中國半導體行業龍頭企業北方華創未來發展分析

2021-01-08 電子發燒友

早在2017年5月18日,中央高層的一批人馬去視察了北方華創(002371)。這群人包括:中央政治局委員、國務院副總理、國家集成電路產業發展領導小組組長馬凱,國務院副秘書長丁學東,工業和信息化部部長苗圩,國家發改委副主任胡祖才,北京市副市長陰和俊……全部都是在半導體產業政策方面,具有極強話語權的一幫人。

視察的行程細節,和表揚、勉勵的官場話語,咱們就按下不表了。

重要的只有一件事,5月17日,也就是高層視察前一天,北方華創收到了02國家科技重大專項批覆的3個項目經費。

這三個項目分別是:

"14nm立體柵等離子體刻蝕機研發及產業化"項目,經費資金9423萬元;

"28-14nm原子層沉積系統(ALD)產品研發及產業化" 項目,經費資金4811萬元;

"14-7nm CuBS多工藝腔室集成裝備研發及產業化"項目,經費資金4746萬元;

事實上,這三個項目的研發總經費分別是12.35億元、5.51億元、6.78億元,而政府承諾將補貼8億元、3.6億元、2.98億元,佔到各自總支出的65%、65%、44%。

上面收到的研發經費,合計1.898億元,僅僅是政府補助分攤的一部分而已。

而在過去的2016年,根據年報的披露,北方華創收到的總政府補助金額,高達6.11億元!

這到底是一個什麼樣的公司,政府巨額補助,領導密切關懷,而一個研究項目動不動就要耗資數億元,甚至十幾億元?

1  本屆政府有一個願望,要用一代人的時間,將半導體產業搞上去!

資金上,上千億美金的彈藥庫,要多少給多少,絕對不卡脖子。

戰略布局上,如果說武漢新芯是下遊製造領域的國家隊隊長,北方華創就是上遊設備研發領域的國家隊隊長候選人之一。

北方華創是何方神聖,能夠擔此重任?

先說行業格局

半導體設備行業細分領域眾多,大致上可以分為沉積設備、光刻設備、刻蝕設備、材料製備設備、表面處理設備、安裝設備等幾大塊。

晶圓廠設備成本構成

其中最核心的,技術門檻最高的,是光刻設備,目前被一家荷蘭公司壟斷——ASML。ASML佔據了全球高達80%的市場份額,以及全部的高端市場份額,最先進的EUV光刻機每臺售價都超過1億美元。

光刻設備佔據了半導體設備市場的39%,高端技術壁壘太強,我們玩不過,國內廠商選擇從中低端開始切入。

其中一支,叫中電科電子裝備集團,是中國電子科技集團公司2所、45所、48所等幾個研究所組建而成。

這可以說是中央軍了,不過光刻機雖有,競爭力卻不強,主要的產品集中在離子注入機、CMP、ECD等設備上。

技術更先進的,是上海微電子,承擔了國家科技重大專項「極大規模集成電路製造裝備與成套工藝專項」(02專項)的65nm光刻機研製。

能不能研製出來不清楚,即使研製出來,離ASML的14nm光刻機仍然有著一個珠穆朗瑪峰的差距。

這顯然是一條最艱難的道路,但總需要有人去開拓。

光刻機之外,前端核心設備領域,國內競爭力最強的公司,主要是兩家:北方華創中微半導體

先說中微半導體,這家公司的創始人叫尹志堯,曾經擔任美國應用材料公司(AMAT)副總裁。

就行業規模而言,應用材料是全球半導體設備廠商的龍頭老大,市值600億美金,除了光刻機以外的所有設備幾乎都是第一。

尹志堯在應用材料做到了負責研發部門的副總裁,2004年,60歲的尹志堯決定回國創業,還順道帶回來了一支30多人的研發團隊。

這種裡程碑式的意義,類似於曾經擔任德州儀器副總裁的張忠謀回到臺灣,創辦了臺積電幾乎是以一人之力將一個地區的半導體產業帶進了世界最高水平。

中微以介質刻蝕機為突破口,據傳聞中微2017年年底將正式敲定5nm刻蝕機臺,比iPhone 8搭配的A11晶片所需要的10nm技術更進一步。

也因此,臺積電、聯電等一線半導體大廠都成為了他的客戶,2016年營收已超過了10億,淨利潤達1億多。

二十多年前,中國通信設備行業大爆發,四家領軍企業浮出水面,被冠之以「巨大中華」的稱號。

四家企業,巨龍、大唐、中興、華為,當年實力最強的中央部隊,巨龍,已經煙消雲散。

反倒是編制外的華為,和地方部隊中興,成為了具有全球競爭力的行業巨頭。

如果說,在今天的半導體設備風雲際會的大時代,尹志堯領銜的中微半導體,有機會成為新一代的「華為」,那麼北方華創,則最有可能成為下一個「中興」。

2  跟中興一樣,北方華創是地方部隊的代表,也是四家中唯一的上市公司。

北方華創的前身,由兩家公司重組而成,一家是北方微電子,另一家是七星電子

先上市的,是七星電子,前身是六家建於「一五」期間的國家骨幹電子企業的基礎上,重組、改制而成。

60多年歷史的底蘊足夠深厚,並且引入了外部資金,機制相對靈活,這是作為地方部隊的七星電子安身立命之本。

最開始,七星依靠電子元器件業務起步,1990年代進入彩電顯像管設備領域,成為這個市場的本土老大。

2000年代,七星進入光伏設備行業一躍成為國內最大的單晶爐製造企業之一,是全球最大單晶矽製造商隆基股份的主要設備提供商。

我們都知道,今天的中國,光伏產業經過十幾年的發展,幾乎已經將美國、歐洲、日本的同行都擠垮了,差不多是壟斷了這個行業。

而在上遊設備領域,國外同行皮之不存,毛將焉附,所以也都幾乎都成為了本土設備商的囊中物,這是我國高科技領域唯一一個從上遊到下遊,全產業鏈都被本土廠商吃下了的市場

北方華創單晶爐經過不斷的技術革新,裝料量同比提升6 倍。

今年光伏裝機量暴漲,來自光伏的重大合同絡繹不絕,前三季度斬獲十幾億訂單。

僅與隆基股份籤訂的單晶爐設備,合同金額就達到8.57億元。

在光伏設備獲得成功的同時,七星也進入了新能源鋰電池裝備領域

在2013年,七星還創造了一個記錄,他的鋰電極片製造裝備整線輸出德國並成功運行,寫下了我國成套機械設備第一次出口德國的歷史。

2015年,經過國家集成電路大基金的居中斡旋,和北方微電子實現了重組。

北方微電子成立於2001年10月,是由北京電控集團聯合七星集團、清華大學、北京大學、中科院微電子所和中科院光電技術研究所共同出資成立。

你可以看出,北方微電子的人才後盾就是中科院、清華北大這些頂級機構,目前光是中組部的千人計劃專家就擁有10人之多。

可謂人才濟濟,自然目標也放得很高,一開始就瞄準了半導體設備的高端領域。

重點是刻蝕設備(Etch)、物理氣相沉積設備(PVD)和化學氣相沉積設備(CVD)三大類,而這三大類正好是除了光刻機以外,市場空間最大的三塊。

至今,北方微電子已經成為了國家02專項承擔研發項目最多的機構之一,尤其是關於12吋晶圓製造的刻蝕機、PVD、立式氧化爐、清洗機、LPCVD等設備,已經批量進入了國內主流集成電路生產線。

2016年8月,七星電子和北方微電子重組的北方華創正式落地,國家集成電路大基金持股7.5%,為第三大股東。

新旗艦,揚帆起航。

3  回顧北方華創的歷年業績表現,其實並不能讓人滿意。

甚至可以說,寒磣。

營業收入波動很大,2012年、2013年甚至出現過負增長情況。

扣非淨利潤連年徘徊在盈虧線附近,去年甚至出現了2.61億元的巨額虧損!

原因何在?

關鍵原因還是我國的半導體設備行業仍然處於導入期,積累技術,謀求突破。

而高昂的技術門檻,勢必需要高額的研發投資,仔細分析北方華創的財報就會發現,他的研發費用異乎尋常的高。

2016年,研發投入7.57億元,佔營收比例46.72%!

2013年的時候,研發投入是2.19億元,營收佔比為25.54%,已經是A股罕見了,到2016年的7.57億元,進一步攀升至46.72%。

即使放眼全球科技界也是稀有動物啊!要知道應用材料(AMAT)的研發佔比為14%。

如此玩命的燒錢搞研發,除卻有國家大基金做後盾的北方華創,世界上又有哪一個國家的同行能夠吃得消?

燒錢的回報並不需要等待太久,目前國內各設備商最先進的14nm半導體設備已經成批量出貨,送往下遊客戶處,進行工藝驗證。

可以看到,在主流的9個設備中,北方華創的矽刻蝕機、PVD設備等就佔據了6項,是目前本土14nm半導體設備產品線最豐富的一家。

比如,北方華創生產的矽刻蝕機、PVD、LPCVD、氧化爐等,已經成功進入中芯國際12寸生產線,清洗機和傳送設備已經進入京東方8.5代線。

未來驗證成功之後,就將迎來訂單的大爆發。

4  踏入2017年,僅上半年,來自半導體設備的營收就已經超過去年全年。

這,僅僅是一個起點。

很簡單的道理,就市場來說,2017年的半導體設備需求主力,還是來自中芯國際,上海華力,聯電廈門,英特爾大連等已經落成的半導體工廠。

總體市場空間預計維持在70-75億美金水平,增速是有,但並不算誇張。

真正的爆發性需求,其實要落到明年。

2018年,隨著上海華力新廠,長江存儲3DNAND,福建晉華DRAM等產線的逐步建成投產,我國將真正迎來半導體設備的採購第二輪高峰,全年設備需求量預計將超過100億美金

半導體設備的採購,要經歷一個導入、試用驗證、批量採購的過程,前後需要9個月到1年左右。

目前北方華創的刻蝕機和PVD設備已在全球主要半導體企業中得到廣泛應用。

更有想像力的是,目前的北方華創,還有一部分研發出來的新設備,如14nm等離子矽刻蝕機也已交付客戶驗證。

對於半導體工廠來說,除了關注設備的性能,設備廠商的服務能力也是其重點考慮的因素之一。試想想,萬一設備壞了,售後服務幾天不響應,那麼對於生產線的損失將會是多麼巨大?

這正是本土廠商贏得戰爭的機會。

還記得當年華為是怎麼贏得設備訂單的嗎?派一支售後服務小分隊進駐各地運營商,隨時隨地搶修,立即解決問題,由此贏得了運營商的深度信賴。

二十年前,我們不敢想像中國移動的機房裡,會被本土設備商的機器佔據,五年前,我們不敢想像光伏產業、LED產業的設備會被本土廠商佔據……

但這一切,都成為了現實。

技術一旦突破,進口替代的速度有時候會突破你的想像。

從明年開始的接下來數年,中國大陸已經計劃好的數十座晶圓廠,即將陸陸續續的發出設備訂單的需求,盛宴才真正開始。

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