北方华创：刻蚀、薄膜、清洗、热处理、晶体生长等核心半导体设备产品

北方华创：成立于2001年9月，业务为电子工艺装备和电子元器件，是国内主流高端电子工艺装备供应商。电子工艺装备主要包括半导体装备、真空装备和新能源锂电设备，电子元器件主要包括电阻、电容、晶体器件、模块电源、微波组件等。

图：北方华创主要产品及应用领域，来自北方华创

图：北方华创收入结构，来自北方华创

1、半导体工艺装备

半导体工艺装备主要产品包括刻蚀、薄膜、清洗、热处理、晶体生长等核心工艺装备，应用于逻辑器件、存储器件、先进封装、第三代半导体、半导体照明、微机电系统、新型显示、新能源光伏、衬底材料等工艺制造过程。

图：北方华创半导体工艺装备，来自北方华创

1）刻蚀装备方面，面向12英寸逻辑、存储、功率、先进封装等客户，已完成数百道工艺的量产验证，ICP刻蚀产品出货累计超过2000腔；采用高密度、低损伤设计的 12英寸等离子去胶机已在多家客户完成工艺验证并量产；金属刻蚀设备凭借稳定的量产性能成为国内主流客户的优选机台；迭代升级的高深宽比TSV刻蚀设备，以其优异的性能通过客户端工艺验证，支撑Chiplet工艺应用；应用于提升芯片良率的12英寸CCP晶边刻蚀机已进入多家生产线验证。

2022年发布了双频耦合CCP介质刻蚀机，实现了在硅刻蚀、金属刻蚀、介质刻蚀工艺的全覆盖。面向 6/8英寸兼容的多晶硅刻蚀、金属刻蚀、介质刻蚀和SiC、GaN等化合物刻蚀设备系列，为各类半导体器件提供刻蚀工艺全面解决方案。

刻蚀设备典型产品：8英寸 CCP 介质刻蚀设备采用双频耦合等离子设计，具有高产能、高稳定性的优异产品性能，应用于逻辑器件、功率器件及第三代半导体领域。目前已完成多家客户验证并实现量产，北方华创刻蚀设备实现了8英寸硅、金属、介质刻蚀工艺全覆盖。

图：8英寸CCP介质刻蚀设备，来自北方华创

刻蚀设备典型产品：12 英寸等离子去胶机采用高密度、低损伤等离子设计，主要应用于逻辑芯片、存储芯片等领域的光刻胶去除工艺。该设备性能优异，具有产能高，颗粒少、损伤小等优势，目前已完成多家客户验证并实现量产。

图：12 英寸等离子去胶机，来自北方华创

刻蚀设备典型产品：晶边刻蚀机主要应用于12英寸集成电路领域逻辑芯片、存储芯片、3D NAND 等芯片生产线。该设备通过实现对晶片边缘聚合物残留的定向刻蚀，降低晶片边缘聚合物残留变成颗粒的可能性，进而提升产品良率。该设备具有传输精度高、设备稳定性高、刻蚀晶片边缘精准和维护快速便捷等优点，目前设备已完成多家客户验证，实现量产应用。

图：12英寸CCP晶边刻蚀机，来自北方华创

2）薄膜装备方面，铜互联薄膜沉积、铝薄膜沉积、钨薄膜沉积、硬掩膜沉积、介质膜沉积、TSV薄膜沉积、背面金属沉积等二十余款产品成为国内主流芯片厂的优选机台，应用于集成电路、功率器件、先进封装等领域，累计出货超3000腔，支撑了国内主流客户的量产应用。

薄膜设备典型产品：12英寸先进集成电路制程金属化薄膜沉积（Metal PVD）设备采用先进磁控溅射源、多功能专用静电卡盘及射频等离子体匹配技术，完成了大产能传输平台和软件控制系统及调度算法，突破了多项物理气相沉积、化学气相沉积和原子层沉积关键技术开发，实现了前沿工艺整合和量产突破。

图：12英寸先进集成电路制程金属化薄膜沉积（Metal PVD）设备，来自北方华创

薄膜设备典型产品：12英寸高密度等离子体化学气相沉积 (PECVD) 设备可沉积高质量的介电质薄膜，该设备采用不同频率的多个射频电源，有效提升等离子体密度及等离子体能量，通过精确控制刻蚀和沉积两种工艺过程，可实现出色的间隙填充能力。设备可选配不同尺寸的喷嘴以满足逻辑芯片、存储芯片、功率半导体等领域多种工艺应用，并且在金属污染和颗粒控制方面具有良好表现，目前已完成工艺验证。

图：12 英寸高密度等离子体化学气相沉积 (PECVD) 设备，来自北方华创

3）立式炉装备方面，中温氧化/退火炉、高温氧化/退火炉、低温合金炉，低压化学气相沉积炉、批式原子层沉积炉均已成为国内主流客户的量产设备，并持续获得重复订单，累计出货超过500台，凭借优异的量产稳定性获逻辑、存储、功率、封装、衬底材料等领域主流客户的认可。

典型产品：12英寸等离子体增强原子层沉积氮化硅 (PEALD SiN) 立式炉设备，采用双射频电极和双进气管设计，可多途径调控膜厚均匀性。该设备是集成电路芯片制造中的关键设备，广泛应用于逻辑芯片、存储芯片等领域，目前已在多家客户实现量产并获得批量订单。

图：12 英寸等离子体增强原子层沉积氮化硅 (PEALD SiN) 立式炉，来自北方华创

4）外延装备方面，产品主要有SiC外延炉、硅基GaN外延炉、6/8英寸多片硅外延炉，8英寸单片硅外延炉，12英寸单片硅外延炉等20余款量产设备，累计出货近千腔，覆盖集成电路、功率器件、硅材料、第三代半导体等领域应用需求。

12英寸常压硅外延 (Si Epi) 设备用于制备逻辑芯片所需的高品质外延片，攻克了加热场、气流场控制技术等诸多技术难点，稳定的电阻率均匀性和厚度均匀性处于行业先进水平，实现了集成电路、功率器件等领域外延制备突破。设备在多家客户端实现稳定量产。

图：12 英寸常压硅外延 (Si Epi) 设备，来自北方华创

碳化硅外延 (SiC Epi) 设备广泛应用于功率器件领域，可实现N型、P型同质外延，具备薄膜和厚膜外延能力。设备工艺腔室为水平热壁式，生长速率高、缺陷控制好、良品率高、结构简单、维护便利，且占地面积小、耗材费用低，该设备凭借优异的工艺性能和稳定性得到多家客户认可。

图：碳化硅外延 (SiC Epi) 设备，来自北方华创

碳化硅晶体生长设备拥有感应加热及多段独立的石墨电阻加热两种加热模式，感应加热具备温场稳定，工艺重复性好的特点，电阻加热具备优异的温场调节能力，两种不同加热方式可适用不同尺寸的碳化硅晶体生长过程。该设备可实现高质量的导电型、半绝缘型碳化硅晶体生长，同时配备智能的运行控制系统，确保设备在长时间的工艺过程中稳定运行，适合大规模量产，已得到客户端广泛应用。

图：碳化硅晶体生长设备，来自北方华创

5）清洗装备方面，拥有单片清洗、槽式清洗两大技术平台，主要应用于12英寸集成电路领域。单片清洗机覆盖AI、Cu制程全部工艺，是国内主流厂商后道制程的优选机台；槽式清洗机已覆盖RCA、Gate、PR stip、磷酸、Rccycle 等工艺制程，并在多家客户端实现量产，屡获重复订单。

6）卧式炉管设备方面，主要为光伏客户提供氧化扩散、等离子体化学气相沉积、低压化学气相沉积三大技术平台基础上的硼扩、磷扩、氧化退火、正/背膜氮化硅沉积、多晶硅沉积、多晶硅掺杂、隧穿氧化层沉积、异质结非晶硅薄膜沉积等20余款工艺设备，适用于PERC、TOPCon、HJT等多种技术路线工艺应用，实现主流客户全覆盖。

7）先进封装领域产品，设备主要包括干法刻蚀设备、物理气相沉积设备、去胶机、聚酰亚胺（Polyimide，简写为PI）固化炉以及湿法清洗设备，应用于覆晶封装（Flip-Chip）、硅通孔封装（TSV）、扇出型封装（Fan-Out）、焊料凸起型封装（Solder Bump）、铜凸块封装（Copper Pillar）、金凸块封装（Gold Bump）、2.5D/3D立体封装、小芯片（Chiplet）等先进封装方式。

先进封装典型产品：12英寸TSV硅通孔刻蚀设备是针对2.5D/3D立体封装和小芯片（Chiplet）等先进封装领域的深硅刻蚀设备，采用气体与射频高速切换系统，可以实现低粗糙度、高深宽比的硅通孔封装刻蚀工艺。该设备性能卓越，技术先进，目前已完成多家客户验证并实现量产。

图：12 英寸 TSV 硅通孔刻蚀设备，来自北方华创

12 英寸TSV硅通孔金属化设备是针对 2.5D/3D 立体封装和小芯片（Chiplet）等先进封装领域的薄膜沉积设备，开发了先进溅射源和边磁铁系统，研制了具备高效冷却能力的低温静电卡盘，设计了低损伤的电感耦合等离子体源，实现了高深宽比的硅通孔金属化填充，在多个客户端持续稳定量产。

图：12 英寸TSV硅通孔金属化设备，来自北方华创

2、真空及锂电装备

北方华创深耕高压、高温、高真空技术，研发的晶体生长设备、真空热处理设备、气氛保护热处理设备、连续式热处理设备、磁控溅射镀膜设备、多弧离子镀膜设备在材料热处理、真空电子、新能源光伏、半导体材料、磁性材料、新能源汽车等领域取得广泛应用，为新材料、新工艺、新能源等绿色制造赋能。

图：真空装备，来自北方华创

真空热处理装备作为基础材料制造业的工业母机。公司深耕高压、高温、高真空技术，研 发的真空热处理设备、气氛保护热处理设备、连续式热处理设备、磁控溅射镀膜设备、多弧离子镀膜设备、硅单晶生长 设备等高端热处理工艺装备，广泛应用于真空电子、半导体材料、储能材料、磁性材料、碳碳复材、碳陶材料等领域， 提供高效、节能、环保的真空热处理装备及工艺解决方案。

图：石墨化炉和镀膜设备介绍，来自北方华创

新开发用于先进陶瓷制备的气淬炉、渗硅炉、重结晶炉、 AMB 基覆铜板钎焊炉、氧化铝HTCC烧结炉等产品实现客户端量产应用。高性能磁性材料设备业务实现快速增长，行业内首条晶界扩散工艺自动生产线进入市场并形成先发效应，与行业头部客户实现深度合作。锂电设备主要提供浆料制 备、真空搅拌机、涂布机、强力轧膜机、高速分切机等电池极片制造装备，新研制的锂电领域的集流体卷绕 PVD 镀膜设备已进入客户端验证。

3、精密电子元器件

北方华创推动元器件向小型化、轻量化、高精密方向发展，研发的石英晶体器件、石英微机电传感器、高精密电阻器、钽电容器、微波组件、模拟芯片、模块电源等产品，应用于高铁、智能电网、通信、医疗电子、精密仪器、自动控制等领域，为客户打造高端精密电子元器件技术、产品、服务一体化的专业解决方案。

图：精密元器件，来自北方华创

在高端精密电子元器件领域，公司主要产品为电源管理芯片、石英晶体器件、石英微机电传感器、高精密电阻器、 钽电容器、微波组件等产品。随着元器件向“小型化、轻量化、高精密”方向发展，公司不断推出新产品、拓展新应用。

图：电容和电阻介绍，来自北方华创

新开发的导电聚合物片式固体电解质钽电容器主要应用于 5G 通讯等领域，具有超越传统产品的频率特性和滤波效果，在储能电路中具有更高的功率密度和更高的能量密度。新一代密封型合金箔电阻器可满足设备小型化、高精密的发展需求， 采用新型的封装技术，使其在精度、温度系数、耐湿性、长期稳定性等特性上较传统电阻器均有了很大的提升。

业绩情况：2023年预计收入209.7亿元至231亿元，同比增长43%至57%；归母净利润36.1亿元至41.5亿元，同比增长57%至80%。

图：2023年业绩预告，来自北方华创

公司解释业绩高增长的原因：2023年应用于高端集成电路领域的刻蚀、薄膜、清洗和炉管等数十种工艺装备实现技术突破和量产应用，工艺覆盖度及市场占有率均得到大幅提升；2023年公司新签订单超过300亿元，其中集成电路领域占比超70%；公司持续推动降本增效工作，多元化供应链保障能力不断增强，量产交付水平有效提升，规模效应逐步显现。

2023年上半年主要子公司业绩情况如下：

图：2023年上半年子公司业绩，来自北方华创

公司发展历程如下：

图：发展历程，来自北方华创

公司重视科技创新工作，企业逐年增加研发投入开展新技术研发工作。2022年研发人员占比29.27%，研发投入35.66亿元，累计申请专利6800件。

图：研发投入和申请专利情况，来自北方华创

公司有3大事业群，6大研发生产基地，19个国内服务中心。

图：生产基地，来自北方华创

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