清洗设备龙头，平台化初具规模

伴随制程进步清洗步骤不断增加，清洗设备市场需求增长 半导体污染物对半导体制造生产良率影响重大，清洗步骤数量约占所有芯片制造工序步骤的33%，是制造工艺步骤中占比最大工序，且随着技术节点进步，清洗工序数量将继续提升。湿法清洗中的单片清洗设备由于清洗能力优秀在清洗设备中应用最广，市场份额最大。 国产清洗设备市占率低下，国产清洗设备替代空间巨大 目前日本Screen、东电等国外企业仍占据全球半导体清洗设备主要市场份额。公司2019年全球市占率3%，产品已获得海力士、华虹、长江存储等领先Fab厂重复订单，在华虹、长江存储近期招标中清洗设备中标率已超20%，仅次于Screen，认可度高。公司组合式清洗设备大幅节约浓硫酸用量，具有成本和环境优势，前景可期。 布局电镀设备、先进封装设备、立式LPCVD设备等，打开新市场空间前后道电镀设备市场同样由国外厂商主导，公司产品线齐全且毛利更高的前道电镀设备已度过客户验证期，电镀设备（约4亿美元）+先进封装设备（约18亿美元）+LPCVD设备（约17亿美元）合计打开约40亿美元市场，为公司提供持续增长动力。 盈利预测、估值与评级 预计公司2022-2024年营业收入分别为23.95亿元、34.72亿元、47.73亿元，三年CAGR为43.33%；归母净利润为4.01亿元、5.63亿元、7.91亿元，三年CAGR为43.77%。我们考虑到公司是国内清洗设备龙头，并且平台化初具规模，结合绝对估值与PE估值方法，给予公司2022年108倍PE，得出目标价99.80元，首次覆盖给予“增持”评级。 风险提示 公司研发不及预期；下游客户建设进度不及预期；部分美国产零部件采购受阻；新冠疫情风险。 投资聚焦 研究背景 全球芯片需求旺盛，国内外晶圆厂纷纷开启扩产计划，半导体设备需求提升。此外，国际贸易摩擦加速了国内半导体设备的国产替代进程，亟需相关企业来保证半导体供应链的安全，国内半导体清洗设备龙头盛美上海迎来发展机遇。 不同于市场的观点/创新之处 市场认为公司是清洗设备龙头，国内市占率也达到了20%以上，清洗设备收入不再延续高增速。 我们认为公司已经是国内半导体设备平台型公司，公司产品涵盖了单晶硅片制造、前道晶圆制造、后道封装等环节，能够给客户提供清洗设备、电镀设备、先进封装设备、炉管设备等产品及服务。 核心结论 公司短、中、长期均有增长的动力，短期来看，受益于国内外晶圆厂产能扩建，公司作为清洗设备龙头将享受这波设备采购的红利；中期来看，公司凭借差异化竞争战略研发出的清洗设备、电镀设备、无应力抛光设备均在全球拥有核心竞争力，有望进一步扩大市场份额；长期来看，平台化发展战略已经将公司可供产品市场规模从80亿美元扩大至160亿美元，多品类设备发展打造半导体设备平台型公司也能够更好地为客户提供产品及解决方案，进一步扩大营收和市场影响力。 我们考虑到盛美上海通过差异化竞争战略陆续完成了清洗设备、电镀设备、先进封装设备、炉管设备等的出货，公司平台化初具规模，将享受行业均值以上的成长，给予公司2022年108倍PE，对应合理价格为99.80元。 图表1：可比公司估值对比表 1.清洗设备龙头，回归科创上市 1.1.半导体清洗设备龙头，中美两地上市 盛美上海自设立以来专注于半导体专用设备的研发、生产和销售。1998年公司的控股股东美国ACMR成立，2005年美国ACMR与上海投资设立了公司前身盛美有限，2017年ACMR登陆纳斯达克交易所，2021年盛美上海于科创板上市。 清洗设备国内龙头，电镀、先进封装湿法设备陆续突破。在公司的技术和产品线中，半导体清洗设备首先实现了市场突破，2011年公司SAPS清洗设备首次取得海力士的正式订单，2015年后顺利取得了长江存储、中芯国际及华虹集团等中国大陆领先客户的订单。在先进封装湿法设备领域，公司于2013年过得了长电科技的订单。此后，公司进一步丰富了公司的产品线，陆续推出了电镀设备、无应力抛光设备和立式炉管设备等，并取得了相应订单。 图表2：盛美上海自成立以来始终专注于半导体专用设备领域 经过15余年的发展，公司逐渐向设备平台转型。公司主要产品为半导体清洗设备、半导体电镀设备和先进封装湿法设备，覆盖晶圆制造和先进封装等领域。其中半导体清洗设备是公司拳头产品，覆盖单片清洗设备、单片槽式组合清洗设备、单面背面清洗设备、前道刷洗设备以及全自动槽式清洗设备，产品齐全。 图表3：公司产品覆盖晶圆制造、先进封装等领域 1.2.股权结构清晰，创始人为公司实控人 股权结构清晰，创始人王晖博士为公司实控人。盛美上海股东中仅美国ACMR持股超过5%，持有82.5%股权，王晖博士持有美国ACMR投票权不低于35%，并通过美国ACMR实际控制公司，负责公司整体战略规划，并作为核心技术人员为公司的技术研发方向提供指导和支持。此外，芯时咨询、芯港咨询是公司的两个员工持股平台，分别持股0.41%、0.17%。此外，根据公司2022年一季报新进股东诺安基金持股0.62%。 图表4：盛美上海股权结构图（2021年报） 美国ACMR设置了A类普通股和B类普通股，其中A类普通股合计为16,182,151股，B类普通股合计为1,862,608股。每股A类普通股拥有1票投票权，每股B类普通股拥有20票投票权。A、B类普通股除投票权差异外，无其他差异。王晖博士持有美国ACMR168,006股A类股股票和1,146,934股B类股股票，合计持有美国ACMR投票权不低于35%，并通过美国ACMR实际控制公司，负责公司整体战略规划，并作为核心技术人员为公司的技术研发方向提供指导和支持。 图表5：美国ACMR A类股前五名股东 图表6：美国ACMR B类股前五名股东 1.3.营收大幅增长，盈利能力高于同行 营业收入实现大幅增长，扣非归母净利润扭亏为盈。2017-2021年，公司营业收入从5.54亿元增至16.21亿元，期间年复合增速达到58.94%；2018年公司扣非归母净利润转负为正，为0.71亿元，2021年扣非归母净利润达到1.95亿元，3年CAGR达到40.14%，实现大幅增长。2022Q1，公司实现营业收入3.54亿元，同比增长28.52%；实现扣非归母净利润0.24亿元，同比下滑24.98%。主要是间接投资中芯国际股价变动导致。 图表7：营收实现大幅增长 图表8：扣非归母扭亏为盈、波动较大 分产品来看，非清洗设备收入占比逐渐提升。2017年，公司清洗设备收入从2.15亿元增至10.56亿元，占比从84.98%降至65.10%；非清洗设备收入从0.34亿元增至4.92亿元，占比从13.44%增至30.33%，其中先进封装湿法设备、电镀设备占比均约为14%。从公司产品细分收入来看，公司所有产品均实现了营收增长，非清洗设备收入占比的快速提升彰显了公司半导体其他设备的竞争力，开启了公司营收的第二增长曲线。 图表9：非清洗设备收入占比快速提升 图表10：2021年非清洗设备收入占比达到3成以上 公司盈利能力高于同行。从盈利能力来看，公司毛利率维持在较高水平，2018-2021年毛利率分别为44.19%、45.14%、43.78%、42.53%；同期净利率稳定在16%以上。选取国内设备公司北方华创、至纯科技、芯源微作为对比，公司毛利率、净利率均高于行业平均约5个百分点，公司盈利能力高于同行。 图表11：毛利维持在40%以上，高于同行 图表12：净利率略高于同行，盈利能力较强 从费用端来看，2018-2021年公司三费费用率稳中有降，分别低于同行4.71%、6.60%、3.24%、5.46%，主要系公司营收实现大幅增长、成本控制能力较强。 图表13：三费占比稳中有降 图表14：三费费用率低于同行约5% 2.行业持续高景气，国产替代迎曙光 2.1.设备是产业链核心支撑，行业受建厂热持续景气 半导体设备是制造半导体产品的专用设备，是半导体产业链上游支撑环节。半导体产业链包括芯片设计、晶圆制造和封装测试，其中晶圆制造过程极其复杂艰难，是整个产业链的核心，需要半导体材料、设备的支持。根据Gartner统计数据，集成电路设备投资一般占IC制造领域资本性支出的70%-80%，且随着工艺制程的提升，设备投资占比也将相应提高——当集成电路制程达到16及14纳米时，设备投资占比可达85%。典型的集成电路制造产线设备投资中，芯片制造及硅片制造设备投资占比约80%，系集成电路制造设备投资中的最主要部分。 图表15：半导体设备是晶圆制造厂上游，设备需求量受晶圆厂扩建影响 图表16：设备投资是IC制造产线资本性支出的主要部分，占比超过7成 晶圆制造工艺复杂，专用设备种类较多。集成电路领域的设备通常分为晶圆制造设备和封装测试设备两大类。其中，晶圆制造包括七大工艺步骤，分别为氧化/扩散、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜生长、清洗与抛光、金属化，所对应的专用设备包括氧化/扩散设备、光刻设备、刻蚀设备、清洗设备、离子注入设备、薄膜沉积设备、机械抛光设备等。 图表17：集成电路制造工艺需要不同类型专用设备支撑 预计至2025年全球半导体设备市场规模为857亿美元。根据Gartner，2020年全球半导体行业资本开支为1105亿美元，设备市场规模也快速回升至649亿美元。 受益于缺芯潮、建厂热，预计2022年全球半导体资本开支将达到顶峰、为1456亿美元，同时全球半导体设备市场规模将达到851亿美元；预计2023-2025年全球半导体资本开支维持在1400亿美元，设备市场规模维持在800亿美元以上。 图表18：全球半导体设备市场规模维持在800亿美元以上 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。 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。就清洗设备而言，国内清洗设备国产替代率为20%以上，主要是盛美上海、北方华创、至纯科技、芯源微贡献的设备收入占比。 图表19：中国大陆半导体设备与国产设备销售额均处于高速增长 图表20：半导体设备国产化率仍处于较低水平 图表21：中国半导体设备细分领域国产化情况分析 2.2.国产清洗设备发展迅速，替代空间仍然较大 清洗工序可以降低杂质对芯片良率、产品性能的影响。清洗是贯穿半导体产业链的重要工艺环节，用于去除半导体硅片制造、晶圆制造和封装测试每个步骤中可能存在的杂质，包括半导体制造过程中的颗粒、自然氧化层、金属污染、有机物、牺牲层、抛光残留物等杂质。 图表22：清洗贯穿晶圆制造全过程，极其重要 图表23：杂质对于芯片良率、产品性能的影响较大 清洗步骤数量是芯片制造工艺步骤中占比最大的工序，并且随着工艺进步不断提升。清洗贯穿硅片制造、晶圆制造、封装测试过程，其中清洗步骤数量约占所有芯片制造供需步骤的30%以上，是所有芯片制造工艺步骤中占比最大的工序，而且随着技术节点的继续进步，清洗工序的数量和重要性将继续随之提升，在实现相同芯片制造产能的情况下，对清洗设备的需求量也将相应增加。 图表24：清洗步骤数量最多，极其重要 图表25：工艺进步带来清洗步骤的增加 湿法清洗是主流的清洗技术路线，单片清洗设备则是主流清洗设备。按照清洗介质不同，半导体清洗技术分为湿法清洗和干法清洗。湿法清洗是针对不同的工艺需求，采用特定的化学药液和去离子水，对晶圆表面进行无损伤清洗；干法清洗是指不使用化学溶剂的清洗技术，目前在 28nm 及以下技术节点的逻辑产品和存储产品有应用。晶圆制造产线上通常以湿法清洗为主，占芯片制造清洗步骤数量的