北方华创争上游
2022-05-30方祎李雅洁
方祎 李雅洁
10月,北京一家半导体设备公司,将迎来自己的21岁生日。这家名为北方华创的公司,目前市值1500亿元,是半导体产业上游的巨头。
半导体设备,是整个行业的关键环节,具有高壁垒、长积累、跨学科的特点。短期砸钱造不出奇迹。
早在国内产业发展初期,北京华创就开始布局半导体设备,经过20余年的积累,打响名号。
积累深厚
北方华创由两家半导体设备公司重组而来。
一家是老牌设备企业北方微电子,成立于2001年10月,主要生产刻蚀、沉积设备。另一家为七星电子,研发生产清洗机、氧化炉、原子层沉积设备(ALD)等半导体设备,制造经验丰富。
2016年,七星电子与北方微电子重组,一年后,新公司更名为“北方华创”。
团队领头人实力强大。董事长赵晋荣,毕业于西安电子科技大学,高级工程师,历任七星电子总经理、北方微電子总裁、国家“100纳米高密度等离子刻蚀机”项目总设计师。
这家公司的发展,离不开芯片大基金的支持。
2014年,国家集成电路产业投资基金成立,一期募资1387亿元,二期2041亿元。
2016年,大基金一期斥资6亿元,参与北方华创的定增。3年后,大基金一期再度投资9.2亿元。2021年,大基金二期投资15亿元,认购493.42万股。
值得一提的是,大基金曾在2020年,减持北方华创990万股。目前大基金为北方华创第三大股东,合计持有8.4%的公司股份。
半导体下游公司中,长江存储正在进行新一轮扩产,合肥长鑫也在加速采购国产设备。比如长江存储于2021年启动二期项目,预计产能将达到10万片/月,对设备需求量大。
赶上风口,该公司业绩大增。
国际半导体产业协会(SEMI)最新报告显示,2021年全球半导体制造设备销售额增至1026亿美元,创历史新高,年增44%,中国为全球最大的半导体设备市场。
2022年上半年,北方华创营收54.44亿元,同比增长50.87%;净利润7.55亿元,同比增长143.16%。
值得注意的是,北方华创的半导体设备,部分重要零部件依赖国外厂商,主要来自美国、日本和欧洲。一旦贸易争端加剧,存在零部件断供风险。
贝恩公司在《半导体行业白皮书》中表示,面对复杂的国际局势,半导体设备公司一是可以借助本土优势,及时响应下游客户需求,锻造与国际厂商差异化的服务能力;二是要关注潜在的收购机会,垂直整合强化现有业务,或通过横向收购,补足短板,扩大版图。
技术攻关
半导体装备主要用于制造晶圆,包括扩散、光刻、沉积、离子注入、刻蚀、抛光等步骤。
北方华创深耕行业20余年,已覆盖除光刻外的全部工艺,尤其擅长沉积、刻蚀。
沉积,是指让金属、氧化物、氮化物等不同物质附着于衬底材料表面。根据工作原理差异,可分为物理气相沉积(PVD)设备、化学气相沉积(CVD)设备等。
刻蚀,是指将晶圆表面刻蚀形成3D图形,分为湿蚀刻与干蚀刻。清洗工艺主要用于去除芯片制造中上一道工序所遗留的各类污染物。
北方华创自主研发的金属硬掩膜PVD系统,已实现我国高端集成电路PVD设备“零的突破”。
等离子干法刻蚀技术,稳定性强,北方华创将其应用于薄膜微细加工,推出8英寸、12英寸的刻蚀机,可应用于90-40纳米、40-28纳米等不同制程的集成电路。
2018年,其全资子公司北方华创微电子以1500万美元的价格,收购美国清洗设备公司 Akrion,增加半导体清洗设备产品线。
在清洗工艺上,北方华创采用湿法腐蚀技术,研发出多种类型的槽式清洗设备与单片清洗设备。晶圆加工第一道工艺所需的氧化/扩散炉、退火炉,同样被纳入北方华创的产线。
截至2021年底,北方华创已累计申请专利5900余件,累计获得授权专利3300余件。
北方华创的沉积与刻蚀设备,拿到长江存储、华虹集团的订单。
长江证券研报显示,北方华创的热处理设备,在长江存储的中标率高达56.74%,截至今年5月,公司刻蚀设备累计出货超2000台。
为了提高技术水平,扩展产品线,公司研发投入加大。财报显示,2021年,北方华创的研发投入达28.92亿元,同比增长79.85%;研发人员增长至2044人。
这家经验老道的企业,重金投入研发,激发创新,有望抹平差距,走出去和半导体设备巨头竞争。