2025年中微公司研究报告：国产刻蚀+MOCVD龙头，加速打造高端装备平台

1、深耕半导体高端制造装备，打造平台型龙头

1.1 二十余年砥砺前行，成就刻蚀设备+MOCVD 设备龙头

深耕半导体设备领域，创新引领国内半导体设备技术发展。中微公司成立于 2004 年， 是一家以中国为基地、面向全球的微观加工高端设备公司，为集成电路和泛半导体行业 提供高端设备和服务，在半导体设备制造产业拥有多年耕耘积累的专业技术。公司由 MOCVD 和刻蚀设备起步，逐渐拓展至 LPCVD、ALD 等薄膜沉积及其他设备，跨足半导 体芯片前端制造、先进封装、发光二极管生产、MEMS 制造以及其他微观制程的高端设 备领域，其开发的用于 LED 和功率器件外延片生产的 MOCVD 设备在全球氮化镓基 LED MOCVD 设备市场占据领先地位。自成立以来，公司致力于开发微观加工的半导体设备， 引领国内半导体设备技术发展。

瞄准刻蚀设备、MOCVD 科技前沿，坚持自主创新。公司的等离子体刻蚀设备已批量应 用在国内外一线客户从 65 纳米到 14 纳米、7 纳米和 5 纳米及更先进的集成电路加工制 造生产线及先进封装生产线，并覆盖了多种先进工艺芯片加的工制造和封装环节。公司 注重于研发与创新，开发的 CCP、ICP、薄膜沉积设备、深硅刻蚀机、MOCVD 等五类设 备均达到国际先进水平。公司 MOCVD 设备已实现在客户生产线上大规模量产，并在全 球氮化镓基 LED MOCVD 设备市场取得了优势地位。截止 2024 年年中，公司累计已有 5164 台等离子刻蚀和化学薄膜反应台，在国内外 131 条生产线全面实现量产和大量重 复性销售。

1）CCP 设备：公司电容性刻蚀机已进入 2D 和 3D 存储器生产线，拥有 300+反应台进 入国际 5nm 及以下生产线，3600+反应台在线生产。公司已有 CCP 刻蚀产品已经覆盖 28 纳米以上逻辑器件制造的绝大部分 CCP 刻蚀应用，其中 Primo-DRIE，Primo AD-RIE 可以满足绝大多数 28 纳米以上 CCP 刻蚀制程的需求，双反应台 Primo AD-RIE-e 配备动 态调温静电吸盘，可调节电极间距的双反应台 Primo SD-RIE 与多家客户达成评估意向， 目前实验室开发进展顺利。公司的成熟产品可以覆盖存储器件制造中的绝大部分应用， 同时公司针对超高深宽比刻蚀自主开发的具有大功率 400kHz 偏压射频的 Primo UD-RIE 已在生产线验证出具有刻蚀≥60：1 深宽比结构的量产能力。公司积极布局超低温刻蚀技 术，投入大量资源在超低温静电吸盘和新型刻蚀气体研究上，积极储备更高深宽比结构 刻蚀的前卫技术。 2）ICP 设备：拥有 700+反应台在线生产，可应用于 95%以上的 ICP 刻蚀，Nanova 单 台机订单年增长超 100%，Primo Nanova 系列产品在客户端安装腔体数近三年实现>70% 的年均复合增长。首台 Primo-Twin Star 200 付到客户端开展 Meta Lens 的产线上认证。 公司 ICP 技术设备类中的 8 英寸和 12 英寸深硅刻蚀设备 Primo TSV 200E、Primo TSV 300E 在多个成熟市场继续获得重复订单的同时，在 12 英寸的 3D 芯片的硅通孔刻蚀工 艺上得到成功验证，并在欧洲客户新建的世界第一条 12 英寸微机电系统芯片产线上获 得认证的机会，为公司 Primo TSV 300E 刻蚀设备拓展了新的市场。同时公司根据国内工 艺需求开发了Primo Menova Al刻蚀设备，并和多个客户开展铝线刻蚀工艺的合作开发。 3）MOCVD 设备：自主开发、生产了 UniMax 等三代设备用于照明和先进显示，以及深 紫外芯片生产设备。PRISMO UniMax 产品，凭借其高产量、高波长均匀性、高良率等优 点，受到广泛认可，在 Mini-LED 显示外延片生产设备领域处于国际领先地位；开发的用 于氮化镓功率器件生产的 MOCVD 设备 PRISMO PD5 已交付多家国内外领先客户进行生 产验证，并取得重复订单；基于产业界的新需求，正开发下一代用于氮化镓功率器件制 造的新型 MOCVD 设备，以进一步提升公司在该领域的市场竞争力。 4）薄膜沉积设备：公司薄膜沉积设备拥有高输出的双反应台系统，开发了原子层气象沉 积金属钨设备满足三维填充需求，以及具备表面处理能力的化学气象沉积金属钨设备， 实现 3D 存储器验证通过。已完成多个逻辑和存储客户对 CVD/HAR/ALD W 钨设备的样 品验证，应用于高端存储和逻辑器件的 ALD 氮化钛设备稳步推进，实验室测试显示其薄膜均一性和产能均为世界领先水平。在现有设备研发基础上，公司已规划并开发多款 CVD 和 ALD 设备，增加薄膜设备的覆盖率并进一步拓展市场。

内生外延双轮驱动高速发展。内生方面：公司坚持“四个十大”的企业文化，持续推进 三维发展战略。秉承““攀登勇者，志在巅峰”企业精神，不断攀登新的技术和发展高峰， 不断加强管理和研发能力，形成了优秀的技术和管理团队持续研发创新并推出有市场竞 争力的产品。外延方面：公司不断践行外延式发展策略，在集成电路、泛半导体设备领 域深入创新，在其他战略新兴领域，聚焦环境保护设备的““中微惠创”、开发中小企业营 运软件系统的“中微汇链”以及布局大健康领域的“芯汇康”都取得了良好进展，共同 推动公司实现高速、稳定、健康和安全的发展。公司同时积极探索在相关领域的投资机 会，公司诸多参股投资的公司营运表现良好，形成了良好的产业链协同效应。

1.2 核心团队产业经验深厚，股权激励彰显长期发展信心

核心团队深耕半导体行业，专业能力卓越。公司董事长及创始人尹志尧博士拥有近 40 年 半导体行业经验，自 1984 年起，先后任职英特尔、泛林半导体、应用材料等国际前沿半 导体公司，是国际等离子体刻蚀技术发展和产业化的重要推动者。尹志尧博士凭借其卓 越的领导能力和突出的行业贡献。公司其他高管同样具备丰厚产业经验，多年深耕技术 一线，形成卓越的技术研发团队，指导公司攻坚克难，加速高端产品开发及推出。

公司无实际控股人，第一大股东上海创业投资有限公司持股 15.05%，第二大股东巽鑫 投资有限公司持股 13.04%，香港中央结算有限公司持股 5.47%，为第三大股东。

股权激励绑定核心人才，提升企业长期竞争力。公司秉承扁平化的全员股权激励原则， 对不同层级员工均给予股权激励，建立健全了公司激励机制，充分调动人员积极性，有 助于吸引专业人才，绑定核心技术人员，提升团队凝聚力，推动公司长期稳健发展。

1.3 业绩高速增长，持续研发保驾护航

营收业绩持续稳步增长。中微公司 2023 年实现营收 62.64 亿元，同比上升 32.15%，其 中，刻蚀设备销售约 47.03 亿元，同比增长约 49.43%。2023 年实现归母净利润 17.86 亿元，同比上升 52.67%。公司 2024 年前三季度营收 55.07 亿元，同比上升 36.27%， 24Q3 实现营收 20.59 亿元，同比增长 35.96%。2024 年前三季度实现归母净利润 9.13 亿元，同比下降 21.28%，24Q3 实现归母净利润 3.96 亿元，同比增长 152.63%。

根据公司 2024 年业绩快报，2024 年营收约 90.65 亿元，yoy+44.73%。其中刻蚀设备 收入 72.77 亿元，yoy+54.73%；MOCVD 收入 3.79 亿元，yoy-18.03%；LPCVD 薄膜设 备 2024 年实现首台销售，全年设备销售约 1.56 亿元，公司营收增长主要系公司的刻蚀 设备及薄膜设备持续获得众多客户的认可，高端产品新增付运量及销售额显著提升。全 年归母净利润 16.26 亿元，yoy-8.93%。扣非净利润 13.88 亿元，yoy+16.52%。公司归 母净利润下降主要系大幅加大研发投入，且 2023 年公司出售了持有的部分拓荆科技股 份有限公司股票，产生税后净收益约 4.06 亿元。单季度来看，24Q4 实现营收约 35.58 亿元，yoy+60.1%；其中刻蚀设备收入约 28.64 亿元，yoy+56.2%；归母净利润 7.13 亿 元，yoy+13.9%；扣非净利润 5.75 亿元，yoy+25.8%。

盈利水平呈上升趋势，费率水平持续优化。公司毛利率水平自 2019 年的 34.93%上升至 2024前三季度的42.22%。净利率水平自2019年9.69%上升至2024前三季度的16.56%， 有一定幅度上升。2024 年 Q1-Q3 毛利率与净利率较 2023 年略有下降，主要系公司显著 加大研发投入，且 2023 年公司出售了持有的部分拓荆科技股份有限公司股票，而 2024 年公司并无该项股权处置收益，由于市场波动，公司 2024Q1-Q3 计入非经常性损益的股 权投资收益增加。公司销售费用与管理费用整体呈下降趋势，尽管由于加大市场开拓力 度与公司规模扩大、员工数量增多等情况，费用上升，但公司费用管理能力不断优化， 同时营收体量扩大，规模效应凸显，费用率稳中有降。

刻蚀设备营收高增。公司刻蚀设备营收高速增长，由 2019 年 8.13 亿元增长至 2023 年 47.03 亿元，2024 年上半年刻蚀设备收入 26.98 亿元，同比增长约 56.68%，占营业收 入的 78.26%。备品备件 2023 年营收创新高，达到 9.71 亿元，MOCVD 设备营收有一定 下降，2024 年上半年收入 1.52 亿元，主要因为公司在蓝绿光 LED 生产线和 Mini-LED 产 业化中保持领先的地位，该终端市场近两年处于下降趋势。

大力投入研发，拓展平台化布局。公司近年持续加大研发投入，2024 年前三季度公司研 发费用 9.14 亿元，同比增长约 81.92%，研发人员数量从 2019 年 276 人增长至 2023 年 788 人，2024 年中研发人员占比达到 46.38%，历年累计申请专利 2648 项，已获授权 专利 1670 项。不断增长的研发投入和研发人员占比，有助于推动公司技术创新和产品 升级，保障产品市场竞争力，提升企业发展潜能，为公司的长远发展奠定坚实基础。 在手订单饱满。公司 2023 年合同负债达 7.72 亿元，较 2022 年有一定下降。公司存货 金额 2024 前三季度达 78.2 亿元，充分体现公司在手订单充裕，营收业绩增长可期。2024 年上半年新增订单 47.0 亿元，同比增长约 40.3%，其中刻蚀设备新增订单 39.4 亿元， 同比增速约 50.7%；LPCVD 上半年新增订单 1.68 亿元，新产品开始启动放量。

1.4 兼顾外延性发展，全球化多领域布局

积极对外投资，拓展相关领域布局。公司兼顾外延内生同步发展，在聚焦公司核心业务 集成电路设备的同时积极探索布局其他新业绩增长点。下属中微汇链、中微惠创、芯汇 康在新业务拓展领域取得了良好的进展，得到了市场和用户的高度评价，同时公司积极 探索相关各领域投资机会，诸多参股投资的公司营运表现良好，其中，公司参股投资的 晶升股份、华虹公司在 2023 年完成科创板挂牌上市，形成了良好的产业链协同效应。

持有上海睿励 27.46%股份，布局量检测设备领域。半导体量检测设备是检测芯片性能 与缺陷的关键设备，是半导体行业中不可或缺的环节。睿励自主研发薄膜量测设备和光 学缺陷检测设备等，公司在该领域注入投资，有助于拓展产业领域，积极探索新业绩增 长点，同时促进产业链延伸。 积极布局零部件领域，推动零部件国产化进程。零部件是半导体行业的基石，为行业发 展提供重要支撑，由于零部件供应的一致性要求和认证程序的复杂，客户验证壁垒和认 证壁垒较高。公司持股英杰晨晖与先锋精科等零部件厂商，有利于整合产业链相关资源， 推动设备零部件国产化。 生产基地建设顺利进展，产业链布局完善。为扩充资产规模、增强公司实力，公司持续 推进各产业化建设项目。南昌约 14 万平方米的生产和研发基地已于 2023 年 7 月投入使 用，在上海临港约 18 万平方米的生产和研发基地主体建设已基本完成，2024 年 8 月正 式投入使用，同时上海临港滴水湖畔约 10 万平方米的研发中心暨总部大楼即将封顶，厂 房和办公室总面积将达 45 万平方米，为未来的发展夯实基础。

加注临港 10 亿，打造电子束和光学量检测设备研发制造基地。公司董事长尹志尧博士 亲自挂帅，聚焦于集成电路重大设备开发与产品市场化，探索人工智能在图像处理、设 备智能化方面的应用，控股子公司超微半导体设备（上海）有限公司与上海临港新片区 管委会签署战略合作协议，将在临港建设电子束和光学量检测设备研发制造基地项目， 项目总投资 10 亿元，以进一步完善中微公司量检测设备布局。

2、半导体设备市场空间广阔，国产替代加速渗透

增势强劲，2025 年全球半导体设备市场规模有望达 1210 亿美元。半导体设备是集成 电路和广泛应用的半导体微观器件产业的基石，随着微观器件的尺寸不断缩小，结构日 益复杂，其重要性愈发凸显。2023 年全球半导体设备市场出货金额为 1063 亿美金，同 比-1.3%，伴随周期低点过去，终端市场需求回暖及各大晶圆厂扩产动作持续，SEMI 预 计 2024 年全球半导体设备市场将达到 1130 亿美金新高，同比+6.4%。展望未来，SEMI 预计 2025 年全球半导体设备市场规模将达 1210 亿美元，同比+7.1%，2026 年市场规 模有望延续增长至 1390 亿美元。受益于国内晶圆厂持续扩产，中国大陆半导体设备全 球份额逐步提升，2020-2023 年份额居全球首位，根据 wind 数据，2024Q1-Q3 中国大 陆半导体设备全球份额达到 45%，销售额达 376.6 亿美元，引领全球半导体设备市场。

晶圆制造设备占半导体设备市场约 90%。半导体设备分为晶圆制造设备及封装、测试 设备，根据SEMI数据，2023年晶圆制造设备销售额约占总体半导体设备销售额的90%， 其中薄膜沉积设备、光刻设备、刻蚀设备共同构成芯片制造三大核心设备，薄膜沉积设 备及刻蚀设备年平均增长速度高于其他种类的设备，2023 年在晶圆制造设备中占比均达 22%。

晶圆厂扩产拉动设备需求，中国大陆扩产动能较强。根据 SEMI 数据，全球半导体晶圆 制造产能预计将在 2024 年增长 6%，并在 2025 年实现 7%的增长，达到每月晶圆产能 3370 万片“（8 英寸当量）。分地区来看，中国大陆预计将保持两位数的产能增长，在 2024 年增长 15%至 885 万（wpm）后，2025 年将增长 14%至 1010 万（wpm）。预计 2025 年中国台湾地区的产能将以 580 万（wpm）的位居第二，增长率为 4%，韩国预计 2025 年将位居第三，在 2024 年首次突破 500 万（wpm）的大关后，产能将增长 7%至 540 万（wpm）。

全球半导体设备市场呈现多元化竞争格局，但整体被少数几家头部企业垄断。美国在薄 膜沉积、离子注入、量测等领域占据垄断地位，如应用材料在物理气相沉积（PVD）、化 学机械抛光（CMP）、离子注入等方面的全球市场占有率较高，泛林在刻蚀、电镀设备领 域占比较大，科磊在量检测领域有较高的市占率。日本企业在涂胶显影、清洗设备方面 具有较强优势，其中，东京电子在涂胶显影设备市占率达 89%，迪恩士（DNS）的清洗 设备市占率为 40%。光刻设备方面，荷兰的 ASML 是光刻机领域龙头。 当前部分环节设备国产化率仍然较低。根据全球半导体观察及 SEMI 数据，目前中国大 陆设备基本可以覆盖半导体制造流程的各阶段所需（除光刻机外），中国半导体设备的国 产化比例从 2021 年的 21%迅速提升至 2023 年的 35%。中国在去胶、清洗、刻蚀设备 方面国产化率较高，在 CMP、热处理、薄膜沉积上近几年国产化突破明显，而在量测、 涂胶显影、光刻、离子注入等设备上，仍较为薄弱。

2.1 刻蚀设备：国内厂商产品覆盖度稳步提升

刻蚀是半导体图案化过程的核心工艺，刻蚀机为半导体制造三大核心设备之一。刻蚀通 过物理及化学的方法，在晶圆表面衬底及其他材料上，雕刻出集成电路所需的立体微观 结构，将前道掩模上的图形转移到晶圆表面。在刻蚀新形成的结构上，可以进行 SiO2、 SiN 介质薄膜沉积或金属 Al，Cu，W 薄膜沉积，也可以进行多重曝光或下一刻蚀步骤， 最终在各个层形成正确图形，并使得不同层级之间适当连通，形成完整的集成电路。

按工艺划分，刻蚀工艺可分为干法刻蚀和湿法刻蚀。随着集成电路制程的升级，及芯片 结构尺寸的不断缩小，湿法刻蚀在线宽控制，刻蚀方向性方面的局限性渐渐显现，湿法 刻蚀各向异性较差，侧壁容易产生横向刻蚀造成刻蚀偏差，逐步被干法刻蚀取代。目前 应用主要以干法刻蚀为主，市场占比 90%以上。湿法刻蚀主要用于工艺尺寸较大的应用 及干法刻蚀后残留物的清洗。

根据作用机理，干法刻蚀主要分为等离子刻蚀，离子溅射刻蚀，反应离子刻蚀三种，运 用在不同的工艺步骤中，根据被刻蚀的材料类型，干法刻蚀则可分为金属刻蚀、介质刻 蚀与硅刻蚀。其中，介质刻蚀和硅刻蚀市场规模总占比超 90%，两者广泛应用于逻辑、 存储器等芯片制造中。

干法刻蚀按照刻蚀原理可以分为物理性刻蚀和化学性刻蚀。物理性刻蚀是利用辉光放电 将氩气解离为带正电的离子，再利用偏压将离子加速，使其轰击在刻蚀的物体表面，将 原子击出，完成刻蚀，在整个刻蚀过程中只发生了物理碰撞。物理性刻蚀具有各向异性 刻蚀的特点，可以获得接近垂直的刻蚀轮廓，但由于被击飞的物质并不具有可挥发性， 导致这些物质再次沉积于被刻蚀的物体表面，因此极少用于超大规模集成电路的制造。 化学性刻蚀又称为等离子刻蚀，通过射频将刻蚀工艺气体离子化来增强其活性，使刻蚀 气体与待刻蚀部分发生化学反应形成可挥发的副产物，然后将气态副产物抽离工艺室完 成刻蚀制程，根据等离子产生的原理不同，可以分为 ICP 与 CCP 刻蚀设备，根据 Gartner 数据，2022 年 ICP 占干法刻蚀市场 47.9%，CCP 占干法刻蚀市场 47.5%。

1） 电感耦合等离子体“（ICP）刻蚀：射频电源将射频电流导入线圈中，射频电流通 过线圈时会产生一个电磁场，引导腔体内部的电子加速运动，加速运动的电子与 刻蚀工艺气体的分子产生碰撞产生等离子体。ICP 主要是以较低的离子能量和极 均匀的离子浓度刻蚀较软的或较薄的材料。

2） 电容性等离子体“（CCP）刻蚀：射频电源在两侧装有电极板的腔室内导入交流电， 当交流电压为正周期时，左电极板为负极，右电极板为正极，反应室内电子会朝 右侧移动，正电离子朝左侧移动；反之，电子向左侧移动，正电离子朝右侧移动。 射频电源通过高频的周期变化频率使两种相反带电粒子在两块电极板之间高速 振荡。带电粒子高速振荡后在腔室内导入工艺气体，使两种带电粒子不停撞击工 艺气体粒子并激发出等离子体。CCP 主要是以高能离子在较硬的介质材料上，刻 蚀高深宽比的深孔、沟槽等微观结构。

刻蚀设备市场海外垄断，国产厂商份额逐步提升。全球范围来看，LAM、应用材料、东 京电子等企业占据了刻蚀机市场的主导地位，2022 年 LAM RESEARCH 占比达 46.7%。 国内北方华创、中微公司等企业在刻蚀机领域具有较强竞争力，成为国内刻蚀机行业的 领军企业，2023 年北方华创刻蚀设备营收近 60 亿元，中微公司刻蚀设备营收超 47 亿 元。

7nm 集成电路生产所需刻蚀工序为 140 次，相较 28nm 生产所需的 40 次增加 2.5 倍。 先进芯片制程从 7-5 纳米阶段向更先进工艺的方向发展，当前光刻机受光波长的限制， 需要结合刻蚀和薄膜设备，采用多重模板工艺，利用刻蚀工艺实现更小的尺寸，使得刻 蚀技术及相关设备的重要性进一步提升。根据国际半导体产业协会测算，7nm 集成电路 生产所需刻蚀工序为 140 次，相较 28nm 生产所需的 40 次增加 2.5 倍，5nm 芯片生产 需刻蚀工序达 160 次。

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。刻蚀要在氧化硅和氮化硅的叠层结构上，加工 40：1 到 60：1 甚至更高的极深孔或 极深的沟槽。3D NAND 层数的增加要求刻蚀技术实现更高的深宽比，并且对刻蚀设备 的需求比例进一步加大。

2.2 刻蚀设备国内领先，瞄准国内科技前沿

刻蚀设备市占率大幅提升，付运势头强劲。中微公司等离子体刻蚀设备持续获得国内外 领先客户认可，并批量应用在国内外一线客户从 65 纳米到 14 纳米、7 纳米和 5 纳米及 更先进的集成电路加工制造生产线及先进封装生产线。2024 年上半年刻蚀设备新增订单 39.4 亿元，同比增速约 50.7%，CCP 和 ICP 刻蚀设备的销售增长和在国内主要客户芯片 生产线上市占率均大幅提升，在国内外半导体前道设备行业占据领先地位，Nanova 单台 机订单年增长超 100%并迅速扩大市场占有率。针对先进逻辑和存储器件制造中关键刻 蚀工艺的高端产品新增付运量显著提升，截至 2024 年 9 月，公司累计生产付运超过 3800 个 CCP 刻蚀反应台，2024 年上半年 CCP 设备付运量约为去年同期 3 倍，创历史新高。

技术行业领先，覆盖绝大多数刻蚀应用。公司等离子体刻蚀设备采用更先进的工艺水平， 技术能力达到 5 纳米及以下先进水平，可覆盖绝大多数高端应用需求，凭借一系列刻蚀 设备组合处于刻蚀创新技术前沿，具有成本优势，已被广泛应用于国内国际一线客户， 从 65 纳米到 5 纳米及更先进工艺的众多刻蚀应用，CCP 设备已进入 2D 和 3D 存储器生 产线，ICP 设备拥有 700+反应台在线生产，覆盖 95%以上的刻蚀应用。

CCP 产品应用覆盖领域广阔。公司 CCP 刻蚀产品已覆盖 28 纳米以上逻辑器件制造的绝 大部分 CCP 刻蚀应用，其中 Primo-DRIE，PrimoAD-RIE 可满足绝大多数 28 纳米以上 CCP 刻蚀制程需求，双反应台 PrimoAD-RIE-e 配备有动态调温静电吸盘，持续拓宽应用， 取得先进存储生产线的重复订单。PrimoSD-RIE 实验室开发进展顺利，在首家先进逻辑 客户端针对金属掩膜一体化大马士革刻蚀工艺的验证进入良率测试阶段，已进入第二家 客户开展现场验证；PrimoUD-RIE 已在生产线验证具有刻蚀≥60：1 超高深宽比结构的 量产能力，适用于 DRAM 和 3DNAND 器件制造中最关键的高深宽比刻蚀工艺。

ICP 刻蚀设备进展快速。公司 ICP 设备涵盖逻辑、DRAM、3D NAND、功率和电源管理、 以及微电机系统等芯片和器件的 60 多条客户生产线上量产，并持续进行更多应用验证。 Primo nanova 采用了多区细分的高动态范围温控静电吸盘，使加工器件的关键尺寸达到 高度均匀性，适用于 1X 纳米及以下的逻辑和存储器件的刻蚀应用；Primo Twin-Star 具 有优秀的刻蚀均匀性、高深宽比刻蚀性能，并有效提高生产效率，降低生产成本。

单双反应台并举，强化技术领先优势。公司 CCP 和 ICP 刻蚀机的单双反应台并举策略的 优势凸显，截至 2023 年底，CCP 双反应台设备累计装机超 2000 反应腔，2020 年至 2023 年，ICP 双反应台设备累计装机台数年均复合增速超 100%。单反应台 CCP 和 ICP 刻蚀 设备在先进工艺生产线装机增长迅速，累计装机超 1000 反应台。同时，公司致力于持续 技术创新，强化技术领先优势，进一步提升单片晶圆的片内刻蚀性能，以减小两个反应 台间的刻蚀差异到亚埃级，进一步延伸了双台机可适用的工艺种类，提升双台机刻蚀性 能，降低工艺制造成本。 超高深宽比刻蚀能力，积极布局技术革新。公司针对超高深宽比刻蚀自主开发了具有大 功率 400kHz 偏压射频的 Primo UD-RIE，已在生产线验证出具有刻蚀≥60：1 深宽比结 构的量产能力，可适用于 DRAM 和 3D NAND 器件制造中最关键的高深宽比刻蚀工艺， 开发了配备超低频偏压射频的 ICP 刻蚀机用于超高深宽比掩膜的刻蚀，并验证成功进入 量产，为超高深宽比掩膜（≥40：1）和超高深宽比介质刻蚀“（≥60：1）提供了全套解 决方案。同时，积极布局超低温刻蚀技术，以满足超高深宽比刻蚀技术迭代的需求。 Primo SD-RIE 进展顺利，有效应对大马士革刻蚀工艺需求。公司开发了可调节电极间 距的 CCP 刻蚀机 Primo SD-RIE，实时可调电极间距，可以在同一刻蚀工艺的不同步骤使 用不同的电极间距，灵活调节等离子体浓度分布和活性自由基浓度分布，针对复杂膜层 结构的刻蚀工艺，Primo SD-RIE 可以通过动态调节电极间距以及多区调温静电吸盘对的 温度来达到最优的刻蚀均匀性，以应对 28 纳米及以下的逻辑器件生产中广泛采用的一 体化大马士革刻蚀工艺要求在同一刻蚀工艺中达到最优的沟槽和通孔刻蚀均匀性的问题。 该设备采用双反应台平台设计，在满足严苛工艺指标的同时可有效降低生产成本。目前， Primo SD-RIE 在首家先进逻辑客户端的验证已进入良率测试阶段，已进入第二家客户开 展现场验证，并与其他多家逻辑芯片制造客户达成现场评估意向，进展顺利。

TSV新工艺成功验证，推动高端半导体制造。TSV是用于先进封装技术的关键工艺之一。 公司 8 英寸和 12 英寸深硅刻蚀设备 Primo TSV 200E、Primo TSV 300E 在晶圆级先进封 装、2.5D 封装和微机电系统芯片生产线等成熟市场持续获得重复订单，同时，在 12 英 寸 3D 芯片的硅通孔刻蚀工艺上得到成功验证，并在欧洲客户新建的世界第一条 12 英寸 微机电系统芯片产线上获得认证机会，为公司 Primo TSV 300E 刻蚀设备拓展了新的市 场，也将推动我国高端半导体制造设备达到新高度。

芯片制程工艺升级，工艺覆盖率有望大幅提升。在逻辑芯片制造方面，公司开发的 12 英 寸高端刻蚀设备持续获得国际国内知名客户的订单，已在从 65 纳米到 5 纳米及更先进 技术结点大量量产；同时，先进逻辑器件制造对加工的精确性，重复性，微粒污染水平， 以及反应腔之间的匹配度等都提出了更高的要求，公司针对 5 纳米及更先进技术节点的 刻蚀设备进行了多项性能改进，并已在生产线上实施，极大提升了设备的生产效率和生 产质量。推出了适用于更高深宽比结构刻蚀的 Nanova VE HP 和兼顾深宽比和均匀性的 Nanova LUX 两种 ICP 设备，在先进逻辑芯片的 ICP 验证刻蚀工艺覆盖率有望大幅提升。

拓展应用领域，积极参与新兴器件制造技术研发。公司同国内外特殊器件制造客户合作， 在先进封装、功率器件、微机电系统等领域不断拓展应用，持续获得订单。积极参与新 兴器件制造技术的研发，在超构透镜（Metalenses）和基于 12 英寸晶圆的微机电系统制 造等方面都取得良好进展，并已在相应生产线上进行最新技术的研发和试产。同时公司 开发了 Primo Menova Al 刻蚀设备，并和多个客户开展铝线刻蚀工艺的合作开发，以应 对国内对成熟制程和新兴特殊器件的工艺需求。

3、薄膜设备需求提升，市场规模持续扩大

3.1 薄膜沉积设备：芯片制造三大核心设备之一

按工艺原理不同，薄膜沉积设备可分为 PVD、CVD 和 ALD。薄膜沉积是在基材上沉积一层 纳米级的薄膜，再配合蚀刻和抛光等工艺的反复进行，就做出了很多堆叠起来的导电或绝缘 层，而且每一层都具有设计好的线路图案。沉积薄膜材料包括二氧化硅、氮化硅、多晶硅等 非金属以及铜等金属。薄膜沉积设备主要负责各个步骤当中的介质层与金属层的沉积，按工 艺原理不同，可分为 CVD“（化学气相沉积）设备、PVD“（物理气相沉积）设备/电镀设备和 ALD （原子层沉积）设备。 1） PVD：在真空条件下采用物理方法将材料源（固体或液体）表面气化成气态原子或分子， 或部分电离成离子，并通过低压气体（或等离子体），在基体表面沉积具有某种特殊功能 的薄膜的技术。PVD 镀膜技术主要分为三类：真空蒸发镀膜、真空溅射镀膜和真空离子 镀膜。PVD 技术生长机理简单，沉积速率高，但一般只适用于平面的膜层制备。 2） CVD：通过化学反应的方式，利用加热、等离子或光辐射等各种能源，在反应器内使气 态或蒸汽状态的化学物质在气相或气固界面上经化学反应形成固态沉积物的技术，是一 种通过气体混合的化学反应在基体表面沉积薄膜的工艺，可应用于绝缘薄膜、硬掩模层 以及金属膜层的沉积。按照薄膜材料，CVD 分为介质化学气相沉积（DCVD）和金属化学 气相沉积（MCVD）两大类。DCVD 主要包括等离子增强型化学气相沉积（PECVD）、次常 压化学气相沉积（SACVD）、介质原子层沉积（DALD）等。MCVD 主要包括低压化学气相 沉积（LPCVD）、有机金属化学气相沉积（MOCVD）和金属原子层沉积（MALD）等。 3） ALD：原子层沉积可以将物质以单原子膜形式一层一层地镀在基底表面。从原理上说， ALD 是通过化学反应得到生成物，但在沉积反应原理、沉积反应条件的要求和沉积层的 质量上都与传统的 CVD 不同。相对于传统的沉积工艺而言，ALD 工艺具有自限制生长的 特点，可精确控制薄膜的厚度，制备的薄膜具有均匀的厚度和优异的一致性，台阶覆盖 率高，特别适合深槽结构中的薄膜生长。ALD 设备沉积的薄膜具有非常精确的膜厚控制 和非常优越的台阶覆盖率，在 28nm 以下关键尺寸缩小的双曝光工艺方面取得了越来越 广泛的应用，其沉积的 Spacer 材料的宽度决定了 Fin 的宽度，是制约逻辑芯片制程先进 程度的核心因素之一，除此之外，ALD 设备在高 k 材料、金属栅、STI、BSI 等工艺中均 存在大量应用，广泛应用于 CMOS 器件、存储芯片、TSV 封装等半导体制造领域。

CVD 领域 PECVD 设备占比较高，PVD 领域主要为溅射 PVD 设备。常压化学气相沉积 （APCVD）是最早的 CVD 设备，结构简单、沉积速率高，广泛应用于工业生产中。低压 化学气相沉积（LPCVD）是在 APCVD 的基础上发展起来的。等离子体增强化学气相沉积 设备（PECVD）在从亚微米发展到 90nm 的 IC 制造技术过程中，扮演了重要的角色，由 于等离子体的作用，化学反应温度明显降低，薄膜纯度得到提高，致密度得以加强，是 当前应用最为广泛的 CVD 设备，在薄膜沉积设备中占比达 33%。次常压化学气相沉积 （SACVD）主要应用于沟槽填充工艺。在 PVD 设备中，溅射设备占主要份额。

芯片制程及工艺升级拉动薄膜设备需求。90nmCMOS 芯片工艺中大约需要 40 道薄膜沉 积工序，FinFET 工艺产线需要超过 100 道薄膜沉积工序，涉及的薄膜材料由 6 种增加到 近 20 种，对于薄膜颗粒的要求也由微米级提高到纳米级。且在芯片工艺技术持续进步的 趋势下，当难以通过光刻直接形成先进工艺的情况下，可以结合薄膜沉积设备（主要为 ALD 设备）与刻蚀设备相配合，采用自对准多重成像技术，实现更小尺寸的工艺，这将 进一步促进 ALD 设备及相关设备的重要性及需求量的提升。

NAND 垂直化发展，薄膜沉积设备需求获进一步带动。随着 3D NAND 芯片的堆叠层数 不断增高，逐步向更多层及更先进工艺发展，堆叠过程中刻蚀及薄膜沉积使用步骤数大 幅提升，2024 年 SK 海力士官方公布正式开始量产全球首款 321 层 NAND，2025 年 NAND 层数有望达 4xx 层，薄膜沉积及刻蚀设备重要性凸显。

2025 年全球薄膜沉积设备市场规模预计达 239.6 亿美元。根据 SEMI 数据，2025 年全 球半导体设备市场规模预计为 1210 亿美元，以晶圆制造设备占比 90%及薄膜沉积设备 占比 22%测算，2025 年全球薄膜沉积设备市场规模预计为 239.6 亿美元。国内光刻设 备受限情况下，引用多重图形化技术，通过反复的薄膜工艺、刻蚀工艺及化学机械平坦 化工艺以使芯片达到相应精度，拉动薄膜设备需求，薄膜沉积设备重要性进一步凸显， 以 34.5%“（2023 年中国大陆半导体设备销售额占全球半导体设备销售额比例）计，预计 2025 年国内薄膜沉积设备市场规模超 82 亿美元。 从全球市场份额来看，薄膜沉积设备行业呈现出高度垄断的竞争局面，行业基本由美国 的应用材料（AMAT）和泛林半导体（Lam），日本的东京电子（TEL）等为代表的国际知 名企业垄断。国际巨头经过几十年发展，凭借资金、技术、客户资源、品牌等方面的优 势，占据了薄膜沉积设备市场的大部分份额。在 PVD 市场，AMAT 是龙头；在 CVD 市 场，AMAT、LAM、TEL 三家主导，占据约 70%份额；在 ALD 市场，主要为 TEL 和 ASMI。

国产厂商份额提升空间广阔。当前国内主要薄膜沉积设备厂商包括北方华创、中微公司、 拓荆科技、微导纳米等，且不同公司工艺路线有差异。1）北方华创：PVD 实现了对逻辑 芯片和存储芯片金属化制程的全覆盖，CVD 布局拓展了 DCVD 和 MCVD 两大系列产品， HDPCVD、高介电常数原子层沉积实现稳定量产。2）拓荆科技：形成了覆盖全系列 PECVD 薄膜材料的设备，PECVD、ALD、SACVD、HDPCVD、超高深宽比沟槽填充 CVD 等薄膜 设备产品系列均已在客户端实现产业化应用。3）中微公司：CVD 钨设备已通过关键存 储客户端现场验证，满足金属互联钨制程各项性能指标，并开发 HAR“（高深宽比）钨设 备，已通过关键存储客户端现场验证。4）微导纳米：国内首家成功将量产型 High-k 原 子层沉积（ALD）设备应用于集成电路制造前道生产线的国产设备厂商，目前产品已经覆 盖 HfO₂、Al₂O3、ZrO₂、TiO₂、La₂O3、ZnO、SiO₂、TiN、TiAl、TaN、AlN、SiN、SiON、 SiCN、无定形碳、SiGe 等多种薄膜材料。 从营收端来看，2023 年北方华创薄膜沉积设备营收 60 亿元以上，拓荆科技薄膜沉积设 备营收 25.7 亿元，微导纳米半导体领域设备营收 1.2 亿元，测算 2023 年中国薄膜沉积 设备市场规模达72.8亿美元，以7.2汇率计，可测算主要国产厂商本土市占率不足20%， 份额提升空间广阔。

3.2 薄膜设备技术水平先进，持续研发新品层出

薄膜设备需求提升，中微高效研发创新突破。存储器件由 2D 向 3D 转换，薄膜制程愈发 关键。中微公司把握发展机遇，持续推进多款薄膜沉积设备研发项目，目前公司已有多 款薄膜沉积设备产品进入市场，部分持续获得重复订单，并有多个关键薄膜沉积设备研 发项目进展顺利，至 2024 年中已实现六种设备高效研发交付及客户量产验证。公司薄 膜沉积设备采用独特的双腔设计，在保证产品性能同时，提高产能，降低材料成本。公 司已规划并正在开发多款 CVD 和 ALD 设备，以增加薄膜设备的覆盖率，进一步拓展市 场。独立自主的知识产权设计，在促进产品性能更优化的同时，也保障了产品未来的可 持续发展。

钨系列薄膜沉积产品全面覆盖存储器件钨应用。公司钨系列薄膜沉积产品可覆盖存储器 件所有钨应用，且已完成多家逻辑和存储客户对 CVD/HAR/ALD W 钨设备的验证，并取 得重复量产订单。CVD钨设备满足金属互联钨制程各项性能指标，在其基础上开发的HAR （高深宽比）钨设备，采用创新的工艺解决方案，满足存储器件中的高深宽比金属互联 应用中各项性能指标；ALD 钨设备，具备三维填充能力，采用完全自主知识产权的机台 设计，可精准控制工艺过程，实现精准的原子级别生长，满足三维存储器件字线应用中 各项性能需求。此外，公司完全自主设计开发了双台机金属钨系列设备，可达到业界领 先的生产率，同时保证较低的化学品消耗，具有优秀的阶梯覆盖率和填充能力，能够满 足先进逻辑器件栅极金属接触及接触孔填充应用，以及 64 层和 128 层 3D NAND 中的多 个关键应用。 ALD 氮化钛设备测试结果优异，多项指标达行业领先水平。公司 ALD 氮化钛设备，可应 用于高端存储和逻辑器件，其性能验证可以达到国际先进水平，满足逻辑及存储多道关 键应用需求，实验室测试结果显示，设备的薄膜均一性和产能均表现出世界领先水平。

EPI 设备进展顺利，满足先进制程需求。中微公司通过基础研究和采纳关键客户的技术 反馈，设计并制造出具有自主知识产权及创新的预处理和外延反应腔，以满足客户先进 制程中锗硅外延生长工艺的电性和可靠性需求，目前公司 EPI 设备已顺利进入客户验证 阶段。 LPCVD 设备首台销售，新产品启动放量。中微公司自主研发的 LPCVD 设备可灵活配置 多达五个双反应台的反应腔，每个反应腔皆能同时加工两片晶圆，在保证较低的生产成 本和化学品消耗的同时，实现较高生产效率，配备完全拥有自主知识产权的优化混气方 案及分气抽气系统和真空卡盘，具有优秀的薄膜均一性、填充能力和工艺调节灵活性， 对于弯曲度较大的晶圆，也具备良好工艺处理能力。具备优异的阶梯覆盖率和填充能力， 可应用于先进逻辑器件、DRAM 和 3D NAND 中接触孔以及金属钨线的填充。2024 年 LPCVD 设备实现首台销售，收到约 4.76 亿元批量订单，实现销售收入达约 1.56 亿元。

薄膜设备新品层出，多元化发展动能强劲。公司推出自主研发的 12 英寸高深宽比金属 钨沉积设备 Preforma Uniflex HW 以及 12 英寸原子层金属钨沉积设备 Preforma Uniflex AW，为各类器件芯片中超高深宽比及复杂结构金属钨填充提供了高性价比、高性能的解 决方案。Preforma Uniflex HW 设备，具备超高深宽比填充能力，继承了前代 Preforma Uniflex CW 设备的优点，可灵活配置多达五个双反应台的反应腔，同时，采用拥有完全 自主知识产权的生长梯度抑制工艺，可实现表面从钝化主导到刻蚀主导的精准工艺调控。 硬件上，公司开发的可实现钝化时间从毫秒级到千秒级的控制系统，可满足多种复杂结 构的填充，并搭配经过优化设计的流场热场系统，使该设备具备优异的薄膜均一性和工 艺调节灵活性。Preforma Uniflex AW 设备，继承公司自主开发的流场热场优化设计，提 升薄膜均一性和工艺调节灵活性。同时，系统中每个反应腔均可用于形核和主体膜层生 长，可根据客户实际工艺需求优化配置，进一步提高设备利用率，采用拥有完全自主知 识产权的高速气体切换控制系统，精准控制工艺过程，实现精准的原子级别生长，使生 长膜层具备优异的台阶覆盖率和低杂质浓度的优点。此外，还引入独特的气体输送系统， 使该设备具备更先进技术节点的延展能力。

3.3 MOCVD 设备国际领先，紧跟行业前沿研发进展顺利

Mini/Micro LED 和第三代功率器件终端市场渗透提升，MOCVD 需求有望提升。 MOCVD 是利用金属有机化合物作为源物质的化学气相淀积工艺，常用于三五族化合物 半导体材料外延工艺，MOCVD 设备是制备照明和显示屏所用的 LED、氮化镓和碳化硅功 率器件等外延片的关键设备。伴随 Mini-LED 在背光及直接显示市场需求快速提升，受技 术进步和 AR 眼镜等应用领域拓展影响，Micro LED 成长空间有望扩大；同时，半导体功 率器件方面，应用于高频中小功率领域的 GaN 和大功率领域 SiC 具有高效和高性能等优 势，应用潜力较大。Mini/Micro LED 和第三代功率器件终端市场的发展，有望推动 MOCVD 外延生产设备需求提升。

MOCVD 设备应用领域拓宽。制造照明用蓝光 LED 外延片的 MOCVD 技术已达到较为成 熟阶段，设备企业目前主要针对提高大规模外延生产所需的性能、降低生产成本、具备 大尺寸衬底外延能力等方面进行技术开发；应用于 Mini-LED 新型显示应用、应用于氮化 镓功率器件生产的 MOCVD 设备发展迅速；应用于 Micro-LED 高端显示的 MOCVD 设备 处于研发阶段，产业链对 Micro-LED 外延片在产出波长均匀性、颗粒度等方面有极为苛 刻的技术要求；应用于碳化硅功率器件的外延设备处于快速发展阶段，随着 8 英寸衬底 成本的持续下降，现有主要适用于 6 英寸碳化硅衬底的生产设备，未来将逐渐过渡至 8 英寸的外延生产。

泛半导体产业发展迅速，中微 MOCVD 设备技术领先。随着泛半导体产业的迅速发展， 三五族化合物半导体器件，如照明和显示屏所用的发光二极管、氮化镓和碳化硅功率器 件等市场应用发展极快，MOCVD 正是这些器件所需的关键设备，与集成电路需要多种设 备的制造工艺不同，制造三五族化合物器件主要依靠 MOCVD 设备实现。公司在蓝绿光 LED 生产线和 Mini-LED 产业化中始终保持领先地位，开发的用于氮化镓基的 LED 照明 和 Mini-LED 显示的 MOCVD 设备已成为国内外绝大多数 LED 生产线的优选设备，已成 为世界排名前列的氮化镓基 LED 设备制造商。 PRISMO D-Blue、PRISMO A7 性能优异，占据全球市场领先地位。公司研发生产的 用于蓝光 LED 的 PRISMO D-Blue、PRISMO A7 设备分别可实现单腔 14 片 4 英寸和单腔 34 片 4 英寸外延片加工能力，其中 PRISMO D-Blue 已成为首台被主流 LED 生产线采用 并进行大批量 LED 外延片生产的国产 MOCVD 设备，PRISMO A7 在前代 PRISMO D-Blue 基础上，配备 28 英寸超大尺寸托盘，极大地提高了单位产能，进一步降低生产成本。目 前，PRISMO A7 设备已在全球氮化镓基 LED MOCVD 市场中占据了领先地位。

PRISMO HiT3 产能先进，工艺温度可高达 1400 度。公司可用于制造深紫外光 LED 的 高温 MOCVD 设备 PRISMO HiT3，反应腔最高工艺温度可达 1400 度，单炉可生长 18 片 2 英寸外延晶片，并可延伸到生长 4 英寸晶片，是适用于高质量氮化铝和高铝组分材料 生长的关键设备，现已于行业领先客户端生产验证并获得重复订单。

PRISMO UniMax 高产能、高灵活性行业领先，为 Mini LED 大规模生产提供 MOCVD 外延解决方案。该设备在同一系统中可配备多达 4 个反应腔，每个反应腔都可实现独立 控制，具备优异的生产灵活性，配置 785mm 大直径石墨托盘，可实现 164 片 4 英寸或 72 片 6 英寸外延晶片同时加工，同时，配置专为高性能 Mini LED 量产而设计的局部温 度补偿加热系统，具备优异的产出波长均匀性及产出稳定性。目前，该设备已在领先客 户端开始进行规模化生产。

氮化镓功率器件生产专用设备提速增长，PRISMO PD5 已验证通过并获得重复订单。 手机和笔记本电脑快充、数据中心等应用的爆发，带动氮化镓功率器件生产应用的专用 设备提速增长，公司顺应市场需求，积极布局用于功率器件应用的第三代半导体设备市 场，开发了用于氮化镓功率器件生产的 MOCVD 设备 PRISMO PD5，可在同一系统中配 备多达 4 个反应腔，每个反应腔可独立控制，通过更换石墨托盘即可实现 6 英寸与 8 英 寸工艺的便捷切换，具备高灵活性，现已在客户生产线上验证通过并获得重复订单。

持续投入研发，紧跟市场布局行业前沿。公司把握 MOCVD 市场发展机遇，积极布局用 于碳化硅和氮化钾基功率器件应用市场，Micro-LED 应用的专用 MOCVD 设备开发顺利， 实验室初步结果实现了优良的波长均匀性能；用于碳化硅功率器件外延生产的设备正在开发中，已付运样机至国内领先客户开展验证测试；下一代用于氮化镓功率器件制造的 MOCVD 设备也正按计划开发，进展顺利，以进一步提升公司在该领域的市场竞争力。

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