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!
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。
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%。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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%。
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D 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。
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D 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。
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%。
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。
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。
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。
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。
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。
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。