华海清科评级12寸CMP设备国内唯一龙头，业绩迎来快速增长

股票代码 ：688120
股票简称 ：华海清科
报告名称 ：12寸CMP设备国内唯一龙头，业绩迎来快速增长
评级 ：
行业：半导体

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生市场，将成为公司新的业务增长点。

盈利预测、估值与评级

预计公司2022-2024年营业收入分别为15.85亿元、24.77亿元、29.28亿元，三年CAGR为53.79%，对应PS 9.20、5.89、4.98倍；归母净利润为3.03 亿元、4.67亿元、5.63亿元，三年CAGR为41.57%，对应PE 48、31、26

倍。首次覆盖，暂不评级。

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厂扩产不及预期。

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数据来源：公司公告、iFinD，国联证券研究所预测；股价为 IPO 发行价

公司报告│公司深度研究

投资聚焦

核心逻辑

公司短、中、长期均有增长的动力。中短期来看，受益于下游晶圆厂产能扩建，

公司 CMP 设备能够满足市场需求，实现业绩快速增长。长期来看，公司持续推进 14nm 及以下 CMP 技术研发，提前布局客户后续扩产计划；同时公司积极开拓协同 性强的业务，继续推进 12 寸晶圆减薄抛光一体机、再生晶圆代工业务、设备耗材及

技术服务业务，为未来发展创造更大空间和新的利润增长点。

创新之处

公司是国内唯一实现 12 寸 CMP 设备商业化的半导体设备厂商，在单一领域已 成为能与行业龙头分庭抗礼的国产厂商。我们认为，公司立足 CMP 技术优势，陆续

布局晶圆减薄抛光一体机、再生晶圆代工、耗材与技术服务领域，扩大了未来成长空

间。

核心假设

综合整体业务布局以及国内晶圆厂扩产情况，基于以下假设，预测公司各业务板

块营业收入：

1）根据 2019-2021 年中芯国际、华虹半导体、积塔、长江存储四家晶圆厂 CMP 设备招标情况，华海清科在上述四家晶圆厂中标合计占比为 21.05%、40.24%、44.26%；随着公司产品几乎能够完全替代 28nm 及以上 CMP 设备，我们预计公司 2022-2024 年在上述四家晶圆厂 CMP 设备的份额将提升至 50%、60%、65%。

2）2019-2021 年，公司前三大客户长江存储、中芯国际、华虹对公司采购的设 备占公司总营收比重分别为 82.16%、69.55%、87.72%。同时，国内晶圆厂长鑫、联芯、广州粤芯等晶圆厂均有大量扩产计划，据此我们预计 2022-2024 年中芯国际、华虹半导体、积塔、长江存储晶圆厂在公司总设备采购数量占比约为 90%、80%、70%。

3）公司再生晶圆代工业务进展符合预期。

盈利预测与估值

预计公司 2022-2024 年营业收入分别为 15.85 亿元、24.77 亿元、29.28 亿元，三年 CAGR 为 53.79%，对应 PS 9.20、5.89、4.98 倍；归母净利润为 3.03 亿元、4.67 亿元、5.63 亿元，三年 CAGR 为 41.57%，对应 PE 48、31、26 倍。首次覆盖，

暂不评级。

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正文目录

投资聚焦 ................................................................. 2

1.清华团队深耕二十余载，打造国内 CMP 设备龙头 ............................ 5

1.1 化学机械抛光设备龙头，打破国际厂商垄断 .............................................. 5 1.2 创始人为清华团队，四川国资委将为实控人 .............................................. 6 1.3 验证加速营收大幅增长，规模销售盈利显著改善 ....................................... 7 1.4 研发团队实力雄厚，巨额研发构筑技术优势 .............................................. 9

2.CMP 设备市场需求增加，国内供给格局改善 ................................ 12

2.1 晶圆平坦化关键设备，技术迭代趋缓 ....................................................... 12 2.2“国产替代+制程迭代”需求增加，CMP 设备市场规模稳步提升 ................ 14 2.3 应材、荏原垄断市场，华科中国市场突围 ................................................ 16

3.CMP 设备业务放量，晶圆再生业务快速发展 ................................ 18

3.1 12 寸 CMP 设备商业化，持续受益晶圆厂扩产潮..................................... 18 3.2 晶圆再生市场空间可观，依托设备能力快速发展 ..................................... 21 3.3 设备累计出货增加，维保业务持续扩大 ................................................... 22 3.4 募投项目扩大产能，支持高端设备研发 ................................................... 23

4.盈利预测与投资评级 ................................................... 24

4.1 盈利预测 ................................................................................................... 24 4.2 估值与投资评级 ........................................................................................ 25

5.风险提示 ............................................................ 28

图表目录

图表 1：华海清科专注于 CMP 设备及相关业务 .............................................................. 5 图表 2：华海清科自成立以来始终专注于 CMP 领域 ....................................................... 6 图表 3：发行后华海清科股权结构图 ............................................................................... 6 图表 4：股权划转后公司实控人将为四川省国资委 ......................................................... 7 图表 5：营收实现大幅上涨 .............................................................................................. 7 图表 6：扣非归母扭亏为盈、波动较大 ............................................................................ 7 图表 7：收入以 CMP 设备为主，耗材和服务为辅........................................................... 8 图表 8：2021 年 CMP 设备收入占比达到 86% ............................................................... 8 图表 9：毛利率逐渐上升达到 44.73%，超过同行 ........................................................... 8 图表 10：净利率转正，目前略高于行业平均水平 ........................................................... 8 图表 11：三费占比快速下降 ............................................................................................ 9 图表 12：三费费用率逐渐降至行业平均水平 .................................................................. 9 图表 13：近年公司前三大客户均为国内一线厂商 ........................................................... 9 图表 14：公司前五大客户占比有所下降、规模上升 ....................................................... 9 图表 15：公司研发人员占比总人数三分之一 ................................................................ 10 图表 16：员工教育素质高，本科及以上学历占比 62% ................................................. 10 图表 17：公司研发费用同比大幅增长 ........................................................................... 10 图表 18：公司研发费用率高于行业 ............................................................................... 10 图表 19：公司核心技术国内领先，应用情况良好 ......................................................... 11 图表 20：公司在研项目进展良好，技术储备丰富 ......................................................... 11 图表 21：CMP 平坦化效果图（CMOS 结构剖面图） ................................................... 12 图表 22：CMP 工艺相对传统平坦化工艺优势明显 ....................................................... 13 图表 23：CMP 广泛应用于半导体制造工艺中 ............................................................... 13 图表 24：CMP 抛光工作原理、CMP 设备的相关配套组成 ........................................... 14

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图表 25：中国大陆半导体设备与国产设备销售额均处于高速增长 ............................... 15 图表 26：半导体设备国产化率仍处于较低水平 ............................................................. 15 图表 27：中国半导体设备细分领域国产化情况分析 ..................................................... 15 图表 28：CMP 步骤数量随着工艺升级不断提升 ........................................................... 16 图表 29：不同芯片制程下 CMP 抛光步骤（次） .......................................................... 16 图表 30：2020 年全球 CMP 设备市场区域结构 ............................................................ 16 图表 31：中国大陆 CMP 设备市场规模 ......................................................................... 16 图表 32：行业经历 20 年发展，形成寡头垄断竞争格局 ................................................ 17 图表 33：2019 年：AMAT、EBARA 垄断 CMP 设备九成市场 .................................... 17 图表 34：华海清科国内市占率大幅提升 ........................................................................ 18 图表 35：公司 CMP 设备产品矩阵丰富 ......................................................................... 19 图表 36：华海清科 CMP 设备销售明细 ......................................................................... 20 图表 37：2021 年以后国内 12 寸晶圆厂扩产情况 ......................................................... 20 图表 38：晶圆分类 ......................................................................................................... 21 图表 39：晶圆再生工艺流程 .......................................................................................... 21 图表 40：2021 年再生晶圆市场规模 ............................................................................. 21 图表 41：RS、中砂、辛耘、升阳合计占比超过 80% ................................................... 21 图表 42：AMAT 技术服务业务营收维持在 20%以上 .................................................... 22 图表 43：华海清科配套材料服务提升空间较大 ............................................................. 22 图表 44：耗材及服务毛利占比持续增长 ........................................................................ 23 图表 45：技术服务业务提升公司盈利水平 .................................................................... 23 图表 46：公司拟募投项目 .............................................................................................. 23 图表 47：2022-2024 年公司设备销售预计 .................................................................... 24 图表 48：2022-2024 年公司分业务营收预测 ................................................................ 25 图表 49：关键假设 ......................................................................................................... 26 图表 50：敏感性测试 ..................................................................................................... 26 图表 51：FCFF 测算结果 .............................................................................................. 26 图表 52：可比公司 PE 估值对比表 ................................................................................ 27 图表 53：可比公司 PS 估值对比表 ................................................................................ 27

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1. 清华团队深耕二十余载，打造国内 CMP 设备龙头
   1.1 化学机械抛光设备龙头，打破国际厂商垄断
   华海清科自设立以来专注于半导体 CMP 设备的研发、生产、销售及技术服务。公司于 2013 年 4 月成立，目前主要产品为化学机械抛光（CMP）设备。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 14nm 制 程验证中，形成了硬件+技术服务的全方位体系。此外，公司以自有 CMP 设备和自 主 CMP 技术为依托，针对下游客户生产线控片、挡片的晶圆再生以及设备关键耗材
   采购、维保等需求，积极拓展晶圆再生业务、关键耗材销售和维保等技术服务业务，
   目前已成功获得业务订单并形成规模化销售。
   图表 1：华海清科专注于 CMP 设备及相关业务
   
   来源：华海清科招股书，国联证券研究所
   深耕 CMP 设备研发，打破国际厂商垄断。目前公司所生产的 CMP 设备已经广 泛应用于 12 英寸和 8 英寸的集成电路生产线，是国内唯一一家 12 英寸 CMP 商业化 的半导体设备制造商。2014 年公司首台 12 英寸 CMP 设备研制成功并于 2016 年 7 月通过中芯国际验收，2018年10月首台300 Plus CMP设备通过华虹集团验收，2019 年 9 月通过长江存储验收。目前公司设备已广泛应用于国内一线逻辑芯片、存储芯片
   制造厂，其中包括中芯国际、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。

   5	请务必阅读报告末页的重要声明

   
   
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   图表 2：华海清科自成立以来始终专注于 CMP 领域
   
   来源：华海清科招股说明书，国联证券研究所
   1.2 创始人为清华团队，四川国资委将为实控人
   清华团队深耕 CMP 二十余载，目前清华大学为公司实控人。2000 年清华大学 就开始了抛光原理研究和关键技术攻关，2008 年清华大学掌握了 CMP 系列关键技 术，2013 年公司成立，原清华大学摩擦学国家重点实验室 CMP 核心团队成员加入 到公司，进行 CMP 设备产业化应用的核心技术研发。目前清华大学仍为公司实控人，本次 IPO 发行后，孙公司清华控股持股为 28.19%。此外，清津厚德、清津立德、清 津立言是公司员工持股平台，合计持股 9.17%。公司第三大股东路新春直接持股 5.95%。
   图表 3：发行后华海清科股权结构图
   
   来源：华海清科招股书，国联证券研究所
   股权划转后，四川国资委为公司实控人。2021 年 12 月 10 日，清华大学与四川
   省能源投资集团有限责任公司签署《国有产权无偿划转协议》，拟通过无偿划转方式
   将所持清华控股 100%股权划转给四川能投，目前该划转处于审批阶段，若审批通过

   6	请务必阅读报告末页的重要声明

   
   
   
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   后，四川能投将成为公司的间接控股股东，四川省国资委将成为公司的实际控制人。
   图表 4：股权划转后公司实控人将为四川省国资委
   来源：华海清科招股说明书，国联证券研究所
   1.3 验证加速营收大幅增长，规模销售盈利显著改善
   营业收入实现大幅增长，扣非归母净利润扭亏为盈。2017-2021 年，公司产品 客户验收加快，营业收入从 1918 万元增至 8.05 亿元，期间年复合增速达到 154.53%；同时受益于产能利用率提升，公司盈利能力逐渐提高，2020 年公司扣非归母净利由 负转正，达 1461.46 万元，2021 年扣非归母净利润达到 1.14 亿元，同比增长 680%。2022Q1，公司实现营业收入 3.48 亿元，同比增长 193%；实现扣非归母净利润 0.78 亿元，同比增长 458%，盈利能力显著提升。
   图表 5：营收实现大幅上涨

   100,000	营业收入（亿元）	同比	600%
   80,000			500%
   60,000			400%
   40,000			300%
   			200%
   20,000			100%
   0			0%

   
   图表 6：扣非归母扭亏为盈、波动较大

   15,000.0	扣非归母净利润（亿元）	同比	800%
   10,000.0			700%
   			600%
   5,000.0			500%
   0.0			400%
   			300%
   -5,000.0			200%
   -10,000.0			100%
   			0%

   
   来源：wind，国联证券研究所 来源：wind，国联证券研究所
   从产品销售结构看，公司收入以 CMP 设备为主，其中应用于 12 英寸集成电路
   生产线的 300 系列 CMP 产品销售占比最高。2019 至 2021 年，公司 CMP 设备收入
   从 1.95 亿元增至 6.94 亿元，占比从 92.39%降至 86.19%；配套材料及技术服务收

   7	请务必阅读报告末页的重要声明

   
   
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   入从 0.16 亿元增至 1.11 亿元，占比从 7.61%增至 13.81%。从公司产品细分收入来 看，公司所有产品及服务均实现了营收增长，借助于公司 CMP 机台的累计出货增加，
   配套材料及技术服务收入快速提升。
   图表 7：收入以 CMP 设备为主，耗材和服务为辅
   图表 8：2021 年 CMP 设备收入占比达到 86%

   CMP设备-300系列		CMP设备-200系列		CMP设备-	配套材料
   配套材料及技术服务				及技术服
   				200系列	务
   100% 95% 90% 85% 80% 75%

   
   
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   图表 11：三费占比快速下降

   100% 80% 60% 40% 20% 0%	销售费用率		财务费用率	管理费用率
   	2017	2018	2019	2020	2021

   
   图表 12：三费费用率逐渐降至行业平均水平

   200% 150% 100% 50% 0%	行业平均	华海清科

   2018 年 2019 年 2020 年 2021 年 2022Q1
   来源：IFind，国联证券研究所 来源：IFind，国联证券研究所
   公司前五大客户销售规模持续上升，占比有所下降。公司前五大客户中最主要
   的是长江存储、华虹集团和中芯国际，三者合计在 2019 年、2020 年和 2021 年的销
   售额分别占比公司销售额的 82%、70%和 88%。由于公司下游行业集成电路制造厂
   商的集中度高，且公司尚处在发展初期，销售规模较小，仍有大量客户待拓展，因此
   目前客户集中度相对较高。
   图表 13：近年公司前三大客户均为国内一线厂商

   70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%	2021年	2020年	2019年

   
   
   
   公司报告│公司深度研究
   图表 15：公司研发人员占比总人数三分之一
   图表 16：员工教育素质高，本科及以上学历占比 62%

   管理人员,	专科及以	博士
   130 销售及技 术支持人 员, 145 研发人员, 224 生产人员,		1%
   		硕士
   		20%
   	下	大学本科
   	38%
   		41%
   193
   来源：华海清科招股书，国联证券研究所	来源：华海清科招股书，国联证券研究所

   研发费用率高于行业平均，持续高研发投入巩固竞争力。2019 年至 2021 年，公司研发投入从 4496 万元增长到 1.19 亿元，年复合增长率达到 62.66%。2022 年 一季度公司研发费用达到 3285 万元，同比增长 99%，继续保持高研发投入。此外，公司研发费用率显著高于行业平均水平，2019 年至 2021 年，公司研发费用率从21.32% 降至 14.82%，主要是由于收入大幅增长导致费用率下降。
   图表 17：公司研发费用同比大幅增长

   14,000	研发费用（万元）			同比	120%
   12,000					100%
   10,000					80%
   8,000					60%
   6,000
   					40%
   4,000
   2,000					20%
   0					0%
   	2019	2020	2021	2022Q1

   
   图表 18：公司研发费用率高于行业

   25% 20% 15% 10% 5% 0%	华海清科		行业平均
   	2018	2019	2020	2021

   
   来源：iFind，国联证券研究所 来源：iFind，国联证券研究所
   攻克 CMP 关键技术，多项核心技术处于国内领先。路新春团队自 2000 年起开
   展 CMP 基础研究，经历 20 年打磨，填补了国内厂商在 CMP 设备领域的空白，打破
   了国际巨头垄断。公司掌握的核心技术均处于国内领先地位，主要包括纳米级抛光、
   纳米精度膜厚在线检测、纳米颗粒超洁净清洗、大数据分析及智能化控制以及超精密
   减薄等，目前已经拥有授权及在申报 CMP 技术相关发明专利 200 余项。

   10	请务必阅读报告末页的重要声明

   
   
   公司报告│公司深度研究
   图表 19：公司核心技术国内领先，应用情况良好

   核心技术类别	核心技术名称	技术水平评价	应用情况
   纳米级抛光	直驱式抛光驱动	国内领先	已量产
   	多区压力调控抛光技术	国内领先	已量产
   	自适应承载头技术	国内领先	已量产
   	预适应保持环技术	国内领先	已量产
   纳米精度膜厚在线检测	归一化抛光终点识别技术	国内领先	已量产
   纳米颗粒超洁净清洗	马兰戈尼干燥技术	国内领先	已量产
   	智能清洗技术	国内领先	已量产
   大数据分析及智能化控制	高产能设备架构技术	国内领先	已量产
   	抛光装备运行参数智能监测与调控技术	国内领先	已量产
   	基于智能控制的抛光技术	国内领先	已量产
   超精密减薄	超精密研磨面形控制技术	国内领先	验证中
   	超精密集成减薄技术	国内领先	验证中
   	超精密集成减薄智能控制技术	国内领先	验证中

   来源：华海清科招股书，国联证券研究所
   公司技术储备丰富，持续创新能力强。除已有的可应用于 28nm 及以上制程的 CMP 技术以外，公司仍在大力投入研发，持续创新，开展 14nm 及以下制程的 CMP 研发。目前公司已有机台在客户端 14nm 产线进行验证，并且根据反馈持续改进。此
   外，公司也在晶圆减薄、关键零部件等领域开展了技术研发并且产生突破。
   图表 20：公司在研项目进展良好，技术储备丰富

   序号	项目名称	拟达到的研发目标	项目进展	项目应用	技术水平
   1	先进制程 DRAM CMP 工	研制出先进制程 DRAM CMP 装备，开发出与之相匹配	已完成、	DRAM 制造抛	国际先进
   	艺研究项目	的 CMP 成套工艺，满足 DRAM 制造的抛光工艺需求	待验收	光工艺
   2	先进制程 3D NAND CMP	研发先进制程 3D NAND CMP 设备与成套工艺，通过	已完成、	3DNAND 制造	国际先进
   	工艺研究项目	生产线考核验证	待验收	抛光工艺
   3	减薄设备研发项目	研发先进制程 IC 后道工序中的晶圆背面超精密减	已完成、	集成电路制	国际先进
   		薄设备并建立减薄工艺体系，通过生产线考核验证	待验收	造减薄工艺
   4	关键节点金属 CMP 机	突破关键核心技术，研制满足先进制程及工艺节点	已完成、	集成电路制	国际先进
   	台研制及工艺开发	的金属 CMP 机台及工艺	待验收	造抛光工艺
   5	高效 CMP 后清洗关键	开发新型水平清洗模块并完成性能验证，满足 CMP	研究阶段	集成电路制	国际先进
   	技术研发	先进制程设备清洗需求		造晶圆清洗
   				工艺
   6	关键零部件项目	研制出集成电路设备相关核心零部件，通过 关键性	研究阶段	集成电路制	国际先进
   		能验证、工艺考核应用，满足产业化应用要求		造抛光设备
   7	高性能抛光头气压控	研发出更加先进的抛光头气压控制系统，显 著提升	研究阶段	集成电路制	国际先进
   	制系统开发	抛光头气压调控能力，满足 CMP 先进制程设备需求		造抛光工艺

   来源：华海清科招股书，国联证券研究所

   11	请务必阅读报告末页的重要声明

   
   
   公司报告│公司深度研究
2. CMP 设备市场需求增加，国内供给格局改善

2.1 晶圆平坦化关键设备，技术迭代趋缓

CMP 是用来实现晶圆表面平坦化的关键工艺。晶圆制造过程主要包括七大工艺：光刻、刻蚀、薄膜生长、扩散、离子注入、化学机械抛光、金属化。化学机械抛光（CMP）是一种表面全局平坦化技术，1984 年 IBM 公司首次将 CMP 技术应用于集成电路制 造工艺中，进入超大规模集成电路（ULSI）时代后，多层金属互连技术的广泛应用 使得 CMP 成为芯片生产不可缺少的关键工艺。受益于 CMP 技术的快速发展，更加

精密制程工艺的光刻、刻蚀、薄膜和掺杂等工序得以顺利推进。

图表 21：CMP 平坦化效果图（CMOS 结构剖面图）

来源：华海清科招股说明书，国联证券研究所

与传统平坦化工艺相比，使用 CMP 工艺的硅片能够获得硅片表面的全局平坦化，拥有更好的均匀性和平整度。多层金属互连技术的出现导致 IC 制造过程中不可避免

的在层与层之间产生台阶，层数越多起伏越明显。为了减小台阶高度，出现了较早的

是反刻、玻璃回流、旋涂膜层等平坦化工艺，这些传统工艺随着多层金属互连技术迭

代，台阶高度减小的效用降低，并逐渐不能满足先进 IC 制造需求。在 IBM 引进 CMP

技术后，晶圆全局平坦化得以实现。

公司报告│公司深度研究

图表 22：CMP 工艺相对传统平坦化工艺优势明显

来源：华海清科招股说明书，国联证券研究所

CMP 是硅片制造、晶圆制造前道工序、先进封装等环节必需的关键制程工艺。伴随着 IC 制造的不断发展，CMP 应用更加广泛，目前主要应用于衬底、金属（互连、

扩散阻挡层）、介质层、平板显示等其他半导体领域中。

公司报告│公司深度研究

图表 24：CMP 抛光工作原理、CMP 设备的相关配套组成

来源：《集成电路产业全书》、李思《化学机械抛光技术发展及其应用》，国联证券研究所

CMP 设备在较长时间内不存在技术迭代周期，应用于 28nm 和 14nm 的 CMP 设备没有显著的差异，仅是特定模块技术的优化。CMP 工艺由 14nm 持续向 7nm、5nm、3nm 先进制程推进过程中，CMP 技术将不断趋于抛光头分区精细化、工艺控

制智能化、清洗单元多能量组合化方向发展，抛光驱动技术、压力调控技术、智能控

制系统、终点识别检测系统以及智能清洗模块等关键模块技术将是 CMP 技术未来发

展的重要突破方向。

2.2 “国产替代+制程迭代”需求增加，CMP 设备市场规模稳步提升

中国大陆半导体设备市场规模+国产设备销售额均处于高速增长，但设备国产化 率仍然较低。2014-2020 年，中国大陆半导体设备市场规模从 268.45 亿元增至 1291.61 亿元，期间 CAGR 为 29.93%；国产半导体设备销售额从 41 亿元增至 213 亿元，期间 CAGR 为 31.6%。根据上述数据，我们推算出半导体国产化率在 12%-17%

之间，国内半导体设备替代空间仍然较大。

公司报告│公司深度研究

图表 25：中国大陆半导体设备与国产设备销售额均

处于高速增长

中国大陆半导体设备销售额（亿元） 国产半导体销售额（亿元）
中国大陆半导体设备销售额增速
国产半导体销售额增速

2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

来源：前瞻产业研究院，国联证券研究所整理

图表 26：半导体设备国产化率仍处于较低水平

国产率

2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

来源：前瞻产业研究院，国联证券研究所整理

CMP 设备国产替代率低，替代空间大。从半导体设备国产替代进度来看，去胶 设备国产化率最高，超过 90%；光刻设备及涂胶显影设备替代率较低，但是目前进 展较为顺利，预计将有零的突破。就 CMP 设备而言，国内 CMP 设备国产替代率已 经达到 10%以上，主要由华海清科贡献，但仍然具备较大的替代空间。

图表 27：中国半导体设备细分领域国产化情况分析

来源：前瞻产业研究院，国联证券研究所

CMP 工艺步骤数随着半导体制造工艺进步不断提升，设备需求提升。近年来，

CMP 技术从 Planar Logic 发展到 3D FinFET，从 2D NAND 发展到 3D NAND。随

着 CMP 工艺的演变，CMP 步骤也在逐渐加多，晶圆表面也越来越精细。在先进工

艺芯片的生产中，每片晶圆都要经过几十道 CMP 工艺步骤。以逻辑芯片为例，65nm

制程工艺的芯片需要经过 14 道左右的 CMP 步骤，而 7nm 工艺则需要 30 道以上的

CMP 步骤。伴随着未来的技术升级，CMP 在生产环节当中的使用频次将持续提高，

设备投资规模也将随之扩大。

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图表 28：CMP 步骤数量随着工艺升级不断提升

来源：前瞻产业研究院，国联证券研究所整理

图表 29：不同芯片制程下 CMP 抛光步骤（次）

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图表 32：行业经历 20 年发展，形成寡头垄断竞争格局

来源：三星、赛迪顾问、李丹《化学机械抛光（CMP）设备市场规模》，国联证券研究所

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国内绝大部分先进制程的 CMP 设备来自 AMAT 和 EBARA，国内厂商华海清科、烁科精微主要供给中低端 CMP 设备。华海清科依托清华大学科研成果转化成立，目 前已有 12 英寸和 8 英寸 CMP 设备导入客户产线，打破国外厂商垄断。北京烁科精 微电子装备有限公司成立于 2019 年，其生产的 8 英寸 CMP 设备已实现销售，应用 于中芯国际 FAB7 T3 产线和华虹集团，首台 12 英寸 CMP 设备于 2021 年 2 月发往

客户处进行验证。

国产 CMP 设备发展较快，华海清科市占率快速提升。华海清科具备 12 英寸和 8 英寸 CMP 设备的生产能力，根据 SEMI 统计的 2018-2020 年中国大陆地区 CMP 设备市场规模和公司 2018-2020 年度 CMP 设备销售收入计算，2018-2020 年华海清 科在中国大陆地区的 CMP 设备市场占有率约为 1.05%、6.12%和 12.64%。

图表 34：华海清科国内市占率大幅提升

华海清科国内市占率

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图表 35：公司 CMP 设备产品矩阵丰富

来源：华海清科招股说明书，国联证券研究所

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CMP 设备销售逐步放量，拓展客户与产品研发同步进行。2015 年 8 月，公司 300 系列首台 CMP 设备获得进驻中芯国际生产线验证的机会，2016 年 7 月机台通 过了工艺测试，完成验收确认，在 2018 年，公司 300 系列设备分别进驻长江存储和

华虹集团，取得销售。受益于下游制造厂商扩产以及国产替代趋势，公司设备销售

额快速上升。2020 年公司共销售 CMP 设备 19 台，其中 300 Dual 产品销售 9 台，占比较大；而在 2021 年公司共销售 CMP 设备 36 台，其中 300 X 产品销售 24 台，占比 60%。300X 是公司面向 14nm 及 128 层 NAND 等更先进制程的更高平坦度要 求研发的设备，产品于 2020 年发布并正式投产，2021 年销售放量，同比增长 500%。

目前公司 CMP 设备已累计出货超 140 台，未发出产品的在手订单超 70 台。

图表 36：华海清科 CMP 设备销售明细

来源：华海清科招股书，国联证券研究所

国内晶圆厂大幅扩产，公司作为国内唯一 12 寸 CMP 商业化设备供应商将持续 受益。2021 年以后，全球各大晶圆厂陆续开启扩产计划，中国大陆新增 12 寸产能 将超过 30 万片/月，制程节点均在 28nm 及以上。中芯北方 12 寸 7 万片/月 90-40 产 线一共布置了 70 台CMP 设备，平均新增1 万片/月产能将增加 10 台以上CMP 设备，预计中国大陆市场 12 寸 CMP 需求量将超过 300 台。华海清科作为国内唯一实现 12

寸设备商业化的供应商，将充分收益于此次晶圆厂产能扩张。

图表 37：2021 年以后国内 12 寸晶圆厂扩产情况

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3.2 晶圆再生市场空间可观，依托设备能力快速发展

挡片、控片在晶圆制造中起维持稳定、监控测试作用，主要通过晶圆再生获得。晶圆有正片和测试片两种，测试片包括挡片和控片。挡片主要用来维持机台的稳定性，使用对象包括炉管、暖机挡片、传送挡片等；控片主要用来监控机台的制程能力是否 稳定、生产环境是否洁净等。挡控片主要通过晶圆再生工艺获取，即将用于制作控片 及挡片的晶圆回收加工再使用，来降低控片和挡片的成本。

研磨、清洗是晶圆再生关键工艺，行业进入壁垒相对较低。晶圆再生工艺主要 包括化学腐蚀、机械研磨和清洗，需要用到抛光设备、清洗设备、清洗剂等加工完成。虽然再生晶圆与正片 CMP 工艺环节相似，但是再生晶圆没有晶圆正片的高精度要求，所以对于从事抛光、清洗企业来说，进入壁垒相对较低。

图表 38：晶圆分类

来源：中砂官网，国联证券研究所

图表 39：晶圆再生工艺流程

来源：RST 官网，国联证券研究所

受益国内大厂产能爬坡放量，市场规模将快速增长。根据 SEMI 数据，预计 2021 年全球再生晶圆市场为 6.33 亿美元；根据 RS Technologies 报告，预计 2021 年全 球再生晶圆市场规模达 200 万片/月以上。另一方面，更先进制程的芯片制造过程中 将使用更多的控挡片，也将带来更大的晶圆再生需求空间。目前 RS、中砂、辛耘、升阳 4 家厂商控制了全球 80%以上的再生晶圆产能份额，国内的再生晶圆市场也主

要被这些厂商把控，国产厂商至纯科技和协鑫集成都处于业务发展阶初期。

图表 40：2021 年再生晶圆市场规模

来源：SEMI、RST、华海清科招股书，国联证券研究所

图表 41：RS、中砂、辛耘、升阳合计占比超过 80%

来源：RST 官网，国联证券研究所

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募投项目的投产将有助于公司迅速建立在再生晶圆市场的业务，成为公司第二 增长曲线。公司正在积极开拓再生晶圆代工业务，再生晶圆最核心的工艺环节是 CMP，因此公司可以充分发挥 CMP 工艺技术优势和自产设备成本优势，布局晶圆再生市场。目前公司已具备主流先进制程工艺标准的晶圆再生代工服务能力，业务暂时处于起步

阶段，产量较小。随着下游晶圆厂产能持续爬升，对再生晶圆的需求量也会随着增大，

预期公司的再生晶圆业务发展潜力大。

3.3 设备累计出货增加，维保业务持续扩大

半导体设备供应商的营收占比主要来自设备销售、维保和技术服务两部分，维 保和技术服务贡献营收稳定在 20%以上。根据美国 AMAT 最新财报，AMAT 的技术 服务营收占公司总营收的比例约为 22%左右。华海清科配套材料及技术服务包含了 晶圆再生业务及 CMP 设备配套服务，2021 年营收合计占比不到 15%，距离国际龙 头稳定的 22%仍然有较大提升空间。同时，公司 CMP 设备近两年处于放量出货期，对公司配套材料及技术服务有较大推动作用，预计未来从规模、占比上均有较大成长

空间。

图表 42：AMAT 技术服务业务营收维持在 20%以上

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图表 44：耗材及服务毛利占比持续增长

来源：华海清科招股书，国联证券研究所

图表 45：技术服务业务提升公司盈利水平

技术服务及其他毛利率

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4. 盈利预测与投资评级

4.1 盈利预测

公司营业收入主要由两部分组成，即 CMP 设备和配套材料及技术服务，其中 CMP 设备营业收入占比最大达到 85%以上。

CMP 设备

中芯北方 12 寸晶圆制造厂 7 万片/月的产能配备了 70 台 CMP 设备，据此我们 假设每月制造 1 万片 12 寸晶圆需要 10 台 CMP 设备。公司 CMP 设备主要出售给国 内 12 寸晶圆厂，我们对国内晶圆厂产能建设进行了统计预测，预计 2022-2024 年中 芯国际、华虹半导体、积塔、长江存储的 CMP 设备需求量合计分别为 112 台、120 台、100 台。根据 2019-2021 年公司中标情况，在上述四家晶圆厂中标合计占比为 21.05%、40.24%、44.26%；随着公司产品几乎能够完全替代 28nm 及以上 CMP 设 备，我们预计公司 2022-2024 年在上述晶圆厂的份额分别提升至 50%、60%、65%，那么公司在上述晶圆厂的设备销售量为 62 台、85 台、81 台。此外，2019-2021 年，

公司前三大客户长江存储、中芯国际、华虹对公司采购的设备占公司总营收比重分别

为 82.16%、69.55%、87.72%。同时，国内晶圆厂长鑫、联芯、广州粤芯等晶圆厂 均有大量扩产计划，据此我们预计 2022-2024 年上述晶圆厂在公司总设备销售数量 占比约为 90%、80%、70%。综上，我们预计 2022-2024 年公司 CMP 销售数量分 别为 69 台、106 台、116 台。

图表 47：2022-2024 年公司设备销售预计

来源：各公司官网，国联证券研究所预测

2019-2021 年，公司 CMP 设备销售价格分别为 1624 万元、2003 万元、1949 万元，我们维持 2022-2021 年 CMP 设备单价为 1949 万元/台。

综上所述，我们预计 2022-2024 年公司 CMP 设备销售收入分别为 13.48 亿元、

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20.64 亿元、22.62 亿元，同比增长 98%、53%、10%。2019-2021 年，毛利率为 30.16%、36.75%、42.78%，2022-2024 年我们维持 42.78%的毛利率。

配套材料及技术服务

2019-2021 年公司配套材料及技术服务营收占比分别为 7.61%、8.45%、13.81%，以 AMAT 技术服务占比 22%为参考依据，同时结合公司晶圆再生业务的营收贡献扩 大，我们预计 2022-2024 年公司配套材料及技术服务营收占比分别为 15%、17%、25%，营收分别为 2.38 亿元、4.13 亿元、6.65 亿元。2019-2021 年，毛利率为 44.74%、53.52%、56.92%，2022-2024 年我们维持 56.92%的毛利率。

综合 CMP 设备、配套材料及技术服务营收预测，2022-2024 年公司合计营业收 入分别为 15.85 亿元、24.76 亿元、29.28 亿元，增速为 96.96%、56.21%、18.22%；毛利率分别为 44.90%、45.14%、45.99%。

图表 48：2022-2024 年公司分业务营收预测

来源：公司公告，国联证券研究所预测

4.2 估值与投资评级

绝对估值法

关于基本假设的几点说明：

（1）长期增长率：由于华海清科所处半导体 CMP 设备行业国内仍处于发展初 期，且公司不断延伸产品技术，长期增长空间较大，故假设长期增长率为 2.5%，介 于全球 GDP 增速 2-3%之间；

（2）β值选取：行业平均β为 1.2161；

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（3）第二阶段年数与增长率：考虑到公司所处半导体设备行业在国内国产替代 初期阶段，公司也将享受行业红利，因此假设公司第二阶段年数为 10 年，增长率为 12%。

（4）税率：公司享受两免三减半税收优惠，第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照 25%的法定税率减半征收企业所得税，即 12.5%；

（5）无风险利率与市场预期回报率：无风险利率 Rf 选取十年期国债收益率 2.76%，市场预期回报率 Rm 选取 5 年沪深指数平均收益率约 9%；

（6）股权资本成本 Ke=Rf+（Rm-Rf）*Beta 得出，为 10.35%；

（7）税后债务资本成本 Kd 由长期借款利率 4.85%乘以（1-有效税率）得到 4.24%。

（8）债务资本比重 Wd：公司 2019-2021 年带息债务/投资资本的比例分别为 46.24%、36.68%、82.17%，公司获得大量超募资金，预计债务资本比重 Wd 降至 10%左右。

来源：ifind，国联证券研究所测算（数据来源日期 2022 年 6 月 7 日）

来源：ifind，国联证券研究所测算（数据来源日期 2022 年 6 月 7 日）

图表 51：FCFF 测算结果

来源：iFind，国联证券研究所测算（数据来源日期 2022 年 6 月 7 日）

如上所述，在绝对估值 FCFF 模型测算下，我们认为华海清科合理每股估值区

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间为 160.65-231.56 元，，对应 2022 年 PE 为 57-82，PS 为 10.81-15.58。

相对价值法

估值指标方面，由于公司所处行业以及公司自身处于高速增长期，我们采用同业

可比公司 PE 作为估值指标。公司主营产品为半导体设备，选取同业上市公司北方华 创、中微公司、芯源微、拓荆科技作为可比公司。公司是国内 CMP 设备龙头，对比

可比公司可享受成长溢价，首次覆盖，暂不评级。

PE 相对估值：根据 2022 年 6 月 7 日收盘各公司 wind 一致预期，得到可比公司 2022 年平均 PE 为 104 倍，剔除拓荆科技 PE 164 倍，则平均 PE 为 84 倍。

图表 52：可比公司 PE 估值对比表

来源：wind、国联证券研究所（股价为 2022 年 6 月 7 日收盘价；可比公司盈利预测为 wind 一致预期）

PS 相对估值：根据 2022 年 6 月 7 日收盘各公司 wind 一致预期，得到可比公司 2022 年平均 PS 为 13.54 倍。

图表 53：可比公司 PS 估值对比表

来源：wind、国联证券研究所（股价为 2022 年 6 月 7 日收盘价；可比公司盈利预测为 wind 一致预期）

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5. 风险提示

（1）公司研发不及预期。公司属于半导体设备行业，是研发驱动性行业，公司 在先进制程领域与国际龙头存在差距，需要不断投入研发以突破创新，并以此获得产 品收入，形成正向反馈。若研发进度不及预期，公司产品竞争力下降，经营性现金流 无法持续，将面临风险。

（2）公司间接控股股东股权可能无偿划转引致的风险。公司实控人清华大学拟 将所持有的清华控股 100%股权无偿划转给四川能投。公司自成立以来便与清华大学 开展了深入的产学研合作，与清华大学的合作对公司研发助力较大，如果股权划转后 与清华大学产学研的合作关系中止，对公司研发团队的稳定性产生不利影响。

（3）晶圆厂扩产不及预期。公司目前业绩增长主要源于下游晶圆厂商持续扩产 带来的设备需求旺盛，如果下游客户扩产不及预期，则公司产品销售的不确定性将会 增加。

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数据来源：公司公告、iFinD，国联证券研究所预测；股价为 IPO 发行价

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