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光刻机双工件台全球唯二的华卓精科登陆科创板--受益标的分析

时间:2020/06/26 编辑:景哥观世界 关键字: 光刻机 华卓精科 万业企业 上海微电子

阿斯麦曾经说过“就算公开图纸,你们也造不出来”,业界也曾普遍认为中国人现在不能、未来也不可能造出如此高精密超复杂的光刻机设备。中国人造不出光刻机?不好意思,上海微电子开发的纯国产光刻机已经搞到了28nm!

纯国产光刻机取得重大突破!中国人攻克高端光刻机工件台科技难题

光刻机主要由工件台、投影物镜和光源三大核心子系统件组成。日本尼康株式会社的社长来中国访问时曾说过这么一句话:“光刻机光学系统虽然很难,我相信你们能够研制出来,但工件台恐怕就拿不下来了,因为这个系统太复杂了”,不好意思,中国人偏偏把最难的事情搞定了!

华卓精科首席科学家、清华大学朱煜教授带领的团队攻克光刻机工件台科技难题!此次光刻机双工件台的突破打破了ASML公司在工件台上的技术垄断,成为世界上第二家掌握双工件台核心技术的公司。华卓精科成为国内首家可自主研发并实现商业化生产的光刻机双工件台供应商。

纯国产光刻机取得重大突破!中国人攻克高端光刻机工件台科技难题

作为上海微电子光刻机双工件台的供应商,华卓精科与上海微电子长期保持良好的合作关系,为国产光刻机崛起奠定了基础,占据了中国商用光刻机双工件台的主要市场份额。

业内人士表示,华卓精科在光刻机双工件台技术上的突破,为我国自主研发65nm至28nm双工件干台式及浸没式光刻机提供了技术赋能,其对于国产核心装备发展具有远大的战略意义。一台EUV光刻机售价高达1亿欧元,相信不远的将来国产EVU光刻机一定会卖出白菜价,到时候ASML就等着哭去吧!

在上一期的《上海微电子光刻机能否突破挑战荷兰ASML公司》一文中,有许多网友对中国能制造光刻机给予极大的支持。不过也有的网友有着相反的声音,认为我们现有的技术很难追赶ASML公司,甚至认为追赶荷兰ASML的技术几乎是不可能的。带着这个问题有我几点看法,哪怕被怼回来我也要说一说。

 

人民日报:《荷兰ASML在中国建厂,中国制造光刻机还远吗》

 

一、荷兰ASML为什么能够成为行业领头羊?

话说荷兰ASML为什么能够成为行业领头羊,并且成为世界垄断地位?这与20世纪80年代在纽约广场签署的《广场协议》有着直接的关系。

在这种情况下,日本出现了严重的通货膨胀,日本经济遭受到前所未有的打击。同时佳能,索尼公司在日本经济不景气的情况下无力与荷兰ASML公司竞争。当然,再以美国为首的主导下,韩国的三星,台湾的台积电以及美国的英特尔公司等以入股荷兰ASML的形式入股光刻机研发。

有些网友认为,当时的荷兰ASML的光刻机就是一场豪赌,只不过赌赢了。对此,我不同意这种观点。我的观点是他们集中了世界上的优秀人才,做出世界上最优秀的机器。

二、《瓦森纳协定》安排早就防着中国崛起

我们看到名单里有日本。那么,佳能,索尼的光刻机制造优秀人才去了哪里?对了,就是到了荷兰的ASML公司去了。ASML能够做大做强,就是集中了世界上的顶尖人才才支撑起来的。

现在,美国打压华为,甚至全面禁止美国技术在华为的应用,从《瓦森纳协定》就能看出在关键技术上多么惧怕中国的崛起。

三、荷兰ASML在中国无锡建厂

荷兰ASML在中国建厂,中国制造光刻机还远吗

 

据媒体报道,日前,全球移动芯片巨头荷兰阿斯麦ASML公司正式宣布,公司已研制出第一代HMI多光速检测机。具体来看,这款HMI多光速检测机是一款全新的半导体技术,将主要用于以5nm为基础的芯片制程工艺,成功覆盖市场后,将有望极大提升5nm芯片的产能。自去年开始,美国对中国科技企业实行限制令,给华为等中国品牌的长期发展造成了相当大的压力和阻碍作用,而有了ASML的加入,将能够在一定程度上缓解中国被限制后芯片紧缺的窘境。

兰ASML在中国建厂,中国制造光刻机还远吗

荷兰ASML在中国建厂,尤其是在美国全面打压华为的背景下,不得不说,中国的崛起尤其是中国的市场的广阔前景是世界认识中国的主流共识。

荷兰ASML公司在中国无锡建厂,无疑对中国光刻机生产制造是极大的利好。也就是说荷兰ASML在中国建厂,中国制造光刻机还远吗?

四、在芯片领域我国有重大突破

南大光电光刻胶获得突破7nm.

我国碳基半导体材料取得关键性突破.

华为光芯片技术更先进.

打破光刻机双工件台"技术垄断",中国距离生产顶尖光刻机还差多远.?

北京华卓精科科技股份有限公司由清华IC装备团队在清华大学及其下属“北京-清华工业技术研究院”和02专项的支持下创立,是一家肩负着专项重大科研成果产业化重任的高新技术企业。公司建立初衷在于将清华大学在02专项中积累的高端垄断技术落地产业化,通过“技术辐射&下行”的方式,面向国内市场提供产业界急需的高端零部件、子系统类产品。

光刻机双工件台是什么?

光刻机中最关键的两个子系统,一个是超精密曝光光学系统,另外一个就是超精密工件台系统。双工件台,即在一台光刻机内有两个承载晶圆的工件台。两个工件台相互独立,但同时运行,一个工件台上的晶圆做曝光时,另一个工件台对晶圆做测量等曝光前的准备工作。当曝光完成之后,两个工件台交换位置和职能,如此循环往复实现光刻机的高产能。

双工件台的发明使光刻机的产能有了大幅度提高。传统的光刻机中只有一个工件台,晶圆的上下片、测量、对准、曝光都是顺序进行的;而在双工件台中,大部分测量、校正工作可以在另一个工件台上并行。先进光刻机要求有极高的对准精度,而对准精度与所需要的测量的对准标记数目成反比,即测量的标识越多,所能表达的对准精度越高。大量的测量必然导致单工件台光刻机的产能进一步下降。一般曝光的时间要大于测量和校正的时间,因此,在双工件台设计中系统可以做更多更复杂的测量,而不影响产能。

图1双工件台(TWINSCAN)光刻机的结构示意图

中国光刻机企业发展到什么阶段?

<电子发烧友>查阅资料发现华卓精科主要还是专注于高端零部件、子系统类产品,比如光刻机双工件台。整体而言,国内可以生产光刻机的厂商相当少,目前来看,上海微电装备的发展在国内最为领先,是国内唯一一家生产高端前道光刻机整机的公司,其目前可生产加工90nm工艺制程的光刻机,同时承担国家科技重大专项“极大规模集成电路制造装备与成套工艺专项”(02专项)的65nm光刻机研制,代表国产光刻机最高水平。

上海微电子装备光刻机主要用于广泛应用于集成电路前道、先进封装、FPD、MEMS、LED、功率器件等制造领域,2018年出货大概在50-60台之间。资料显示,上海微电子SSX600系列步进扫描投影光刻机可满足IC前道制造90nm、110nm、280nm关键层和非关键层的光刻工艺需求,可用于8寸线或12寸线的大规模工业生产。

图:上海微电子SSX600系列光刻机主要产品型号及参数

事实上,上海微电子的光刻机技术水平与国际巨头的差距,基本上可以反应目前国内光刻机技术在国际的位置。很明显,上海微电子与国际三巨头尼康、佳能(中高端光刻机市场已基本没落)、ASML(中高端市场近乎垄断)仍然存在很大差距。不过,有知乎网友认为,新技术的创新与应用,比学习现有知识技术的追赶,更难超越更具有偶然性,这也是为什么发达国家增长率越来越低,而中国作为发展中国家的增长却相当快,中国的光刻机制造会越来越好。

从2018年各个光刻机制造商的销售数据,可以看出发展逐渐趋于平缓。

2018年ASML、Nikon、Canon三巨头半导体用光刻机出货374台,较2017年的294台增加80台,增长27.21%。ASML、Nikon、Canon三巨头光刻机总营收118.92亿欧元,较2017年增长25.21%。从EUV、ArFi、ArF机型的出货来看,全年共出货134台。其中ASML出货120台,占有9成的市场。

2018年ASML光刻机出货224台,营收达82.76亿欧元,较2017年成长35.74%。其中EUV光刻机营收达18.86亿欧元,较2017年增加7.85亿欧元。EUV光刻机出货18台,较2017年增加7台;ArFi光刻机出货86台,较2017年增加10台;ArF光刻机出货16台,较2017年增加2台;KrF光刻机出货78台,增加7台;i-line光刻机出货26台,和2017年持平。

2018年单台EUV平均售价1.04亿欧元,较2017年单台平均售价增长4%。而在2018年一季度和第四季的售价更是高达1.16亿欧元。目前全球知名厂商包括英特尔Intel三星Samsung、台积电TSMC、SK海力士SKHynix、联电UMC、格芯GF、中芯国际SMIC、华虹宏力、华力微等等全球一线公司都是ASML的客户。2018年中国已经进口多台ArFi光刻机,包括长江存储、华力微二期。

2018年度(非财年),Nikon光刻机出货106台,营收达20.66亿欧元,较2017年成长25.29%。2018年度,Nikon半导体用光刻机出货36台,比2017年度增加9台,增长33.33%。其中ArFi光刻机出货5台,较2017年度减少1台;ArF光刻机出货9台,较2017年度增加1台;KrF光刻机出货5台,较2017年度增加3台;i-line光刻机出货17台,较2017年度增加6台。Nikon半导体用光刻机出货36台中,其中全新机台出货19台,翻新机台出货17台。2018年度,Nikon面板(FPD)用光刻机出货70台。

2018年Canon光刻机出货183台,营收达15.5亿欧元,较2017年微增1.6%。2018年Canon半导体用光刻机出货达114台,较2017年增加44台,增长62.85%。但是主要是i-line、KrF两个低端机台出货。2018年全年面板(FPD)用光刻机出货69台。

而国内的发展情况如何呢?国家重大专项人员投入上正在加大力度,遵循系统工程的开发流程,整机系统设计和集成能力很好,目前产品辐射到泛半导体行业中低端光刻机和类光刻机设备,产品市场前景不错。封装光刻机国内市场80%以上占有率,在东南亚也有销售;LED光刻机近期发力,订单多的干不完,年前,6代TFT面板光刻机已出厂,进入量产节奏。

整体而言,国内光刻机企业与国外光刻机企业存在差距,但是不管是在市场占有率,还是一些关键技术上,都在逐渐突破。

根据当时的报道显示,围绕双工件台系统的研发,该项目组“完成专利申请231项(其中国际发明专利41项),已获得授权122项;培养了一支近200人的研发团队,建立了高水平研发平台,为后续产品研发和产业化打下了坚实的基础。”

而此次准备在科创板上市的华卓精科的团队正是清华大学机械工程系朱煜教授领导的光刻机双工件台系统研究团队。

根据华卓精科官网资料显示,公司成立时间为2012年5月9日,由清华IC装备团队在清华大学及其下属“北京-清华工业技术研究院”和02专项的支持下创立,是一家肩负着专项重大科研成果产业化重任的高新技术企业。公司建立初衷在于将清华大学在02专项中积累的高端垄断技术落地产业化,通过“技术辐射&下行”的方式,面向国内市场提供产业界急需的高端零部件、子系统类产品。华卓精科主要从事半导体制造装备及其关键零部件研发、设计、生产、销售与技术服务。

主营产品包含光刻机双工件台以及衍生产品——超精密运动定位平台和高性能主动隔振系统,同时研发生产更高技术难度的产品,如IGBT激光快速退火设备、静电卡盘、模块化磁浮运动平台等高技术产品。

打破ASML光刻机双工件台技术垄断!华卓精科拟登陆科创板

华卓精科官网显示,其生产的光刻机双工件台主要应用于65nm及以下节点的ArF干式、浸没式步进扫描光刻机、KrF步进扫描光刻机,单台系列产品应用于i线、g线步进扫描光刻机及封装光刻机等。华卓精科表示,其生产的光刻机双工件台,打破了ASML公司在光刻机工件台上的技术上的垄断,成为世界上第二家掌握双工件台核心技术的公司。

根据公司2017年年报,华卓精科主要客户为上海微电子装备(集团)股份有限公司、浙江启尔机电技术有限公司、上海集成电路研发中心有限公司、中国科学院光电研究院等。

从新三板退市,转战科创板

为了推动公司的资本化运作,2015年12月11日,华卓精科834733.OC在新三板挂牌上市。

当时的资料显示,自公司成立至2014年12月31日,华卓精科营业收入仅为1106.958932万元,净利润36.414245万元,公司总资产4347.217138万元,净资产863.952303万元。

近几年,随着国产半导体产业的快速发展,华卓精科的营收及利润呈持续快速增长态势。

财报显示,华卓精科2017年营业收入为5410.22万元,较上年同期增长14.8%;归属于挂牌公司股东的净利润为1230.09万元,较上年同期增长70.17%;

2018年半年报显示,截至2018年6月30日,华卓精科实现营收3193.03万元,较去年同期增长44.53%;归属于挂牌公司股东的净利润为683.66万元,较去年同期下滑10.34%。而净利润减少的主要原因是2018年公司加大研发投入,自主研发支出比上年同期增长374万元,费用化后导致净利润减少。

打破ASML光刻机双工件台技术垄断!华卓精科拟登陆科创板

由于新三板缺乏流动性,同时,随着更为具吸引力的科创板的政策的出台,华卓精科也开始计划转战科创板。2019年2月13日起,华卓精科终止在新三板挂牌,退市前市值为22.5亿元。

值得注意的是,在新三板退市之前,2018年,华卓精科在10月进行了一轮8700万人民币的战略融资,引入了中国国际金融股份有限公司、红星美凯龙、浑璞投资基金作为股东。11月,红星美凯龙及浑璞投资基金又参与了华卓精科的价值7587.50万元人民币的定向增发。而根据公告,增发募集的7587.50万元资金,主要用于公司半导体装备关键零部件研发制造项目、补充流动资金、偿还银行贷款、购买土地使用权。不过,在外界看来,华卓精科接连的两次融资似乎也是在为上科创板做准备。

打破ASML光刻机双工件台技术垄断!华卓精科拟登陆科创板

清华朱煜教授为第一大股东

根据天眼查显示,作为华卓精科的创始人兼董事——现任清华大学机械系机电所所长朱煜教授目前是华卓精科的控股股东,持股比例为37.77%。

打破ASML光刻机双工件台技术垄断!华卓精科拟登陆科创板

朱煜教授

此外华卓精科第四大股东——北京艾西众创科技发展中心(有限合伙)(员工持股平台,持股华卓精科5.82%)的第一大股东也是朱煜,持股15.71%。

此外,在前十大股东当中,公司董事长吴勇持股2.87%、董事徐登峰持股2.96%、董事张鸣持股3.95%、董事杨开明持股3.47%。

打破ASML光刻机双工件台技术垄断!华卓精科拟登陆科创板

值得注意的是,根据华卓精科2018年的半年报,朱煜与徐登峰、张鸣、杨开明、尹文生、胡金春、穆海华、成荣等 7 位自然人股东共同签署了《一致行动协议》。

也就是说,朱煜实际上可能控制着华卓精科60%以上的股权。

小结:

从以上的介绍,我们不难看出,华卓精科确实在光刻机双工件台技术上拥有着自己核心的优势。但是,从市场的角度来看,光刻机双工件台的客户主要还是光刻机整机厂商。而目前近90%的光刻机市场都被ASML所占据,虽然国内也有上海微电子、中电科四十五所、中电科四十八所等厂商和研究机构进行光刻机的研发,上海微电子还研发出了中端的投影式光刻机,但它们在整个光刻机市场的出货和影响非常的小,这也使得华卓精科虽然看上去营收和利润增长很快,但是实际的营收和净利润规模却很小,一年的营收可能还不如ASML一台EUV光刻机的销售额的1/10高。

不过,即便如此,华卓精科在光刻机双工件台技术上的突破,也为我国自主研发65nm 至 28nm 双工件干台式及浸没式光刻机奠定了基础,其战略意义远高于其所带来的营收及利润。

而且,我们也应该用发展的眼光来看问题,随着国产半导体产业发展的加速,国内对于光刻机的需求也在快速增长,根据预计2019、2020 年我国光刻机市场空间约为37.68 亿美元、51.12 亿美元。而在国产替代的大趋势之下,国产光刻机产业有望迎来高速发展。

装备材料基金入股华卓精科,万业企业布局光刻机双工台

万业企业通过装备材料基金参投华卓精科,也有利于夯实万业企业战略布局国产设备赛道,提升万业企业的产业协同和价值收益。

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