【申万宏源】半导体温控、废气处设备打破垄断,市占率持续提升可期.pdf

2023-11-27
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1. 半导体设备细分赛道专精,覆盖先进制程领域

1.1 专注 12 英寸集成电路制造领域的温控设备、废气处理设 备


专注半导体设备三大细分领域,快速拓展国内客户。京仪装备成立于 2016 年,主营产 品为半导体包括半导体专用温控设备(Chiller)、半导体专用工艺废气处理设备(Local Scrubber)和晶圆传片设备(Sorter)。公司 2017~2020 年温控设备陆续进入国内核心 逻辑、存储芯片制造产线及显示面板领域,目前下游客户已覆盖长江存储、中芯国际等国 内主流晶圆厂。


公司产品主要应用于 12 英寸集成电路制造产线。根据公司招股说明书,逻辑芯片领域 28nm 以下、3D NAND 存储芯片领域 128 层及以上为业内先进制程。公司目前温控设备 已适配 14nm 逻辑芯片制造产线、192 层 3D NAND 存储芯片制造产线。工艺废气处理设 备应用于 28nm 及以上逻辑芯片制造产线、64-192 层 3D NAND 存储芯片制造产线。晶 圆传片设备适配 90-28nm 逻辑芯片产线。


温控设备、废气处理设备应用于前道工艺主要核心环节。半导体专用温控设备主要应 用于刻蚀、离子注入、扩散、薄膜沉积、化学机械抛光等环节。半导体专用工艺废气处理 设备主要用于刻蚀、薄膜、扩散等环节。晶圆传片设备主要用于半导体制程各工艺环节之 间的晶圆下线、传片、翻片、倒片、出厂。


公司实际控制人为北京市国资委,控股比例 37.5%。截至公司招股说明书签署日 2023 年 11 月 24 日,京仪装备第一大股东是京仪集团,直接持股比例 37.5%,京仪集团为北京 市国资委 100%控股。京仪装备第二大股东安徽北自为公司创始股东,直接持股比例 22.94%,公司无其余 5%以上持股股东。京仪装备控股子公司包括安徽京仪和日本京仪, 均为 100%控股。


1.2 营收稳步增长,净利润率持续提升


京仪装备 2019-2022 年营收 CAGR 达 42%。京仪装备 2022 年实现营收 6.6 亿元, 2019~2022 年 3 年复合增速达 42.2%。公司 2020 年实现归母净利润扭亏为盈, 2022 年归母净利润为 0.91 亿元,同比增长 55%。2023 年前三季度公司营收 6.0 亿元,归母净 利润 1.17 亿元,归母净利润同比增速为 23.8%。




温控设备营收占比较高,废气处理设备营收增速更快。1H23 公司温控设备、废气处理 设备营收规模分别为 2.9 亿、1.2 亿,营收占比分别为 67%、28%。2019-2022 年公司温 控设备、废气处理设备营收 CAGR 分别为 28.3%、84.9%,公司废气处理设备营收增速更 快是由于 2019 年市占率基数相对较低。公司晶圆传片设备尚处起步阶段,2022 年营收 0.19 亿,营收占比约 3%。其他收入主要包括零配件及支持性设备、维护服务收入。


废气处理设备毛利率水平略高于温控设备。2022 年公司温控设备、废气处理设备、晶 圆传片业务毛利率分别为 43.2%、46.5%、17.4%,废气处理设备毛利率最高。1H23 温控 设备、废气处理设备毛利率分别为 39.0%、41.7%。


公司 2020 年实现归母净利润转正以来盈利能力稳定提升。伴随公司营收规模快速增 长,公司期间费用率持续下降,合计期间费用率从 2019 年 42.8%降至 9M23 的 22.8%, 其中销售费用率从 2019 年 22.2%下降至 9M23 的 10.8%,管理费用率从 2019 年 19.3% 下降至 9M23 的 12.0%。9M23 公司净利率达到 19.3%,盈利趋于稳定。


2. 温控设备:市占率持续提升,打破国内市场海外 厂商垄断

半导体温控设备用于控制反应腔的温度,在晶圆产线多项关键环节有应用。半导体专 用温控设备主要用于处理工艺制程中的温度参数,以确保晶圆制造各环节工艺制程能够达 到特定控温要求。半导体专用温控设备的工作原理为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。公司温控设备 产品运行温控精度最高可达到±0.5℃,空载温控精度最高可达到±0.05℃,满足刻蚀、薄 膜沉积、热处理、离子注入等环节的不同温度需求。 2022 年全球半导体温控设备市场规模 7.0 亿美元,近三年平稳增长。根据公司招股说 明书,2022 年全球半导体专用温控设备市场规模为 6.99 亿美元,同比增长 10.5%, 2019-2022 年 CAGR 为 11.9%。


2022 年中国大陆半导体温控设备市场规模 1.6 亿美元,占全球 23.5%。根据公司招 股说明书,2022 年中国大陆半导体专用温控设备市场规模 1.64 亿美元,占全球市场规模 的 23.49%,2018 年至 2022 年 CAGR 为 10.1%。京仪装备半导体温控设备均为国内市场 销售,2022 年市占率约 35.7%。




公司在中国大陆温控设备市场市场份额持续提升,2022 年已成为市占率第一。根据公 司招股说明书,半导体专用温控设备国内市场集中度较高,2018 年至 2022 年市占率前六 厂商合计市占率水平维持在 90%左右,其中公司为唯一一家国内厂商,公司产品已经打破 国外厂商垄断地位。2022 年公司在中国大陆温控设备市场职工市占率达到 35.7%,较 2018 年提升 23.2pcts,当前已成为中国大陆市场份额第一,但仍有上升空间。


公司温控设备产品性能已达到全球先进水平,部分实现国际领先。公司目前已形成半 导体温控装置制冷控制技术、半导体温控装置精密控温技术、半导体温控装置节能技术三 项核心技术,公司半导体温控设备的温控范围、温控精度、冷却能力等产品关键性能参数 处于国内领先、国际先进水平,其中宽温区温度控制精度处于国际领先水平。预计公司在 国内温控设备市场的市占率领先地位将长期维持。


3. 废气处理设备&晶圆传片设备:市场广阔,增长 潜力可期

3.1 废气处理设备较温控设备市场空间更广,国产化率仍存提 升潜力


半导体废气处理设备在晶圆产线中直接与其他前道设备相连,降低厂务中央处理系统 处理负荷。半导体专用工艺废气处理设备在制程前端即通过真空泵排放管路与工艺设备相 连,工艺制程反应产生的废气通过真空泵排放管理进入工艺废气处理设备,设备内部通过 不同能量方式产生高温环境,工艺废气在高温环境内进行高温氧化反应,形成其他稳定化 合物或水溶性物质后,再排放至厂务中央处理系统进行处理。半导体专用工艺废气处理设 备将工艺废气的处理前置到工艺制程生产过程中,在工艺废气进入厂务中央处理系统前即 进行无害化处理,实现了工艺废气高效处理。


2022 年全球废气处理设备市场规模 12.6 亿美元,近年来快速扩张。根据公司招股说 明书,2022年全球半导体专用工艺废气处理设备市场规模为12.64亿美元,同比增长23.5%, 2019-2022 年 CAGR 达 28.0%,市场规模及增速高于半导体温控设备。


2022 年中国大陆废气处理设备市场规模 2.3 亿美元,占全球 18%。根据公司招股说 明书,2022 年中国大陆半导体产线工艺废气处理设备市场规模 2.26 亿美元,占全球市场 规模的 17.9%,同比增长 25.8%, 增速略高于全球市场增速。京仪装备废气处理设备均为 国内市场销售,2022 年市占率约 15.6%。


公司废气处理设备中国大陆市占率近 5 年快速提升,已接近前二大厂商。2022 年京仪 装备在中国大陆废气处理设备市场中市占率为 15.57%,较 2018 年市占率(3.12%)提升 12.5pcts,当前与行业第一德国戴思相差 2.6pcts。2022 年市占率未延续前期增长或主因公司核心下游客户扩产节奏短期放缓,伴随该因素逐步解除,未来公司废气处理设备国内 市占率预计将进一步提升。


公司废气处理设备废气处理效率已达到海外竞争对手平均水平。半导体工艺废气处理 设备方面,公司先后推出覆盖燃烧水洗式、等离子水洗、电热水洗式三类处理方式的废气 处理设备,废气处理量覆盖 400slm~1600slm,废气处理效率达到 99%以上,主要产品型 号 Kylin BW 及 Kylin DB 对标海外竞争对手在废气处理效率方面居于优势地位、废气处理 量方面领先德国戴思。


3.2 借助客户资源优势,晶圆传片设备有望提高份额


全球晶圆传片设备及晶圆传输机械手市场规模近 9 亿美元,市场空间超过半导体温控 设备。随着半导体工艺制程先进程度的持续提升,对晶圆的洁净度控制要求不断提高,晶 圆在生产过程中涉及下线、传片、翻片、倒片、出厂等流程,晶圆传片设备对晶圆良率具 有一定影响,同时需保障较高的传输效率适配晶圆生产节奏。因此,晶圆制造产线对晶圆 传片设备的需求整体呈提升趋势。




公司的晶圆传片设备主要包括 ALI-300 Wafer Sorter G2、AAR-300 Wafer Sorter G3 两种技术路线。关于 ALI-300 Wafer Sorter G2 系列,2016 年公司研发全闭环控制器, 并优化相关算法和功能,研发 X-θ运动控制平台,于 2020 年形成 ALI-300 Wafer Sorter G2(4LP-S-E)微晶背接触式样机,随后公司进一步升级微晶背传送技术,升级洁净空间以及 开发翻片技术。关于 AAR-300 Wafer Sorter G3 系列,2018 年-2020 年公司开发 R-θ机 械手、R-θ运控平台和区域检测技术,形成 AAR-300 Wafer Sorter G3(4LP-S)样机,2021 年-2022 年,公司在原有样机的基础上升级微晶背传送和区域检测技术,开发晶圆载物台 等关键部件,推出 2LP-S 摩擦式、具备翻片功能的 2LP-S-FL、2LP-S-EB 嵌入式、4LP-S 真空式等样机。


公司晶圆传片设备传送效率已可对标海外竞争对手,未来有望形成国产替代,具备较 大成长空间。晶圆传片设备市场主要由国外厂商主导,核心竞争对手包括瑞斯福、平田等, 国内厂商市场份额占比极低。公司通过持续投入研发,当前 AAR-300 Wafer Sorter G3 晶 圆传片设备在传送效率方面已达到瑞斯福同等水平,WPH(单位时间全流程晶圆传送量) ≥330,同时传送方式方面适配微晶背接触传送、真空、夹持多种客户需求。公司目前晶圆 传片设备营收规模较小,未来具备较大成长空间。


公司客户资源优质,为后续市占率进一步提升打下基础。公司温控设备及废气处理设 备均已进入长江存储、华虹集团、中芯国际等核心下游客户产线,其中长江存储为公司第 一大客户,2022 年营收占比约 28%。半导体设备的研发与调试需要与晶圆厂密切配合, 公司经过多年深耕获得的优质稳定客户资源对于公司后续产品研发具有重要影响。目前, 公司晶圆传片设备已在长江存储、中芯国际、华虹集团等集成电路制造商通过验证,使得 未来晶圆传片设备市场份额快速提升成为可能。



(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)


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