【华安证券·半导体】北方华创(002371)：本土半导体设备龙头，平台型路径优势明显

研发进度不及预期、产业竞争加剧、贸易摩擦加剧

公司历史最早可追溯至七 OO 厂 ， 是第一批负责半导体设备的企业 。公司控股股东为七星集团，其前身为 1999 年由国营第 700、706、707、718、797、798 厂等 8 家单位共同设立的北京七星联发电子。其中， 700 厂 即 北京建中机器厂 ，成立于 1965 年，是国家原电子工业部直属的电子专用设备骨干企业，从上世纪 60 年代就开始研制半导体工艺设备，先后开发成功 中国第一台扩散炉 、第一台等离子刻蚀机、第一台 LPCVD 等半导体工艺设备。

改革开放后，我国半导体设备行业经历从计划到市场化的转型，并不断进行技术攻坚。 改革开放初期，随着国际市场的逐步开放，以及国外先进技术的引进，我国半导体设备业逐渐开启了“以市场换技术”的拓展模式，基本都是整线采购国外成线或二手线。而此时刚刚从计划经济体制中转型的国营设备企业和研究所，一时间难以适应市场化竞争，备受冲击。但 700 厂坚守设备领地，不断进行技术攻坚及市场拓展。

1984 年， 应用材料（Applied Material） 在北京设立了中国客户服务中心，系第一个进入中国的海外半导体设备公司，一度与国内开展刻蚀机合作研发，为我国半导体行业培养了专业人才基础，这些人才中很多直到现在还一直奉献和服务于国内半导体设备行业，而且在企业中发挥着不可替代的骨干作用。2001 年，北京电控联合七星集团、清华大学、北京大学等机构设立 北方微 电子（北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司），承担国家 863 计划 等离子刻蚀机项目。同年，2001 年，七星集团联合吉乐集团、硅元科电等发起成立了 七星电子 。

凭借新能源和 LED 行业产业转移，国产设备迎来突破。 随后，凭借我国新能源光伏、LED 行业的兴起，国产装备在最关键的 MOCVD 设备上取得重要进展，刻蚀机、PVD 和 PECVD 等产品不断推陈出新，部分产品凭借优越的产品性能和性价比，远销海外，并在一定程度上推动了我国光伏、LED、平板显示等产业的快速发展。半导体制造领域也迎来快速追赶，一批 12 寸半导体设备进入主流生产线并实现量产。

16 年重组后，公司先后通过 2 次收购增强产品及技术能力。 2010 年，七星电子（002371.SZ）在深交所上市，主营薄膜和清洗设备。在 2016 年，七星电子与北方微电子重组，成立了北方华创微电子装备有限公司，随后推出新品牌“北方华创”（NAURA）。2018 年，北方华创收购美国 Akrion Systems ，补充并增强清洗设备产品线。2020 年，公司又收购 北广科技射频应用技术 相关资产，进一步强化了射频这一核心技术的自制能力。

公司为北京国资委下的半导体设备公司，大基金一期二期均持有公司股份。 截至 2024 年中报，公司控股股东为七星集团（北京七星华电科技集团有限责任公司）。其中，七星集团持有公司 34%的股份；北京电控（北京电子控股有限责任公司）为北京国资委独资公司，持有七星集团 100%股权，直接持有公司 9%的股份，并通过七星集团间接持有 34%的股权，合计持有公司 43%的股权，为公司实际控制人。此外，大基金（国家集成电路产业投资基金股份有限公司）一期和二期分别持有公司 5%和 1%的股份。前十大股东合计持有公司 61%的股份，期末参考市值1040 亿元。

管理团队从业经验丰富，技术及产品背景分布均衡。 我国半导体设备目前处于追赶期，需要管理层有丰富的从业经验，优化工艺流程、提高生产效率来降低成本，不断进行技术迭代，提升产品性价比。此外，需要有强的市场能力，与客户建立紧密的合作关系，提供及时的技术支持和服务，满足客户定制化的需求。公司管理团队背景来自北京建中机器厂，有着数十年的从业经验。

公司主要产品为刻蚀、薄膜沉积设备，在半导体设备（WFE）总资本开支的比例分别为 22%和 21%，是半导体设备中最大的两个市场。除此之外，公司还拥有氧化/退火及清洗产品。2023 年，公司半导体设备合计收入约 170 亿元，占整体收入的 77%。公司的半导体设备拥有以下 5 大产品线：

1）刻蚀， 2023 年收入约 60 亿元，占公司半导体设备收入的 35%，主要包括 ICP、CCP、TSV、干法去胶等细分产品，代表产品有 NMC 612G、ACCURA LX、PSE V300、ACE i300。其中，Accura LX 为 12 英寸电容耦合等离子体介质刻蚀机，是今年 3 月公司发布的新品，主要覆盖逻辑领域多个技术节点中以 AIO（双大马士革刻蚀工艺）、Contact（接触孔）为代表的关键介质刻蚀制程；

2）薄膜沉积， 产品线涵盖 PVD、CVD、外延等技术，2023 年收入超 60 亿元，占公司半导体设备收入的 35%，代表产品有 eVictor、EPPE i200、Esther E320R。其中，Orion Proxima12 英寸高密度等离子体化学气相沉积（HDPCVD），为进军12 英寸介质薄膜设备领域代表产品，于今年 1 月进入客户端验证；

3）立式炉， 产品在半导体设备的总资本开支占比 5%，2023 年与清洗产品合计收入约 30 亿元，合计占比 18%，包含立式氧化/退火炉、立式 LPCVD、立式 ALD 等，代表产品有 Theoris、DEMAX 系列；

4）清洗， WFE 占比 5%，2023 年与清洗产品合计收入约 30 亿元，合计占比 18%，主要有单片清洗和槽式清洗，产品包括 SC3080、Pinnacle 300，至 23 年底累计出货 1200 台+；

5）新能源光伏， 2023 年收入超 20 亿元，占比 12%，以 PECVD、LPCVD 技术为主，主要用于电池片制造，代表产品 Horis，至 23 年底累计出货 4000 台+。公司整体在细分市场有着显著的竞争优势，出货量持续增长。

国产替代推动公司收入增长，3 年复合增速 50%+。 伴随美国对华制裁深入，中国科技产业链本土化自主化进程加速。作为晶圆厂上游的半导体设备公司，北方华创订单出现显著增长。2016-2019 年，公司收入增长复合增速 36%，2019-2023 年为 53%。2023 年，公司新签订单超 300 亿。每次美国加大制裁，北方华创的收入就新高。公司合同负债同样逐年攀升，同样验证订单增长，截至 24 年上半年，公司合同负债 90 亿元，是 2020 年的 3 倍。

产品高端化&费用下降，推动盈利能力提升。 随着产品技术不断向高端突破，以及平台型扩张成效渐显，公司毛利率从 30%的水平提升至 40%左右。此外，管理费用率从 2016 年的 50%+大幅下降至 2023 年的 8%，使得归母净利润从 2018 年的 2 亿增长至 2023 年的 39 亿，复合增速 76%。研发上，公司积极投入研发，以增强技术优势，研发费用从 2018 年的 4 亿元，增长至 2023 年的 25 亿元，研发费用率保持在 10%以上的水平。

国产化推动支持下，大陆晶圆开支攀升。 SEMI 预计，在政府资金和其他激励措施的推动下，预计中国本土晶圆厂将在 2024 年开始运营 18 个项目，2024 年产能同比增加 15%，达到每月 886 万片（wpm）晶圆。2025 年将增长 14%至 1010 万片，几乎占行业总产能的三分之一。包括华虹集团、晶合集成、芯恩、中芯国际和长鑫存储在内的主要厂商正在大力投资以提高产能。而其他主要芯片制造地区的产能增长率将不超过 5%。预计 2025 年中国台湾地区的产能将以 580 万片的速度位居第二，增长率为 4%，而韩国预计 2025 年将位居第三，在 2024 年首次突破 500 万片的大关后，产能将增长 7%至 540 万片。预计日本、美洲、欧洲和中东以及东南亚的半导体产能将分别增长至 470 万片（YoY +3%）、320 万片（YoY +5%）、270 万片（YoY+4%）和 180 万片（YoY +4%）。

2026 年，中国大陆 12 寸晶圆产能占全球比例将达到 25%，跃升至全球第一的位置。 根据 SEMI 数据，2000 年，美国和日本主导着全球半导体产能的半壁江山，当时中国大陆的产能仅占 2%。到了 2010 年，半导体产能开始向亚洲转移，韩国和中国台湾两者相加的产能达到了全球产能的 35%，而此时中国大陆的产能达到了 9%。2020 年，随着中国大陆产线的建设以及原有产线的扩产，中国大陆的产能占比提升至 17%。展望 2026 年，中国大陆 12 寸晶圆产能将占到 25%的比重，跃升为全球 12 寸晶圆产能第一，主要驱动力来自于产线国产化和成熟节点投资。韩国和中国台湾的市场份额则分别从 25%和 22%略微下降至 23%和 21%。

全球半导体前段设备市场 950 亿美元，中国占比超三分之一。 中国是半导体的最大消费市场，还是全球电子产品制造的核心。根据中微公司财报及 SEMI 数据，2023 年，全球集成电路前段设备市场总值为 950 亿美元，与去年相比增长了 0.9%。中国大陆继续成为全球最大的集成电路前段设备市场，占据全球市场的 35%，即 330 亿美元。中国台湾和韩国紧随其后，分别占 19%的市场份额，金额为 179 亿美元和 183 亿美元。北美洲以 12%的占比位列第四，金额为 111 亿美元。日本和欧洲分别占 7%和 6%，而其他地区占 2%。

我国半导体产业自主率将提升接近三分之一，但仍存在千亿美金的缺口。 根据 SEMI 数据，中国的半导体产业自主率逐年攀升，从 2012 年的 14% 到 2022 年的 18%，预计 2027 年达到 26.6%，但仍存在 1460 亿美金的巨大缺口。

大基金前两期主要集中在制造，设备材料占比较少。 大基金一期于 2014 年 9 月成立，注册资本为 987.2 亿元，投资方向主要集中在制造（67%）、设计（17%）、封测（10%）和设备材料（6%）。主要股东包括财政部（36%）、国开金融（22%）、中国烟草（11%）等。二期基金于 2019 年 10 月成立，注册资本增加至 2041.5 亿元，投资重点向设备材料倾斜，IC 设计及封测占比下降。二期的主要股东结构发生变化，财政部（11%）和国开金融（11%）依然是主要股东，另外还有多个地方产业基金持股。

大基金三期注册资本超前两期总和，将进一步对关键设备进行攻坚。 大基金三期预计在 2024 年 5 月，注册资本将大幅提升至 3440 亿元，其股东结构中，财政部持股 17%，国开金融持股 11%，多家银行如工商银行、农业银行、建设银行等均持股 6%。将聚焦于进一步解决卡脖子问题，在关键设备、关键材料上的技术独立自主，投资重点可能包括先进制程、设备材料等领域，可能会增加对 AI 相关的芯片和存储。

半导体设备需要持续的高研发投入。 以刻蚀设备为例，刻蚀技术需要在纳米级别上实现极高的精度和控制，使得公司需要持续投资研发，以应对不断缩小的工艺节点和新材料的应用，例如从 10 纳米到 7 纳米、5 纳米甚至更小的制程，以及 3D 结构器件的制造。

公司常年保持高研发投入，与海外龙头处于同一水平。 公司研发费用从 2018 年以来的 4 亿元，增长至 2023 年的 25 亿元，研发费用率均在 10%以上水平。截至 2023 年底，公司已累计申请专利 7,900 余件，获得授权专利 4,700 余件。海外设备龙头应用材料，泛林半导体近年来研发费率均在 10%左右，公司研发费用率与海外龙头处于同一水平。

持续的高研发投入下，公司不断取得产品突破。 近年来，公司发布了多款新品，包括 12 英寸去胶机 ACE i300，12 英寸电容耦合等离子体介质刻蚀机 Accura LX，等离子体增强氮化硅原子层沉积立式炉等。其中，12 英寸电容耦合等离子体介质刻蚀机Accura LX主要覆盖逻辑领域多个技术节点中以AIO （双大马士革刻蚀工艺）、Contact （接触孔）为代表的关键介质刻蚀制程，并可扩展到存储领域的 CMOS 相关制程，适用于 Low-K（低介电常数）介质及常规介质材料的刻蚀工艺。

在协同性强的工艺使用同一家厂商的设备，对晶圆厂的好处在于：

1）系统兼容性与集成度更高。 同一家公司的设备通常在设计时就考虑到了系统的兼容性，比如数据接口、软件平台、控制系统等，能够无缝连接，减少不必要的调试和适配时间。设备之间的参数、协议和工艺流程更为统一，数据共享和信息传递更加顺畅，能提高整体生产线的稳定性和效率。例如，清洗设备和刻蚀设备来自同一家供应商时，清洗过程中的化学残留控制更好，与刻蚀设备的兼容性更高，减少交叉污染的风险。

2）售后服务与技术支持更集中。 使用同一家公司的设备，只需要对接一个服务团队，沟通和协调更为方便，不会出现不同设备供应商互相推责的情况。技术支持团队对整个生产线的设备都非常熟悉，能够更快速准确地诊断问题，减少故障排查时间。供应商能够提供一揽子的维护计划和备件管理，避免多供应商服务的复杂性和响应延迟。

3）维护与管理成本降低。 因为所有设备都来自同一家供应商，维护和维修所需的备件种类和库存量更少，降低了库存成本。设备管理更加统一，可以集中培训维护人员，提高维护效率，减少人员培训成本。统一的设备监控和管理系统使得生产线的管理更加简单，有效减少因管理复杂性带来的额外成本。

4）更好的生产线优化与升级。 设备供应商能够对生产线的整体工艺提供一体化的优化方案和升级计划，提高生产效率和产品质量。新设备或新技术的引入和集成更加方便，因为所有设备都在同一平台上运行，避免了多供应商系统集成的复杂性。供应商可以根据生产线的整体情况，定制优化方案，实现设备和工艺的最佳配合。

5）设备一致性和良品率提高。 同一品牌的设备在制造工艺、参数设定和操作界面上都更为一致，有助于减少生产中的变量，提升良品率。工艺参数的设定和复制更加简单，不同设备之间的工艺一致性更好，减少因设备差异带来的波动。

公司正不断扩展在各下游市场的核心环节布局。 公司的设备可供在集成电路、先进封装、功率半导体、化合物半导体、LED、光伏六大下游的客户使用：

在 集成电路 领域，针对 Logic、DRAM、3D NAND、3D IC 等不同的芯片技术，公司可提供等离子刻蚀机、PVD、CVD、ALD、炉管和清洗等设备，并均已进入主 流芯片工厂；

在 先进封装 领域，针对 Flip chip Bumping、Fan-Out、WLCSP、2.5D/3D TSV 等技术，北方华创为客户量身打造的刻蚀设备、沉积设备、炉管设备等已经实现了在主流先进封装企业的批量生产，并不断获得客户的重复采购订单。

在 功率半导体 领域，公司自主研发的刻蚀机、物理气相沉积设备、立式炉设备、清洗机、单/ 多片式硅外延设备以及卧式氧化/ 扩散炉已获得多家功率器件客户的认可和批量采购。

在 化合物半导体 领域（GaN、SiC、GaAs、InP 等），公司可提供长晶炉、干法刻蚀设备、薄膜设备、炉管设备、清洗设备，为客户提供全面的工艺解决方案。

在 半导体照明 领域，北方华创的 ICP 刻蚀机、PECVD、Sputter 等均为行业标杆产品，可应用于新一代 Mini-LED 和 Micro-LED 制程。北方华创在 LED 领域持续研发，凭借优越的产品性能以及创新的技术理念，致力于成为客户信赖的设备解决方案提供商。

在 光伏电池制造 领域，北方华创可提供三大类共 20 余款设备，包括卧式氧化/扩散炉、PECVD、LPCVD 等设备。设备技术指标及工艺性能均表现突出，具有高产出、高效能、高稳定性的特点，并可灵活应用于典型量产工艺及 IBC、HJT/HIT 等多种新兴高效电池生产工艺中。

我们预计 2024-2026 年公司归母净利润分别为 57、79、113 亿元，对应的 EPS 分别为 11、15、21 元，对应 2024 年 9 月 30 日收盘价 PE 分别为 34x、25x、17x。维持公司“买入”评级。

研发进度不及预期、产业竞争加剧、贸易摩擦加剧。

本报告摘自华安证券2024年10月7日已发布的《 【华安证券·半导体】北方华创(002371)：本土半导体设备龙头，平台型路径优势明显》，具体分析内容请详见报告。若因对报告的摘编等产生歧义，应以报告发布当日的完整内容为准。

分析师：陈耀波  执业证书号：S0010523060001

分析师：李美贤  执业证书号：S0010524020002