中微公司评级（）刻蚀设备执牛耳者，MOCVD再创佳绩

股票代码 ：688012
股票简称 ：中微公司
报告名称 ：刻蚀设备执牛耳者，MOCVD再创佳绩
评级 ：增持
行业：半导体

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为刻蚀设备和 MOCVD 双龙头，业绩具备强劲增长潜力，我们首次覆盖，给予“推荐”评级。

风险提示：（1）下游客户扩产投资不及预期的风险。若下游晶圆厂和 LED 芯片制造商的后续投资不及预期，对相关设备的采 购需求减弱，这将影响公司的订单量，进而对公司的业绩产生不利影响。（2）新产品研发不及预期风险。若公司新产品研发 不及预期，将影响公司长远发展。（3）国际贸易摩擦风险。近年来，国际贸易摩擦不断。如果中美贸易摩擦继续恶化，公司 的生产运营将受到一定影响。（4）政府补助变动的风险。若公司未来不能持续获得政府补助或政府补助显著降低，将会对公

司经营业绩产生不利影响。

正文目录

一、国内高端半导体设备领军者，国产刻蚀设备和 MOCVD 双龙头........................................................6

二、刻蚀设备国产替代引领者，ICP 紧随 CCP 进入爆发期...................................................................10

2.1 市场概况：刻蚀设备是前道制造关键设备，市场近 200 亿美元，格局集中，国产替代空间大 ................. 10

2.2 核心优势：以技术为矛、以服务为盾，铸就国产替代引领者 ................................................................ 14

2.3 成长路径：CCP 已有深厚积淀，ICP 开启第二成长曲线 ...................................................................... 17

三、MOCVD 全球龙头，Mini LED 时代再创佳绩 .................................................................................21

3.1 成功打破 MOCVD 设备海外垄断，成就国内龙头 ................................................................................ 21

3.2 Mini-LED 风云再起，公司 MOCVD 独占鳌头 ...................................................................................... 23

四、“三维发展”全面布局，打造高端装备平台 ......................................................................................26

4.1 半导体设备：自主研发和外部投资结合，切入薄膜沉积、检测设备等市场 ............................................ 26

4.2 泛半导体、非半导体设备领域：广泛布局，打造平台型企业 ................................................................ 28

图表目录

一、国内高端半导体设备领军者，国产刻蚀设备和 MOCVD 双龙头

中微公司（688012）于 2004 年成立于上海，2019 年 7月登陆科创板。公司主要从事半导体设备的研发、生产和销售，核

心产品为刻蚀设备和 MOCVD 设备，两类产品均在海内外具备优良竞争力。刻蚀设备为集成电路（IC）制造的关键设备，

而 MOCVD 设备是 LED 芯片制造的最主要设备。

截至 2021 年三季报末，中微公司第一大股东上海创投（实控人为上海市国资委）持股比例 15.64%，第二大股东巽鑫投资

（大基金全资子公司）持股比例为 15.15%，两者持股比例接近。公司无实际控制人。

资料来源：公司公告，平安证券研究所

公司发展经历了以下重要阶段：

2004 年，中微有限公司设立；

2007 年，首台 CCP 刻蚀设备产品研制成功，并交付国内客户；

2012 年，首台 MOCVD 设备产品研制成功；

2015 年，由于中微等离子体刻蚀机的成功研发和量产，美国商务部取消了等离子体刻蚀机对中国的出口控制；

2016 年，首台单反应台 ICP 刻蚀设备产品研制成功，并运往国内客户；

2017 年 7 月，中微刻蚀设备进入国际先进 7 纳米生产线；

2019 年 7 月，成为科创板首批上市公司之一。

公司设备产品主要包括刻蚀设备和 MOCVD 设备两大类，其中刻蚀设备又包括电容性等离子体刻蚀设备（CCP）和电感性

等离子体刻蚀设备（ICP）。公司主要产品及应用领域分布如下：

资料来源：中微公司官网、招股说明书，平安证券研究所

受益于下游积极扩产和国产替代，公司收入和利润增长强劲，在手订单饱满。公司业绩快报披露 2021年实现营业收入 31.08 亿元，同比增长 36.7%，2017-2021 年 CAGR4 为 33.7%。公司 2021 年新签订单金额为 41.3 亿元，同比增加约 90.5%。公司归母净利润增长强劲，2021 年实现归母净利润 10.11 亿元，同比增长 105.5%。

刻蚀设备和 MOCVD设备是公司主要的收入来源。根据公司业绩快报，2021年公司专用设备收入 25.07亿元，占公司营业 收入的 81%；其中，刻蚀设备和 MOCVD 设备收入分别为 20.04 亿元和 5.03 亿元，占公司营业收入的 65%和 16%。备品 备件与设备维护收入共计 6.01 亿元，占 2021 年营业收入的 19%。

资料来源：公司公告、Wind，平安证券研究所

资料来源：公司公告、Wind、平安证券研究所

持续高水平研发投入，保持竞争优势和后续成长能力。半导体设备行业属于技术密集型行业，具有产品技术升级快、研发投

入大、研发周期长、研发风险高等特点。公司研发投入（含资本化投入）长期保持在营收 20%以上的高水平，2021年前三

季度研发投入（含资本化研发投入）4.55 亿元，占当期营收的 22.0%。高研发投入是公司保持技术与产品优势的保障，也

为公司后续的持续增长提供动力。

图表11公 司 2021Q1-Q3研发投入 4.55亿元

资料来源：公司公告，wind，平安证券研究所

图表12公司研发投入占营业收入比重保持 20%以上 研发投入总额占营业收入比重

资料来源：公司公告，wind，平安证券研究所

股权激励、全员持股制度提升人才粘性，保障团队稳定性。公司实施全员持股制度，持续加强人才激励。

2020 年起，公司实施了限制性股票计划和股票增值权计划，其中限制性股票激励计划授予对象共 700人，占公司职工

人数的 91.9%，包括核心技术人员等，合计拟授予 800万股限制性股票，占该草案公告时公司股本 5.35亿股的 1.49%；

股票增值权计划激励对象 6人，激励对象为公司董事、高管。

公司所处的半导体设备行业属于技术密集型行业，人才竞争激烈。全员持股的激励制度有助于提高关键人员和研发团队的忠

诚度和凝聚力，吸引和留住优秀人才，保持团队的稳定性。

激励计划业绩目标彰显发展信心。

公司 2020 年限制性股票激励计划和期权激励计划具有相同的业绩考核目标，考核年度为 2020-2023 四个会计年度，

考核目标以 2016-2018年营业收入均值（10.74亿元）为基准，2019-2020/2021/2022/2023 年累计收入相对基准值的

增长率需分别达到 255%/460%/700%/980%。2020、2021 年业绩目标已经满足，后续完成压力不大。

20%/45%/70%/100%。假如后续考核年份均达到 100%归属的业绩目标，公司 2022/2023/2024/2025 年营收将分别不 低于 37.3/45.1/52.8/62.2 亿元。

根据激励计划公告，预计 2022/2023/2024 年限制性股票激励计划成本分别为 2.1/1.5/0.7 亿元，计入经常性损益。

图表13根据业绩目标测算的预计收入规模

资料来源：公司公告，平安证券研究所

图表14限制性股票激励对各期会计成本的影响

资料来源：公司公告，平安证券研究所

二、刻蚀设备国产替代引领者，ICP 紧随 CCP 进入爆发期

2.1 市场概况：刻蚀设备是前道制造关键设备，市场近 200 亿美元，格局集中，国产替代空间大

公司刻蚀设备属于半导体制造的核心工艺设备。半导体制造最核心的三大工艺分别是光刻、刻蚀和薄膜沉积。

光刻工序是在匀胶工序（把光刻胶涂抹在薄膜上）后，将光罩上的图形转移到光刻胶的步骤；光刻后，经过显影工序，

光罩未覆盖部分的光刻胶被去除。

刻蚀是通过物理和/或化学方法对薄膜进行精密加工，去除未被光刻胶覆盖的部分，从而将光刻胶上的图形转移到薄膜

的工艺，去除光刻胶后，即完成图形从光罩到晶圆的转移。

薄膜沉积即在晶圆上沉积一层待处理的薄膜。

半导体制造需要此三大工艺循环往复数十次，将光罩上的设计图形逐层转移到晶圆上。

图表15半导体制造核心工艺：薄膜沉积、光刻、刻蚀

资料来源：中微公司招股书，平安证券研究所

图表16刻蚀步骤将图形从光刻胶转移到待刻蚀薄膜上

资料来源：中微公司招股书，平安证券研究所

等离子体刻蚀是目前应用的主要刻蚀方法。刻蚀可以分为湿法刻蚀和干法刻蚀两种，其中干法刻蚀是目前主流的刻蚀技术，以等离子体干法刻蚀为主导。

常用于工艺尺寸较大的应用，或用于干法刻蚀后清洗残留物等，应用范围相对较少；

干法刻蚀主要采用等离子体刻蚀，是使用气态等离子体与材料发生化学反应或物理冲击，以去除不需要的材料的过程。等离子体干法刻蚀的各向异性和选择性均较好，是目前主流的刻蚀技术。

等离子体刻蚀需使用专用的刻蚀设备。等离子体刻蚀设备一般由多个真空等离子体反应腔和主机传递系统构成，其主要利用 等离子体中的离子或游离基轰击晶圆，与表面的薄膜材料发生化学反应，产生挥发物，从而在表面的材料上加工出微观结构。

图表17干法刻蚀各向异性优于湿法刻蚀

资料来源：MIT，平安证券研究所

图表18中微公司等离子体刻蚀设备（Primo HD-RIE）

资料来源：中微官网，平安证券研究所

刻蚀设备是最重要的晶圆制造设备之一，约占晶圆制造设备价值量的 24%。晶圆制造设备包括刻蚀、光刻、薄膜沉积、检 测、涂胶显影等十多类，其中刻蚀设备、光刻设备、薄膜沉积设备占据价值量最高。根据 Gartner 统计，2020 年按全球晶 圆制造设备销售金额占比类推，刻蚀设备、光刻设备和薄膜沉积设备分别占晶圆制造设备价值量约 24%、23%和 22%。刻 蚀设备在不少先进晶圆厂的设备投资中达到 25%到 30%，甚至在部分 NAND 闪存生产线上的投资接近 50%。

全球干法刻蚀设备市场规模近 190亿美元。根据 Gartner2021 年第四季度发布的最新预测数据，2021年全球干法刻蚀设备 市场规模共计 188.6亿美元，同比增长 38%；到 2022年，预计这一市场规模将超过 200亿美元，刻蚀设备市场空间广阔。

图表192020 年刻蚀设备占全球晶圆制造设备价值量的 24%

图表20全球干法刻蚀设备市场规模接近 190亿美元

全球刻蚀设备市场呈现寡头垄断格局，前三大巨头占据市场份额的 91%。根据 Gartner 2019年统计数据，泛林半导体、东

京电子和应用材料分别占据了全球 44.7%、28.0%、18.1%的市场份额。国内参与者包括中微公司、北方华创，市场份额分 别排在第 6 和第 7位，市占率分别为 1.1%和 0.8%。

泛林半导体：全球刻蚀设备龙头，成立于 1980 年，1984 年在纳斯达克上市。从设备营收规模来看，泛林是全球第三

大半导体设备供应商，可在薄膜沉积、等离子刻蚀、光阻去除、晶圆清洗等前道工艺以及后道封装应用方面提供市场 领先的产品和方案组合。2020 年，公司在中国大陆营收约 41 亿美元。

东京电子：成立于 1963年，是日本第一大半导体设备厂商，设备产品线丰富，主要产品包括热处理成膜设备、等离子

刻蚀机、单晶圆沉积设备、表面处理设备、晶圆测试设备、涂胶机和显影机等。

应用材料：成立于 1967年，是全球第一大半导体设备厂商。公司具备半导体材料工艺和设备制造方面的深厚积累，设

备产品线丰富，可提供除光刻机外全部的设备产品。

全球芯片短缺持续，半导体设备投资仍景气，市场重心向中、韩为主的亚洲市场集中。根据 Gartner 数据，2021 年全球半 导体设备市场规模 881.5亿美元。Gartner预测，继 2021年 35%的高增长后，2022年全球半导体设备市场规模将继续增长 10%，达到 975亿美元。值得注意的是，2021年中国大陆、中国台湾和韩国合计占据了近 70%的市场规模，全球半导体设

备市场向亚洲地区集中。

图表23全球半导体设备市场规模近千亿美元 全球半导体设备市场规模/亿美元

资料来源：Gartner，平安证券研究所

图表24半导体设备市场向中、韩为主的亚洲地区集中

资料来源：Gartner，平安证券研究所

国内设备市场空间广阔、国产渗透率低，设备国产替代是长期主题。国内半导体设备市场空间逾 200 亿美元，但设备国产 率偏低。综合考虑产业链安全、采购难度、售后服务响应、设备性价比、政策支持等因素，设备国产替代是国内设备厂商和 晶圆厂商长期共同推进的主题。2020年我国半导体清洗设备、CMP 设备、薄膜沉积设备、刻蚀设备国产化率分别为 20%、10%、8%、7%，相比 2016 年有显著提升，半导体设备国产替代正如火如荼地开展。

图表25我国各类半导体设备国产化率情况

资料来源：睿工业，平安证券研究所

国内晶圆厂商大幅扩产，国内设备公司有望抓住机遇，通过国产替代提升市占率。根据我们的不完全统计，2021 年初至今

国内产能爬坡、在建、规划建设晶圆厂项目分别为 17/8/8 个，预计项目投资额合计超过 6000 亿元，新增月产能超过 100

万片(折合 12 英寸)。国内设备公司有望抓住国内晶圆厂商扩产机遇，加速国产替代进程。

图表262021 年初至今国内晶圆厂扩产规划

资料来源：各公司公告、官网、平安证券研究所，截至 2022 年 2 月底

2.2 核心优势：以技术为矛、以服务为盾，铸就国产替代引领者

设备验证日拱一卒，市占率有望持续成长。半导体设备进入客户生产线需要经历漫长的认证与工艺开发过程，需要“慢工出 细活”。公司作为刻蚀设备后起之秀，经过十多年的努力，已使国产的高端刻蚀设备在国际市场上拥有了一席之地，未来市 占率有望持续成长。公司具备出色的技术优势和服务优势，为获取重复订单、推进新客验证提供了实力保障；国产替代的长 期逻辑下，适逢国内晶圆厂商扩产的短期机遇，公司有望一举追赶，刻蚀设备获得超越行业的增速。

（ 1）技术为矛：团队实力强劲，技术自主可控
公司创始团队及技术人员拥有国际领先半导体设备公司从业经验，是国内具有国际化优势的半导体设备研发和运营团队之 一。中微公司的创始人、董事长及总经理尹志尧博士在半导体芯片和设备产业有超过 30 年的行业经验，是国际等离子体刻 蚀技术发展和产业化的重要推动者之一。中微公司的其他联合创始人、核心技术人员和重要的技术、工程人员包括杜志游博 士、倪图强博士、麦仕义博士、杨伟先生、李天笑先生、郭世平博士、苏兴才博士和刘身健博士等各专业领域的专家，其中 很多是在国际半导体设备产业耕耘数十年、为行业发展做出杰出贡献的资深技术和管理专家。他们在参与创立或后续加入中 微公司后，不断创造新的技术、工艺和设计，为公司产品和技术发展做出了不可替代的贡献。

研发团队占比近四成，囊括各学科人才，硕士及以上学历占比近 50%。截至 2021 年 6月 30日，公司共有研发人员 348名，占员工总数的 38.0%，涵盖了等离子体物理、射频及微波学、结构化学、微观分子动力学、光谱及能谱学、真空机械传输等 相关学科的专业人员，其中硕士、博士学历人才分别占 30.5%和 18.4%。公司打造了一支具有创造力和竞争力的技术和研发 团队，有力地保障了公司产品和服务不断创新改进。

图表27研发人员占公司员工总数的 38%

研发人员,
38.0%

其他,
62.1%

资料来源：公司 2021 半年报，平安证券研究所

图表28博硕士人才在研发人员中占比近一半

大专及以

大学本科

31%

资料来源：公司 2021 半年报，平安证券研究所

重视自主知识产权研发，技术储备深厚，形成自有专利保护壁垒。公司拥有多项自主知识产权和核心技术，截至 2021 年 6 月 30日，公司已申请 1,883项专利，其中发明专利 1,613项；已获授权专利 1,115项，其中发明专利 945项。公司的发明 专利“等离子体处理装置及调节基片边缘制程速率的方法”荣获第二十二届中国专利金奖，此次是中微公司第二次获得中国 专利金奖。

图表29公司已获专利情况

资料来源：公司 2021 半年报，平安证券研究所

核心技术自主可控，妥善应对国际知识产权挑战。知识产权从来都是先入企业用来围堵后发者的利器。因此，知识产权斗争 的激烈程度也从侧面反映了后发企业的竞争力。自成立以来，中微屡次受到业内先入者以知识产权为名义的挑战，经历了四 场与国际龙头的大型诉讼。公司在数轮商业秘密和专利诉讼中均达成和解或胜诉，以事实结果证明了公司扎实的自主知识产 权基础和应对国际复杂知识产权挑战的能力。

图表30公司在四轮专利诉讼中获得胜利

2009.1 泛林首次提起对中微的诉讼，指控公司 Primo D-RIE 介质刻蚀设备 侵害了泛林在中国台湾的 I36706 号专利（电浆密封环专利）

2012.7 中国台湾较高法院作出终审且不可上诉的判决，驳回泛林科技的二次 上诉，中微公司获胜。

中微主张泛林非法获取

中微机密的技术文件和

看和测量中微刻蚀机的

内部结构等。

资料来源：公司官网，平安证券研究所

（ 2）服务为盾：高质量服务塑造口碑，维持优良客户关系

高质量、快速响应的售后服务形成关键竞争力，树立良好品牌形象。半导体设备制造商的售后服务尤为关键，关系到设备能

否在客户生产线上正常、稳定地运行。随着半导体制造环节向亚洲转移，相较于国际竞争对手，公司在地域上更接近主流客

户，能为客户提供快捷的技术支持和设备维护。为保证公司的售后服务水平，公司成立了全球业务部统筹公司销售业务，组

建了一支经验丰富的售后服务团队，保证 7×24小时响应客户的需求，并在约定时间内到达现场排查故障、解决问题。公司 专业、快捷的售后服务能力为公司树立了良好的品牌形象。中微公司在美国 VLSI Research2018 和 2019年全球客户满意度 评比中连续排名前列，同时，全球被 VLSI 评为五星级公司的晶圆制造设备商仅有五家，中微公司是其中之一。这体现了公

司在客户认证及服务方面的优势。

图表31公 司 VLSI 全球客户满意度评比排名前列

资料来源：公司官网，平安证券研究所

图表32公司是 5家被评为五星级的设备公司之一

资料来源：公司官网，平安证券研究所

公司产品已获海内外主要客户认可，大客户采购公司机台比例逐步上升。公司已获海内外头部客户认可，客户包括台积电、中芯国际、联华电子、华力微电子、海力士、长江存储、华邦电子、晶方科技、格罗方德、博世、意法半导体等。公司凭借 优良产品性能、高性价比和高质量服务，在部分海内外领先客户中获得较高的采购份额；未来有望把握优势，提高原有客户 采购占比、加速新客户验证，进一步推进市占率提升。

图表33公司刻蚀机客户覆盖全球主流晶圆制造商

资料来源：公司官网，平安证券研究所

2.3 成长路径：CCP 已有深厚积淀，ICP 开启第二成长曲线

细分路线来看，等离子体干法刻蚀设备主要包括电容性等离子体刻蚀（CCP）和电感性等离子体刻蚀（ICP）两类。两种刻 蚀设备产生等离子体的方法不同，刻蚀应用也有一定区别。这两种刻蚀设备涵盖了主要的刻蚀应用。

电容性等离子体刻蚀（CCP）离子能量高，通常用于在氧化硅、氮化硅等较硬的介质材料上，刻蚀高深宽比的深孔、深沟等微观结构。

电感性等离子体刻蚀（ICP）主要以较低的离子能量和极均匀的离子浓度刻蚀较软的和较薄的材料，主要应用于集成电 路制造中单晶硅、多晶硅以及多种介质等材料的刻蚀。

随着半导体制造工艺升级，ICP 刻蚀设备市场份额占比逐渐超过 CCP 设备。由于微观器件越做越小、薄膜厚度越来越薄、线宽控制越来越严，低离子能量、高刻蚀精度的 ICP 刻蚀设备在部分刻蚀应用中逐步取代 CCP 刻蚀设备，市场份额占比增 加。十年前 CCP 设备的市场占比约为 60%，ICP 的市场占比约为 40%；近年来，ICP 设备的市场占比已经超过 CCP 设备，达到 60%。

图表34电容性等离子体刻蚀（CCP）反应腔

资料来源：公司招股说明书，平安证券研究所

图表35电感性等离子体刻蚀（ICP）反应腔

资料来源：公司招股说明书，平安证券研究所

公司刻蚀设备涵盖 CCP 和 ICP 设备，产品性能优良、性价比突出。

CCP 设备：公司 2004 年成立后首先投入 CCP 设备研发，于 2007 年研发成功首代产品。目前，公司 CCP 设备已应 用于全球最先进的 7纳米和 5 纳米生产线，并在部分头部客户产线中获得较高市占率。

上量产，产品关键性能已达到国际先进水平。

公司刻蚀设备具有成本效率高、占地面积小的特色，对成本敏感的客户群有吸引力。我们整理了公司现有的产品线。与业内

同类产品相比，公司产品主打高成本效率、小占地面积、高性价比，关注客户核心诉求，产品特色明显。公司官网数据显示，部分产品可降低客户生产成本的 20-40%，大幅提升客户资本效率。晶圆制造行业资本支出高、周期性强，下游客户、特别

是晶圆产品同质化高的成熟制程客户对生产成本较为敏感。这使得中微公司产品具有独特优势。

图表36公 司 CCP 和 ICP 设备累计安装量 CCP累计安装量/腔
ICP（含TSV）累计安装量/腔

图表39公司电感性刻蚀设备产品特色

深硅刻蚀设备。反应器可安装多达三个双反应台，与竞品仅单个反

资产出率比市场上其他同类设备提高 30%。

资料来源：公司官网，平安证券研究所

双反应台提供灵活配置选择，打开进一步渗透机遇。刻蚀设备主要有单/双反应台两种路线，海外设备往往以单反应台配置 为主。公司的双反应台高产出率技术具有独特性，多款产品可灵活配置双反应台，具备良好的竞争力。

单反应台即一个反应腔中只有一个反应台，有独立的气体传输系统、压力系统、真空系统及射频功率系统，在刻蚀反 应过程中各系统可单独控制。其优势在于可以更精确灵活地控制等离子体，从而达到高精度、高稳定性的刻蚀效果。双反应台即一个反应腔中有两个反应台，有独立的射频功率系统，但共用同一套气体传输系统、压力系统及真空系统。其优势在于单位面积的生产效率更高，同时设备成本更为降低。

双反应台设备并非公司独有，但公司的双反应台高产出率技术具备独特性：公司有独特的等离子体约束设计，同时能实现独 立的射频控制，使得每个反应台是相对独立控制的，从而兼顾了成本效率和加工质量。目前，公司双反应台产品已经以其独 特的成本控制优势获得客户认可，公司的第一大国际客户已有 500+台双反应台机覆盖 45~55nm 工艺，且表现良好。

图表40公司采用的创新方形芯片传递主机节约占地面 积、输出效率更高

资料来源：中微公司，平安证券研究所

图表41公司刻蚀产品覆盖 CCP 和 ICP 单双台机

资料来源：中微公司，平安证券研究所

从成长路径来看，公司 CCP 已具备一定的市场地位，有望继续推进在客户产线中的验证，市占率稳步提升；ICP紧随其后 快速获得市场认可，有望开启第二成长曲线。

CCP 设备：技术卓越的“拳头产品”，市占率稳步提升。

着眼先进制程，技术实力过硬。在逻辑芯片制造环节，公司 12英寸高端设备已运用在国际知名客户 65~5nm 先进生产 线上；同时，公司已开发出小于 5 纳米的刻蚀设备，用于若干关键步骤的加工，已获得行业领先客户的批量订单。在

3D NAND 制造环节，公司的 CCP 设备可用于 64 层和 128 层的量产。

引领国产替代，市场地位稳健。目前，公司 CCP 设备占中国大陆部分领先的 3D NAND 和逻辑晶圆厂的设备采购份额 已超过 30%，在中国台湾地区领先的晶圆厂和存储器厂客户采购中已占据前三份额。

图表42中 微 CCP 设备占中国大陆部分领先的 3D NAND 和 逻辑晶圆厂的设备采购份额已超过 30%

资料来源：中微公司，平安证券研究所

图表43中微 CCP 设备在中国台湾地区领先的晶圆厂和 存储器厂已占据前三份额

资料来源：中微公司，平安证券研究所

大马士革等先进工艺有望成为 CCP设备新的增长点。大马士革刻蚀是先进工艺中铜布线器件制作的主要工艺，其原理是先 在介电层上蚀刻金属导线用的图膜，再通过电镀方式填充金属铜以实现多层金属互连，解决了金属铜难以被直接刻蚀的工艺

难题。随着器件线宽下降，铝布线难以满足响应速度需求，电导率更高的铜布线逐步成为先进器件的主流选择，大马士革刻 蚀工艺及配套设备变得更加重要。公司持续攻坚先进工艺，在逻辑芯片制造环节致力于开发新一代刻蚀设备和包括大马士革 在内的刻蚀工艺，以涵盖 5纳米以下更多刻蚀需求和关键应用；在 3D NAND制造环节开发新一代能够涵盖 128层及以上关 键刻蚀应用的极高深宽比刻蚀设备和工艺。

图表44铝布线工艺可直接对金属进行刻蚀

资料来源：CSDN，平安证券研究所

图表45铜布线采用大马士革工艺，重点为介质刻蚀

资料来源：CSDN，平安证券研究所

ICP 设备：技术相当完善，迅速占领市场。

公司作为 ICP 设备市场后发者，实力不俗。公司主要创始团队在公司成立前已有多年的 ICP 研发经验，研发 ICP 设备

有一定实力。公司 ICP 产品目前已可以涵盖大部分 ICP 刻蚀应用，且线宽控制达到 sigma=0.25nm，属于国际先进水

平，可满足高端刻蚀应用需求。

已到达 100 腔里程碑，增速迅猛。受益于客户认可度的提升和迅速扩产的机遇，公司 ICP 设备出货迎来高速成长期，

为公司刻蚀设备开拓了第二成长曲线。

向更先进工艺迈进，保障产品生命力。根据客户的技术发展需求，公司正在进行下一代产品的技术研发，以满足 5 纳

米以下的逻辑芯片、1X纳米的 DRAM 芯片和 128 层以上的 3D NAND 芯片等产品的 ICP 刻蚀需求。

图表46公 司 ICP 设备可以涵盖大部分 ICP 刻蚀应用

资料来源：中微公司，平安证券研究所

图表48公 司 Primo CCP 和 ICP 产品系列发展路线

图表47公 司 ICP 设备刻蚀的线宽均匀性已达 0.25nm

资料来源：中微公司，平安证券研究所

资料来源：中微公司，平安证券研究所

三、MOCVD 全球龙头，Mini LED 时代再创佳绩
3.1 成功打破 MOCVD 设备海外垄断，成就国内龙头
MOCVD 设备是 LED 制造的关键设备，采购金额占产线投入的 50%以上。LED 产业链由衬底加工、LED 外延片生产、芯 片制造和器件封装组成。该产业链中主要涉及的设备包括：衬底加工需要的单晶炉、多线切割机；制造外延片需要的 MOCVD 设备；制造芯片需要的光刻、刻蚀、清洗、检测设备；封装需要的贴片机、固晶机、焊线台和灌胶机等。MOCVD设备作为 LED 制造中最重要的设备，其采购金额一般占 LED 生产线总投入的一半以上。

图表49LED 制 造工艺流程及所需设备

资料来源：中微公司招股说明书，平安证券研究所

图表50中微公司 MOCVD设备 Prismo D-BLUE

资料来源：公司官网，平安证券研究所

终端照明应用饱和，新型显示、功率器件等领域将推升新一轮设备需求。MOCVD主要用于 LED和功率器件外延片的生产，其设备需求受到下游市场景气度影响。照明、显示、功率器件是 MOCVD 终端三大应用市场，其中照明增长基本饱和，设 备投资拉动作用有限；高端显示市场空间大、增长迅猛，将成为近期 MOCVD 投资主要驱动力；功率器件、特别是第三代

半导体功率器件的发展则将在长期扩展相关设备投资。

照明目前是 LED 行业最大的下游应用市场，但目前市场接近饱和，导致设备需求低迷。GGII 预计，2022 年中国通用 照明市场增长仅 1.67%。终端市场需求饱和，导致相关设备仅有替代需求，增长有限。

高端显示成为 LED市场成长的主要驱动力，Mini LED推动下设备投资火热。2021年被称为 Mini LED元年，GGII 统 计，年内 LED产业链超过 8成的投资集中于 LED显示尤其是 Mini/Micro LED领域，Mini LED产能投资推升了 MOCVD

需求。

未来，第三代半导体功率器件的推广应用有望为 MOCVD 设备带来新的增量。

根据 Gartner 数据，2021年全球半导体器件用 MOCVD设备市场约 6亿美元。此外，在 LED领域，假设全球年均需求 200 台，单台价格按 600万元测算，市场规模约为 12亿元；随着 Mini LED渗透率的快速提升，设备均价有望达到 1000万元，市场空间有望上升到 20 亿元。综合来看，全球半导体+LED/Mini LED 所需要的 MOCVD 设备市场空间约为 50-60 亿元。

MOCVD市场较为集中，公司氮化镓基 LED用 MOCVD设备全球市占率领先。MOCVD国际主要厂商包括维易科、爱思强，2017 年以来公司的 MOCVD设备逐步打破上述企业的垄断，并后来居上获得高市占率。根据 IHS Markit 统计，2018年中 微公司的 MOCVD占据全球氮化镓基 LED用 MOCVD新增市场的 41%；尤其在 2018年下半年，中微公司的 MOCVD更是 占据了全球新增氮化镓基 LED MOCVD 设备市场的 60%以上。

维易科：成立于 1945年，美国纳斯达克上市公司，主要从事薄膜加工设备的研发、生产和销售，主要产品或技术包括 MOCVD 设备、分子束外延、光刻设备等。

爱思强：成立于 1983年，法兰克福证券交易所上市公司，主要从事沉积系统设备的研发、生产和销售，主要产品包括 MOCVD 设备、有机薄膜沉积设备、聚合物薄膜沉积设备、等离子体增强化学薄膜沉积设备和化学薄膜淀积设备等。

图表51全球半导体用 MOCVD市场规模

全球半导体用MOCVD设备市场规模/亿美元

4.0
3.0
2.0
1.0
0.0

资料来源：Gartner，平安证券研究所

图表522018 年 全球 GaN基 LED MOCVD销量占比

资料来源：IHS，中微公司，平安证券研究所

公司 MOCVD设备技术实力突出，获得领先客户认可。公司的 MOCVD 设备 Prismo D-Blue、Prismo A7 能分别实现单腔 14 片 4英寸和单腔 34片 4英寸外延片加工能力。公司的 Prismo A7设备技术实力突出，已在全球氮化镓基 LED MOCVD 市场中占据领先地位。公司 2021年 6月新发布的 Prismo UniMax MOCVD设备用于 Mini-LED生产，可实现优异的波长 均匀性、器件的稳定性、可靠性及合格率，得到了一线客户的广泛认可。目前，公司 MOCVD 设备已被三安光电、华灿光 电、兆驰光电、乾照光电、璨扬光电等一流 LED 外延片及芯片制造厂商大批量采购。

图表53公 司 MOCVD设备性能达国际先进水平

资料来源：公司招股说明书，平安证券研究所

图表54公 司 MOCVD设备产品主要客户

资料来源：公司官网，平安证券研究所

3.2 Mini-LED 风云再起，公司 MOCVD 独占鳌头

Mini LED被视为未来显示技术的发展趋势，市场增长强劲。LED小间距显示屏一般指分辨率在 P2.5（2.5mm）以下（含）的 LED显示屏；Micro LED是将传统的 LED阵列微小化，像素点尺寸在 50um 以下。而 Mini LED作为小间距和 Micro LED 之间的过渡产品，尺寸约在 50um-200um 之间。Mini/Micro LED被看作未来 LED显示技术的主流和发展趋势，市场规模有 望迎来快速成长。Arizton估算，2021年全球 Mini LED和 Micro LED市场规模共计 4.2亿美元，到 2024年市场规模达 63.7 亿美元，2018-2024 年复合增长率超过 145%。

图表55LED 显示技术升级趋势

载显示等

资料来源：新益昌招股说明书，平安证券研究所

图表56Mini LED 可用于背光和直接显示

资料来源：LED Inside，平安证券研究所

图表57全 球 Mini LED 市场规模高速增长

资料来源：新益昌招股说明书，Arizton，平安证券研究所

外延生长环节是 Mini LED芯片生产环节最重要的步骤，Mini LED对 MOCVD设备提出了高要求。一个 LED完整发光结构 通常包含 70-80 层不同掺杂浓度、薄层厚度的沉积层，各沉积层均会影响最终产品的发光特性，因此外延生长环节是 LED 芯片生产最重要的步骤。Mini LED芯片与传统 LED芯片制造工艺无本质区别，但由于芯片尺寸大幅缩小，外延环节的均匀 性和微粒控制对提高 Mini LED 芯片的良率至关重要，这对 MOCVD 设备的设计与制造提出了更高要求。

公司抓住 Mini LED产业链爆发的机遇，推出专用的 MOCVD设备产品，迅速占领市场。公司于 2021 年 6月 17日发布用 于高性能 Mini-LED 量产的 MOCVD 设备 Prismo UniMax，具备卓越的生产效率和良率，迅速引爆市场。

专为高产量而设计，具有业内领先的加工容量：可配备多达 4 个反应腔；通过石墨盘晶片排布的最优化，其加工容量 可以延伸到生长 164 片 4 英寸或 72 片 6英寸晶片；

配置了创新的多区温度补偿加热系统，具备优异的波长均匀性、重复性和稳定性；

喷淋头的优化设计实现了更好的均匀性和产出稳定性；

超大直径石墨托盘可大幅提升产能并降低成本。

到 2021 年 12月 9日，公司 Prismo UniMax 已在不到 6个月的时间内获得 100腔订单，实现爆发式增长。

图表58Mini LED MOCVD 设备升级要求

资料来源：CNKI，平安证券研究所

图表59公 司 Mini LED MOCVD设备 Prismo UniMax

资料来源：公司官网，平安证券研究所

Mini LED专用 MOCVD设备竞争格局好，毛利率大幅提高。公司在 Mini LED MOCVD设备新市场中抢占先机，具备一定 的定价权，新设备较原有的 MOCVD设备毛利率大幅改善。2021年，由于 UniMax 部分订单已确认收入，公司 MOCVD设 备全年平均毛利率达到 33.1%，较 2020年的 18.7%有大幅度提升。目前，UniMax 在手订单饱满，有望为 MOCVD贡献可

观的毛利增量。

Mini LED主流厂商均为公司客户，公司有望成为 Mini LED企业 MOCVD设备首选厂商。国内量产 Mini LED芯片的厂商主 要包括三安、华灿光电等，背光方面，主要以三安光电为主；显示屏方面，三安和华灿均有相关产品。公司与国内 LED 制 造商保持良好的客户关系，作为本土厂商具有突出的服务优势，且公司 Mini LED 设备在市场上具有独特性，这使得公司

MOCVD 设备有望成为 Mini LED 厂商的首选，市占率保持领先。

深紫外 LED、第三代半导体用 MOCVD设备未来有望放量。在照明用蓝光 MOCVD和新型显示 MOCVD之外，公司积极布 局深紫外 LED、红黄光 LED、第三代半导体功率器件等 MOCVD 设备，通过多元布局保障后续增长的持续性。

未来 Mini 和 Micro 直显技术成熟后存在较大成长空间。根据公司 2021 年 3 月定增说明书，公司拟与国际设备公司合 作研发红黄光 MOCVD 设备，研发成功后可应用于 LED 外延片及功率器件生产。

第三代半导体：以 GaN和 SiC为代表的第三代半导体具有广阔前景，主要用于功率、射频等器件。目前，公司用于 8 英寸硅基 GaN 功率器件大规模生产的 MOCVD 设备及外延生长工艺研发项目已进入开发阶段。

图表60公司已有蓝光和高端显示产品，布局功率器件等领域

资料来源：中微公司，平安证券研究所

第三代半导体是以 SiC、GaN为代表的新一代半导体材料，主要应用于功率器件领域和射频领域。

功率：全球第三代半导体功率器件市场规模到 2026年有望超过 36亿美元，其中，SiC 和 GaN 分别适用于不同的功率 器件应用：SiC 更适用于高功率应用，在新能源汽车、光伏和电力基础设施等领域应用广泛；GaN 更适用于高频率应

用，目前主要用于消费电子和通信领域。

射频：应用在射频领域的第三代半导体主要为 GaN，2025年全球 GaN射频器件市场可达 20亿美元，主要应用于电信、

军用领域。

SiC 和 GaN器件制作均需经历衬底-外延-芯片制造-封装等环节，外延环节由 MOCVD 工艺完成。公司测算，全球化合物半 导体 MOCVD 市场在近五年会有较快的增长，其中 GaN MOCVD 将引领市场增长，2025 年预计新增 325 台，2020-2025 CAGR 约 25%。

图表612025 年 全球 SiC功率器件市场约 25.6亿美元

资料来源：Yole，平安证券研究所

图表622026 年 全球 GaN功率器件市场约 11亿美元

资料来源：Yole，平安证券研究所

图表632025 年 全球氮化镓射频器件市场约 20亿美元

资料来源：Yole，平安证券研究所

图表64全球化合物半导体 MOCVD设备年增量预测

资料来源：Yole，中微公司测算，平安证券研究所

第三代半导体是国产半导体“弯道超车”的重点领域，其强劲增长有望带动公司国产 MOCVD 设备需求。与国外技术水平

和产业链建设已领先多年的硅基半导体不同，第三代半导体处于发展初期，我国追赶海外企业的机遇更大。因此，我国第三

代半导体产业存在弯道超车的机遇，公司 MOCVD设备有望收益。公司 8英寸硅基 GaN功率器件 MOCVD设备已进入开发

阶段，未来进入市场后有望为公司扩展新的增长曲线，保证 MOCVD 业务板块成长的持续性。

四、“三维发展”全面布局，打造高端装备平台

公司将实行“三维发展战略”，通过内部自主研发、对外投资合作等方式全面布局集成电路、泛半导体领域。

第一维（集成电路领域横向发展）：公司在维持刻蚀设备龙头地位的同时，后续将以自研的方式切入薄膜沉积设备中的

LPCVD、Epitaxy（单晶外延）设备，并通过股权投资等方式加码 PECVD 薄膜沉积设备、量测设备等；

第二维（泛半导体领域）：公司在维持 MOCVD设备领先地位、扩展其应用的同时，未来会逐步发展太阳能设备、OLED

设备等；

第三维（新兴领域）：发展环境保护、设备网络等。

图表65“三维发展”打造国际一流微观加工设备公司

资料来源：中微公司，平安证券研究所

图表66通过投资并购与合作合资实现外延生长

资料来源：中微公司，平安证券研究所

4.1 半导体设备：自主研发和外部投资结合，切入薄膜沉积、检测设备等市场 公司在半导体设备领域主要扩展了薄膜沉积设备、检测设备业务。

图表67公司半导体设备领域布局

资料来源：公司公告等，平安证券研究所整理

薄膜沉积和光刻、刻蚀同属于半导体制造三大核心工艺，设备市场空间达百亿级。前文已提及，2020 年按全球晶圆制造设 备销售金额占比类推，刻蚀设备、光刻设备和薄膜沉积设备分别占晶圆制造设备价值量约 24%、23%和 22%。薄膜沉积设 备市场空间客观。根据 Gartner 数据，2021 年全球薄膜沉积设备市场规模 190 亿美元，其中化学气相沉积(CVD)设备市场 121 亿美元。

图表682021 年 全球薄膜沉积设备市场 190 亿美元 薄膜沉积设备/亿美元

资料来源：Gartner，平安证券研究所

图表692021 年 全球 CVD设备市场 121亿美元

资料来源：中微公司，平安证券研究所

公司以自研方式切入 Epitaxy（单晶外延）设备和 LPCVD（低压化学气相沉积）设备。公司 2021 年半年报披露的在研项 目中包含了先进制程锗硅选择性外延设备（Epi）研发及产业化项目、接触孔用薄膜设备（LPCVD）的研发及产业化项目，切

入薄膜沉积设备市场，未来有望形成新的增长点。

CVD设备与刻蚀设备核心技术存在相通之处，公司自研切入 CVD设备具备一定优势。LPCVD设备与刻蚀设备有较大的技

术关联，两者反应器高度相似：均为真空室、要求特定的温控和气流分布，以及需要等离子源方面的技术。公司自主研发刻

蚀设备，在系统自动化、主机和软件开发、反应器等方面均存在深厚的技术积累，有助于公司进入 LPCVD 设备领域。

图表70公司薄膜沉积设备在研项目（截至 2021H1；单位：亿元）

资料来源：中微公司 2021 半年报，平安证券研究所整理

参股 PECVD领先企业拓荆科技，形成业务协同。拓荆科技是国内领先的 PECVD设备制造企业，2021 年 11月科创板 IPO 已提交注册。截至 2021年 11月 5日（拓荆 IPO注册日），公司持有拓荆科技 11.2%股份，为拓荆科技第三大股东，持股比 例仅次于国家集成电路基金（大基金）和国投上海。公司与拓荆独立经营，在技术开发和产品布局方面有一定合作。对拓荆 科技的投资是公司在薄膜沉积设备领域的重要部署，有望形成业务协同。

除薄膜沉积设备外，公司在半导体检测设备领域也有布局，形成横向扩展。睿励仪器是半导体质量检测设备制造公司，主要 产品包括光学薄膜测量设备、缺陷检测设备等。公司持有其 29.36%股份，为睿励仪器第一大股东。公司在保持刻蚀设备优 势的基础上，进行上下游配套设备的投资或协同开发，在工艺研发、客户渠道、供应商管理、生产营运方面形成协同效应。

4.2 泛半导体、非半导体设备领域：广泛布局，打造平台型企业

在泛半导体、非半导体领域，公司围绕产业链各环节进行了外延投资和自研布局，打造平台型设备企业。公司凭借自身在设 备开发、材料科学等领域的积累，挖掘了半导体、泛半导体产业链上下游有价值的公司，对其进行了投资，扩展公司在全产 业链的影响力，并取得了较高的投资回报。

图表71公司泛半导体设备等领域已投资布局企业情况

资料来源：公司公告等，平安证券研究所整理

纵览公司投资和自研项目布局，我们可以看出，公司“三维发展”存在清晰的逻辑主线。

集成电路关键设备及相关应用领域：横向扩展，在保持刻蚀产品技术优势的基础上，进行上下游配套设备的投资或协 同开发，在工艺研发、客户渠道、供应商管理、生产营运方面形成协同效应；
泛半导体设备领域：外延扩展，在可利用公司刻蚀和薄膜关键技术的领域，包括在温度控制、等离子体控制、气场分 布、可靠性、稳定性及软件方面形成协同效应。

公司进一步磨砺核心技术的同时，在产业链上进行的横向扩展和外延扩展有望形成合力，成就半导体设备领域优秀的平台型 企业。

图表72公司定增说明书规划的外部投资细分领域

资料来源：公司公告等，平安证券研究所

五、投资建议

盈利预测：公司 CCP 设备维持现有市场地位的同时，ICP 设备有望迅速放量。我们预计 2021-2023 年公司刻蚀设备收入分 别增长 55.5%/41.2%/28.4%，毛利率稳定在 44%左右；Mini LED 用 MOCVD 设备大批量订单 2021 年尚未确认收入，2022-2023 年 业 绩将快速 释放， 三年收 入分别 增长 1.4%/73.6%/47.8%，毛 利率继续 改善， 2021-2023 年 分 别 为 33.8%/35.0%/36.0%。

预计 2021-2023 年公司实现收入分别为 31.08/45.91/61.04 亿元，对应的 PS 分别为 24/16/12 倍。预计 2021-2023 年公司 实现归母净利润分别为 10.11/11.27/14.04亿元，对应的 PE 分别为 74/66/53倍。公司作为国产高端刻蚀设备和 MOCVD设

备双龙头，业绩迎来爆发，我们首次覆盖，给予“推荐”评级。

图表73公司收入与毛利预测

资料来源：公司公告，平安证券研究所测算

目前 A 股半导体设备上市公司主要包括北方华创、盛美上海、芯源微和华峰测控，参考 wind一致预期，2022-2023年，这

4 家公司 PS 倍数平均值分别为 14倍、11倍，PE 倍数平均值分别为 84倍、60倍。公司 PS 倍数略高于 4家公司平均数，PE 倍数低于 4家公司平均数。我们认为公司作为国内半导体设备单项产品（刻蚀设备）绝对领先者，有望享受更高的估值 溢价。

图表74同行业可比公司估值对比

资产负债表单位：百万元

利润表单位：百万元

获利能力

平安证券研究所投资评级：

股票投资评级:

强烈推荐（预计 6 个月内，股价表现强于市场表现 20%以上）
推荐（预计 6 个月内，股价表现强于市场表现 10%至 20%之间）中性（预计 6 个月内，股价表现相对市场表现在±10%之间）回避（预计 6 个月内，股价表现弱于市场表现 10%以上）

行业投资评级:

强于大市（预计 6 个月内，行业指数表现强于市场表现 5%以上）中性（预计 6 个月内，行业指数表现相对市场表现在±5%之间）弱于大市（预计 6 个月内，行业指数表现弱于市场表现 5%以上）

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