作者：邱世梁S1230520050001、
王华君S1230520080005、
蒋高振S1230520050002、
厉秋迪S1230523020001
联系人：王一帆
来源：浙商机械国防团队报告8月30日外发报告《刻蚀设备国产替代领军者，内生外延驱动稳健成长——中微公司深度报告》
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摘要
投资要点 1、中国刻蚀设备和MOCVD设备龙头，逐步拓展薄膜沉积、Epi设备。
公司是国内领先的半导体刻蚀设备及MOCVD设备制造商，逐步向薄膜沉积设备、Epi设备延展。随着国产替代推进及公司产品力提升，公司营收利润快速增长，2022年公司营业收入47.4 亿元，同比增长 53%，2017-2022年CAGR为37%；实现归母净利润 11.7 亿元，同比增长 16%，2017-2022年CAGR为108%。产品端，公司刻蚀设备已广泛应用于65 nm到 5 nm逻辑和64层、128层3D NAND量产线；MOCVD 设备在全球氮化镓基LED设备占据龙头地位，二代 Mini LED 、Micro LED、功率器件设备积极研发推进；薄膜沉积设备方面，公司已推出用于钨沉积的CVD和ALD设备，并积极推进硅锗外延EPI设备研发。2022年公司新签订单63.2亿元，同比增加53%。产品线的不断延展，推进公司市场空间持续拓展。 2、自主可控驱动国产化率提升，刻蚀设备龙头引领先进制程突破。 刻蚀设备是集成电路三大核心设备之一，2022年全球市场220亿美元，占总设备市场的22%。我们预计2022-2025年中国大陆刻蚀设备市场空间平均约377亿元/年。存储器件3D化、逻辑芯片制程缩小，刻蚀设备需求量及要求大幅提升。 公司在刻蚀设备领域深耕多年，CCP设备行业领先，ICP设备持续突破。CCP设备方面，公司市占率不断提升，2022年付运CCP刻蚀设备 475腔，同比增长59%。公司CCP产品已覆盖28nm及以上的绝大部分和28nm以下的大部分刻蚀。逻辑端针对28nm及以下大马士革刻蚀已经入验证阶段，存储端高深宽比刻蚀已在客户端验证具有刻蚀≥60:1深宽比结构的能力。截至2023年二季度，公司累计生产付运2500个CCP刻蚀反应台。ICP设备方面，公司Primo nanova系列产品自推出以来市场迅速扩大，截至2022年底出货量已达到 297 台，同时 ICP设备产品种类不断丰富，分别推出VE、UE、LUX用于高深宽比结构刻蚀和高均匀性刻蚀。
3、立足优势蓝光LED领域，发力高端LED、功率器件市场。 MOCVD常用于制造LED、激光器、功率器件、射频器件等，其中LED为第一大应用。Mini/Micro LED产业化与功率器件市场的发展带动MOCVD设备需求提升。公司氮化镓基LED设备处于全球龙头地位。2021年针对Mini LED市场推出量产MOCVD设备， 截至2022年底累计出货量已超120腔。在功率器件市场方面，公司已推出氮化镓功率器件MOCVD设备并获得先进客户重复订单，目前碳化硅、二代氮化硅功率器件的设备积极研发中。 4、内生外延协同发展，积极推进平台化布局。 公司持续稳步推进三维发展战略，在保持刻蚀设备和MOCVD设备竞争优势的同时，向半导体薄膜沉积、检测设备延伸，并积极扩展MEMS、功率器件、太阳能领域等泛半导体设备，探索环保及医疗健康设备等市场机会。内生方面，公司布局薄膜沉积设备领域，成功推出钨LPCVD、ALD设备并在客户端进行量产验证，积极推进ALD氮化钛设备和锗硅外延EPI设备研发。外延方面，公司积极进行投资与并购，投资睿励仪器（量测设备）和拓荆科技（薄膜沉积）等，通过外延式成长途径扩大产品和市场覆盖，平台化布局不断完善。
盈利预测与估值
我们预计2023-2025年公司营业收入分别为63.86、79.63、102.62亿元，同比增长34.7%、24.7%、28.9%；归母净利润分别为17.62 、18.64 、24.49亿元，同比增长50.7%、5.79%、31.3%；对应PE 分别为46、43、33倍，给予“买入”评级。
关键假设
1）国内晶圆厂产能持续扩张；
2）半导体设备国产化加速，公司刻蚀设备市占率不断提升； 3）Mini LED促进MOCVD设备需求，Micro LED与功率器件领域的发展带动MOCVD设备接续放量。
我们与市场的观点的差异
1）市场担心公司刻蚀设备市占率提升面临困难。我们认为公司自主创新水平高，CCP、ICP刻蚀技术已打破国际垄断，被广泛应用于国内外一线客户从65纳米到5纳米的先进工艺。加之国内晶圆厂扩产与芯片制程升级带动刻蚀设备需求提升，自主可控驱动设备国产化加速，公司作为刻蚀设备国产替代引领者，市占率有望迅速提升。
2）市场担心公司产品结构固定，长期增长动力不足。我们认为公司在深耕刻蚀设备的同时不断进行三维发展，目前公司已成功开发出12英寸LPCVD、ALD设备，进军薄膜沉积设备领域；同时投资睿励仪器（检测设备）和拓荆科技（薄膜沉积）等公司扩大产品和市场覆盖，自主研发+外延生长的发展方式为公司持续健康发展提供了强劲支撑。 股价上涨的催化因素
下游客户招标；设备国产化加速推进；核心卡脖子设备获得客户验证。 风险提示 晶圆厂扩产不及预期；刻蚀设备国产化进度不及预期；外部制裁风险。 |
正文
1 中国刻蚀和MOCVD设备龙头，研发创新驱动公司高速成长
1.1 国内刻蚀设备和MOCVD设备龙头，内生外延驱动成长
中国半导体刻蚀、MOCVD设备龙头，设备类型不断拓展。公司于2004年成立，从刻蚀设备起步，逐步拓展至MOCVD、VOC、LPCVD等设备，下游包括集成电路、LED 外延片、先进封装、MEMS 等半导体产品制造公司，客户遍布中国大陆和台湾、新加坡、韩国、德国、意大利、俄罗斯等国家和地区，是一家以中国为基地、面向全球的微观加工高端设备公司。公司目前主要营收来源为刻蚀和MOCVD设备，发力LPCVD、ALD、Epi等半导体设备。 公司的等离子体刻蚀设备已被广泛应用于国内外一线客户从 65 nm到 14nm、7nm和 5nm及其他先进的集成电路加工制造生产线及先进封装生产线上。截至2022年底，公司共有3311多个反应台在86家客户的106条生产线上实现全面量产。
1）CCP刻蚀设备。在逻辑器件方面，公司CCP刻蚀设备在5 nm及以下芯片生产线实现批量销售。在存储器件方面，公司CCP刻蚀设备在 3D NAND 生产线被广泛应用，通过了多个动态存储器的工艺验证并取得重复订单。2022年，公司共付运475个CCP刻蚀设备反应腔，同比增长59%。2）ICP刻蚀设备。公司的 ICP 刻蚀设备涵盖7nm及以下的逻辑芯片、17nm及以下的DRAM芯片和3D NAND存储芯片的刻蚀应用，已在超过 20 家客户的生产线上进行了100多个工艺验证。8 英寸和 12 英寸深硅刻蚀设备在晶圆级先进封装、2.5 维封装和微机电系统芯片生产线等市场取得重复订单。300mm的3D芯片的硅通孔刻蚀设备已验证。3）MOCVD设备。公司产品可应用于制造蓝光LED、深紫外光LED、Mini LED、GaN功率器件，用于碳化硅功率器件和Micro-LED的MOCVD设备处于开发中。截至2022年公司MOCVD累计付运已超过500腔。 4）LPCVD设备。2023年公司推出12英寸低压化学气相沉积设备Preforma Uniflex™ CW，可满足先进逻辑器件、DRAM和3D NAND中接触孔以及金属钨线的填充应用需求。
公司下游客户涵盖国内外一线企业，累计装机数快速增长。截至2022年底，公司由超过3311个反应台在86家客户106条产线全面量产，2022年同比增长40%。刻蚀设备方面，公司产品已成功进入知名芯片制造商的供应链体系，主要客户有台积电、中芯国际、联华电子、华力微电子、海力士、长江存储、华邦电子、晶方科技、格罗方德、博世、意法半导体等；MOCVD设备方面，公司产品在客户端不断得到验证，主要客户包括兆驰股份、三安光电、璨扬光电、华灿光电、乾照光电等行业领先LED供应商。
1.2 管理层行业经验丰富，全员股权激励充分绑定人才
公司股权结构较为分散，无控股股东和实际控制人。截至2022年底，公司第一大股东上海创投的持股比例为15.64%，第二大股东巽鑫投资的持股比例为15.15%，二者持股比例接近。公司无控股股东和实际控制人，重要事项由各方共同参与决策。国家集成电路产业投资基金（大基金）通过巽鑫投资持有公司15.15%的股权，通过大基金二期持有公司3.97%的股权，累计持有19.12%的股权。前十大股东中，嘉兴智微和中微亚洲为员工持股平台，合计占比6.24%。
管理团队技术背景深厚，拥有丰富的行业经验。公司创始人、董事长及总经理尹志尧博士有近40年半导体行业经验，在创办公司之前在英特尔、泛林半导体从事核心技术开发工作、在应用材料担任高级管理职务，是89项美国专利和 200多项其他海内外专利的主要发明人。公司核心技术人员大部分具有国际知名半导体设备公司如泛林半导体、应用材料或知名Fab厂工作经历，拥有丰富经验和国际视野，是行业内资深的技术专家和管理专家。
实行全员股权激励政策，深度绑定人才提高凝聚力。公司于2020年、2022年、2023年连续推出限制性股票激励计划。2023年3月30日，公司发布股票激励计划，拟向1390名激励对象授予50元/股的限制性股票，占公司员工总数的99.43%。全员持股有利于激发员工的主观能动性和创新创造力，进一步稳定和激励员工，为公司持续健康发展注入动力。
1.3 自主创新能力强，研发投入不断提高
高度重视研发，2022年研发投入占营收比重达20%。公司高度重视核心技术的创新，投入大量研发费用开发、设计和制造刻蚀设备、薄膜沉积设备、 MOCVD设备等。近年来公司研发投入不断提升，2022年研发投入9.3亿元，占营收比重约20%。公司保持高研发投入且不断增加，研发投入占比远超科创板半导体公司均值。
公司拥有多项知识产权和发明专利，自主创新水平高。公司高度重视核心技术的创新，在刻蚀设备和 MOCVD 等设备的开发、设计和制造过程中始终强调创新和差异化。截至2023年6月底，公司已申请 2,359 项专利，其中发明专利 1991 项，占比84%；已获授权专利1425 项，其中发明专利1202项，占比84%。公司技术储备深厚、研发实力强，为产品和服务不断进步提供保证。
研发人员学历高，占比不断提升。公司研发人员数量不断增加，2023年上半年研发人员数量为634人，占公司员工总数的43.4%。研发人员中有90%以上拥有本科及以上学历，其中有16.09%拥有博士学历，有31.55%拥有硕士学历。
1.4 营收利润高速增长，订单充足为未来业绩提供保障
公司营收和净利润增长迅速，过去五年复合增长率分别为37%、108%。公司核心技术不断突破，受益于芯片复杂化及设备国产化，公司与国内外一线客户合作更加紧密，产品的市场占有率稳步提升，营收利润实现高速增长。2022年，公司营业收入大幅增长至47.4 亿元，同比增长 53%，2017-2022年CAGR为37%；实现归母净利润 11.7 亿元，同比增长 16%，2017-2022年CAGR为108%。
刻蚀设备和 MOCVD设备为公司营业收入主要来源。公司业务以专用设备销售为主，刻蚀设备和 MOCVD设备的销售是公司营业收入的主要来源，2022年刻蚀设备实现营业收入31.5亿元，占比66%，MOCVD设备实现营业收入7亿元，占比15%，两者合计占公司营业收入的81%。
销售毛利率近三年不断提高，刻蚀设备毛利率维持在较高水平。近年来公司毛利率不断提升，由2019年的34.9%提升至2022年的45.7%。2020年以来，刻蚀设备毛利率稳定在45%左右，2022年提升至47%；MOCVD设备毛利率不断提升，由2020年的18.65%上升至2022年的37.01%，主要由于公司应用于Mini LED的新产品Prismo UniMax性能良好，客户接受程度高，带动MOCVD设备毛利率显著增加。2022年净利率下降，主要系计入非经常性损益的政府补助收益和因股权投资产生的公允价值变动收益和处置收益较上年同期减少所致。
合同负债及存货大幅增长，订单充裕保障未来业绩。2022年，公司合同负债为22亿元，同比增长60%；存货达34亿元，同比增长93%，公司大量备货以及时满足下游客户需求。公司在手订单充裕，2022年新签订单金额达 63.2 亿元，同比增长53%，新签订单大幅增长，为公司未来业绩高增长注入动力。
2 国产替代加速与先进制程升级共振，刻蚀设备市场空间广阔
2.1 全球半导体设备千亿美元市场，中国大陆是全球最大市场
全球半导体行业呈现周期性波动，预计2024年有望触底反弹。近年来，5G、物联网、大数据、汽车电子以及AI等新技术和新产品不断发展，经济数字化趋势不断催生新一轮半导体需求。根据SIA发布的统计数据，2022年，全球半导体市场销售额总计5740亿美元，同比增长3.3%，增速较2021年放缓；中国半导体市场销售额为1803亿美元，占全球约31%。2023年半导体行业处于下行状态，预计2024年随着需求复苏有望实现回升并达到新高。
半导体设备是半导体行业的基石。半导体设备行业属于整个半导体产业链的上游，是上游核心环节之一。一般情况下半导体产品制造要超前电子系统开发新一代工艺，半导体设备要超前半导体产品制造开发新一代产品，也即“一代设备，一代工艺，一代产品”。
全球半导体设备市场呈现出与半导体市场相似的周期性波动，2024年有望开启新一轮周期上行。据SEMI统计，2022年全球半导体设备销售额为1074亿美元，同比+5%，连续三年创下新高，预计2023年全球半导体设备销售额将下滑至874亿美元，2024年在前后端的共同推动下有望复苏至1000亿美元。
中国大陆半导体设备市场发展迅速，已连续三年成为全球最大的半导体设备市场。据SEMI统计，中国大陆2022年半导体设备销售额为283亿美元，全球占比达到26%，2020-2022年已连续三年成为全球最大的半导体设备市场。中国大陆半导体设备市场发展迅速，2012-2022年实现CAGR 27%。
2.2 晶圆厂扩产叠加地缘政治因素，设备国产化势在必行
国内晶圆厂积极扩产，加快新建产能。据SEMI统计，2021-2023年全球共84座晶圆厂处于新建或规划建设状态，其中中国大陆新建及规划建设晶圆厂有20座，数量居于世界首位。
下游晶圆厂产能扩张，半导体设备长期需求广阔。国内晶圆厂逆周期扩产，扩产潮持续高涨，中芯国际、长江存储、华虹集团等国内晶圆厂纷纷投资扩产。根据 SEMI的预测，到 2024年，中国12寸晶圆产能将占全球约 20%。大量晶圆厂的扩建、投产，将提升对上游半导体设备端的需求，有望为国产设备打开更大发展空间。
美日荷对华先进制程封锁，设备国产替代逻辑进一步加强。2022年10月7日，美国进一步收紧对中国半导体产业的出口管制，对18纳米及以下DRAM、128层及以上NAND闪存、16纳米或14纳米及以下逻辑芯片设备出口进行管控。2023年3月，荷兰、日本相继加入美国对华芯片出口管制阵营。2023年6月30日，荷兰政府颁布半导体设备管制新规，规定从2023年9月1日开始特定先进半导体设备的出口需先申请出口许可，涉及ASML的2000i及后续推出的浸润式光刻机。美日荷管制趋紧大环境下，国产设备厂商为实现设备自主可控不断努力，国内晶圆厂对国产设备验证意愿也不断增强，国际限制因素使得设备国产化逻辑进一步增强。
国家出台多项政策，新型举国体制多方位支持半导体产业发展。2023年3月2日，国务院副总理刘鹤调研集成电路企业并主持召开座谈会，强调必须发挥新型举国体制优势，用好政府和市场两方面力量来发展集成电路产业。2023年4月6日，国资委党委书记、主任张玉卓在调研华大九天时指出国资委将进一步精准施策，加大对人才、资金等方面的政策支持力度，完善配套措施，更好促进集成电路产业高质量发展。国家不断出台政策支持半导体产业发展，政策端驱动力加强，半导体自主可控战略意义不断凸显。
AI大模型热潮掀起，算力需求提升带动相关芯片需求大幅增加，半导体设备作为各类芯片的底层支撑有望承接AI发展热度。ChatGPT引发AI大模型热潮，数百亿、千亿乃至万亿级参数规模的人工智能大模型相继涌现。参数量越高意味着需要消耗越多的算力资源，由此带来的算力需求使得人工智能相关芯片市场规模持续扩大。
2.3 芯片制程升级+结构复杂化，拉动刻蚀设备需求
光刻、刻蚀和薄膜沉积是半导体制造三大核心工艺，刻蚀设备是半导体制造最重要的设备之一。集成电路制造工艺复杂，包括薄膜沉积、匀胶、光刻、显影、刻蚀等多种工艺，其中光刻、刻蚀和薄膜沉积是半导体制造的三大核心工艺。通过薄膜沉积工艺在晶圆上沉积一层待处理的薄膜用以后续加工，通过匀胶工艺把光刻胶涂抹在薄膜上，通过光刻和显影工艺把光罩上的图形转移到光刻胶，为刻蚀做准备，通过刻蚀工艺把光刻胶上图形转移到薄膜，去除光刻胶后，即完成图形从光罩到晶圆的转移。制造芯片所需要的数十层光罩主要通过薄膜沉积、光刻和刻蚀三大工艺循环，把所有光罩的图形逐层转移到晶圆上。
刻蚀、薄膜沉积、光刻设备是集成电路制造三大核心设备。据 Gartner 统计，2022年，全球刻蚀设备、薄膜沉积和光刻设备分别占晶圆制造设备价值量约 22%、 22%、 17%，是占比最大的三类设备，其中刻蚀设备和薄膜沉积设备价值量占比最大。
等离子体干法刻蚀是当前主导的刻蚀技术。刻蚀可以分为湿法刻蚀和干法刻蚀，湿法刻蚀主要是用液体化学试剂以化学的方式去除硅片表面的材料，其各向异性较差，侧壁容易产生横向刻蚀，导致刻蚀后图形的分辨率下降，造成刻蚀偏差，应用场景较少，常用于工艺尺寸较大的应用或干法刻蚀后清洗残留物等。干法刻蚀主要是通过等离子体与硅片发生物理或化学反应从而将表面材料去除，其各向异性好于湿法刻蚀，是当前的主流刻蚀技术，其中以等离子体干法刻蚀为主导。根据产生等离子体方法的不同，干法刻蚀主要分为电容性等离子体刻蚀（CCP）和电感性等离子体刻蚀（ICP），这两种刻蚀设备涵盖了主要的刻蚀应用。等离子体刻蚀设备的工作原理是利用等离子体放电产生的带化学活性的粒子，在离子的轰击下，与表面的材料发生化学反应，产生可挥发的气体，从而在表面材料上加工出微观结构。根据产生等离子体方法的不同，干法刻蚀可分为电容性等离子体刻蚀和电感性等离子体刻蚀。其中CCP刻蚀主要是介质刻蚀，即高能离子在较硬的介质材料上刻蚀高深宽比的深孔、深沟等微观结构；而ICP刻蚀主要是硅刻蚀和金属刻蚀，即以较低的离子能量和极均匀的离子浓度刻蚀较软的和较薄的材料。ICP、CCP在整个刻蚀设备市场占比接近，据Gartner数据显示，2022年ICP、CCP占刻蚀设备市场分别为47.9%、47.5%，二者合计占比约95%，几乎占据了整个刻蚀设备市场全部份额。
在逻辑器件领域，芯片线宽缩小使得工序步骤大幅增加，需采用多重模板工艺来满足尺寸要求。国际上高端芯片制程从7-5 nm向3nm、2nm更小方向升级，当前沉浸式光刻机受光波长的限制，关键尺寸无法满足要求，需要采用多重模板技术，重复多次薄膜沉积和刻蚀工序以实现更小的线宽，使得薄膜沉积和刻蚀次数显著增加，相关设备重要性也进一步提升。据公司2020年业绩说明会，20 nm工艺大约需要55次刻蚀，而10纳米及以下尺寸所需刻蚀步骤则超过100次。工序步骤的大幅增加带动刻蚀设备需求相应增加。
在存储器件领域，3D NAND 堆叠层数增加要求刻蚀技术实现更高的深宽比。集成电路2D存储器件的线宽已接近物理极限，NAND闪存已进入3D时代。3D NAND 制造工艺中，增加集成度的主要方法不再是缩小单层上线宽而是增加堆叠的层数。目前128层 3D NAND 闪存已进入大生产，192 层闪存已处于批量生产阶段，256 层正在开发。刻蚀要在氧化硅和氮化硅的叠层结构上，加工 40：1 到 60：1的极深孔或极深沟槽。3D NAND 层数的增加要求刻蚀技术实现更高的深宽比，为刻蚀设备提出了新的应用方向；同时由于每层均需要经过刻蚀工艺步骤，催生出更多的刻蚀设备需求。
我们预计2022-2025年中国大陆刻蚀设备市场空间平均每年约377亿元。测算假设：1）据公开信息整理，国内8英寸产能缺口约41.7万片/月，12英寸产能缺口约210.6万片/月（详见表3、表4）；2）根据中芯绍兴公开资料，中芯绍兴年产51万片（4.25万片/月）8英寸晶圆投资额为58.8亿元，根据中芯国际公告，中芯深圳4万片/月12英寸晶圆投资额为23.5亿美元，折合人民币为151.6亿元（按扩产协议签订年份2021年平均汇率1美元=6.4515人民币进行折算），据此假设8英寸每万片/月投资额为13.8亿元，12英寸每万片/月投资额为37.9亿元。由此测算，中国大陆产能扩张与新建带来的总投资额约8559亿元；3）假设半导体设备占整体投资总额的80%，可得中国大陆产能新建与扩张带来的半导体设备投资总额约6847亿元；4）据 Gartner 统计，2022年全球刻蚀设备占晶圆制造设备价值量约22%，则中国大陆刻蚀设备投资总额约1506亿元。假设现有产能规划下的刻蚀设备需求将在2025年之前逐步释放，我们预计2022-2025年中国大陆刻蚀设备市场空间平均每年约377亿元。
2.4 公司刻蚀设备打破海外垄断，产品矩阵不断丰富
全球半导体刻蚀设备市场由美日厂商主导，呈现寡头垄断格局。刻蚀设备市场长期以来由国际巨头主导，据Gartner统计，全球前三大刻蚀设备厂商泛林半导体（Lam Research）、东京电子（TEL）、应用材料（AMAT）的市场占有率合计达90%以上。其中，泛林半导体占比居于首位，达到47%，远高于其他厂商；东京电子和应用材料分别列居二、三位，占比分别为27%和17%。
公司打破海外垄断，CCP刻蚀设备不断升级。Primo AD-RIE、Primo HD-RIE等CCP刻蚀产品已广泛应用于国内外一线客户的集成电路加工制造生产线。在逻辑器件方面，公司的双反应台刻蚀机在国际最先进的 5 纳米及以下芯片生产线上实现了多次批量销售。在存储器件方面，公司的刻蚀设备不仅被广泛应用于 3D NAND 生产线，还成功通过了多个动态存储器的工艺验证并取得重复订单。逻辑器件领域，公司大马士革刻蚀工艺取得进展。在28nm及以下逻辑器件领域，作为市占率最大的刻蚀工艺之一，大马士革工艺对技术的要求极高，需一次性完成通孔和沟槽的刻蚀（All-in-one）。针对一体化大马士革工艺，公司推出了可调节电极间距的刻蚀机，反应腔的极板间距在刻蚀过程中可动态调节，从而同时满足对于通孔和沟槽刻蚀的不同工艺要求。存储器件领域，公司极高深比刻蚀机不断突破。在存储器件领域，极高深宽比刻蚀指在多种膜结构上刻蚀出深宽比极高（>40：1）的深槽，是最关键、最难突破的工艺。公司自主开发的极高深比刻蚀机用 400KHz 取代 2MHz作为偏压射频源，以获得更高的离子入射能量和准直性，使得深槽刻蚀关键尺寸的大小符合规格。2014年以来，公司的CCP刻蚀机所能刻蚀已从刻蚀20:1高深宽比发展进步至刻蚀60:1极高深宽比。
ICP刻蚀设备性能和工艺覆盖度不断增强，产品种类不断丰富。公司ICP刻蚀设备产品以Primo nanova系列为主，截至2022年底，Primo Nanova系列产品出货量已达到 297 台。公司ICP产品种类不断丰富，在原有的单台机ICP 刻蚀设备 Primo nanova家族的 Nanova SE 的基础上，公司先后推出了用于高深宽比结构刻蚀的 Nanova VE 和用于高均匀性刻蚀的 Nanova UE 两种 ICP 设备，在全面满足 55nm、40nm 和 28 nm逻辑芯片制造中的ICP 刻蚀工艺的基础上，拓展了在 DRAM、3D NAND 存储芯片和特色器件等芯片制造中的可刻蚀应用范围。同时，公司在原有的双台机 ICP 刻蚀设备 Primo Twin-Star基础上，推出了 Twin-Star SE 产品：- Nanova VE：用于高深宽比结构刻蚀。配备了双偏压射频发生器和独有的晶圆边缘阻抗动态调节功能，能有效地增加离子的能量，提高刻蚀形貌的垂直度，消除晶圆边缘的倾斜度，并提高刻蚀速度和单位时间的产能。
- Nanova UE：用于高均匀性刻蚀。配备了多区域温控静电吸盘，可对晶圆的局部温度进行微调，从而实现局部关键尺寸（Critical Dimension，CD）的调节，极大地提高晶圆内 CD 的均匀性；配备了多脉冲射频发生器，能形成脉冲波形，调节电子温度和方向，提高待刻蚀材料和掩膜的刻蚀选择比。
- Twin-Star SE：通过研发晶圆边缘保护功能和低频偏压系统推出。拓展了公司双台机 ICP刻蚀设备在功率器件、Micro-LED、Meta Lens 等特色器件刻蚀市场的应用，也让客户在不同芯片种类的各种刻蚀应用上有了高产出、高性价比的双台机 ICP 设备可供选择。
刻蚀设备领军者，目标市占率快速提升。公司部分技术水平和应用领域已达到国际同类产品的标准。在先进逻辑芯片方面，公司已成功取得5纳米及以下逻辑电路产线的重复订单；在存储芯片方面，公司的刻蚀设备在64层及128层3D NAND 的生产线上得到广泛应用。据公司2022年业绩说明会，公司刻蚀设备在国内最先进的逻辑和存储市场的目标市占率大幅提升，预计经过一年时间在国内最先进的逻辑市场和存储市场市占率都将达到60%以上，尤其是在国内先进存储领域，公司预计一年后CCP刻蚀设备市占率将从原来的1/3提升至85%。
3 Mini LED带动MOCVD设备新需求，Micro LED、功率器件有望接力发展
3.1 MOCVD是化合物半导体外延制造核心技术，预计2026年市场达44亿元金属机化学气相沉积（MOCVD）是一种在半导体晶圆上沉积薄膜的工艺，是最重要的制造III-V族化合物半导体的工艺。MOCVD反应原理是III、II族元素的有机化合物和V、VI族元素的氢化物作为沉积源反应原材料，以热分解方式在衬底上形成外延薄层，生长各种III-V族、II-VI族化合物半导体外延层。
MOCVD常用于制造发光二极管（LED）、激光器、功率器件、射频器件等，其中LED为第一大应用。与集成电路需要多种设备、多步循环的制造工艺不同，制造三五族化合物器件主要靠MOCVD设备实现，且设备大部分市场在中国大陆。2020年全球MOCVD设备市场规模为4.19亿美元，Yole预计将以7.0%的复合年增长率增长的2026年至6.3亿美元（约合44亿人民币）。
3.2 MOCVD设备是LED外延片生产的关键设备，价值量占比超50%LED产业链包括五大主要环节，其中外延片生产与芯片制造是全产业链的关键环节。LED产业链主要由衬底加工、外延片生产、芯片制造、器件封装和应用五个环节组成，其中，底加工、外延片生产、芯片制造是LED产业的上游，器件封装是产业的中游，照明、背光、显示器等应用属于产业的下游。
LED产业链中的外延片生产环节通过MOCVD单种设备实现，MOCVD设备是LED制造中最重要的设备。LED产业链中主要涉及的设备包括用于衬底加工的单晶炉、多线切割机；用于外延片制造的 MOCVD 设备；制造芯片所需要的光刻、刻蚀、清洗、检测设备和封装所需要的贴片机、固晶机、焊线台和灌胶机等。外延片生产是 LED产业链上的重要环节，其制备主要通过 MOCVD 单种设备实现，目前外延片生产的主流技术是金属有机化学气相淀积法。据公司招股说明书，MOCVD 设备采购金额一般占 LED 生产线设备总投入的50%以上，是LED产业链所涉及的设备中价值占比最高的设备。
传统LED应用照明市场规模趋于饱和，Mini/ Micro LED等有望带动MOCVD设备市场新一轮增长。照明市场是目前LED行业最大的下游应用市场，2022年，通用照明市场占LED下游应用市场的比重约46%，LED照明市场规模为6813亿元，同比增长4%。近年来，照明行业进入成熟期，市场接近饱和，增速整体比较平缓，与此同时，诸多新兴领域如功率器件，深紫外LED杀菌，特别是用于高端显示的Mini LED和Micro LED的兴起，有利于MOVCD设备市场形成新的发展高潮。
3.3 Mini LED商业化开启，带动MOCVD设备需求提升Mini LED即次毫米发光二极管，显示效果显著优于传统LED背光面板。Mini LED将传统LED背光灯珠缩小至100-300微米，以此达到精锐的局部控光的效果，使得亮度、对比度和视觉感观得以提升。Mini LED本质上还是LCD，但显示效果显著好于用传统LED作背光的面板。Mini LED是一个过渡性产品，是显示技术从小间距向Micro LED演进的过渡阶段。
Mini LED可分为背光和直接显示两大应用场景。Mini LED直显是把Mini LED芯片直接作为显示像素点来实现图像显示，是小间距显示屏的升级替代产品，可以提升可靠性和像素密度，主要应用于大尺寸显示如办公室智慧大屏、室外大屏、指挥中心大屏等领域。Mini LED背光是把Mini LED作为LCD面板的背光源，通过在背光模组设置大量芯片来实现画面显示。采用Mini LED背光的LCD，可以大幅提升现有的液晶画面效果，使得超高对比度、超高亮度、超高色域得以实现，同时成本相对比较容易控制，有望成为市场的主流。
Mini LED背光商业化启动，终端厂商纷纷导入Mini LED背光产品。2021年被称为 Mini LED元年，随着Mini LED技术的逐步成熟、Mini LED芯片价格下降，使得采用Mini LED背光的显示器成本下降，终端厂商纷纷导入Mini LED背光产品。近两年Mini LED热度不断升级，据LED inside统计，截至2023年5月12日，2023年已有42款Mini LED背光产品发布，涉及苹果、三星、TCL等多个品牌，覆盖电视、显示器、笔记本电脑、平板等各种消费及商用电子终端。 LED厂商加大在Mini LED领域的布局，Mini LED新型显示使得LED外延片需求量增长，从而拉动MOCVD设备需求。据LED inside统计，2022年全年约有23个Mini/Micro LED相关项目立项。2022年3月，中国最大的LED外延片和芯片制造商三安光电非公开发行募资79亿元用于湖北三安光电Mini/Micro LED芯片项目获证监会审核通过，2022年12月，该项目定增落地。据Omdia预计，2023年Mini LED背光面板出货量将从2022年的1890万片增长至2210万片。随着 Mini LED在产品端的渗透率提升， Mini LED 新型显示带来的 LED 外延片需求量将快速增长，LED芯片厂商纷纷布局Mini LED领域，MOCVD设备厂商有望受益。
3.4 公司MOCVD设备布局行业前沿，在氮化镓基LED领域市场份额第一全球MOCVD设备三强占据近90%份额，公司打破垄断成为LED MOCVD龙头。全球MOCVD设备市场长期以来由德国爱思强、美国维易科垄断。爱思强设备主要应用领域为功率器件、激光、特殊LED和射频器件，维易科设备销售主要应用于GaN、GaAs基的LED。2017年公司推出高性能MOCVD设备Prismo A7，打破了两者垄断格局，成为全球氮化镓基 LED 市场份额最大的 MOCVD 设备商 ，2018年下半年市场占有率达到60%以上，并持续在行业内保持领先地位。
立足优势蓝光LED领域，发力高端LED、功率器件市场。自2013年公司推出第一款应用于蓝光LED的MOCVD 设备以来，于2017、2020、2021年、2022年持续推出应用于蓝光LED、深紫外LED、Mini LED和GaN 功率器件的MOCVD设备。公司蓝光LED MOCVD设备处于全球领先地位，同时积极研发Micro LED、SiC功率器件MOCVD设备，持续拓展新业务增长极。公司紧跟市场发展趋势，针对Micro-LED应用的专用MOCVD设备正开发中。随着电动汽车、光伏储能、轨道交通等应用的快速发展，市场对碳化硅功率器件的需求呈现爆发式增长，公司应用于碳化硅功率器件外延生产设备2023年将交付样机至客户端开展生产验证，进一步丰富公司的产品线。
2017-2022年公司MOCVD设备累计付运CAGR达35%，2022年超过500腔。2017年公司氮化镓基Prismo A7大获成功，出货量大幅增长，逐步占据国际领先地位。2021年公司推出Mini LED的MOCVD设备，为全球LED芯片制造商提供极具竞争力的Mini-LED量产解决方案，凭借高产量、高波长均匀性、高良率等优点，受到下游客户的广泛认可，截至2022年底累计出货量已超120腔。
4 定增加码持续扩产，内生外延平台化布局加速推进
4.1 对比全球刻蚀设备龙头泛林, 中微公司具有相似成长路径
泛林以刻蚀设备起家，通过自主研发和外延并购成长为国际半导体设备龙头。泛林成立于1980年，于1984年在纳斯达克上市。公司深耕于刻蚀设备，同时通过自主研发和外延并购的方式，向沉积设备、清洗机、检测、去胶等领域扩展。公司已形成刻蚀、清洗、沉积三类半导体设备的协同效应，是国际半导体设备龙头。
泛林主要经营沉积、刻蚀和清洗设备。泛林产品涵盖金属薄膜沉积、电介质薄膜沉积、显影、金属刻蚀、介质刻蚀、硅刻蚀、清洗和检测等工艺流程，产品系列丰富多样。
中微公司从刻蚀设备向前后端延伸，具有与泛林相似的成长逻辑。公司起家于刻蚀设备，是国内高端刻蚀设备领军企业，依托自主研发创新，突破 CCP、ICP 技术，用十余年时间走过了泛林四十余年历程。同泛林, 公司通过自主研发与外延生长相结合的方式，以刻蚀设备为基不断向其他半导体设备延伸，切入薄膜沉积设备和检测设备领域，积极打造半导体设备平台型公司。
4.2 布局薄膜沉积设备和检测设备领域，三维战略持续推进
定增加码提升研发水平，促进产能扩张。2021年，公司完成定增再融资80亿元用于南昌产业化基地（14万平方米）、临港产业化基地（18万平方米）、临港研发中心暨总部大楼（10万平方米）三大项目建设。一方面用于扩充现有产品的产能，通过建设先进生产基地进一步提高生产规模和生产效率；另一方面，通过建设研发中心助力公司产品线的扩张，进一步丰富公司在半导体设备领域产品系列，并提升公司研发投入能力。南昌产业化基地于2023年7月7日正式建成并投入使用，临港产业化基地和临港研发中心暨总部大楼也在顺利建设中。
持续稳步推进三维发展战略。公司既深耕集成电路关键设备领域，在保持刻蚀设备和MOCVD设备竞争优势的同时，向薄膜沉积、检测设备延伸，又积极扩展MEMS、功率器件、太阳能领域等泛半导体关键设备，同时不断探索在集成电路及泛半导体设备生产线上相关的环保设备及医疗健康智能设备等新兴科技领域的市场机会。三维发展战略一方面有利于熨平半导体设备行业的周期性波动，另一方面可不断为公司提供新的业绩增长点。
进行LPCVD、ALD、EPI设备研发，布局薄膜沉积设备领域。2023年5月，公司推出12英寸低压化学气相沉积（LPCVD）设备Preforma Uniflex CW。该设备可灵活配置多达五个双反应台反应腔，每个反应腔可同时加工两片晶圆，在保证较低化学品消耗的同时实现更高的生产效率。同时，该设备具备优异的阶梯覆盖率和填充能力，能够满足先进逻辑器件接触孔填充应用，以及 64层和 128 层 3D NAND 中的多个关键应用。目前，该款LPCVD设备已导入客户端进行生产线核准。除LPCVD设备外，公司开发的应用于高端存储和逻辑器件的 ALD 氮化钛设备也在稳步推进，已经进入实验室测试阶段。此外，公司组件团队研发的锗硅外延EPI设备也取得进展，已进入样机的设计、制造和调试阶段。
积极进行投资与并购，实现外延式发展。刻蚀、薄膜沉积、光刻、检测设备是价值量最高的四类半导体设备，通过对睿励仪器进行投资（持股比例占34.75%），公司切入第四大半导体设备市场——光学检测设备。公司自上市以来投资了20多家产业链上下游企业，2022年以来，子公司中微惠创（净化设备）取得良好进展，参股投资的拓荆科技（薄膜沉积设备）、天岳先进（碳化硅衬底）、德龙激光（精密激光设备）、晶升股份（晶体生长装备）在科创板挂牌上市，对睿励仪器（光学检测设备）、理想万里晖（太阳能电池设备）进行新一轮融资增资。公司通过外延式成长途径扩大产品和市场覆盖，积极打造平台型公司。
5 盈利预测与投资建议
5.1 盈利预测
刻蚀设备：刻蚀设备是公司目前最核心的业务，营收占比最大。考虑到1）半导体行业下游晶圆厂积极产能扩张；2）半导体设备国产化率逐渐提升；3）公司CCP和ICP刻蚀设备技术行业领先，可不断满足芯片制程升级对设备技术的要求，公司刻蚀设备市场份额有望快速提升。预计2023-2025年公司刻蚀设备营业收入分别为44.3、55.6、73.4亿元，同比增长40.8%、25.4%、32.0%。随着公司刻蚀设备市占率持续扩大，预计公司毛利率维持稳定，2023-2025年刻蚀设备毛利率分别为46.2%、45.9%、45.5%。MOCVD设备：公司 MOCVD 设备目前在氮化镓基LED领域已经处于领先地位。传统LED照明市场趋于饱和，但受益于下游Mini LED的发展，MOCVD设备重新迎来需求高潮。同时，公司新推出了用于氮化镓功率器件生产的 MOCVD 设备，并启动了用于碳化硅功率器件的MOCVD设备的研发，以满足市场对两种功率器件的需求。预计2023-2025年公司MOCVD设备收入分别为8.71、11.1、13.2亿元，同比增长24.6%、26.3%、20.0%。考虑到用于Mini LED的MOCVD设备占比逐渐上升，预计2023-2025年毛利率有望分别提升至38.0%、38.5% 、39.0%。备品备件：随着公司营收规模不断扩大，预计备品备件的销售收入将保持稳定增长，预计2023-2025年备品备件收入分别为10.1、12.0 、14.7亿元，同比增长20.7%、19.0%、22.8%。毛利率也将维持相对稳定，预计2023-2025年毛利率为47%。 设备维护：随着公司产品持续导入客户端，带动下游客户设备维护需求增长，预计2023-2025年设备维护收入0.77、1.06、1.33亿元，同比增长34.0%、37.8%、25.6%，毛利率预计维持在65%。综上，我们预计2023-2025年公司营业收入分别为63.86、79.63、102.62亿元，同比增长34.7%、24.7%、28.9%，预计2023-2025年公司整体毛利率分别为45.5%、45.3%、45.1%。
5.2 估值分析
我们选取主营业务主要集中在前道半导体设备的北方华创、拓荆科技、盛美上海、华海清科、芯源微、中科飞测代表半导体设备板块。2023年8月29日，板块2023-2025年PE分别为59.4 、41.1、31.4倍，PS分别为14.1、10.2、7.8倍。预计公司 2023-2025 年营业收入分别为63.86、79.63、102.62亿元，归母净利润分别为17.62 、18.64 、24.49亿元，对应8月29日PE为48.7、46.0、35.0倍，PS为13.4、10.8、8.4倍。
公司刻蚀设备不断验证新工艺，可满足5nm及以下逻辑芯片及200层以上3D NAND存储芯片的刻蚀需求，市占率不断提升。另一方面，公司不断扩充业务产品线，薄膜沉积领域取得新突破，推出12英寸LPCVD、ALD设备，赋能公司业绩多元化增长。随着半导体产业链向中国转移、设备国产化加速及芯片制程升级， 公司作为半导体国产设备龙头有望核心受益。此外，由mini LED商业化开启所带动的MOCVD设备需求回暖，有望进一步打开公司成长空间。考虑到公司在刻蚀、MOCVD 设备的优势，以及内生外延发展的不断突破，我们在行业平均估值基础上给予公司20%的估值溢价，给予公司2023年17倍PS。
我们预计2023-2025年公司营业收入分别为63.86、79.63、102.62亿元，同比增长34.7%、24.7%、28.9%；归母净利润分别为17.62 、18.64 、24.49亿元，同比增长50.7%、5.79%、31.3%。给予公司2023年17倍PS，对应目标价175元、市值1084亿元，当前市值具有26%空间，给予“买入”评级。
晶圆厂扩产不及预期：若下游晶圆厂缩减资本支出，未能按预期进行扩产，将对公司收入及利润产生不利影响。
刻蚀设备国产化进度不及预期：公司未来发展受益于刻蚀设备国产化率的提升， 若国产化进度不及预期，将不利于公司刻蚀设备业务的收入。
Mini LED 需求不及预期：若 Mini LED 在需求端验证不及预期，将导致MOCVD设备需求不及预期，影响公司收入和利润。
股票投资评级说明
以报告日后的 6 个月内，证券相对于沪深 300 指数的涨跌幅为标准，定义如下:
1.买 入 :相对于沪深 300 指数表现+20%以上;
2.增 持 :相对于沪深 300 指数表现+10%~+20%;
3.中 性 :相对于沪深 300 指数表现-10%~+10%之间波动;
4.减 持 :相对于沪深 300 指数表现-10%以下。
行业的投资评级：
以报告日后的6个月内，行业指数相对于沪深300指数的涨跌幅为标准，定义如下：
1.看 好 ：行业指数相对于沪深300指数表现＋10%以上；
2.中 性 ：行业指数相对于沪深300指数表现－10%～＋10%以上；
3.看 淡 ：行业指数相对于沪深300指数表现－10%以下。
我们在此提醒您，不同证券研究机构采用不同的评级术语及评级标准。我们采用的是相对评级体系，表示投资的相对比重。
建议：投资者买入或者卖出证券的决定取决于个人的实际情况，比如当前的持仓结构以及其他需要考虑的因素。投资者不应仅仅依靠投资评级来推断结论。
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