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盛美上海:持续技术创新、不断自我超越的半导体设备龙头
老范说评 / 2021-11-18 17:10 发布
技术团队:丰富的国内外半导体产业经验
公司成立于2005年,而中微公司成立于2004年,睿励科学仪器成立于2005年,安集科技成立于2006年。
盛美上海是我国老牌半导体设备企业。
公司控股股东为美国ACMR,创始人王晖博士为实际控制人。
美国ACMR持有公司91.67%的股权,通过公司股东大会行使股东权利,其自1998年成立以来即从事半导体专用设备的研发工作。
公司董事长由美国 ACMR 董事长、首席执行官王晖博士担任,为核心技术人员。
截至2020年12月31日,王晖持有美国ACMR 168,006 股 A 类股股票和1,146,934股 B 类股股票,合计持有美国ACMR投票权比例43.64%,并通过美国ACMR控制公司91.67%的股权,为公司的实际控制人。
除控股股东外,其余股东有浦东产投(1.18%)、上海集成电路产投(1.18%)、海通旭初(0.59%)和尚融创新(0.53%)等,无其他直接持有公司5%以上股份的股东。
盛美上海拥有 5 家控股子公司和 3 家参股公司。
公司拥有的 5 家控股子公司为香港清芯、盛美无锡、盛帷上海、盛美韩国、盛美加州。
3 家参股公司为盛奕科技、石溪产恒、青岛聚源。其中,盛美韩国承担半导体专用设备及零部件的研发业务。
管理团队、技术团队大部分拥有国内外知名大学的专业背景和知名半导体企业的从业经验。
根据爱集微“芯人物”介绍,公司董事长王晖先生,1978年考入清华大学精密仪器系,1984年赴日本大阪大学主攻半导体设备及工艺的工学硕士及博士。
毕业后先入美国辛辛那提大学电机系纳米实验室从事博士后研究,后在美国硅谷从事半导体设备及工艺研发工作。
1998年,在硅谷创办 ACM Research,发明多阳极局部电镀铜、无应力铜抛光技术及工艺。
行业地位:国内高成长的半导体设备龙头
公司成立于2005 年,与中微、睿励、安集科技等同属于老牌国产半导体设备与材料企业,已在全球半导体设备行业耕耘 16 年。
2020年公司收入10.07亿元,同比增长33%,净利润1.97亿元,同比增长46%,综合毛利率 43.8%,净利率19.5%。
半导体设备产品线丰富,兼具干法、湿法设备
公司始终专注于半导体专用设备的研发、生产和销售,主要产品包括半导体清洗设备、半导体电镀设备和先进封装湿法设备等,干湿法设备并举。
先后开发了单片清洗、槽式清洗以及单片槽式组合清洗等清洗设备;用于芯片制造的前道铜互连电镀设备、后道先进封装电镀设备;用于先进封装的湿法刻蚀设备、涂胶设备、显影设备、去胶设备、无应力抛光设备及立式炉管系列设备等。
中国大陆半导体设备制造五强企业之一
根据赛迪顾问于2021世界半导体大会数据显示,盛美上海与北方华创、中微公司、中电科电子装备、上海微等一起,被评为中国半导体设备五强企业。
从收入角度看,盛美上海位居国内半导体设备第一梯队
2020年盛美上海营业收入规模约10亿元,仅次于中微半导体的刻蚀设备收入规模,略高于屹唐半导体在国内的销售额9.7亿元(数据取自屹唐半导体招股说明书),在国内半导体设备企业的销售规模中位居前列。
从市占率看,盛美上海主导12英寸清洗设备的国产化
清洗设备的国产化水平与CMP、PVD、刻蚀、热处理设备等基本相当,显著高于光刻机、CVD、涂胶显影、量测、离子注入等设备的国产化率。
盛美上海是清洗设备的主要国产化推动者。根据中国国际招标网数据统计,参考长江存储、上海华力(华虹六厂)、华虹无锡项目的12英寸清洗设备统计数据:
(1) 盛美上海是半导体清洗设备的第二大供应商。
历年累计数据统计显示,盛美上海的清洗设备市占率达到23%,仅次于DNS市占率47%,已明显高于Lam Research 市占率16%、TEL市占率9%。
从2020年数据统计显示,盛美上海市占率上升至31%,缩小了与DNS的差距。
(2) 盛美上海在国产清洗设备中占有绝对领导地位:
a) 我们依照中国国际招标网公开的历年累计中标数据统计显示,半导体清洗设备国产化率为 25%,其中盛美上海市场份额为23%,沈阳芯源微占0.9%,北方华创市场份额0.6%。因此,清洗设备的国产化主要由盛美上海贡献。
b) 在所有国产12英寸清洗设备中,盛美上海占94%,沈阳芯源微占4%,北方华创占 2%。因此盛美上海是国产清洗设备中的绝对领导者。
(3) 盛美上海在国内半导体清洗设备领域的行业领导地位稳固。
对比2020年数据统计结果、历年累计数据的统计结果表明,2020年半导体清洗设备国产化率提升至33%,而历年累计数据统计的清洗设备国产化率为25%,相同口径下,2020年盛美上海的市场份额达到31%,而历年累计数据统计显示盛美上海的市场份额为23%,盛美上海的市占率上升趋势明显。
但是,无论哪种统计口径下,盛美上海都贡献了94%的国产清洗设备。
盛美上海清洗设备市占率正逐年上升
根据中国国际招标网数据统计,参考长江存储、上海华力(华虹六厂)、华虹无锡项目的12 英寸清洗设备统计数据,盛美上海市占率在2018、2019、2020年依次是16%、20%、31%,呈现逐年上升趋势,主要是因为国产化需求迫切叠加盛美上海清洗设备产品系列日益丰富并被越来越多的国内外晶圆厂认同、采购。
产品平台化:清洗、镀铜、无应力抛光、立式炉等
公司2020年收入结构中,立式炉管设备收入759万元,占比0.8%,电镀设备0.53亿元,占比 5.3%,清洗设备8.16亿元,占比81%,剩余9.8%为先进封装湿法设备。
清洗:国内半导体清洗设备的行业龙头,单片清洗设备是主要收入来源
目前中国大陆能提供半导体清洗设备的企业,主要包括盛美上海、北方华创、芯源微等。
其中盛美上海为国内半导体清洗设备的行业龙头,主要产品为集成电路领域的单片清洗设备,包括单片 SAPS 兆声波清洗设备、单片TEBO兆声波清洗设备、单片背面清洗设备、单片刷洗设备、槽式清洗设备和单片槽式组合清洗设备等。
公司坚持差异化竞争和创新发展战略,通过自主研发清洗技术、电镀技术、无应力抛光技术和立式炉管技术等,向全球晶圆制造、先进封装及其他客户提供定制化设备及工艺解决方案。
公司的芯片制造用清洗设备:
SAPS/TEBO兆声波清洗技术和Tahoe单片槽式组合清洗技术为全球首创。
公司通过多年技术研发和工艺积累,研发出可应用于 45nm 及以下技术节点晶圆清洗的 SAPS/TEBO 兆声波清洗和 Tahoe 单片槽式组合清洗等核心技术。
有效解决刻蚀后有机沾污和颗粒的清洗难题,大幅减少浓硫酸等化学试剂的使用量,有效提升客户的生产效率、提升产品良率并降低生产成本。
SAPS 与 TEBO 清洗设备:
首次解决兆声波清洗技术在单片清洗设备上应用的两大世界性难题,即晶圆翘曲引起表面兆声波能量分布不均匀、兆声波气穴破裂在图形晶圆表面上造成芯片结构损伤。
SAPS 技术已成功应用于先进存储器 DRAM、3D NAND 及逻辑电路芯片的制造,同时也用 于半导体硅片抛光后的最终清洗,设备进入中国大陆及中国台湾多家 8 英寸、12 英寸半导体硅片生产厂商,提升生产良率。
TEBO 技术在逻辑芯片厂完成初步验证,在图形芯片上实现无破坏清洗,特别在微小颗粒的清洗效率上效果突出。
Tahoe 单片槽式组合清洗设备:
具有全球知识产权保护,已经在国内大客户端得到初步验证,比现有单片清洗设备大幅节省硫酸使用量,在未来几年将解决困扰全球集成电路制造行业多年的硫酸用量大和处理难的世界性难题。
2020年,盛美上海设备推出应用于先进存储器的 18 腔 Ultra C VI 单晶圆清洗设备。该新产品以盛美上海成熟的多腔体技术为基础,进一步扩展了清洗设备产品线。Ultra C VI 系统配备 18 个单片清洗腔体,对比盛美上海原有 12 腔设备 Ultra C V 系统,其腔体数及产能增加 50%,而其设备宽度不变只是设备长度有少量增加。
Ultra C VI 可进行低至 1y 节点及以下节点的先进 DRAM 产品和 128 层及以上层数的先进 3D NAND 产品的单晶圆清洗。该设备可根据应用及涉及的化学方法运用于各种前道和后道工艺,如聚合物去除、中段钨或后段铜工艺的清洗、沉积前清洗、蚀刻后和化学机械抛光(CMP)后清洗、深沟道清洗和 RCA 标准清洗。
根据 Gartner 等统计数据,清洗设备在 WFE 市场中的占比约为 5%,根据 Semi 数据 2020 年全球 WFE 市场规模 612 亿美元,推算半导体清洗设备市场规模约为 30 亿多美元;2021 年 WFE 市场规模有望增长 30%以上达到 800 亿美元,则 2021 年全球半导体清洗设备市场规模将达到 40 多亿美元。
镀铜:全球少数掌握芯片铜互连电镀铜技术核心专利并实现产业化的企业
公司在芯片制造前道环节和后道先进封装环节均开发电镀设备:
芯片制造前道铜互连镀铜技术(Ultra ECP map):自主开发,针对 20-14nm 及更先进技术节点,采用多阳极局部电镀技术的新型电流控制方法,实现不同阳极之间毫秒级别的快速切换,在超薄籽晶层上完成无空穴填充,同时通过对不同阳极的电流调整,在无空穴填充后实现更好的沉积铜膜厚的均匀性,半导体电镀设备已持续接到客户订单。
先进封装电镀:
进行差异化开发,解决在更大电镀液流量下实现平稳电镀的难题,通过独创第二阳极控制技术,工艺配方层面更好实现晶圆平边或缺口区域的膜厚均匀性控制,提高封装环节的良率,用于后道先进封装的电镀设备已进入市场并获得重复订单。
ECP 产品覆盖市场空间将在未来几年达到 15 亿美元。
随着摩尔定律往前推进,后道先进封装正变得越来越重要,而产业正寻求封装技术创新以推动更高的性能。公司的 ECP 系列产品包括用于大马士革铜互连(Damascene Copper Interconnection)的 map 设备、前道 TSV(Through Silicon Via)设备和 AP 先进封装设备。
根据 ACM Research 2Q2021 业绩电话会议纪要,公司预计 ECP 覆盖的全球总市场空间将 从 2020 年的 5 亿美元在未来几年内增加 2 倍达到 15 亿美元。
立式炉:先 LPCVD 后氧化炉、扩散炉以及 ALD 设备应用
立式炉是集成电路制造过程中的关键工艺设备之一,可批式处理晶圆,按照工艺压力和应用可以分为常压炉和低压炉两类,常压炉主要完成热扩散掺杂,薄膜氧化,高温退火;低压炉主要实现不同类型的薄膜在晶圆表面的沉积工艺,主要是多晶硅,氮化硅,氧化硅等薄膜。
公司研发的立式炉管设备主要由晶圆传输模块,工艺腔体模块,气体分配模块,温度控制模块,尾气处理模块以及软件控制模块所构成,针对不同的应用和工艺需求进行设计制造,首先集中在 LPCVD 设备,再向氧化炉和扩散炉发展,最后逐步进入到 ALD 设备应用。
盛美上海 2020 年发布 Ultra Furnace 立式炉设备进军干法工艺市场,可应用于氧化物、氮化硅(SiN)低压化学气相沉积(LPCVD)和合金退火工艺功能。
2021 年 3 月 18 日盛美上海公布,300mm Ultra Fn 立式炉干法工艺设备产品系列,增加了非掺杂的多晶硅沉积、掺杂的多晶硅沉积、栅极氧化物沉积、高温氧化和高温退火等半导体制造工艺。
根据盛美上海 2021 年 3 月 18 日发布的《盛美上海设备拓展了立式炉半导体设备产品组合以支持逻辑、存储器和功率器件制造工艺的更多应用》,盛美上海的第一台 SiN LPCVD 已于 2020 年初交付给一家重要的逻辑制造客户,并在该工厂进行了大规模量产验证。
同时,另一台微托级超高真空功能的合金退火工艺立式炉设备已于 2020 年底交付给一家功率器件制造客户,并已完成生产能力的验证。而此次发布的其他新功能的设备也陆续开始在客户端进行测试,预计在 2021 年内取得验证结果。
根据中微公司 2020 年业绩说明会资料,全球薄膜设备市场规模 100 多亿美元,其中 PVD 31 亿美元,镀铜约 5.5 亿美元,Epi 约 11.4 亿美元,CVD 约 85 亿美元。CVD 设备中,LPCVD 市场规模约 12 亿美元,在 CVD 设备中占比 14%。
先进封装湿法设备:几乎覆盖全部单片湿法设备
基于先进的集成电路前端湿法清洗设备的技术,将产品应用拓展至先进封装应用领域。
以先进封装的凸块(bumping)封装的典型工艺流程为例,在整个工艺流程中涉及的单片湿法设备包括清洗设备、涂胶设备、显影设备、去胶设备、湿法刻蚀设备、无应力抛光设备等。
技术差异化:SAPS、TABO、TAHOE、SFP 等技术国际领先
技术研发团队以王晖博士为核心。
公司拥有一支以王晖博士为核心的国际化、专业化的技术研发团队,主要的核心技术人员大多有海外求学或从业经验,具有国际化视野和思维,有利于学习和掌握国际先进技术。
此外,公司在韩国也组建了专业研发团队,依靠韩国在机械电子领域的技术人才,与中国大陆的研发团队取长补短,坚持持差异化技术创新和竞争战略,保证不断推出新产品和改进现有产品,进而巩固和提升技术研发能力。
截至2020年12月31日,公司拥有技术研发人员228人,占公司员工人数的42.07%。
公司持续加大研发投入并且保持较高水平,部分核心技术处于国际领先水平。
2018-2020年公司研发费用分别为0.79亿元、0.99亿元和1.41亿元,占营业收入的比例分别为 14.43%、13.12%和13.97%,年均复合增长率33.15%。
截至2020年12月31日,公司及控股子公司拥有已获授予专利权的主要专利298项,其中境内授权专利140项,境外授权专利158项;发明专利共计293项。
获得“上海市集成电路先进湿法工艺设备重点实验室”称号,为“20-14nm 铜互连镀铜设备研发与应用”和“65-45nm 铜互连无应力抛光设备研发”等中国“02 专项”重大科研项目的主要课题单位。
单片清洗设备:最高可单台配臵 18 腔体
SAPS 兆声波清洗技术,国际先进:主要适用于平坦晶圆表面和高深宽比通孔结构内清洗。采用扇形兆声波发生器,很好控制兆声波能量在晶圆表面的均匀分布,引入氢气
功能水工艺,在高深宽比的深孔清洗上也具有一定的技术优势,且能更好消除芯片制造期间互连结构中的残留物和其他随机缺陷。
TEBO 兆声波清洗技术,国际领先:
适用于 28nm 及以下的图形晶圆包括先进 3D 图形结构的清洗。通过一系列快速(频率达到每秒一百万次)的压力变化,使得气泡在受控的温度下保持尺寸和形状振荡,将气泡控制在稳定震荡状态,而不会内爆,从而保持晶圆微结构不被破坏,对晶圆表面图形结构进行无损伤清洗。可应用于更为精细的具有 3D 结构的 FinFET、DRAM 和新兴 3D NAND 等产品,以及新型纳米器件和量子器件等。
Tahoe 单片槽式组合清洗设备,国际领先:
集成槽式模块和单片模块两大模块,清洗效果和工艺适用性可与单片清洗设备相媲美,还可大幅减少硫酸使用量,帮助客户降低生产成本,能更好符合节能减排政策。可被应用于光刻胶去除,刻蚀后清洗,离子注入后清洗,机械抛光后清洗等几十道关键清洗工艺中。
半导体抛铜设备,国际领先:
无应力抛光 SFP 技术,利用电化学反应原理,在抛除晶圆表面金属膜的过程中,完全摒弃抛光过程的机械压力,根除机械压力对金属布线的损伤。SFP 无应力电化学抛光对图形片的优势就是不会对晶圆表面产生机械损伤,保证铜互连线的质量。
半导体电镀设备,国际先进:
多阳极局部电镀技术采用新型的电流控制方法,实现不同阳极之间毫秒级别快速切换,在超薄籽晶层上完成无空穴填充,同时通过对不同阳极的电流调整,在无空穴填充后实现更好的沉积铜膜厚均匀性。
独创的第二阳极电场控制技术更好地控制晶圆平边或缺口区域的膜厚均匀性控制,可以达到更好的片内均匀,实现高电流密度条件下的电镀。
客户国际化:与海力士、长存、华虹、SMIC等密切合作
客户群体国际化,下游领域多元化。
公司的市场开拓策略,先开拓全球半导体龙头企业客户,取得其对公司技术和产品的认可,然后凭借在国际行业取得的业绩和声誉,持续开拓中国大陆等半导体行业新兴区域市场。
已与韩国 SK 海力士、长江存储、华虹集团、中芯国际及长电科技等国内外半导体行业龙头企业形成较稳定的合作关系。
公司凭借先进技术和丰富的产品线,已成为中国大陆少数具有一定国际竞争力的半导体专用设备商,得到众多国内外主流半导体厂商认可,取得良好市场口碑。客户所属领域包含晶圆制造、先进封装、半导体硅片制造及回收和科研院所等。
2018-2020年公司前五大客户的销售占比分别为92.49%、87.33%、83.36%,客户集中情况呈逐年分散趋势,表明公司在客户拓展方面取得显著成效。
2020 年前 5 大客户为华虹集团、长江存储、中芯国际、SK 海力士、长电科技。
其中,华虹集团贡献收入比例 33.5%,长江存储贡献收入比例 22.1%,SMIC 贡献收入比例 12.7%,海力士贡献收入比例 9.9%,长电科技贡献收入比例 5.2%,来自其他客户的收入占比 16.6%。
公司重视全球客户和市场的开拓。
2008 年盛美上海 SAPS 技术研发成功,2009 年产品进入全球存储龙头海力士进行产品验证,2011 年首次取得海力士正式订单,并于 2013 年取得海力士多台重复订单。
2015 年开始公司陆续取得长江存储、中芯国际及华虹集团等中国大陆领先客户的订单。
根据近三年公司公告的销售情况,全球客户包括海力士、中国台湾合晶科技、ASM America, Inc.等。
竞争格局:国际品牌为主,盛美上海实现清洗/镀铜等国产化
清洗设备:DNS、TEL、Lam垄断,国产化率已达 25% 全球半导体清洗设备市场高度集中,市场规模将呈逐年增长趋势。
随着芯片制造工艺先进程度的持续提升,对晶圆表面污染物的控制要求不断提高,每一步光刻、刻蚀、沉积等重复性工序后,都需要清洗工序。
在单片清洗设备领域,DNS、TEL、LAM 与 SEMES 四家公司合计市场占有率达 90%以 上,其中 DNS 市场份额最高,市占率在 40%以上。
据 Gartner 统计,2018 年全球半导体清洗设备市 场规模为 34.17 亿美元,2019 年和 2020 年受全球半导体行业景气度下行的影响有所下降,分别为 30.49 亿美元和 25.39 亿美元,预计 2021 年随全球半导体行业复苏,全球半导体清洗设备市场将呈逐年增长趋势,预计 2024 年全球半导体清洗设备行业将达到 31.93 亿美元。
国产清洗设备在中国大陆市占率已达到 20%以上,盛美上海为主导国产商。
随着中国大陆半导体建厂潮,中国半导体产业投资迅猛增长,中国大陆半导体专用设备企业取得技术突破,在清洗设备领域,已进入国内外主流晶圆制造厂商的生产线。
据中国国际招标网数据统计,目前国内主要的 12 英寸晶圆产线中,按照中标数量排序,盛美上海的市场份额仅次于 DNS,是 12 英寸清洗设备国产化的主导者,占据 90%以上的国产清洗设备。
半导体电镀设备:被美国 Lam Research、应用材料垄断
随着芯片制造工艺越来越先进,芯片内的互连线开始从传统的铝材料转向铜材料,半导体镀铜设备被广泛采用。目前半导体电镀已不限于铜线沉积,还有锡、锡银合金、镍、金等金属,但金属铜沉积依然占据主导地位。
目前全球前道晶圆制造的电镀设备领域主要被美国 Lam 垄断,全球后道先进封装电镀主要设备商 包括美国 AMAT 和 Lam、日本 EBARA 和新加坡 ASM Pacific 等。
据中国国际招标网数据统计,目前国内主要的 12 英寸晶圆产线中,按照中标数量排序依次为 Lam 和盛美上海,盛美上海主导镀铜设备国产化。
与同行的核心竞争力对比
清洗及镀铜技术达到国内外同业领先水平全球主要半导体清洗设备企业包括北方华创、芯源微、盛美上海等国内企业,以及 AMAT、Lam、 TEL、DNS 等国际巨头公司。
公司通过差异化的创新和竞争,成功研发出全球首创的 SAPS/TEBO 兆声波清洗技术和单片槽式组合清洗技术。
目前,公司的半导体清洗设备主要应用于 12 英寸晶圆制造领域的清洗工艺,在半导体清洗设备的适用尺寸方面与国际巨头公司的类似产品不存在竞争差距。
稀缺的 12 英寸产线国产半导体设备平台化企业
据国际招标网、公司公告等数据统计,产品线最齐全的是北方华创,其次是盛美上海:
(1) 北方华创:产品包括PVD、LPCVD、清洗设备、刻蚀设备、热处理设备;
(2) 盛美上海:清洗设备、LPCVD、镀铜设备、无应力抛光设备、合金退火等热处理设备;
(3) 中微:刻蚀设备、LPCVD研发、量测设备;
(4) 屹唐:刻蚀、去胶、退火;
(5) 芯源微:清洗设备、涂胶显影机。
综合毛利率维持行业平均水平
我们统计18家国内外半导体设备企业,行业平均毛利率为44%,而2020年盛美上海的毛利率为43.8%,公司盈利能力处于行业平均水平。
募投项目:立足差异化自主创新研发,提升综合竞争力
公司募集资金用于盛美上海设备研发与制造中心、盛美上海高端半导体设备研发项目及补充流动资金。
设备研发与制造中心:扩展和建立湿法和干法设备并举的产品线
拟使用募集资金投入 7 亿元,在上海临港新片区新建半导体集成电路设备研发与制造中心。
项目实施主体为公司全资子公司盛帷上海,计划建设生产厂房 2 座、辅助厂房 1 座、研发楼 2 座及化学品库等相关配套设施。
项目建设期为36个月,预计将于2023年投入使用,公司全部产能将迁移至该新建研发制造中心。
应对全球范围订单规模的持续增长,建设先进制造与智能化制造的示范基地。
项目立足先进兆声波单片清洗设备等湿法设备的核心电控和软件模块技术,通过引进国外一流团队的先进工艺硬件模块和工艺技术,快速实现槽式清洗设备、立式炉管设备(退火炉、氧化炉、LPCVD、ALD)等关联工艺设备的集成开发与生产,从而扩展和建立起湿法和干法设备并举的种类齐全的产品线,以应对全球范围内订单规模持续增长。
另一方面,将已研发设备与相关技术导入盛美上海临港研发与制造中心进行生产,建设先进制造与智能化制造的示范基地。
高端半导体设备研发项目:致力于核心技术的进一步开发、升级及创新
TEBO兆声波清洗设备的技术改进与研发:针对14nm及以下技术节点
针对不同晶圆尺寸和不同结构的声波控制模型。
配合极稀释药液的TEBO清洗工艺,用于控制更少的材料损失。
与TEBO清洗工艺配合的干燥技术,例如高温IPA干燥技术,特种溶剂干燥技术等。
Tahoe 单片槽式组合清洗设备技术改进与研发 :针对未来14nm及以下技术节点
更适应小颗粒控制的槽式结构和清洗序列优化
针对高能、高剂量离子注入工艺的光刻胶去除工艺研发
背面清洗设备技术改进与研发:针对14nm及以下技术节点清洗技术发展
更小的颗粒控制
稳定平衡的腔体内气流场控制
背面蚀刻工艺中晶圆正面的药液回流控制,晶圆边缘及侧壁的蚀刻均一性控制。
前道刷洗设备技术改进与研发
优化气液二流体喷嘴结构及清洗技术
在刷洗机台工艺中引入功能水清洗工艺
前道铜互连电镀设备技术改进与研发
对电镀入水电流和运动控制,如何避免种子层被电镀液腐蚀的同时又能保证在整个晶圆尺度入水过程中避免沉积的不均匀。
电镀工艺腔的夹具开发
无应力抛光设备技术改进与研发 :重点对无应力抛光技术在逻辑电路双大马士革工艺7nm、 5nm及以下的技术节点进行研发:
15nm以下技术节点,将引入阻挡层钌替代现有阻挡层材料钽,无应力抛铜工艺与湿法刻蚀工艺的组合,满足铜、钌、和下层介质层的选择比将是一大技术难点。
25nm以下技术节点,解决密线结构和单线结构不同金属铜分布比例条件下,凹陷控制的均匀性
35nm以下技术节点,采用湿法刻蚀技术去除新型钌阻挡层时,如何避免线槽内垂直侧壁被过刻蚀
立式炉管设备技术改进与研发
主要专注于低压力化学气相沉积设备,然后向氧化和扩散炉发展,最后进入ALD应用。面向 28nm 及以下技术节点,主要解决如下的技术难点:
沉积覆盖的均匀性;
控制不同深宽比结构的薄膜沉积厚度差别;
开发高温氧化炉,解决1,200° C 高温氧化炉的可靠性,提高硅片温度的均匀性。
开发ALD设备,开发新的前驱体化学材料,提高ALD的成膜效率及膜的质量。
盈利预测及估值
我们预计公司2021/2022/2023年净利润分别为2.65/4.20/5.85亿元,主要依据是:
我们根据中国国际招标网数据统计,参考国内主流产线长江存储、上海华力(华虹六厂)、华虹无锡项目的12英寸清洗设备统计数据,盛美上海市占率在2018、2019、2020年依次是 16%、 20%、31%,呈现逐年上升趋势。
而同时长江存储、华虹集团为盛美上海近年的前两大客户,目 前两大厂商处于积极的招投标阶段,在手招标数量仍可观,较高的市占率也展现出盛美上海较 强的产品优势和较高的客户粘性和认可,对于盛美上海进入国内其他产线有较好的标杆作用。
目前在国内陆续建设的其他产线中,盛美上海已与上海积塔、士兰微等充分合作。在已有国内主流产线较好的客户粘性及认可、产品差异化和专业化的特性、国产设备受到宏观政策的支持等有力推动下,长江存储等国内产线正积极推动产能扩张的建设和设备国产化进程,我们相信盛美上海在国内其他产线的整体占有率能够维持较高水平。
我们预计公司2021/2022/2023年的营业收入分别为15.58/25.22/36.33亿元,其中半导体清洗设备收 入分别为11.22/17.78/25.81亿元,半导体电镀设备收入分别为2.53/4.64/6.59亿元。
我们预计公司2021/2022/2023年的综合毛利率分别为43%/44%/44%,保持稳定。公司销售规模不断扩张形成规模化效应,产品差异化格局已成熟,并据近期业绩说明会上表露即将推出新产品,参考公司历史,我们认为公司的销售费用率、管理费用率、研发费用率等将保持稳定或改善,因此主要设备毛利率或将稳定维持在较高水平。
在可比公司定价基础上,综合考虑PS估值方法对公司进行估值,主要依据是:
盛美上海是国际半导体清洗设备新星,在国内半导体清洗设备厂商中具有绝对优势,公司的研 发、技术和产品已经受到国际国内主要晶圆厂商的认可。
考虑到IC工艺设备验证和推广的周期性、扩产规划和设备采购的节奏,公司的整体规模相对于国际半导体清洗设备巨头DNS等来说还很小。
公司作为新兴的半导体设备企业,正处于高速成长的初期,销售额的规模及增长速度,代表了 公司被客户认可的市场品牌地位正在建立,是半导体设备乃至模拟芯片、FPGA 龙头之间的可 比指标,因此本土半导体厂商通常可以采用PS估值。
综合来看,PS估值可比公司包括中微公司、北方华创、芯源微、华峰测控、长川科技、思瑞浦、圣邦股份、安路科技等。
7家可比公司的PS(2021E)平均估值为29倍,如果考虑剔除中微的MOCVD、北方华创的非集成电路设备业务,7家可比公司的 PS(2021E)平均估值约为39倍。
考虑到盛美上海的业务结构、市场地位以及国产化的节奏,我们认为盛美上海合理的PS估值区间约为40倍(2021E),相比发行价格85元/股对应的PS估值仅为23倍,具备较大的估值提升空间。
风险因素
技术更新风险;市场竞争风险;对部分关键零部件供应商依赖的风险;关键技术人才流失风险
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