投资评级:买入(维持)
投资要点
1 看好先进逻辑&存储加速扩产
晶圆厂扩产方面,我们预计2026-2027年内资晶圆厂资本开支持续扩张。1)逻辑端:中芯国际自2023年起产能利用率稳步提升,2025Q3已升至95.8%;国内厂商先进逻辑工艺陆续突破,有望加速落地先进制程产能。2)存储端:2024年全球NAND/DRAM存储器市场中,我国长江存储&长鑫存储市占率分别仅为5/5%,后续仍待突破,我们预计2026年长江存储与长鑫存储合计新增10–12万片/月产能,重点聚焦于3D NAND与HBM制程,投资总额有望达155–180亿美元。根据SEMI预测数据,2026-2027年全球晶圆厂设备支出约8827/9471亿元,分别同比增长9/7%。叠加自主可控需求,我们预计2026-2027年中国大陆晶圆厂设备销售额将达4414/4736亿元,分别同比+21/7%。
2 海外限制不断收紧,半导体设备国产替代诉求迫切
美日荷持续强化对先进制程设备出口限制,国内晶圆厂在自主可控导向下加快国产设备导入进程。2024年中国大陆半导体设备销售额达495亿元,全球占比42%,连续四年为全球第一大设备市场。我们预计2025年半导体设备国产化率提升至22%,其中刻蚀、清洗、CMP等环节已实现阶段性突破,光刻、薄膜沉积、检测、涂胶显影等高端环节国产化率仍低于25%,替代空间广阔。
3 内生+外延不断拓展公司产品线,彰显半导体设备龙头地位
作为国产半导体设备领军者,公司持续受益设备国产替代+产品线延展。1)刻蚀设备:我们预估2027年中国大陆半导体干法刻蚀设备市场规模达到895亿元。公司在ICP领域主导国内市场,同时积极布局CCP领域,市占率持续提升,高深宽比刻蚀取得率先突破。2)薄膜沉积设备:我们预估2027年中国大陆半导体薄膜沉积设备市场规模将达1089亿元。公司PVD市场竞争力显著,持续拓展CVD、ALD等产品系列,已跻身国内第一梯队,不断打开成长空间。3)Track设备:我国涂胶显影市场规模2025年有望达143.7亿元、2025台。芯源微是国内首家具备量产交付能力的企业,公司通过获得芯源微控股权填补Track产品空白,有望充分受益于Track国产替代进程。4)热处理设备:我们预计2027年中国大陆热处理设备市场规模约为210亿元,公司已具备较强市场竞争力,25H1该业务收入10亿元。5)清洗设备:我们预计2027年中国大陆市场规模约243亿元,公司收购Akrion完善清洗设备产品线,产品体系不断完善,已成功覆盖槽式、单片清洗设备。6)其他:公司积极拓展离子注入机、电镀设备等品类,平台化布局持续深入。
盈利预测与投资评级
考虑到公司2025-2027年集中进行研发投入&股权激励费用影响,我们预计2025-2027年归母净利润分别为58.43(原值65.1)/77.52(原值88.0)/102.34(原值110.9)亿元,分别同比+4%/+33%/+32%。当前股价对应动态PE分别为57/43/33倍,考虑到公司平台化布局持续推进,龙头地位加强巩固,维持“买入”评级。
风险提示
半导体行业投资不及预期、设备国产化不及预期、海外限制加剧风险。
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正文
1 看好先进逻辑&存储加速扩产,设备国产化率持续提升
1.1.海外限制不断收紧,半导体设备国产替代诉求迫切
海外限制主要聚焦在先进制程领域,半导体设备国产替代趋势确定性强。
美国:2025年3月28日,美国升级对华半导体限制:1)在继续管控128层及以上3DNAND、18nm半间距及以下DRAM以及16nm/14nm及以下非平面晶体管(FinFET或GAAFET)逻辑芯片相关设备的基础上,新增对GAAFET工艺所需的锗硅外延、离子注入机、高选择比刻蚀等6类设备的管制,并将DRAM半间距阈值从18nm收紧至14nm。2)未获美国政府许可,美国公民不得在中国参与芯片开发或制造工作。
荷兰:2024年1月1日起,ASML的2000i及后续浸没式光刻机出口需申请许可证,与美国1017光刻机法案保持一致;2024年9月7日起,ASML的1970i和1980i浸没式光刻机出口需向荷兰政府而非美国政府申请许可证。
日本:2023年3月31日,日本政府宣布将修订外汇与外贸法相关法令:清单拟对六大类23种先进半导体制造设备追加出口管制,主要包括极紫外线(EUV)相关产品的制造设备和用于存储元件立体堆叠的刻蚀设备。
晶圆制造仍是中国大陆半导体行业的短板,自主可控驱动本土晶圆厂逆周期大规模扩产。中国大陆晶圆全球产能占比已从2021年的16%提升至2024年的22%,但相较于2024年中国半导体销售额全球占比的30%仍有提升空间。外部限制频发的背景下,晶圆环节自主可控需求越发强烈,看好后期扩产持续性。
据SEMI数据,2024年全球/中国大陆半导体设备销售额同比增速分别为10%/35%,中国大陆增速高于全球市场增速。
我国半导体设备销售额占全球比重提升。2024年全球半导体设备市场为1171亿美元,中国大陆半导体设备销售额占全球销售额42%,达到495亿美元,超出中国台湾(14%)、韩国(17%)、北美(12%),连续四年成为全球最大半导体设备市场。2025Q1-Q3全球半导体设备市场销售额为987.8亿美元,中国市场占全球销售额37%。
SEMI预测2025全年全球半导体设备销售额达1330亿美元,2026年将达1450亿美元。
1.2.下游先进逻辑&存储有望加速扩产
中国晶圆厂持续扩产,扩产节奏稳健,设备采购具备延续性。存储景气回暖叠加本地晶圆厂高稼动率,为设备板块提供明确需求锚定,具备国产化能力的厂商有望率先受益。
逻辑端:本地晶圆厂产线利用率高位运行,持续拉动成熟制程设备采购;先进制程产能有望加速落地。①中芯国际:自2023年起产能利用率稳步提升,2025Q3已升至95.8%,叠加国产替代战略推进,成熟制程下的本土设备采购持续放量,有望带动中段设备厂商订单兑现。 2024年中芯国际资本开支达到73亿美元,根据公司公开指引,我们预计2025资本开支达到74亿美元。②其他厂商:随着先进逻辑工艺陆续突破,国内逻辑代工厂商有望加速落地先进制程产能。
存储端:国产存储厂商全球市占率仅有个位数,后续亟待突破。2024年全球NAND/DRAM存储器市场中我国长江存储&长鑫存储市占率分别仅为5%/5%,后续仍待突破。
量产技术稳步突破,扩产节奏加速。随着两存量产技术持续突破叠加下游需求放量,两存维持高扩产节奏;我们预计2026年长江存储与长鑫存储合计新增10–12万片/月产能,重点聚焦于3D NAND与HBM制程,投资总额达155–180亿美元,设备需求主要集中在薄膜沉积、刻蚀、清洗、测试等核心环节。
1.3.中国大陆半导体设备需求全球居前,国产化率仍有较大提升空间
2024年中国大陆晶圆厂设备销售额达3469亿元,占全球销售额比例为48%。2024年全球晶圆厂设备销售额达7280亿元,其中中国大陆销售额为3469亿元,占比达48%。
2025-2027年全球晶圆厂设备销售额分别达8099/8827/9471亿元,其中中国大陆销售额分别达3645/4414/4736亿元。根据SEMI预计全球2025-2027年全球晶圆厂设备销售额有望分别达8099/8827/9471亿元,同比分别+11.3%/+9.0%/+7.3%;我们假设中国区晶圆厂设备市场占比分别为45/50/50%,对应3645/4414/4736亿元设备需求空间,同比分别+5.1%/+21.1%/+7.3%。
中国半导体设备国产化率持续提升,替代空间依然广阔。根据中国半导体设备销售额及主要设备厂商营收测算,半导体设备国产化率已从2017年的13%提升至2024年的20%,2025年有望升至22%,后续替代空间仍广阔。
多个工艺环节仍待国产替代。根据SEMI数据及各上市公司相关业务营收测算,我们预计2025年我国光刻、薄膜沉积、量检测、涂胶显影、离子注入等设备的国产化率均低于25%,国产替代潜力显著。刻蚀、清洗、CMP等环节设备国产化率已显著提升,仍有部分替代空间。
2 北方华创持续加大研发投入,新签订单持续增长
2.1.国资控股+产投深度布局上下游
北方华创最终实控方为北京电子控股有限责任公司,截至2025年12月31日,其直接股东包括持股 33.21%的北京七星华电科技集团、12.77%的香港中央结算有限公司、7.31%的北京电子控股有限责任公司等,前三大股东合计持股超 50%,股权结构以国资为主导,股东持股结构稳定。
子公司完成多块业务&产业投资布局。公司子公司北方华创微电子装备、北方华创真空技术、七星华创精密电子科技、芯源微承担了半导体装备、真空及锂电装备和精密电子元器件等业务,北方华创创新投资则主要负责产业上下游投资。
2.2.持续推进股权激励,彰显成长信心
公司注重股权激励促进长远发展。自上市以来,公司分别于2018年、2019年、2022年、2024年和2025年实施五轮股权激励,2025年股权激励相较于前期激励人员覆盖度更广(技术人才&管理骨干2299人)且要求营业收入增长率不低于全球半导体设备前五名企业算术平均增长率。
同时,公司通过员工持股计划进一步强化核心人才与公司长期发展的利益绑定。公司于2025年10月推出2025–2027年员工持股计划,采取滚动设立方式,参与对象覆盖与经营业绩直接相关的关键技术人才、管理骨干及新引进核心人才,资金来源主要为业绩奖金与专项激励金,实行中长期锁定与分期解锁安排,有助于增强员工长期服务意愿,夯实公司持续成长的人才基础。
2.3.规模效应逐步显现,利润增速高于收入增速
2018–2024年公司营收持续增长,6年CAGR达42.5%。公司收入规模自2020年起加速增长,2024年升至298.38亿元,2018-2024年CAGR达42.5%。我们认为后续随着公司品类不断拓展,收入体量有望进一步提升。2025Q1-Q3公司实现营收273.01亿元,同比增加34.1%,主要系公司设备工艺覆盖度&市占率稳步提升。
2018–2024年公司归母净利润增速高于营收,6年CAGR达62.8%。公司归母净利润从2018年的2.34亿元逐步攀升至2024年的56.21亿元,6年CAGR达62.8%,显著高于营收规模增速。2025Q1-Q3公司实现归母净利润51.30亿元,同比提升15.0%。
股权激励费用将于2025-2027年集中确认,据公司公告测算,预计年均超10亿元。公司自2018年启动第一期股权激励以来,已累计发布5期,激励对象主要为核心技术人员。根据公司公告测算,公司股权激励费用预计将于2025-2027年集中确认,三年合计超40亿元,年均超10亿元,显著高于前期水平,对短期利润产生一定扰动。
若将股权激励费用还原,2025E归母净利润同比增速由+4%提升至+13%。2025E若剔除股权激励影响,公司归母净利润将由我们预测的约59亿元提升至约71亿元,对应同比增速提升9pct,盈利增长更反映真实主业经营成果。
2.4.IC薄膜&刻蚀设备筑牢营收基本盘,2025H1占比约70%
IC薄膜&刻蚀设备构筑公司营收基本盘。2025H1公司营收约162亿元,电子装备业务包含刻蚀设备约50亿元、薄膜设备约65亿元、热处理设备约10亿元、湿法设备约5亿元,占总营收比例分别为31%、40%、6%、3%;电子元器件业务8.7亿元,占比6%,其他业务营收0.2亿元,占比小于1%。
公司客户结构分散,2022年以来五大客户占营收比例低于28.35%。2024年公司实现营收298.38亿元,前五大客户实现营收83.2亿元,占总营收27.9%。其中客户一-客户五分别占比10.3/4.5/4.5/4.3/4.3%,客户结构稳定,不存在单一客户占比过大风险。
2.5.新签订单持续增长,剑指千亿目标
2024年公司新签订单约为385亿元左右,我们预计2025年提升至470亿元至490亿元。
公司已是全球第六大半导体设备商,国产替代空间仍旧广阔。2022年海外限制政策落地以来,北方华创等国产设备商加速实现国产替代。根据各公司FY2024营收,北方华创以42.3亿美元跻身全球第六大半导体设备厂商,但相较国际半导体设备ASML、AMAT等公司收入规模有较大成长空间,看好公司充分受益于国产替代浪潮。
2.6.存货同比持续增长,在手订单充足
合同负债稳步提升,2024年以来因确收节奏加快有所回落。公司合同负债从2018年的15.7亿元逐步增长至2024年的62.1亿元,合同负债的绝对规模仍保持在较高水平,在手订单充沛。截至2025Q3末,公司合同负债为47.0亿元,同比减少39.6%,主要系客户拉货节奏加速,到货付款90%直接确认为收入。
存货规模持续提升,2025Q3末达302亿元。公司存货从2018年的30.2亿元逐步增长至2024年的234.8亿元,规模持续扩大;截至2025Q3末,公司存货为302.0亿元,同比+30.0%;主要系公司业务规模扩张,备货储备同步增加。
2.7.盈利能力稳步提升,股权激励费用集中Q4确认
公司盈利能力持续提升,2025Q1-Q3销售净利率达18.2%。公司2018年来盈利能力持续提升,毛利率从2018年的38.4%提升至2024年的42.9%;净利率则从2018年的8.5%逐步增长至2024年的19.1%,主要受益于规模效应释放与运营效率的优化,整体盈利能力稳步增强。2025Q1-Q3公司综合毛利率为41.4%,同比-2.8pct,净利率为18.2%,同比-3.7pct。
规模效应下费用率不断下降。公司费用率从2018年的32.2%逐步降低至2024年的23.2%,体现出规模效应下费用管控能力的增强;销售、管理、财务费用率维持低位。公司股权激励费用主要集中在Q4确认,存在明显季节性。
2.8.持续高研发投入,引进研发人员
持续高研发费用,平台化布局加速。公司2020年以来研发费用率长期维持在10%以上,2021-2024年研发费用增速维持在34%以上,2025Q1-Q3研发费用32.9亿元,同比+50%。截至2024年末公司研发人员达4583人,2020年以来研发人员占比持续超25%。
研发投入资本化比例持续降低,后续规模效应下我们预计稳态资本化比例有望接近20%。北方华创研发投入资本化比例已由 2020 年的 65%降至 2024 年的 42%,首次低于费用化占比。
2.9.设立CVC产投深度布局产业链上下游
北方华创CVC产业投资平台诺华资本成立于2020年,由北方华创联合北京集成电路产业基金、亦庄国投、中金资本等共同出资设立,截至2025年12月31日管理两期基金,总规模125亿元。
诺华资本围绕“装备+零部件+材料+软件”全产业链布局。重点投向干式真空泵、真空部件、硅片、探针卡、半导体薄膜材料、晶圆传输设备(机械手)等卡脖子环节,已投项目覆盖外延、检测、刻蚀、温控及工业软件,形成完整的泛半导体生态图谱。
3 内生+外延不断拓展公司产品线,彰显半导体设备龙头地位
公司通过自研、兼并购,核心设备工艺覆盖度已超60%,产品覆盖度对标全球设备龙头AMAT。根据Gartner数据,2024年全球半导体设备销售额中,从产品种类上看,薄膜产品占比最高,达23.0%,其中PVD产品占比最高,达6.6%;其次,光刻产品占比第二,达22.9%。刻蚀、清洗、炉管种类产品各占17.1%、5.4%、2.8%,离子注入产品占比3.1%,电镀产品ECD占比1.5%,CMP占比2.7%。北方华创生产的设备包括刻蚀、薄膜、清洗、离子注入、电镀、炉管等种类中的所有产品,占该行业所有产品约60%+。
3.1.刻蚀设备:ICP设备领先,逐渐形成干法刻蚀全系列布局
刻蚀是光刻之后的关键工序,指用物理或化学方法有选择地去除不需要的薄膜材料,进而形成光刻定义的电路图形。
根据工作机理不同,刻蚀可以分为湿法刻蚀和干法刻蚀两大类,2024年干法刻蚀应用占比高达90%。1)湿法刻蚀:早期主流刻蚀工艺,各向异性较差,无法满足精细布线要求。通常用于3μm以上图形转移,以及干法刻蚀后清洗残留物等场景。2)干法刻蚀:以等离子体刻蚀为主,主要利用等离子体产生的高化学活性粒子轰击薄膜表面,产生挥发性气体,从而形成各类微观结构。
干法刻蚀基本通过等离子体激励方式来实现,其中ICP和CCP是主流方式。根据等离子体的产生方式不同,主流的设备类型包括电容耦合等离子体(CCP)和电感耦合等离子体(ICP)两类:(1)CCP设备:离子能量较高,主要应用于较硬的介质材料,刻蚀高深宽比的深孔、深沟等微结构;(2)ICP设备:离子能量较低,离子浓度均匀度较高,适用于更精细的加工控制,尤其适用于较软&较薄的薄膜材料加工。根据Gartner数据,2022年ICP刻蚀设备占干法刻蚀设备市场约47.9%,CCP占比约47.5%,合计占比超过95%。
刻蚀设备市场空间广阔,2027年国内市场空间有望达895亿元。我们预估2026年/2027年中国大陆半导体干法刻蚀设备市场规模达到834/895亿元,其中ICP和CCP设备市场规模分别达到400/396和429/425亿元,市场空间较为广阔。
全球干法刻蚀刻蚀设备仍由LAM、TEL和AMAT主导,北方华创等国产设备商加速突破。2023年LAM、TEL和AMAT在全球干法刻蚀设备市场份额约84%,北方华创、中微公司率先实现突破,在全球市场中份额分别达到5.4%、4.3%,分别位列第四、五名;屹唐股份则凭借 0.2%的市场占有率位居全球第九。
国内市场方面,北方华创与中微公司为国产设备商龙头,国产替代空间仍广阔。2024年,北方华创、中微公司在国内干法刻蚀设备的市场中分别位居第一、二名,市占率分别为12.3%、11.2%,遥遥领先于市占率0.9%的屹唐股份。其余75%以上市场仍主要由海外厂商主导,国产替代空间仍广阔。
公司最早在ICP设备方面领先,正形成ICP+CCP及Bevel等在内的干法刻蚀全系列布局。
在ICP方面竞争力尤为明显,产品布局全面。北方华创在ICP刻蚀领域布局完整,覆盖从8英寸到12英寸平台,适配硅基、氧化物、金属、化合物半导体等多类材料及多种关键工艺场景。公司已围绕先进制程中不断提升的深宽比、选择比、低损伤等刻蚀需求,形成系统化解决方案。
CCP刻蚀设备实现国产化突破并逐步走向先进工艺主流应用。公司2022年正式推出自主CCP介质刻蚀机并实现多家客户导入,标志着在硅、金属、介质全工艺布局完成。
公司不断拓展干法刻蚀设备布局,已推出晶边刻蚀设备与化学气相刻蚀设备。(1)晶边刻蚀设备(Bevel):适用于先进封装与高良率制造需求,是国内首批实现量产交付的设备之一;(2)化学气相刻蚀设备:具备高刻蚀均匀性与高选择比优势,在氧化硅等高精度刻蚀工艺中具备广阔市场潜力。
随着3D结构普及,高深宽比刻蚀成为先进制程的刚需。典型如3D NAND通孔结构,需在百纳米级孔径下实现10微米级深度,加工深宽比从30:1逐步提升至60:1、90:1以上,以支持堆叠层数从128层迈向300层甚至1000层。逻辑器件中的GAA晶体管、先进封装中的深沟槽结构也对HAR刻蚀提出更高要求。
高选择比刻蚀是先进制程中确保结构精度与材料保护的关键。在刻蚀过程中,高选择比意味着目标材料被快速去除,而掩膜或下层材料受影响极小,有助于避免过刻、损伤与尺寸偏差。在逻辑器件栅极刻蚀、存储器高深宽比结构加工等先进工艺中,高选择比刻蚀已成为不可或缺的核心工艺能力。
先进制程对刻蚀精度的要求提升,驱动高选择比设备需求快速增长。下游如3D NAND高纵横比结构、FinFET/先进封装等工艺对掩膜保护和底层材料完整性要求更高。公司基于ICP技术平台推出ACE E300系列12 英寸等离子高选择比刻蚀设备,此外拓展化学气相刻蚀技术推出Accura RX系列产品(高均匀性、高选择比)。
3.2.薄膜沉积设备:公司主导国产PVD设备市场,CVD、ALD设备领域跻身第一梯队
薄膜沉积技术按工艺原理的不同可分为物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)和原子层沉积(ALD)三大技术。①PVD(Physical Vapor Deposition,物理气相沉积):指在真空条件下采用物理方法将材料源(固体或液体)表面气化成气态原子或分子,或部分电离成离子,并通过低压气体(或等离子体)过程,在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术②CVD(Chemical Vapor Deposition,化学气相沉积):是通过化学反应的方式,利用加热、等离子或光辐射等各种能源,在反应器内使气态或蒸汽状态的化学物质在气相或气固界面上经化学反应形成固态沉积物的技术,是一种通过气体混合的化学反应在基体表面沉积薄膜的工艺。③ALD(Atomic Layer Deposition,原子层沉积):是利用反应气体与基板之间的气—固相反应,来完成工艺的需求。
受益于晶圆厂周期扩产,我们预估2025年中国大陆半导体薄膜沉积设备市场规模将达838亿元,2026/2027年有望分别达到1015/1089亿元。细分产品结构来看,2024年PECVD为第一大薄膜沉积设备,占比达到33%,PVD和ALD占比分别为19%和11%,管式CVD和非管式CVD合计占比达到23%。在上述假设下,我们预计2027年中国大陆半导体PECVD、PVD、ALD、管式CVD和非管式CVD市场规模分别为359、207、120、131和120亿元。
全球PVD、CVD、ALD市场由AMAT、Lam、ASM等国际龙头主导。据AMAT数据(2022年),①溅射PVD设备市场:应用材料(AMAT)基本实现垄断,市场份额高达86%;②等离子体CVD市场:应用材料(AMAT)全球占比约为 27%,其次为泛林半导体(Lam)的23%,两者占据了全球50%的市场份额;③ALD市场:两大龙头先晶半导体(ASM)和东京电子(TEL)占据45%和29%的市场份额。其中ASM是全球唯一实现用ALD工艺沉积高k金属栅极产业化应用的厂商。
公司为国内薄膜沉积设备领域规模最大、产品体系最善的龙头厂商。我国薄膜沉积设备市场仍由海外厂商主导,根据TrendForce数据,2023年我国薄膜沉积设备国产化率仅22.7%,但随着国产替代已进入加速阶段,国产份额持续向头部厂商集中。北方华创凭借覆盖 PVD、CVD、ALD 的完整产品体系和规模化交付能力,2024 年薄膜沉积相关收入超100亿元,居国产厂商首位。
从细分赛道看,公司在PVD领域保持绝对领先,并在CVD与ALD两大关键方向全面进入第一梯队。(1)PVD:公司长期主导国产市场;(2)CVD(含PECVD):公司与拓荆科技并列第一梯队,产品布局持续完善;(3)ALD:公司已实现规模化放量,2024年ALD收入达20亿元,与拓荆科技、微导纳米共同构成国产ALD设备的核心力量。
公司已形成覆盖PVD、CVD、ALD、EPI、ECP的全工艺平台布局,具备对主流材料与核心工艺的全面覆盖能力。公司已在多个先进技术方向实现突破布局,如:(1)ALD:可实现高k电介质、金属栅界面、复杂结构内壁的高一致性原子层沉积,炉管平台在高均匀性、复杂结构适配等方面具备明显优势;(2)CVD:满足高密度等离子体沉积、深沟槽填充、晶圆钝化等关键制程;(3)EPI与ECP:覆盖Si、SiC外延与TSV深孔填充,契合先进封装与功率器件需求。
3.3.获得芯源微控股权,填补Track产品空白
北方华创通过协议转让成为芯源微第一大股东,持股达17.88%。2025年3月,北方华创通过两次股权协议受让芯源微股份,正式启动控股进程。3月10日,其与股东先进制造签署协议,受让其所持芯源微9.89%股份;3月31日,又与中科天盛签署协议,拟再受让芯源微8.77%股份。截至2025年6月下旬,两笔股份转让均已完成过户,北方华创合计持有芯源微17.88%的股份,成为第一大股东。
2025年6月芯源微完成董事会改组,董事会实现北方华创主导。2025年6月23日,芯源微召开临时股东大会及董事会会议,完成第三届董事会换届,标志着北方华创正式完成对其治理结构的控制。新一届董事会中,北方华创派出董博宇、李延辉、邓晓军三人担任非独立董事,占据核心位置;其余成员中,崔晓微、黄鹤为原芯源微高管及主要股东代表。董博宇当选为董事长,邓晓军任法定代表人,芯源微公司治理层面已由北方华创主导,为后续深度协同与整合奠定基础。
芯源微助力北方华创完善工艺链条,填补Track产品空白。芯源微核心产品为涂胶显影设备(Track),用于在光刻前后完成光刻胶的涂布、显影、预烘/后烘等关键工艺,是光刻机以外决定成像质量和工艺稳定性的核心环节,广泛应用于前道晶圆加工与后道先进封装。
北方华创有望多维赋能芯源微,成长空间持续打开:(1)销售渠道协同:通过打包销售加速客户导入,拓展芯源微销售覆盖广度;(2)产品协同效应:芯源微清洗、键合、电镀等设备与北方华创形成互补,推动工艺链条整合;(3)联机验证加速:借助北方华创客户资源,光刻Track产品验证进程加快,增强客户黏性和系统交付能力。
国内Track设备长期由海外厂商垄断,国产化率仍处低位。2023年国内市场份额中东京电子占比高达91%。芯源微作为国内领先的Track厂商,是国内首家具备量产交付能力的企业,在产品导入验证和客户覆盖方面持续突破,主导国内替代进程。
下游需求强劲带动Track设备市场空间持续增长。我国涂胶显影设备市场规模从2017年的20亿元、371台,增长至2024年的125.9亿元、1775台,根据智研咨询数据,预计2025年将达143.7亿元、达2025台。除集成电路外,Track设备已广泛应用于OLED、LED、化合物半导体等领域,未来将在全球芯片扩产与AI、汽车电子等终端需求推动下持续扩容。
3.4.热处理设备:本土市场规模超百亿元,公司占据较高市场份额
热处理工艺主要包含氧化、扩散和退火三个步骤。1)氧化:将硅片在氧化环境中加热到900~1100度的高温,在硅片表面上生长一层均匀的二氧化硅薄膜;2)扩散:在高温条件下利用热扩散原理在硅衬底中掺入杂质元素,改变电学特性;3)退火:通过加热硅片实现晶圆掺杂、金属薄膜沉积后金属硅化物烧结、晶圆表面改性等功能。
快速热处理设备在热处理设备中占比最高,达45%。据Gartner数据,热处理设备主要包括快速热处理设备、氧化/扩散炉、栅极堆叠设备等三大类,2021年全球RTP(快速热处理)设备、氧化/扩散炉、栅极堆叠设备市场占比分别为45%、34%、12%。
据WGR数据,2025年全球热处理设备市场规模预计为51亿美元,2028年有望达到66亿美元,假设2028年中国大陆半导体设备销售额全球占比为50%,则我们预计2028年中国大陆热处理设备市场规模约为231亿元,其中RTP、氧化/扩散炉和栅极堆叠设备分别为104、79和12亿元。
全球快速热处理设备市场高度集中,中国设备商持续追赶突破。全球范围内来看,应用材料、TEL在热处理设备领域竞争力较强,2021年全球市场份额分别达到46%、21%。在快速退火RTP领域,2023年AMAT(应用材料)以70%份额位居第一,展现出较强全球领导力。屹唐半导体以13.05%的份额位居第二,是唯一一家跻身行业前列的中国企业。随着半导体制造工艺持续向更先进制程演进,对RTP设备的工艺精度和热效率要求不断提升。同时,在中美科技博弈背景下,国内半导体产业链自主化进程明显提速,国产替代需求持续释放。除屹唐外,北方华创等国内半导体设备公司正积极推进产品迭代与客户验证,有望充分受益于国产化进程加速带来的进口替代机会。
北方华创在热处理设备领域,已形成了立式炉和快速热处理设备(RTP)的全系列布局。在国产供应商中,屹唐半导体、北方华创等已形成批量出货,其中公司产品已成功覆盖氧化/扩散炉、RTP等。2025年上半年,公司热处理设备收入超10亿元人民币。
公司在国产热处理设备供应商中市占率领先,具备较强市场竞争力。据我们不完全统计,2022年公司在华虹无锡、积塔半导体热处理设备招标中份额分别为7%、44%,在两家厂商中份额均位于第一,已具备较强市场竞争力。
3.5.清洗设备:国产化率已经较高,公司产品体系不断完善
半导体清洗设备种类繁多,湿法&单片清洗为行业主流。
1)若按照清洗介质的不同,半导体清洗设备可划分为湿法和干法两条技术路线,其中湿法清洗占据主要份额;
2)在湿法清洗工艺路线下,又细分为单片清洗设备、槽式清洗设备、组合式清洗设备等,其中单片清洗设备具备极高的工艺控制和微粒去除能力,可有效解决晶圆间交叉污染,应用广泛,是晶圆制造环节采用的主要清洗方式。
基于前文假设,我们预计2025-2027年中国大陆半导体清洗设备市场规模分别为191/200/243亿元,其中单片清洗设备市场规模分别为129/135/164亿元。
清洗设备技术壁垒相对较低,有望率先实现大规模国产化。虽然高端市场仍由SCREEN、TEL、LAM Research等国际巨头主导,掌握先进制程节点下的关键工艺控制能力,但国内厂商正不断加快技术攻关与客户验证。2024年清洗设备整体国产化率已突破50%,是半导体前道设备中国产替代进展最快的细分领域。
公司收购Akrion并整合芯源微,产品体系不断完善。公司通过收购Akrion并整合芯源微,已全面覆盖单片与槽式清洗设备,其中:1)单片清洗机覆盖Al/Cu制程全部工艺,2025年高端单片清洗机在逻辑与存储产线实现量产,高温SPM设备打破国外垄断,核心指标对标国际龙头;2)槽式清洗机已覆盖RCA、Gate、PR strip、磷酸、Recycle 等工艺制程,2025年上半年在功率器件与先进封装客户中实现量产并获重复订单,与单片清洗形成协同互补。
3.6. 持续拓展半导体设备新品类,平台化布局加速推进
3.6.1. 离子注入机加入有望引领国产替代加速
发布首款离子注入设备,平台化布局持续推进。公司于 2025 年SEMICON China 正式发布旗下首款离子注入机 Sirius MC 313,标志着公司平台化布局进一步加速。该产品自 2022 年启动研发,起因于客户对现有离子注入设备整体效果不满意,主动邀请华创参与开发。公司在等离子体和真空领域积累深厚,与离子注入技术高度契合,已先后完成三款设备研发,包括中束流型号、适用于 SiC 的高温型号以及面向先进制程的低能浸没式型号,三者均于 2024 年实现销售,在 2025 年获得批量订单并正式对外发布。
离子注入设备为芯片制造关键环节,市场空间广阔。离子注入设备在芯片制造中占据关键地位,可将特定元素的带电离子高精度、高效率注入半导体材料,从而精准调控材料电性能,构建核心电路结构,属于不可替代的工艺装备。根据国际半导体产业协会(SEMI)数据,2024 年全球离子注入设备市场规模达 276 亿元,预计到 2030 年将增长至 307 亿元。北方华创此次正式进入离子注入装备领域,有望撬动国内约 160 亿元的市场空间,进一步填补国产高端工艺设备空白。
根据能量高低与束流大小,离子注入机可以划分为低能大束流离子注入机、高能离子注入机、中低束流离子注入机。1)低能大束流离子注入机:离子束电流大于10mA,极值为25mA,束流能量小于120keV,主要应用于源漏注入、多晶硅栅极注入;2)高能离子注入机:束流能量超过200keV,极值在5MeV左右,主要应用于深埋层;3)中低束流离子注入机:离子束电流大于10mA,束流能量小于180keV,主要应用于轻掺杂漏区、SmartCut穿透阻挡层等。离子注入机是一个系统性工程,由五大子系统和六大核心部件组成,其技术难点主要集中在精密控制和高稳定性要求上。
2024年离子注入设备被国外厂商垄断,国产设备市占率不足3%,北方华创有望引领离子注入设备国产替代加速。根据QYResearch数据,2024年应用材料(AMAT)在IC离子注入设备的市场份额大约为70%,是离子注入设备市场的头号垄断厂家,亚舍立(Axcelis)也占据了近20%的市场份额;而国内在离子注入设备方面起步较晚,国内厂商全球市占率低于3%,且设备零部件国产化率较低,主要代表企业只有北方华创、凯世通和中科信,其中凯世通为上市公司先导基电子公司,先导基电持有其63.12%股份。
3.6.2.发布首款12英寸电镀设备,打造后道封装整线
2025年公司发布首款12英寸电镀设备(ECP)——Ausip T830,完成在先进封装领域构建包括刻蚀、去胶、PVD、CVD、电镀、PIQ 和清洗设备的完整芯片互连解决方案。Ausip T830专为硅通孔(TSV)铜填充设计,主要应用于2.5D/3D先进封装领域。随着先进封装和三维集成技术的快速发展,2024年电镀设备的全球市场规模已达每年80-90亿元人民币,且仍在加速扩张。
北方华创的Ausip T830设备突破三十多项关键技术。1)高真空密封和电化学沉积技术:实时优化预润湿及电镀参数,实现高深宽比TSV填充;2)优化电场、流场和药液浓度:使TSV内部及边缘的铜沉积均匀,减少缺陷,提高芯片良率和可靠性;3)双层双腔架构:同时处理两片晶圆,提高产能,节省空间;4)定制气缸和密封结构:增强稳定性,降低维护成本;5)智能补液系统:减少添加剂用量,助力绿色制造。
通过切入电镀设备,公司先进封装布局进一步完善。自 2023 年启动电镀设备研发后,公司在先进封装领域的产品体系日益齐全。研发契机同样源自客户需求——公司提供的长铜 PVD 与其它厂商的电镀设备配套效果不佳,尤其在铜种子层方面表现不理想。相比之下,LAM 的电镀效果较好,而应用材料(AMAT)的 PVD 搭配其它厂商的电镀亦具可行性。客户计划全面国产化,最终推动北方华创独立开发 PVD+电镀一体化解决方案。公司用 1–2 年完成迭代,现已获得批量订单,未来随着电镀工艺逐步向前道延伸,公司有望持续受益。
3.7.电子元器件业务:覆盖品类全,新品&扩产双轮驱动增长
深耕电子元器件23年,持续推动元器件向小型化、轻量化、高精密方向发展。公司前身之一的七星电子自2001年9月创立之初就深耕电子元器件领域,至今已有近23年;2017年北方华创集团正式成立后,由其全资子公司北京七星华创精密电子科技有限责任公司承担电子元器件业务。公司研发的石英品体器件、石英微机电传感器、高精密电阻器、硅电容器、微波组件、模拟芯片、模块电源等产品,可应用于高铁、智能电网、通信、医疗电子、精密仪器、自动控制等多个领域。
电子元器件业务由“品类拓展+产能提升”双轮驱动。①品类拓展:2023 年公司相继推出模拟链路产品和硅电容器,新品具备宽温、高可靠、适用面宽等优势,已批量用于通信、交通、电力、汽车电子及先进封装等领域。②产能扩张:2019 年与 2021 年,公司两次非公开发行募资,合计投入10.42亿元建设高精密电子元器件产业化基地。扩产完成后,新增模块电源 5.8 万只、高精密石英晶体振荡器 22万只、特种电阻 2000万只的年产能,显著巩固市场地位。
4 盈利预测与投资评级
核心假设:
1)电子装备:受益于下游晶圆厂扩产及半导体设备国产替代加速,叠加公司平台化布局持续深入、核心产品市占率提升,我们预计公司电子装备业务将实现高速增长,假设2025-2027年收入同比增速分别为35.70%、28.00%和21.22%。随着下游客户工艺日趋成熟、成本控制要求提升,我们预计2025-2026公司毛利率有所下行,分别假设为39.50%、39.40%;随前期研发投入成果进一步释放,我们预计公司2027年毛利率有望小幅提升,假设为40.00%。
2)电子元器件:受高基数及下游需求影响,公司电子元器件业务2023年后有所承压,我们预计2025年后逐步回升,假设2025–2027年收入同比增速分别为-12.00%、5.00%和5.00%,毛利率分别为58.00%、59.00%和59.00%。
3)其他业务:假设2025-2027年收入同比增速稳定在5.00%,毛利率稳定在60.00%。
盈利预测与投资评级:
可比公司方面,盛美上海、中微公司、拓荆科技、华海清科、微导纳米、芯源微、先导基电、精测电子均为国产半导体设备龙头企业,与公司主业协同性较强,故选取为可比公司。截至2025年12月31日,2025–2027 年可比公司平均 PE为86/58/41倍,公司估值低于行业平均值,具备提升空间。
考虑到公司2025-2027年集中进行研发投入&股权激励费用影响,我们预计2025-2027年归母净利润分别为58.43(原值65.1)/77.52(原值88.0)/102.34(原值110.9)亿元,分别同比+4%/+33%/+32%。当前股价对应动态PE分别为57/43/33倍,考虑到公司平台化布局持续推进,龙头地位加强巩固,维持“买入”评级
5 风险提示
(1)半导体行业投资不及预期:若半导体行业景气度下滑,下游客户资本支出减少,则对半导体设备的需求将可能下降,将给半导体设备行业的短期业绩带来一定压力。
(2)设备国产化不及预期:集成电路专用设备技术门槛较高,某些环节的技术难点或者国内设备厂商产能瓶颈可能导致设备国产化进展不及预期。
(3)海外限制加剧风险:若美国、荷兰、日本等国加大对于中国大陆半导体领域限制,进而影响核心设备供应、零部件采购等,将对国产半导体设备企业发展造成一定不利影响。