核心自主技术,引领国产 CMP 设备。华海清科是一家拥有核心自主知识产权的高 端半导体设备制造商,主要从事半导体专用设备的研发、生产、销售及技术服务, 主要产品为化学机械抛光(CMP)设备。公司所生产 CMP 设备可广泛应用于 12 英 寸和 8 英寸的集成电路大生产线,产品总体技术性能已达到国内领先水平。作为目 前国内唯一一家为集成电路制造商提供 12 英寸 CMP 商业机型的高端半导体设备制 造商,公司推出了国内首台拥有核心自主知识产权的 12 英寸 CMP 设备并实现量产 销售。公司坚持“装备+服务”的平台化发展战略,深耕集成电路制造上游产业链关 键领域,覆盖 CMP 设备、减薄设备、湿法设备、测量设备、晶圆再生、耗材服务等 业务。截至 2022 年 12 月 31 日,公司拥有国内外授权专利 269 项,其中发明专利 156 项、实用新型专利 113 项,拥有软件著作权 20 项;公司 CMP 设备已广泛应用 于中芯国际、长江存储、华虹集团、英特尔、长鑫存储、厦门联芯、广州粤芯、上 海积塔等国内外先进集成电路制造商的大生产线中。
背靠清华,完全自主知识产权。截至招股说明书签署日,清华大学持有清华控股 100% 股权,IPO 前实际控制公司 37.58%的股份,为公司实际控制人。当前清华大学已无 偿划转清华控股 100%股权给四川能投,四川能投成为公司的间接控股股东,四川 省国资委成为公司的实际控制人。公司国有股东包括清控创投、科海投资、国开科 创,IPO 前合计持股 46.89%,体现了国家对于公司的重视。
研发接连突破,自主创新不息。华海清科自成立以来始终以集成电路产业需求为导 向,坚持自主创新的发展路线,在基础理论、关键技术、整机装备、成套工艺等贯 穿式研究成果基础上,对标国际发展趋势,以更先进制程、更高产能、更低成本为 重要突破方向。公司核心研发团队先后承担、联合承担了两项“国家科技重大专项 (02 专项)”及三项国家级重大项目/课题,针对纳米级抛光、纳米颗粒超洁净清洗、 纳米精度膜厚在线检测、大数据分析及智能化控制等 CMP 设备核心关键技术取得 了有效突破和系统布局,打破了国外巨头的技术垄断,真正实现了国内市场 CMP 设 备领域的国产替代。公司秉承“装备+服务”的平台化发展战略,深耕集成电路制造 上游设备领域,布局 CMP 设备、减薄设备、湿法设备、测量设备、晶圆再生、耗材服务等集成电路关键领域,不断向平台化企业迈进。
核心技术人员经验丰富,公司研发实力雄厚。公司现任董事长兼首席科学家路新春 先生拥有 20 多年 CMP 技术的研究经验,是国内 CMP 技术发展和产业化的重要推 动者。路新春此前任职于清华大学机械工程系教授、首席研究员(2020 年 9 月办理 离岗创业),是长江学者特聘教授,国际 ICPT 执委,2008 年度国家杰出青年科学基 金获得者。曾获得国家自然科学二等奖、国家科技进步二等奖、教育部科技进步一 等奖等重要奖项,累计获已授权国家发明专利超过 100 项。华海清科其他核心技术 团队成员均有多年摩擦学国家重点实验室研究工作经历或相关行业从业研究经历, 自 2013 年公司成立以后,为 CMP 整机量产落地及 CMP 技术、工艺、设计的不断 改进优化做出了巨大贡献。截至 2022 年 12 月 31 日,华海清科总员工 1049 人,其 中研发人员 306 人,占员工总数的 29.17%。与此同时,通过承接国家重大专项及地方重大科研任务,培养建立了稳定高效的研发人才体系。
营收高速增长,利润持续释放。近年来,半导体下游应用市场需求总体保持增长趋 势,国家对半导体设备行业的政策支持力度逐年加大,公司成功把握了良好的市场 环境,持续提高自身的产品质量和市场竞争力。近四年,公司经营业绩逐年增长, 2019-2022 年度营收增速分别为 491.44%、82.95%、108.58%和 104.86%,复合增长 率为 98.45%,实现高速增长。随着公司产品认可度提升,规模效应逐渐显现,公司 归母净利润在 2020 年实现扭亏,2020-2022 年增速均超过 100%,复合增速达到 126.33%。未来,随着行业的发展、公司新产品、新工艺的研发及下游市场开拓水平 的不断深化,公司业绩有望继续增长。
毛利率稳步提升,净利率大幅改善。近四年,公司毛利率分别为 31.27%、38.17%、 44.73%和 47.72%,总体呈平稳增长趋势。随着公司技术水平、市场地位的提升,公 司的议价能力有所提高,平均单价有所上升。公司的产品进入先进制程设备市场, 叠加规模经济效应,进而提高毛利并且降价成本,实现毛利率的大幅提升。未来随 着公司技术水平的提升、产品结构的优化、先进工艺机台的推出、成本控制及议价 能力的增强,公司有望进一步提升市场地位,保持乃至提高产品毛利率水平。与此 同时,随着公司盈利情况的改善,营收快速增长,净利率大幅改善。未来随着公司 逐步扩大市场份额,有望实现净利率的快速上升。
营收稳定增长,规模效应下各项费用率逐步下降。随着公司收入规模快速提升,受 益于明显的规模效应,公司的期间费用率大幅下降。其中 2019 年管理费用率显著偏 高,主要系公司支付股份且收入规模较小所致,后续回到正常水平,维持在 10%以 下;CMP 设备的研发难度较大,公司保持高强度的研发投入来持续对工艺和设备进 行研究和创新,研发费用率相对稳定。财务费用率和销售费用率随公司产品销售规 模扩大而稳步降低。
全面布局 CMP 设备,配套材料及技术服务完善产品线。公司所生产 CMP 设备可广 泛应用于 12 英寸和 8 英寸的集成电路大生产线,产品总体技术性能已达到国内领 先水平。公司主营业务收入主要来自 CMP 设备的销售,其中主要为 12 英寸产品。 最近四年,公司 CMP 设备业务收入分别为 1.95/3.53/6.94/14.31 亿元,占主营业务收 入的比例分别为 92.39%、91.55%、86.19%和 86.77%。公司其他主营业务包括配套 材料及技术服务等,主要向客户提供的耗材销售、抛光头维保等技术服务,此类业 务收入随着公司 CMP 设备累计销售数量的增加而相应增长。最近四年,公司其他主营业务收入分别为 0.16/0.33/1.11/2.18 亿元,占主营业务收入的比例分别为 7.61%、 8.45%、13.81%和 13.23%。与此同时,公司 CMP 设备毛利率逐年提升,未来随着产 品的性能提升,相关产品及配套材料的毛利率有望进一步提高。
CMP 快速放量,平均价格稳中有升。公司主要销售产品为 300 系列的 CMP 设备, 主要产品定制化程度较高,根据公司同系列不同型号(代表基础功能配置有所差异) 和客户从自身工艺和生产角度考虑的定制化需求,公司所销售的同系列产品的销售 价格会有所差异,整体保持上升趋势。随着公司产品陆续进入国内各大晶圆厂商, 相关产品顺利验收,公司 CMP 设备销量快速上升。未来,随着下游晶圆厂扩产,相 关产品性能的不端提升,在客户端的认可度逐步提高,销量有望高速增长。同时, 200 系列产品性能有较大幅度改进,议价能力提高,未来也会带来一定增量。
以销定产,存货与合同负债大幅增加预示销售强劲。公司采用以销定产为主的生产 模式,避免了存货积攒过多带来的销售不确定性。产量总体高于销量主要源于机台 发出后需在客户生产线上进行安装、调试,并在客户的生产线上工艺测试一段时间 获得客户验收后方可确认销售收入。报告期内,公司库存商品和合同负债大幅增加。 截止 2022 年末,公司合同负债 13.04 亿元,在手订单充足;存货 23.61 亿元,其中 大部分为已发出未确认商品,乐见后续高额的收入确认。
进入国内头部厂商,无惧与国外巨头直接竞争。作为国内 12 英寸 CMP 商业机型的 高端半导体设备制造商,公司设备已广泛应用于中芯国际、长江存储、华虹集团、 英特尔、长鑫存储、厦门联芯、广州粤芯、上海积塔等国内外先进集成电路制造商 的大生产线中。主流机型已成功填补国内空白,打破了国际巨头在此领域数十年的 垄断。
集成电路日趋复杂,CMP 平坦化保障良率。集成电路系采用一定的工艺,把一个电 路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及它们之间的连接导线全部制作在一 小块半导体晶片如硅片或介质基片上,然后焊接封装在一个管壳内,成为具有所需 电路功能的电子器件。集成电路的制造过程好比建多层的楼房,每搭建一层楼层都 需要让楼层足够平坦齐整,才能在其上方继续搭建另一层楼,否则楼面就会高低不 平,影响整体性能和可靠性。CMP 技术能够有效令集成电路的“楼层”达到纳米级 全局平整,CMP 设备则是对硅片/晶圆自动化实施 CMP 工艺的超精密装备。公司研 制的 CMP 设备产品全面覆盖集成电路制造过程中的非金属介质 CMP、金属薄膜 CMP、硅 CMP 等抛光工艺并取得量产应用,高端 CMP 设备的工艺技术水平已在先 进制程验证中,形成了硬件+技术服务的全方位体系。
关键技术不断突破,核心技术领先国内。通过持续关键技术自主攻关,公司研发的 CMP 设备集先进抛光系统、终点检测系统、超洁净清洗系统、精确传送系统等关键 功能模块于一体,其内部高度集成的关键核心技术超过数十项,尤其是采用的纳米 级抛光、纳米颗粒超洁净清洗、纳米精度膜厚在线检测、大数据分析及智能化控制 等关键技术,解决了集成电路制造纳米尺度“抛得光”、晶圆全局“抛得平”、纳米 厚度“停得准”、纳米颗粒“洗得净”等关键难题,同时保证晶圆纳米级全局平坦化 与微结构完整无损,是集成电路先进工艺制程中不可或缺的超精密自动化装备。 多项核心技术的自主研发保证了公司的技术水平领先国内同业公司,为实现国产替 代保驾护航。
半导体行业基础支撑,支持万亿集成电路市场。半导体产业的发展衍生出巨大的半 导体设备市场,主要包括光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备、离子注入机、测试机、 分选机、探针台等设备,属于半导体行业产业链的技术先导者。晶圆制造设备的市 场规模占集成电路设备整体市场规模的 80%以上。根据 WSTS 的统计结果,全球半 导体行业销售收入 2016 年至 2018 年一直保持增长趋势,复合增长率达 17.34%。 2022 年全球半导体销售额为 5735 亿美元,同比增长 3.17%。
设备行业增速明显,高壁垒导致寡头垄断格局。半导体设备作为半导体产业的支柱,受益于全球半导体行业的高速发展,半导体设备需求快速增长。据 SEMI 统计,2014 年全球半导体设备销售规模为 375 亿美元,2021 年全球半导体制造设备销售额激 增,相比 2020 年的 712 亿美元增长了 44%,达到 1026 亿美元的历史新高;尽管 2022 年全球经济下滑明显,下游需求受到显著影响,半导体设备市场仍然同比增长 5.34%,达到 1085 亿美元的规模。当前全球半导体设备市场目前主要由国外厂商主 导,以美国的应用材料(AMAT)和泛林半导体(Lam),日本的东京电子(TEL) 和日立高新(HITACHI),荷兰的 ASML(ASML Holding N.V.)等为代表的国际知 名企业经过几十年发展,凭借资金、技术、客户资源、品牌等方面的优势,占据了 全球半导体设备市场的大部分份额。据 CINNO Research 统计数据表明,2022 年全 球前十大半导体设备厂商相关业务营收合计达 1030 亿美元,其中应用材料 2022 年 营收近 237 亿美元,稳居榜首;阿斯麦排名第二;泛林排名第三;东京电子排名第 四;科磊(KLA)排名第五。
高景气度打开需求空。