2025年珂玛科技研究报告：氮化铝陶瓷加热器和静电卡盘，半导体沉积和刻蚀环节核心组件业务值得期待

总体观点

珂玛科技是我国先进陶瓷材料供应商，专注于半导体制程中同晶圆接触部件及 功能模组，产品广泛应用于沉积、刻蚀及相关半导体工艺设备。核心产品包括陶瓷加 热器、静电卡盘（ESC）、超高纯度碳化硅组件、传统陶瓷结构件，以及配套金属部 件与表面处理服务。我们在当前时点关注和覆盖公司的核心逻辑为： 1、公司业务从陶瓷结构件向半导体制程中同晶圆接触的核心功能模块发展并 呈现出领先的竞争优势。其核心产品包括氮化铝陶瓷加热器、静电卡盘和高 纯度碳化硅组件，广泛应用薄膜沉积和刻蚀等关键工艺中。随着我们存储芯 片 3D 化趋势以及逻辑芯片向 28nm 以上制程发展，大幅增长的 plasma 高 温沉积需求和制程温度的控制需求，加速带动氮化铝陶瓷加热器替代传统金 属加热器。而制程温度的提升也推动静电卡盘从氧化铝向氮化铝陶瓷材料转 变趋势明确。 2、AI 需求驱动下，国内存储芯片（Dram、3D NAND）和高阶逻辑芯片（28nm 以上，GAA）的产能扩充以及技术升级推动 PECVD/ALD 等薄膜沉积设备需 求保持高速增长趋势，对应相同晶圆产出所需的腔室和制程时间将大幅提升， 公司的陶瓷加热器和静电卡盘属于腔室内核心耗材，整体市场将具有高增长 弹性。 3、设备相关晶圆接触的核心功能模块，如氮化铝加热器，静电卡盘等在设备成 本占比达到 14%以上，而当前国产化率低，只有 14%左右，商业空间较大。 4、业务门槛相对较高以及客户粘性强，产品认证周期时间长。而公司在国内市 占有率和营收规模上处于领先优势位置。 5、公司 25 年下半年产能逐步释放，满足下游客户需求。我们测算到 25 年底， 公司氮化铝陶瓷加热器产能从 24 年 60 支/月逐步提升到 200 支/月水平，以 满足核心客户 26 年的出货需求。产能提升有望带动公司出货预期成长。 6、静电卡盘材料向氮化铝材料发展，将加速氮化铝材料的 heater(加热器) +ESC(静电卡盘)组合功能模块产品在设备中的渗透，进而有望提升公司在 单设备价值量。 7、从估值角度，我们认为公司 2025-2027 年归母净利润为 4.28/6.32/8.07 亿 元，对应 PE 为 60/41/32 倍，相较富创精密、神工股份和江丰电子三家可比 公司的平均 PE，公司当前在目标市场的后期弹性，公司在对应行业中的行 业领先行业地位考虑，当前估值水平具有较好吸引力。

当前时点对公司股价和估值的判断

在当前这个时间点，我们首次覆盖珂玛科技并给予“买入”评级，是基于公司同 晶圆接触的核心功能模块（氮化铝陶瓷加热器、静电卡盘、超高纯度碳化硅组件）产 能逐步开出，及存储芯片 3D 化趋势以及逻辑芯片向 28nm 以上制程发展带动相关零 部件向氮化铝陶瓷加热器和氧化铝静电卡盘发展带动相关产品需求，公司在国内市 场具有领先优势，有望受益国产替代，具有明确的出货预期和业绩增长弹性。

公司核心逻辑

陶瓷加热器和静电卡盘业务成为公司新的主要增长动力

从公司收入结构看，24 年公司整体营收呈现较大增长态势，且产品结构发生较 大变化。其中功能性模块（包括陶瓷加热器，静电卡盘和超高纯碳化硅套件）在整体 营收占比达到了 38%，实现营收 2.91 亿，而 23 年该部分业务营收为 3200 万。

功能性模块业务的快速增长，带来公司利润水平的大幅提升，净利率从 23 年的 17%提升到 24 年的 36.3%。25 年上半年，功能性模块整体营收占比继续保持 30% 以上，公司净利润率水平也保持在 33%。呈现出功能性模块，尤其是陶瓷加热器和 静电卡盘等产品，将成为公司业务主要增长动力。

陶瓷加热器是半导体薄膜沉积等设备中的重要部件，其核心功能就是在镀膜过 程中实现对晶圆均匀加热和温度控制，使衬底表面上进行高精度的反应并生成薄膜。

陶瓷加热器主要包含晶圆载放面的陶瓷基体和在背面对其提供支撑的圆筒形的 支持体。在陶瓷内部配置金属电极，进行一体化的熔结。此外还设置有 RF 电极及静 电卡盘用电极等导电体。 静电卡盘较多的应用于刻蚀设备中。现在越来越多的场景下，包括一些 PVD 沉 积设备中，氮化铝陶瓷加热器和静电卡盘功能会做到一起，这样可以通过控制氮化铝 的体积电阻率，获得大范围的温度域和充分的吸附力。而高自由度的加热器设计能够 实现良好的温度均匀性。而氮化铝陶瓷和电极完成一体化熔结，不会出现因电极的劣 化造成的历时变化。随着国内制程的提升，制程中更多的高温环境以及金属污染杂质 要求越来越高，氮化铝陶瓷加热器+ESC 的功能模块需求将持续增加，单腔的价值量 也会持续提升。而早期的金属加热器应用场景，则会逐步减少。 从产品制造角度，核心的工艺在于氮化铝陶瓷的纯度，在 plasma 制程中的耐用 性以及温度的均匀性。而陶瓷加热器加工工艺中则包含陶瓷的烧结，成型，和 RF 电 极，加热金属电极的熔结，和实现加热+ESC 等复合功能的工艺要求。产品综合技术 门槛较高，客户认证周期长。 从单位价值量来看，氮化铝陶瓷加热器价格较金属加热器更高，能达到薄膜沉积 设备成本的 14%。以一台 PECVD 设备，假设单价在 750 万，设备成本 350 万左右， 则对应氮化铝陶瓷加热器的成本在 50 万左右。 陶瓷加热器属于设备使用的关键耗材，各个晶圆厂会根据设备使用情况有对应 的 PM 管理政策。通常情况下，PECVD 一般使用周期是 1 年，普通 CVD 为 1.5-2 年，而 ALD 或为 0.3-0.8 年左右。

制程升级大幅带动沉积需求+国产化替代机遇

公司在陶瓷加热器业务的核心发展逻辑，主要来自两个方面 1、AI 需求驱动带动了国内存储芯片（Dram、3D NAND）和高阶逻辑芯片（28nm 以上，GAA）的产能扩充和以及技术改造/升级。存储芯片的高深宽技术趋势和逻 辑芯片的 GAA 制程将较大的刺激包括薄膜沉积和刻蚀需求的大幅上升。 2、海外限制政策和国内设备技术发展，产品在主要晶圆厂的 POR 占比持续提升， 带动国内设备在薄膜沉积设备上国产化率持续提升，包括 PECVD/ALD 等关键制 程的国产化率。进而带动相关核心组件，包括氮化铝陶瓷加热器的国产化替代速 度。 从产能角度看，26 年国内晶圆产能继续保持增长态势，根据进度预计增长 70K115kwpm（不包含 HW 系相关产能扩充）。单就晶圆片数角度，并未比过去几年有更 高速的增长，但新增产能逐步往更先进的制程方向发展，每千片晶圆对于设备的价 值需求，尤其是薄膜沉积和刻蚀的需求，将较以前会有更大增长。 体现在两大存储厂商中，长鑫的制程主要方向往 DDR5 和 HBM Dram，而长江 存储在内的武汉区域存储厂商，在新建产能基础上，把原有的制程提升到 294L,甚至可能更高的层数，应对国际市场竞争需求。而逻辑/代工中，中芯国际和华虹的制程 也在往 28nm 以及更高制程发展。后期新工艺和制程的扩产，我们认为对于薄膜沉 积和刻蚀工艺方向带来的增量最大，且国产化替代率将进一步提升。

从技术角度看，存储晶圆厂和逻辑向高端制程推动将大幅提升薄膜沉积和刻蚀 的需求。 对于后期 Dram 技术的发展，基本的几个方向包括存储单元的结构从 6F² 向 4F ² 发展, HBM DRAM, 和 3D DRAM 结构。 Dram 单元结构从平面结构的 6F² 向垂直沟道的立体型 4F² 结构发展，相关制造 工艺会有很大变化。存储单元中的栅极和通道从“平躺”变为“垂直”而外围电路结 构需要从原有的 planar 转为 Finfet，更多的逻辑电路制程会被 dram 厂引入。而 ALD 镀膜和 epi 工艺的用量会大幅增加。根据 ASMI 测算，每一万片 wafer（4F² +Finfet 外围）所需要的额外增加 4-4.5 亿美金的 ALD 镀膜+Epi 设备。

字线材料从 TiN 向更低电阻率的金属钼(Mo)材料发展。带动 Thermal ALD（TALD） 和 PEALD 在金属工艺上的大量使用，对部分 PVD 形成一定的替代。但 ALD 的产出 效率相对要低，意味着每一片 wafer 的产出需要更多的腔室时间。 对于 HBM 用 Dram，FEOL 的 High-K ALD 工艺几乎是必须的，而 BEOL 阶段中 涉及到 TSV，内部互联和 gap-fill 的部分，对于 ALD 和 CVD 需求持续加大。

对于 NAND 来讲，3D NAND 技术发展同样带来大量新增沉积需求。尤其是batch-ALD 和 PECVD 需求将大幅增加。 3D NAND 制程，简单讲就是需要通过叠栅结构，采取向上堆叠来大幅提升存储 密度，这样就能在单位晶圆面积上容纳更多的存储容量。极高的深宽比刻蚀形成的沟 道通孔（hole），以及通过薄膜沉积，在孔洞内和侧壁的台阶（step）上实现良好的 膜层覆盖，是实现性能升级的核心所在。 从 3D NAND 技术发展的趋势看，主要包含几个主要趋势。①从当前的 2xxL 层 向 3xxL-4xxL-5xxL 发展 ②从现在 2tier（层块）向 3tier-4tier 发展 ③字线材料从 W/Mo 向 Mo 发展 ④低温刻蚀 cryo-etching ⑤ wafer bonding/multi-bonding。 对应的，对于薄膜沉积需求形成较大推动，体现在： 随着 NAND 中层数的持续增加，ONON stacking 中的 CVD/PECVD 镀膜需求将 大量增加。分块堆垒对于牺牲碳填充需求也会持续增长。层高的持续增加容易形成晶 圆背面的翘曲，额外需要在背面做应力薄膜沉积形成拉力平衡，保持晶圆的平整，利 于做 HAR 刻蚀工艺。 当 layer 达到 300 层以上时候，原来钨材质 Worldline 效率会出现瓶颈，用金属 钼 Mo 替代将会形成趋势。对应的 CVD 制程将转为 Mo ALD 制程。Batch-ALD 需求 将会大幅增长。相较于 CVD，ALD 镀膜时间会长很多，间接会增加所需要腔室的需 求。 在沟道工艺中，HAR 刻蚀对于镀膜的均匀性要求持续提升。沟道中的介质层， 包括阻挡层，电荷陷阱以及隧穿层均需要 batch-ALD 进行长周期厚膜沉积，这将大 幅增加 ALD 需求用量，并随着层数增加而增加。 对于国内 3D NAND 工艺提升，除了在 layer 和 tier 上提升，wafer bonding 也 是重点的方向。会推动增加 CMP 和牺牲碳填充的 CVD 需求。

其他方面，比如从封装工艺的发展看，TCB 在先进封装中成为当前的主流方案。 随着 AI 需求带动下，要求 die 与 die 之间数据传输的速率更快，且更节省能耗，在 逻辑和存储芯片的设计方案中 Hybrid Bonding 则会成为替代 TCB 的重要技术方向 选择。对应的，Hybrid Bonding 技术将在 wafer 做 bonding 前带来更多的 CVD 和PVD 制程需求。

从市场空间角度看，我们预估 25 年国内薄膜沉积市场规模能达到 80 亿美金。 存储芯片的高深宽工艺以及 3D 化趋势和逻辑类 High-K 工艺将带动包括 PECVD 和 ALD 需求呈现大幅增长态势。而国内设备厂商，包括拓荆、华创、中微以及盛美，在 PECVD 和 ALD 上的国产化比率持续提升，PECVD 国产化率可以达到 70%，ALD 上部分制程产品通过了晶圆厂的 POR，后继国产化率有望达到 25%甚至更高水平。 对于国内设备厂商，测算 25 年的 SAM 为 48.4 亿美金。该部分国产薄膜沉积设 备，对应的氮化铝陶瓷加热器的价值空间达到了 25 亿人民币。标的公司作为国内在 该领域内的领先企业，测算 25 年该部分业务 3.8 亿，在国内设备的占比约为 15%。 随着产能的释放和新的产品通过客户认证，该部分业务的弹性和空间具有较好的吸 引力。

陶瓷加热器产能在 25 年底达到 200 支/月

公司主要在氮化铝陶瓷加热器/静电卡盘的主要产能，集中在苏州新厂。产能从 24 年的 50 支/月，进入爬升阶段。预计到 25 年年底，理论产能能够达到 200 支/月 水平，并在 26 年达到 300 支/月水平有利于满足客户的整体出货需求。 从公司的厂区分布看，除了陶瓷加热器业务外，公司的表面处理业务和泛半导体 材料业务的加工放在四川的眉山，而高纯碳化硅零部件业务，则放在了安徽滁州。

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