2022年拓荆科技主营业务及竞争优势分析 拓荆科技引领薄膜沉积设备进口替代业绩持续高速增长

1.拓荆科技是本土薄膜沉积设备龙头，业绩持续快速增长

1.1. 引领 PECVD 进口替代，产品供货半导体主流客户

拓荆科技成立于 2010 年，专业从事半导体薄膜沉积设备，其中 PECVD、SACVD 成功打破海外垄断，引领核心半导体设备进口替代。公司曾承担多项国家科技重大专项 &省部级重大科研项目，曾三次荣获“中国半导体设备五强企业”，产品已适配国内最先 进的 28/14 nm 逻辑芯片、19/17nm DRAM 芯片和 64/128 层 3D NAND FLASH 晶圆制造 产线，尤其在 PECVD 和 SACVD 领域，公司是本土唯一实现产业化应用的供应商。

公司无实控人&控股股东，大基金持股比例达到 19.86%。姜谦先生与其他 7 名自 然人股东及 11 个公司员工持股平台签有一致行动协议，为一致行动人。特别地，中微 公司持有公司 8.4%股份，其董事长尹志尧先生&董事杨征帆先生均为公司董事之一。

公司主营产品包括 PECVD 、ALD 、SACVD 三大系列，具体来看： 1）PECVD ：涵盖 8 和 12 英寸，已配适 180-14nm 逻辑芯片、19/17nm DRAM 及 64/128 层 FLASH 制造工艺需求，10 nm 以下制程正在研发中，能够兼容 SiO2、SiN、 SiON、BPSG、PSG、TEOS、LokⅠ、LokⅡ、ACHM、ADCⅠ等多种反应材料。 2）ALD：12 英寸 PE-ALD 已经成功量产，适配逻辑芯片 28-14nm SADP、STI Liner 工艺，55-40nm BSI 工艺的晶圆制造等领域，兼容 SiO2 和 SiN 薄膜。此外，Thermal ALD 正在研发中，有望满足 28nm 以下制程的 Al2O3、AlN 等金属化合物薄膜沉积需求。 3）SACVD：包含 SA-300T 和 SA-200T，分别适配于 12 英寸 40/28nm 以及 8 英寸 90nm 以上的逻辑芯片制造工艺需求，可以沉积 BPSG、SAF 材料薄膜。

PECVD 为公司主要收入来源，产品以 12 英寸的 PF-300T 为主。1）划分产品来看， PECVD 为公司支柱型业务，2018-2021 年收入占比分别高达 73.19%、98.60%、96.01% 和 89.11%。2）在 PECVD 业务中，又以 12 英寸的 PF-300T 系列为主，2018-2021Q1-Q3公司对 PF-300T 系列收入占 PECVD 业务总收入的比重均超过 50%。

公司薄膜沉积设备获得本土知名晶圆厂客户认可，根据公开招标信息披露，2019- 2020 年公司 PECVD 设备中标机台数量占长江存储、上海华力、无锡华虹和上海积塔 四家招标总量的 16.65%，竞争对手主要为海外半导体设备巨头 AMAT 和 LAM。据我们 不完全统计，2022 年 1-5 月积塔半导体和华虹无锡合计完成招标 78 台薄膜沉积设备， 公司中标 14 台，占比 17.95%，如果只考虑 PECVD，公司中标占比将更为出色。

公司客户集中度依旧较高，中芯国际为第一大客户。具体来看：1）PECVD：客户 群体覆盖中芯国际、华虹集团、长江存储、重庆万国等；2）ALD：客户主要为 ICRD； 3）SACVD：客户主要为北京燕东微电子。从收入构成来看，2018-2021Q1-Q3 公司前五大客户占比分别为 100%、84.02%、 83.78%和 92.44%，客户集中度较高，其中中芯国际是公司第一大客户，2020/2021Q1-3 收入占比分别高达 45.73%、28.80%，根据 IC Insights 公布的 2020 年纯晶圆代工行业 全球市场销售额排名，中芯国际位居全球第 4 位，在中国大陆企业中排名第 1 位，批 量供货中芯国际侧面体现了公司产品在国内市场的竞争力。

1.2. 拥有一支高水平研发团队，已掌握薄膜沉积核心技术

半导体设备作为典型的技术密集型行业，完善的研发团队和持续性高研发投入是公 司不断突破的基础。公司现已建立起一支全球领先的技术团队，研发投入力度明显高于 本土其他半导体设备同行，核心竞争力正在不断夯实，下文将详细论述。 公司拥有一支高水平研发团队，核心技术人员具备全球一线半导体企业工作经验。 公司核心技术人员姜谦先生、吕光泉先生、田晓明先生、张孝勇先生、周坚先生、叶五 毛先生均拥有多年海外半导体研发经验，曾任职于英特尔、美国诺发、泛林半导体等全 球一线半导体&设备企业，产业经验十分丰富。

公司上市前已实施员工股权激励，吕光泉、姜谦等七名核心技术人员或直接持股， 或通过员工持股平台间接持股，我们认为有效的股权激励对于维持核心技术团队稳定至 关重要。

在国际技术专家带领下，公司已形成一支研发&产线调试经验丰富的研发团队。截 至 2021Q3 末，公司技术研发&支持人员分别为 189 和 129 人，合计占比高达 74%。从 学历构成上来看，2021Q3 末公司本科及以上学历员工占比高达 78%，高端人才优势显 著。此外，为了建立长效激励机制，吸引和留住优秀人才，公司设立了 11 个员工持股平 台，利于人才梯队的稳健发展。（报告来源：未来智库）

公司持续性高研发投入，研发费用率高于本土半导体设备同行。2018 年公司研发费 用为 1.08 亿元，2021 年快速上升至 2.88 亿元，期间 CAGR 达到 39%。2021 年公司研 发费用率为 38.0%，远高于北方华创（13.4%）、中微公司（12.8%）、长川科技（21.9%）、 华海清科（14.2%）等本土同行，高强度研发投入有助于公司技术持续突破，保持一定 技术领先性。（注：2021 年北方华创研发投入为 28.92 亿元，占营业收入比重为 29.87%， 其中计入研发费用 12.97 亿元，资本化 18.02 亿元；2021 年中微公司研发投入合计 7.28 亿元，占营业收入比重为 23.42%，其中计入研发费用 5.95 亿元，资本化 1.32 亿元）

目前公司已经形成八大薄膜沉积设备核心技术，包括先进薄膜工艺设备设计技术、 反应模块架构布局技术、半导体制造系统高产能平台技术等，相关技术水平均达到国际 先进水准。特别地，公司核心技术具备一定互通性，大部分已在 PECVD、ALD 和 SACVD 上实现通用，为公司在薄膜沉积设备领域的平台化发展奠定坚实基础。

1.3. 收入规模快速扩张，扣非盈利水平持续改善

受益 PECVD 业务快速放量，公司收入端实现快速增长。2018 年公司营业收入仅 7064 万元，2021 年达到 7.58 亿元，期间 CAGR 高达 121%。具体来看，2021 年公司 PECVD 收入达到 6.75 亿元，2018-2021 年 CAGR 高达 136%，高于同期总营业收入 CAGR，是收入端持续快速增长的主要驱动力，核心在于国产晶圆加工设备市场需求快 速增长背景下，同时公司新品客户验证&重复订单持续突破。

在利润端，公司扣非后盈利水平呈改善态势，政府补助使得 2021 年扭亏为盈。与 收入规模持续高增形成对比的是，高研发投入下，2021 年以前公司在利润端依旧呈现亏 损状态，其中 2018-2020 年归母净利润分别为-10322、-1937、-1149 万元，亏损额度持 续收窄。2021 年公司归母净利润达到 6849 万元，首次实现扭亏为盈，主要系政府补助， 其他收益达到 1.45 亿元。扣非净利率能真实反映公司盈利水平，2018-2021 年公司扣非 销售净利率为-212.23%、-24.86%、-13.11%和-10.82%，整体呈现改善态势。下面我们 从毛利率和费用率两个方面进行分析：

1）毛利端：公司毛利率实现快速提升，略高于本土前道刻蚀设备企业。2020 年以 来公司销售毛利率明显提升，2021-2022Q1 分别为 44.01%和 47.44%，分别同比+9.95pct 和+17.43pct，增幅明显。我们判断这一方面系公司产品放量，制造端成本有所均摊；另 一方面系新品取得客户认证后，公司对于重复订单的议价能力有所提升。与前道刻蚀环 节的中微公司、北方华创相比，在收入体量不占优势的情况下，2021 和 2022Q1 公司的毛利率要略胜一筹。

2）费用端：高研发投入力度下，2021 年公司期间费用率分别为 54.16%，高期间费 用率是长期制约公司盈利水平的核心要素。短期来看，2022Q1 公司期间费用率为 65.54%， 同比-6.74pct，已有明显下降，规模效应有望驱动公司盈利水平快速提升。展望未来，规 模效应带动下公司期间费用率下降空间较大，公司盈利水平有望快速提升。

存货&合同负债高增长，验证公司在手订单充足。截至 2021.9.10，公司在手销售订 单超过 90 台，对应不含税金额超过 15 亿元（不包括 demo 订单）。截至 2022Q1 末，公 司存货和合同负债分别达到 12.94 和 7.80 亿元，分别较 2021Q3 末增长 32%和 75%，若 以合同负债提升幅度为预判基准，我们预估 2022Q1 末公司在手订单有明显增长。

具体来看，公司发出商品快速增长，随着订单验收收入确认，2022 全年业绩高增有 强力支撑。1）从存货构成来看，2021Q3 末公司发出商品达到 5.93 亿元，占比为 60%； 2）从发出商品类别来看，公司 1 年之内发出商品占比快速提升，2021Q1 达到 82%（1 年以上发出商品多为 demo 机台）。考虑到公司从出货到设备验收时间间隔通常为 3-24 个月，同时收入确认多在 Q3-Q4 集中进行（2018-2020 年 Q3-Q4 收入占比之和超 90%）， 我们预计 2022 年下半年公司收入端将实现大幅度增长，支撑 2022 全年业绩高增。（报告来源：未来智库）

2.PECVD 仍有较大国产化空间，SACVD、ALD 成新的增长点

2.1. PECVD：工艺覆盖面持续扩大&客户验证推进，仍有较大提升空间

PECVD 在集成电路中应用广泛，是介质薄膜沉积的主要工艺方式。PECVD 广泛用 于硬掩模、反射层、阻挡层、介质隔离、钝化层等介质薄膜生长，具备一定不可替代性。 这一方面是由于 PECVD 薄膜沉积效果易调谐，薄膜密度、化学组成、机械应力等均可 通过等离子体参数优化。此外，由于等离子体作用下工艺温度较低，PECVD 对于含有 金属或其他对温度敏感结构衬底的薄膜生长具备一定必要性。例如，在后道金属互连应 用中，薄膜沉积具备严格的热预算限制，通常需要等离子体辅助完成。

公司 PECVD 设备推出较早，产品线较为丰富，是公司核心产品，但目前在国内市 占率依然较低，我们预估 2021 年不到 6%，具备较大的国产化提升空间。基于工艺覆盖面持续扩大&客户验证推进两个维度，我们看好公司 PECVD 业务持续高速增长。

公司 PECVD 设备以介质薄膜沉积为主，工艺覆盖面正在持续扩大，具体来看： 1）按工艺类别划分：公司针对下游需求研发并生成出 16 种 PECVD 设备，已全面 覆盖逻辑、DRAM 存储、FLASH 闪存各技术节点的多种通用介质薄膜沉积工序，并已 研发 LokⅠ、LokⅡ、ACHM、ADCⅠ等先进介质材料工艺，工艺覆盖面行业领先。

2）按技术节点划分：公司在逻辑芯片领域已基本实现 28nm 及以上制程全覆盖，多 种 14nm 及 10nm 以下制程设备正在积极配合客户进行产业化验证。此外，公司 IPO 拟 募投 3.99 亿元用于“先进半导体设备的技术研发与改进”项目，主要用于 28-10nm 制程 PECVD 多种工艺型号开发、10nm 以下制程 PECVD 平台架构研发及 UV Cure 系统设 备研发等，将加速公司在 PECVD 先进制程节点产业化进展，夯实核心竞争力。

在持续完善的产品体系基础上，公司在客户端也在不断突破。薄膜沉积设备复杂度 高，不同客户工艺要求差异性较大，验证周期普遍较长，Demo 机台验收周期可达 15-24 个月。2021Q3 末公司 Demo 订单达到 25 台，在发出商品中数量占比高达 34%。考虑到公司暂未发生过 Demo 机台退回，我们判断随着新客户、新工艺端 Demo 机台验证持续推进，后续重复订单有望快速放量，公司 PECVD 有望延续高速增长。

2.2. SACVD&ALD：产业化持续突破，有望成为第二成长曲线

2.2.1. SACVD：沟槽填充主流工艺设备，短期有望进入放量阶段

SACVD 沟槽填充性能突出，先进制程下渗透率存在提升趋势。SACVD 工作环境 为次常压，气相化学反应分子自由程减小，分子间碰撞几率增加，填孔能力突出。常规 PECVD 多适用于平面衬底薄膜沉积，SACVD 主要适用于 STI、ILD 等填孔工艺，二 者不存在严格竞争关系。具体来看，沟槽填充主要包括 HDP-CVD、SACVD 等工艺，其 中 HDP-CVD 适用 130-45 nm 技术节点，SACVD 为 45-14 nm 主流工艺。先进制程技术 迭代背景下，沟槽深宽比增大，SACVD 在沟槽填充领域的渗透率有望快速提升。

公司作为本土唯一 SACVD 产业化应用的供应商，产品体系不断完善。公司 SACVD 已经实现 12 英寸 40/28nm 和 8 英寸 90nm 以上逻辑芯片产业化应用。在此基础上，公 司积极拓展 130nm 以上逻辑芯片工艺需求，多项设备正在产业化验证中。此外，公司适 用于 19/17nm DRAM 刻蚀调节层的 SACVD 设备也正在产业化验证中。

展望未来，受益新品产业化验证顺利推进，公司 SACVD 有望进入放量阶段。2020 年公司对北京燕东微电子实现 1 台 SACVD 销售确认，由于商务谈判报价较低，该合同处于亏损状态。2021 年 1-9 月，公司完成第二台 SACVD 销售，用于 2.5D 封装、3D 先 进封装，毛利率高达 63.13%。公司自 2020 年以来 SACVD 产量快速增加，我们判断公 司已有较多机台进入客户验证。考虑到公司新品验证周期多在 2 年之内，我们预计随着 客户验证顺利推进，公司 SACVD 有望从 2022 年开始逐步进入放量阶段。

2.2.2. ALD：先进制程下需求度快速提升，IPO 募投助力大规模产业化

特点，在特定应用场景具备不可替代性。 ALD 属于准单原子层形式周期性生长的薄膜沉积技术，薄膜厚度精准可控。与常规 CVD 工艺不同，ALD 成膜原理为表面自限制反应，即多种前驱物交替通过衬底表面发生反 应，具备薄膜均匀性好、台阶覆盖率高等优势。ALD 已广泛用于金属栅极、高 k 介质 层、互联线势垒层等薄膜沉积，尤其在高深宽比、极窄沟槽开口等领域具备不可替代性。 然而，由于薄膜沉积速率较慢，ALD 暂时无法在成熟制程上大规模替代 PECVD 等传 统工艺。

基于独特的薄膜沉积效果，先进制程下 ALD 工艺优势将愈发凸显，具体来看： 1）在逻辑领域：①45 nm 以下节点，为减小漏电流和栅极耗尽效应，传统 SiO2 栅 极介质+多晶硅栅极组合将被高 k 介质材料+金属栅极取代，其中高 k 介质材料包含 Al2O3,HfO2,ZrO,Ta2O5,La2O3 等，金属栅极包含 Ir，Pt, Ru, TiN 等，厚度多在 10nm 以下， 大多依赖于 ALD 工艺。②在 28nm 以下节点，3D FinFET 结构对薄膜成长的热预算、致 密度和台阶覆盖率要求更高，需通过 SADP 工艺加工有源区，其中 ALD 沉积的 Spacer 材料宽度直接决定 Fin 宽度，是制约逻辑芯片制程先进程度的核心要素之一。

2）在存储领域：①对于 3D NAND，随着堆叠层数增多，器件深宽比大幅提升，ALD 在极窄沟槽开口薄膜沉积领域的技术优势将被放大；②对于 DRAM，存储单元为圆柱形 电容，为改善电容器存储性能，一方面需要提高深宽比，另一方面需要增大介质介电常 数，ALD 在高深宽比、高 k 材料薄膜沉积领域的技术优势将被同时发挥。

公司率先实现 PE-ALD 产业化，前瞻性布局 Thermal-ALD 夯实市场竞争力。根据 供能方式不同，ALD 主要分为 PF-ALD 和 Thermal-ALD 两大类，其中 PE-ALD 在高薄 膜致密度、低杂质含量等维度具备一定优势。基于和 PECVD 在等离子技术的协同性， 公司已经率先实现 PE-ALD 的产业化突破，2018 年取得销售，供货 ICRD。

在稳固 PEALD 行业地位的同时，公司加码 Thermal-ALD 研发力度，主要用于逻辑 28nm 以下制 程，有望实现主流 ALD 机型全覆盖，进一步提升在 ALD 领域的市场竞争力。 IPO 募投加码 ALD，助力公司大规模产业化快速推进。公司拟募投 2.71 亿元用于 “ALD 设备研发与产业化项目”，主要用于开发面向 28-10nm 制程的 ALD 设备平台架 构，发展多种工艺机型；同时为提升 ALD 设备加工效率，同步开发不同腔室数量的机 台型号，满足逻辑芯片、存储芯片制造不同的工艺需求，并进行规模化量产。（报告来源：未来智库）

2.3. 参考本土刻蚀设备龙头中微公司，公司海外市场开拓可期

2021 年公司全球市占率不足 1%，全球化拓展空间广阔。横向对比 AMAT、TEL、 LAM 等海外龙头企业，公司收入规模明显偏小，业务全球化扩张空间广阔。若以销售 额为统计口径，我们预估 2019-2021 年公司在全球半导体薄膜沉积领域的市占率分别为 0.23%、0.39%和 0.63%，虽快速提升，但仍不足 1%，市占率提升空间较大。

2021 年公司中国大陆以外地区实现收入 0.13 亿元，占公司当年营收比重 1.68%， 而国内前道刻蚀设备龙头中微公司 2021 年中国大陆以外地区实现收入 4.44 亿元，占当 年营收比重 14.29%，可见海外市场收入是中微公司营业收入重要组成部分。 公司 2018 年向某国际领先晶圆厂发货一台 PECVD 用于其先进逻辑芯片制造研发 产线，2020 年该厂又向公司增订一台 PECVD 用于其上述先进制程试产线。随着海外 大客户设备验证顺利推进，公司海外业务有望快速发展，有望成为公司业绩增长亮点。

（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。）