设备使用的循环液的温度、流量和压力进行高精密控制,以实现精准控温需求,主要用在刻蚀、离子注入、扩散、薄膜沉积、化学机械抛光等环节。
(京仪装备的半导体专用温控设备内部结构图)
目前,京仪装备通过自研温控设备算法、自主设计制冷系统及容器设备,温控范围覆盖-70℃到120℃,是国内外少有的能够满足晶圆制造厂商的超低温温控区间需求的厂商之一,在研项目正朝着提供更低温控区间方向努力。
在空载温控精度、运行温控精度方面,京仪装备最高可达到±0.5℃,与美国ATS公司、日本SMC公司等海外龙头相比也不落下风,温控设备技术已处于国内领先、国际先进水平。
现有产品可用于90nm到14nm逻辑芯片、64层到192层3D NAND等存储芯片制造中若干关键步骤的大规模量产,也是国内唯一的一家半导体专用温控设备实现大规模装机应用的厂商。
技术优势更直观的体现在市占率上,以收入口径测算,2022年京仪装备的半导体专用温控设备的国内市占率达35.73%,相较2018年上升了23个百分点,连续三年位居第一名,遥遥领先于海外厂商。
值得一提的是,国内半导体专用温控设备市场约90%的份额由海内外6大厂商垄断,其中京仪装备是唯一的一家国内厂商。
换言之,京仪装备在半导体专用温控设备领域扛下了国产替代的大旗,真正打破了外企垄断。
02 半导体专用工艺废气处理设备:唯一的头部国产玩家
半导体专用工艺废气处理设备,作用如其名,即处理半导体制程中产生的工艺废气,包括温室效应气体(CF4等)、腐蚀性气体(HBr、Cl2等)、毒性气体(BCl3等)、易燃易爆气体(SiH4、H2等)等,主要用在刻蚀、薄膜、扩散等环节。
早期的废气处理方式,通常是通过管路直接排放到厂务中央处理系统再进行处理,这使得厂务中央处理系统处理负荷较大,可能引发管路的腐蚀、泄漏、爆炸等安全事故。
随着环保等部门对化工业、制造业的节能减排要求越发严格,各大半导体厂商开始引入半导体专用工艺废气处理设备,能够更有效地、更安全地、负荷更小地处理工艺废气。
其工作原理及流程是将废气处理设备直接与工艺设备的排气系统连接,将废气在废气处理设备内进行高温氧化处理,使之形成稳定的化合物、水溶性物质或无毒无害气体后,再排放进指定的厂务处理系统。
(京仪装备的半导体专用工艺废气处理设备内部结构图)
根据不同的高温环境产生方式,设备还可分为燃烧水洗式、等离子水洗式、电加热水洗式三种主流类型,京仪装备均能覆盖。
燃烧水洗式:利用燃料燃烧产生高温环境(温度范围900℃-1300℃);
等离子水洗式:利用高压电离氮气分子产生高温环境(温度范围2000℃-3000℃);
电加热水洗式:利用电棒加热产生高温环境(750℃-1000℃)。
基于自研的系统设计算法,京仪装备的工艺废气处理设备可以根据不同客户的工艺废气处理量需求,进行定制化设计及实施,废气处理量覆盖400slm~1600slm。
基于自主设计的设备及反应塔、等离子火炬头等核心部件,京仪装备的工艺废气处理效率可达到99%以上,与海外龙头爱德华、戴思的产品已相差无异,达到国内领先、国际先进水平。
产品可用在90nm到28nm逻辑芯片、64层到192层3D NAND等存储芯片制造中若干关键步骤的大规模量产,同样是国内唯一的一家半导体专用工艺废气处理设备实现大规模装机应用的厂商。
(京仪装备的半导体专用工艺废气处理设备)
在半导体专用工艺废气处理设备领域,京仪装备再次肩负起国产替代的重任,是国内市占率前六甲(市占率合计约90%)中唯一的国内厂商,又一次打破外企垄断。
以收入口径测算,2022年,京仪装备的市占率为15.57%,相较2018年提升了12个百分点,市占率排名也从第八升至第四,与第一名德国戴思的18.14%相差不大。
03 晶圆传片设备:自研技术对标国际
晶圆传片设备,能够在晶圆下线、传片、翻片、倒片、出厂过程中实现晶圆的全自动传送,以保持晶圆的洁净度、提高晶圆制造的效率和良率。
(京仪装备的晶圆传片设备内部结构图)
在这一领域,早前长期由法国瑞斯福公司、日本平田公司作主导,京仪装备基于自研的晶圆传控技术、晶圆翻片技术、晶圆自动寻心算法等,打入这一细分赛道,并在这几年不断突破,2022年营收1,922.27万。
根据机构出具的评价证书,京仪装备的晶圆传片设备整体技术已达到国际先进水平,可用作90nm到28nm逻辑芯片制造中若干关键步骤的大规模量产。
打入国内半导体产业链,两年利润暴增13倍
看完公司的产品和行业地位,我们再来看一下公司的业绩情况。
01 进入多家芯片巨头供应链
凭借着突破性的国产技术,京仪装备成功打入到长江存储、中芯国际、华虹集团、北方华创等国内芯片巨头的供应链中,产品主要用在各下游厂商的先进制程产线,占比超过95%。
在逻辑芯片领域,28nm以下为业内先进制程,京仪装备产品已经适配国内最先进的14nm逻辑芯片制造产线;
在3D NAND存储芯片领域,128层及以上为业内先进制程,京仪装备产品已经适配国内最先进的192层3D NAND存储芯片制造产线。
其中,长江存储自有资料查阅以来(2019年至今)一直位列公司的第一大客户。
02 利润两年增长13倍
无论是突破性国产技术,还是一个个巨头客户,最终还要看业绩见真章:
公司营业收入从2019年的2.31亿增至2022年的6.64亿,复合增速达42.18%,其中温控设备和工艺废气处理设备合计占据营收的85%左右;预计2023年实现营收7至8亿,同比增长20.72%至42.67%。
公司归母净利润在2020年扭亏为盈,2022年已增至0.91亿,两年间增长超13倍;尤其是2023年前三季度实现1.17亿,已超过去年全年水平;预计2023年全年将实现利润1.1亿至1.3亿,同比增长20.72%至42.67%。
(注:2023年数据取自业绩预告均值,制图:市值风云APP)
利润的大幅上涨与盈利能力的提升也离不开关系,公司毛利率从2019年的27.56%上升至2022年的39.98%,涨了超12个百分点。
2023年前三季度公司毛利率略有下滑,主要与氟化液等原材料成本的上涨有关。
(毛利率对比,制表:市值风云APP)
与同业外企的毛利率均值相比,京仪装备更是从落后、到追赶、再到超越。区区毛利率,似乎已道尽了国产半导体的过去和未来。
03 满产满销,IPO扩建突破业绩天花板
倘若细看业绩,其实在2023年,京仪装备的营收增速已悄然放慢,预计增长5.47%至20.53%,相较2022年的32.38%要低了一些。
背后原因,我们可以在产能利用率上找到答案。2022年,北京、安徽两大生产主体的产能利用率分别高达101.26%、104.95%,均是满产状态。
(制表:市值风云APP)
并且,生产产品基本均是售出或发出状态,产销率均在90%以上。
近乎于满产满销,自然限制了京仪装备的业绩高增的脚步。
基于此,京仪装备拟IPO募集9.06亿,其中5.06亿主要用于扩建半导体专用温度控制设备和半导体专用工艺废气处理设备的生产线及建设研发测试中心,剩余募集的4亿拟被用作补流。
从发行结果来看,京仪装备最终募资13.42亿,超募4.36亿。
根据QY Research数据,2022年两大扩产业务的国内市场空间合计近4亿美元,约合28亿人民币,全球市场空间超过140亿人民币。
(制图:市值风云APP)
截至2023年6月末,公司拥有22个金额超2,000万元且正在履行中的销售合同,7.1亿存货中包含3.8亿发出商品。截至2023年9月末,公司手握合同负债3.3亿元,这些都是收入的先行指标,将会逐渐反映在公司未来两年的业绩上。
如果扩建产能在未来顺利投产,将会推动公司业绩突破先前的天花板。
背靠北京国资委,研发投入持续加码
突破性的技术、高增的业绩,最终要归根于扎实过硬的研发实力。
回顾发展历程,公司2016年成立,距今仅有7个年头,但核心技术团队多在半导体或机械制造行业具有十余年的研发和工作经历。
副董事长赵力行曾担任北京自动化院总工程师、副院长;
总经理于浩、副总经理卢小武、周亮和吕丹,都曾在中芯国际、英特尔或紫光集团等国内外半导体巨头工作多年。
(制表:市值风云APP)
目前,京仪装备的控股股东为北京京仪集团有限公司,隶属于北京市国资委,持股比例为37.5%,实打实的半导体“国家队”选手。
近些年,京仪装备不断加大研发投入,研发费用率稳定在7%上下,明显高于同行的外企龙头。
(制图:市值风云APP)
从结果来看,截至2023年8月末,京仪装备已获专利224项,其中发明专利83项,并获得国家级专精特新“小巨人”称号,侧面验证了京仪装备的研发实力。
这些年来,我们见证了半导体产业的风风雨雨,历经卡芯片、卡制造、卡设备,沿产业链一路向上的制裁措施接连不断,我们也在一次次的制裁中深刻认识到半导体全产业链自主可控的必要和关键。
京仪装备,作为半导体“国家队”选手,也在其中贡献着自己的一份力量,在自己的领域承担起了打破垄断、国产替代的重任。
正如招股书中所言,京仪装备致力于成为国际领先的半导体专用设备供应商,为实现我国集成电路自主可控发展贡献力量。