2024年京仪装备研究报告：国内半导体温控设备龙头，乘风破浪未来可期

一、国内半导体温控设备龙头，业务规模快速成长

公司主要从事半导体专用设备的研发、生产和销售，主营产品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）。 目前是国内唯一一家实现半导体专用温控设备规模装机应用的设备制造商，也是目前国内 极少数实现半导体专用工艺废气处理设备规模装机应用的设备制造商，公司产品技术水平 国内领先、国际先进。公司半导体专用温控设备产品主要用于 90nm 到 14nm 逻辑芯片以 及 64 层到 192 层 3D NAND 等存储芯片制造中若干关键步骤的大规模量产；半导体专用 工艺废气处理设备产品主要用于 90nm 到 28nm 逻辑芯片以及 64 层到 192 层 3D NAND 等存储芯片制造中若干关键步骤的大规模量产；晶圆传片设备产品主要用于 90nm 到 28nm 逻辑芯片制造中若干关键步骤的大规模量产。

北京市国资委为公司实际控制人，国资背景加持。截至 2023 年 11 月 29 日，京仪集团持 有公司 4725 万股，持股比例为 28.13%，京仪集团为公司的直接控股股东。北控集团持 有京仪集团 100%股权，北控集团为公司的间接控股股东。北京市国资委直接持有北控集 团 100%的股权，通过北控集团、京仪集团间接持有公司 28.13%的股份，是公司的实际 控制人。

核心高管产业经验丰富。总经理于浩曾任中芯国际制程工程师；副总经理兼总工程师周亮 曾任大连英特尔蚀刻设备经理、紫光集团 IC 部资深采购经理等；副总经理吕丹曾任中芯 国际工艺经理、大连英特尔工艺工程师等；副总经理张建新曾任富士康产品制造工程师、 联想基础设施方案业务集团中国区第二党支部书记等。

国内半导体行业发展迅速，带动公司业绩快速成长。2017 年，公司双通道 Chiller 产品成 功进入大连英特尔供应链，此后产品持续迭代，客户认可度不断提升。公司产品目前已批 量导入长江存储、中芯国际、华虹集团、大连英特尔、广州粤芯、长鑫科技等国内主流晶 圆厂客户，2019-2022 年公司营收逐年增长，年均复合增速达 42.17%，2020 年实现扭亏 为盈，此后归母净利润保持快速增长。

二、半导体温控设备壁垒高，竞争格局好

2.1 中国大陆晶圆代工产能仍未满足本土需求，24年资本开支有望复苏

芯片自给率还较低，本土晶圆代工产能远未满足需求，具备较大扩产空间。根据 TechInsights，2022 年中国大陆芯片市场规模为 1640 亿美元，而来自大陆本土生产的芯 片仅 300 亿美元，芯片自给率约 18%，本土晶圆代工产能仍未满足需求，大陆晶圆厂中 长期看还有较大的扩产空间。

近期 SEMI 上修 2023 年全球半导体前道设备市场规模，由此前预测下滑 18.8%上调至下 滑 3.7%，反映了中国的设备支出增加。根据 SEMI 最新数据，预计 2023 年全球半导体前 道设备销售额下降 3.9%至 906 亿美元，2024 年复苏到 932 亿美元，增长 3%。后道设备 市场销售额 2023 年将继续下滑。2023 年半导体测试设备市场销售额预计将下滑 16%至 63 亿美元，封装设备销售额预计将下降 31%至 40 亿美元。2024 年预计测试设备和封装 设备将分别增长 14%和 24%。

2023 年国内主要晶圆厂产能爬坡减缓。根据集微咨询，截至 2023 年第二季度，中国大陆 12 英寸晶圆代工产线总产能 149.4 万片/月，8 英寸晶圆代工产线总产能 145.1 万片/月， 相较于预估新增产能目标爬坡较慢。 自主可控已成为行业共识，展望 2024 年，我们认为伴随晶圆厂资本开支回升叠加国产机 台导入比例提升，国内半导体设备公司将受益。

2.2 市场空间：配套工艺设备，设备投资占比约2.29%

温控设备、工艺废气处理设备、EFEM 及传片设备合计投资占比约 2.29%。晶圆制造环节 包括多个工艺，每一工艺需同时配套多种不同类型的设备，包括刻蚀设备、薄膜沉积设备、 光刻机、检测设备、涂胶显影设备、化学机械抛光设备、热处理设备、离子注入设备、去 胶设备、工艺废气处理设备、温控设备、EFEM 及传片设备、真空泵等。根据公司招股说明书问询回复函，2021 年全球晶圆制造设备投资额中，工艺废气处理设备占比约 1%，温 控设备占比约 0.62%，EFEM 及传片设备占比约 0.67%，公司三大主要产品在晶圆制造设 备投资规模中合计占比约 2.29%。

半导体专用设备在工艺制程中发挥的主要作用是利用热交换原理通过对工艺设备使用的 循环液的温度、流量和压力进行高精密控制，以满足半导体工艺制程的控温需求。晶圆制 造包括刻蚀、扩散、薄膜沉积在内各环节均对工艺制程的温度有明确要求，各环节工艺制 程对温度要求处于动态变化状态，其工艺制程不同阶段内对温度要求并非持续稳定在某个 温度值不变，因此需要利用半导体专用温控设备通过对工艺设备温度水平进行高精密控制， 以满足工艺制程持续不断变化的控温需求。 半导体专用温控设备与工艺设备配套。半导体专用温控设备与工艺设备的搭配主要体现在 液体热交换和通讯两方面。液体主要为氟化液，通过金属软管输送到工艺设备的静电吸附 托盘进行温度控制。通讯方面，公司自主开发或按照工艺设备定制通讯协议，公司产品通 过通讯线与工艺设备连接进行通讯，达到工艺设备对温控设备的启停、设定等功能，同时 温控设备向工艺设备传输流量、温度等工艺参数信号及报警信号。

在半导体工艺制程中，半导体专用温控设备主要应用于刻蚀、薄膜沉积等环节。根据 QY Research，半导体专用温控设备应用的前三大工艺环节分别是刻蚀、薄膜沉积、涂胶显影， 分别占比 61%、18%、10%，三个环节合计占比约 90%。

京仪装备半导体专用温控设备国内市占率第一，打破国外垄断。根据 QY Research，以 收入口径计算，2018 年公司半导体专用温控设备国内市占率为 12.50%，国内排名第三， 到了 2022 年，公司国内市占率已提升到 35.73%，位居国内第一。国内半导体专用温控 设备市场集中度较高，2018-2022 年 CR6 在 90%左右，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。

半导体专用工艺废气处理设备通过真空泵与工艺设备的工艺腔相连接。半导体工艺设备的 工艺腔通过密封的真空管路与真空泵的进气口进行连接，真空泵的出气口通过密封的排放 管路与半导体专用工艺废气处理设备的进气口相连，半导体专用工艺废气处理设备的排气 口与厂务中央处理系统的管路进行连接。通讯方面，半导体其他工艺设备可通过一定形式 的信号线缆与半导体专用工艺废气处理设备的控制信号模块进行信号交互。

半导体专用工艺废气处理设备主要应用于薄膜沉积、刻蚀及外延等环节。根据 QY Research，半导体专用工艺废气处理设备在薄膜沉积、刻蚀及外延工艺环节的投资占比分 别为 40%、30%、13%。

京仪装备半导体专用工艺废气处理设备市占率稳步提升。根据 QY Research，以收入口 径计算，公司半导体专用工艺废气处理设备市占率由 2018 年的 3.12%上升至 2022 年的 15.57%，市占率排名由第八提升至第四名。半导体专用工艺废气处理设备国内市场集中 度较高，2018 年至 2022 年国内市占率前六厂商合计市占率在 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。

晶圆传片设备为独立运行的主设备，不直接与工艺设备相连接，公司部分晶圆传片设备与 晶圆装载港（Stocker）对接。公司嵌入式晶圆传输设备需要和晶圆装载港连接，通过通 讯方式和晶圆装载港的机械手进行交互，完成晶圆盒的装卸。工厂自动化系统通过调度天 车将载有晶圆的晶圆盒放在晶圆传片设备的晶圆载物台上，晶圆载物台通过开盒装置将晶 圆盒打开，并将晶圆盒与晶圆传片设备的洁净空间连通，晶圆传片设备根据任务实施传片、 缺口和圆心对准、读取 ID、翻片等组合动作，任务结束后晶圆载物台会扫描晶圆位置并关 闭晶圆盒，工厂自动化系统会调度天车将晶圆盒取走到下一工艺流程。晶圆传片设备从调 度天车接收载有晶圆的晶圆盒后执行晶圆处理组合操作，操作完成后由调度天车取走至下 一工艺流程。

晶圆传片设备市场目前主要被国外厂商主导，以瑞斯福公司、平田公司为代表，国内厂商 份额极低。目前，公司晶圆传片设备已在长江存储、中芯国际、华虹集团等通过验证，后 续有望逐步扩大市场份额。

2.3 国产替代先锋，覆盖国内一线晶圆厂客户

技术指标上，公司半导体专用温控设备温控范围、温控精度、冷却能力与可比公司主流竞 品相当，与工艺设备实现良好匹配，能够满足工艺制程的温控需求，同时在平均故障间隔 时间（MTBF）超过 8,000 小时，机台稳定运行时间（Up Time）达到 99%以上，平均修 复时间在 2 小时以内，公司产品运行情况良好。

2018 年公司进入半导体专用工艺废气处理设备领域后，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半导体专用工艺废气处理设备，产品类型覆盖单腔和 双腔，废气处理量覆盖 400slm~1600slm，废气处理效率达到 99%以上，废气处理效率与 国外厂商竞品相当。

随着不断加大研发投入，推进产品迭代升级，目前京仪的半导体专用设备已批量导入到长 江存储、长鑫科技、中芯国际、华虹集团、大连英特尔、广州粤芯等国内知名晶圆厂客户。 自主可控现已成为行业共识，国内晶圆厂国产化也在积极推进，国产机台占比有望持续提 升。受半导体行业周期以及国际环境变化影响，今年头部晶圆厂扩产减缓，2024 年资本 开支有望复苏，京仪作为国内半导体温控设备龙头，将受益于晶圆厂扩产以及国产化率提 升。

（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。）