[年报]盛美上海(688082):2022年年度报告
原标题:盛美上海:2022年年度报告 公司代码:688082 公司简称:盛美上海 盛美半导体设备(上海)股份有限公司 2022年年度报告 重要提示 一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证年度报告内容的真实性、准确性、完整性,不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏,并承担个别和连带的法律责任。 二、 公司上市时未盈利且尚未实现盈利 □是 √否 三、 重大风险提示 报告期内,不存在对公司生产经营产生实质性影响的特别重大风险。公司已在报告中详细描述可能存在的相关风险,敬请查阅“第三节 管理层讨论与分析:四、风险因素”部分内容。 四、 公司全体董事出席董事会会议。 五、 立信会计师事务所(特殊普通合伙)为本公司出具了标准无保留意见的审计报告。 六、 公司负责人HUI WANG、主管会计工作负责人LISA YI LU FENG及会计机构负责人(会计主管人员)LISA YI LU FENG声明:保证年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 七、 董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 经公司第二届董事会第三次会议审议通过《关于2022年度利润分配预案的议案》,公司2022年度利润分配预案如下:截至2022年12月31日,公司总股本共433,557,100股,拟每10股派发现金红利3.72元(含税),共计派发现金红利161,283,241.20元(含税),本次利润分配现金分红金额占2022年合并报表归属于母公司股东净利润的24.13%。本次利润分配不送红股,不进行资本公积转增股本。 如在公告披露之日起至实施权益分派股权登记日期间,因可转债转股、回购股份、股权激励授予股份回购注销、重大资产重组股份回购注销等致使公司总股本发生变动的,公司拟维持分配总额不变,相应调整每股分配比例。如后续总股本发生变化,将另行公告具体调整情况。 该利润分配预案尚需提交公司2022年度股东大会审议。 八、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用 √不适用 九、 前瞻性陈述的风险声明 √适用 □不适用 本报告所涉及的公司规划、发展战略等非既成事实的前瞻性陈述,不构成公司对投资者的实质承诺,敬请投资者注意相关风险。 十、 是否存在被控股股东及其他关联方非经营性占用资金情况 否 十一、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况 否 十二、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露年度报告的真实性、准确性和完整性 否 十三、 其他 □适用 √不适用 目录 第一节 释义 ..................................................................................................................................... 4 第二节 公司简介和主要财务指标 ................................................................................................. 8 第三节 管理层讨论与分析 ........................................................................................................... 13 第四节 公司治理 ........................................................................................................................... 46 第五节 环境、社会责任和其他公司治理 ................................................................................... 64 第六节 重要事项 ........................................................................................................................... 70 第七节 股份变动及股东情况 ....................................................................................................... 91 第八节 优先股相关情况 ............................................................................................................. 100 第九节 债券相关情况 ................................................................................................................. 101 第十节 财务报告 ......................................................................................................................... 102
第一节 释义 一、 释义 在本报告书中,除非文义另有所指,下列词语具有如下含义:
第二节 公司简介和主要财务指标 一、公司基本情况
二、联系人和联系方式
三、信息披露及备置地点
四、公司股票/存托凭证简况 (一) 公司股票简况 √适用 □不适用 公司股票简况
(二) 公司存托凭证简况 □适用 √不适用 五、其他相关资料
六、近三年主要会计数据和财务指标 (一) 主要会计数据 单位:元 币种:人民币
(二) 主要财务指标
报告期末公司前三年主要会计数据和财务指标的说明 √适用 □不适用 2022年公司营业收入为 28.73亿元,同比增长 77.25%,主要原因是受益于国内半导体行业设备需求的不断增加,销售订单持续增长;新客户拓展、新市场开发等方面均取得一定成效;新产品得到客户认可,订单量稳步增长。 2022年归属于上市公司股东的净利润同比增长 151.08%,主要原因是公司主营业务收入和毛利增长所致。 2022年归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润同比增长 254.27%,主要原因是:1)公司主营业务收入和毛利增长;2)公司 2022年非经常性损益金额为-2140.59万元,上年同期7151.39万元,因此 2022年归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润较上年同期大幅增长。 2022年经营活动产生的现金流量净额为-2.69亿元,同比下降主要是因销售订单增长引起的本期购买原材料支付的现金较上期增加以及支付职工薪酬较上期增长所致。 2022年基本每股收益 1.54元,较上年同期增长 126.47%;稀释每股收益 1.53元,较上年同期增长 128.36 %;扣除非经常性损益后的基本每股收益 1.59元,较上年同期增长 224.49 %。主要原因是公司主营业务收入增长所致。 2022年加权平均净资产收益率 12.98%,较去年同期减少 5.11个百分点,主要原因是 2021年 11月公开募集资金,使得 2022年加权平均净资产较 2021年大幅增加所致。 七、境内外会计准则下会计数据差异 (一) 同时按照国际会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东的净资产差异情况 □适用 √不适用 (二) 同时按照境外会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东的净资产差异情况 □适用 √不适用 (三) 境内外会计准则差异的说明: □适用 √不适用 八、2022年分季度主要财务数据 单位:元 币种:人民币
季度数据与已披露定期报告数据差异说明 □适用 √不适用 九、非经常性损益项目和金额 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币
对公司根据《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第 1号——非经常性损益》定义界定的非经常性损益项目,以及把《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第 1号——非经常性损益》中列举的非经常性损益项目界定为经常性损益的项目,应说明原因。 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币
十、采用公允价值计量的项目 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币
十一、非企业会计准则业绩指标说明 □适用 √不适用 十二、因国家秘密、商业秘密等原因的信息暂缓、豁免情况说明 □适用 √不适用 第三节 管理层讨论与分析 一、经营情况讨论与分析 半导体产业作为全球经济的重要组成部分,产业发展与全球经济状况密切相关。全球疫情发生后,对半导体芯片的需求日益增加,同时,电动汽车产业、大数据及人工智能的快速发展,对芯片产出的需求量与日俱增。目前,半导体产业链中涉及材料、设备、制造等环节头部企业的垄断已经形成。近年来,全球主要国家和地区在半导体领域相继发布多项政策,如美国加大半导体和芯片领域投资规模;欧盟扩大半导体产业综合竞争力;日本则加强半导体产业薄弱环节建设,不断促进本国或本地区半导体产业的发展。 公司自设立以来,坚持差异化国际竞争和原始创新的发展战略,通过自主研发,建立了较为完善的知识产权体系,凭借丰富的技术和工艺积累,形成了具有国际领先或先进水平的前道半导体工艺设备,包括清洗设备、半导体电镀设备、立式炉管系列设备(包括氧化、扩散、真空回火、LPCVD、ALD)、前道涂胶显影 Track设备、等离子体增强化学气相沉积 PECVD设备、无应力抛光设备;后道先进封装工艺设备以及硅材料衬底制造工艺设备等,致力于为全球集成电路行业提供先进的设备及工艺解决方案。 公司凭借深耕集成电路设备产业多年而积累的集成应用经验,掌握了成熟的核心关键工艺技术、生产制造能力与原始创新的研发能力,拥有成熟的供应链管理和制造体系,同时契合集成电路产业链中下游应用市场所需。公司凭借先进的技术和丰富的产品线,已发展成为中国大陆少数具有一定国际竞争力的半导体设备供应商,产品得到众多国内外主流半导体厂商的认可,并取得良好的市场口碑。 报告期内,随着公司技术水平的不断提高、产品成熟度以及市场对公司产品的认可度不断提升,公司业务开拓迅速,销售收入持续增长,报告期内保持持续盈利。 公司连续多年被评为“中国半导体设备五强企业”,入选首批上海市科学技术委员会颁发的 “上海市集成电路先进湿法工艺设备重点实验室”。报告期内获得 2021年度上海集成电路企业半导体设备业销售前五名。在第五届中国集成电路创新联盟组织的“集成电路产业技术创新奖”(简称“IC创新奖”)颁奖典礼中,公司前道铜互连电镀设备荣获第五届“IC创新奖-成果产业化奖”。此外,盛美被评为上海市“专精特新”企业。 (一)报告期内主要经营情况 2022年营业收入 28.73亿元,2021年为 16.21亿元,同比增长 77.25%;2022年归属于上市公司股东的净利润 6.68亿元,2021年为 2.66亿元,同比增长 151.08%;2022年扣除非经常性损益后的归属于上市公司股东的净利润 6.90亿元,2021年为 1.95亿元,同比增长 254.27%;2022年末公司总资产 81.76亿元,2022年初为 63.37亿元,增长 29.00%;2022年末归属于上市公司股东的净资产 55.24亿元,2021年末为 48.15亿元,增长 14.73%;2022年基本每股收益为 1.54元,2021年为 0.68元,同比增长 126.47%。 (二)报告期内重点任务完成情况 1、生产研发方面 报告期内,公司在研发创新、知识产权体系建设、生产经营、外延式生长等方面取得了积极成果。公司与全球一线半导体企业的深度合作,有助于公司深入了解市场需求、有针对性地开发创新性解决方案,也提升了公司对新产品、新技术、新市场的理解,提升了公司技术和产品的竞争力。 公司在新产品开发上硕果累累: (1)立式炉管设备 公司以 Ultra Fn立式炉设备平台为基础,进一步推出了 ALD(热原子层沉积)立式炉 Ultra FnA。这款设备聚焦核心技术研发,力求满足高产能批式 ALD工艺的高端要求。 (2)涂胶显影 Track设备 TM 公司推出前道涂胶显影 Ultra Lith Track设备,采用公司具有全球专利申请保护的垂直交叉式架构,应用于 300毫米前道集成电路制造工艺,可提供均匀的下降层流、高速稳定的机械手以及强大的软件系统,从而满足客户的高产出及其他特定需求。该设备支持主流光刻机接口,支持包括 i-line、KrF和 ArF系统在内的各种光刻工艺。 (3)等离子体增强化学气相沉积 PECVD设备 TM 公司推出 Ultra Pmax PECVD设备,该设备配置了自主知识产权的腔体、气体分配装置和卡盘设计,能够提供更好的薄膜均匀性,更小的薄膜应力和更少的颗粒特性。Ultra Pmax PECVD设备的推出,标志着公司在前道半导体应用中进一步扩展到全新的干法工艺领域。 (4)先进封装用金属剥离湿法设备 公司为 Ultra C pr设备新添金属剥离工艺,以支持功率半导体制造和晶圆级封装(WLP)应用。该应用是一种形成晶圆表面图案化的方法,省去了蚀刻工艺步骤,可降低成本,缩短工艺流程,并减少高温化学品用量。 (5)新型化合物半导体系列湿法设备 公司推出了 6/8寸化合物半导体湿法工艺产品线,以支持化合物半导体领域的工艺应用,包括碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)等。 化合物半导体湿法工艺产品线包括涂胶、显影、光阻去除、湿法蚀刻和清洗设备,为化合物半导体领域的客户提供一站式的服务。 (6)硅材料衬底制造湿法设备:化学机械研磨后(Post-CMP)清洗设备 公司推出 CMP后清洗设备用于高质量硅衬底及碳化硅衬底的制造。该清洗设备 6英寸和 8英寸的配置适用于碳化硅(SiC)衬底制造;8英寸和 12英寸配置适用于硅片制造。 公司通过持续的研发投入和长期的技术、工艺积累,在新产品开发、生产工艺改进等方面形成了一系列科技成果,对公司持续提升产品品质、丰富产品布局起到了关键性的作用。公司取得的科技成果是公司竞争力的重要组成部分,亦是公司产品销售规模得以持续增长的基础。 报告期内,公司销售收入为 287,304.55万元,呈持续增长的趋势。公司产品的规模化销售是公司科技成果与产业深度融合的具体表征。公司产品研发方向符合市场趋势和需求,与产业发展深度融合。产品的研发成果取得了行业主流客户的认可,客户验证情况良好,增强了公司产品的竞争力。 2、供应保障方面 公司加强销售预测、物料计划和安全库存管理动态协调机制,使设备制造需要的零部件能够及时交付、高效流转,确保设备按时交付。即使在第二季度受新冠疫情的影响下,通过公司全体员工和供应商的全力配合,仍确保了零部件的及时供应。 3、运营管理方面 公司在营运管理中采用关键指标管理,尤其在生产管理、材料管理、客户技术支持和设备运行表现方面设定了一系列的关键考核指标,覆盖了质量、效率、成本和安全等众多方面。公司定期跟踪各项指标的执行情况,并根据统计结果和客户反馈进行内部讨论,制定出关键指标的改进要求。同时,公司也逐步完善信息系统,提高公司的内部管理流程和效率。报告期内,公司营运效率持续提高,生产制造缺陷率持续下降、设备交付按时率保持在较高水准、物料成本控制等指标达到预期水平。 4、知识产权方面 公司高度重视科技创新和知识产权保护工作,并与员工签订了《保密及知识产权保护协议》。截至 2022年 12月 31日,公司及控股子公司拥有已获授予专利权的主要专利 389项,其中境内授权专利 166项,境外授权专利 223项,发明专利共计 384项。该等在中国境内已授权的专利不存在质押、司法查封等权利受限制的情形。 5、人才建设方面 2022年,公司人数从 869人增长到 1,199人,净增长 330人,人数增长率为 37.97%。随着公司经营规模不断扩大,公司一方面加强生产管理的人才队伍建设,不断提高生产效率,优化生产流程,培养了一批具备现代化生产管理技能的人才。另一方面,秉承技术差异化、公司平台化、客户全球化的理念,公司不断加强高端技术研发人才的引进和培养,在产品开发的过程中,不断发掘和培养更多优秀人才,维持了研发团队的稳定健康发展。 6、内部治理方面 公司建立了较为完善的公司内控制度和公司治理结构,报告期内持续完善公司治理机制,强化风险管理和内部控制,严格贯彻执行相关制度,及时发现风险并予以解决,切实保障公司和股东的合法权益,为企业持续健康发展提供坚实基础。 7、信息披露及防范内幕交易方面 公司严格遵守法律法规和监管机构规定,严格执行公司信息披露管理制度,真实、准确、完整、及时、公平地履行信息披露义务,通过上市公司公告、投资者交流会、业绩说明会、上证 e互动、电话、邮件等诸多渠道,保持公司营运透明度。 公司高度重视内幕交易防范,做好内幕信息知情人登记管理和防范内幕交易工作。对公司董事、监事、高级管理人员及相关员工定期作出禁止内幕交易的警示及教育,敦促董事、监事、高级管理人员及相关知情人员严格履行保密义务并严格遵守买卖股票规定。 二、报告期内公司所从事的主要业务、经营模式、行业情况及研发情况说明 (一) 主要业务、主要产品或服务情况 1.主要业务 公司从事对先进集成电路制造与先进晶圆级封装制造行业至关重要的单晶圆及槽式湿法清洗设备、电镀设备、无应力抛光设备、立式炉管设备和前道涂胶显影设备和等离子体增强化学气相沉积设备等的开发、制造和销售,并致力于为半导体制造商提供定制化、高性能、低消耗的工艺解决方案,有效提升客户多个步骤的生产效率、产品良率,并降低生产成本。 2.主要产品 公司经过多年持续的研发投入和技术积累,先后开发了前道半导体工艺设备,包括清洗设备、半导体电镀设备、立式炉管系列设备(包括氧化、扩散、真空回火、LPCVD、ALD)、涂胶显影 Track设备、等离子体增强化学气相沉积 PECVD设备、无应力抛光设备;后道先进封装工艺设备以及硅材料衬底制造工艺设备等。 (1)前道半导体工艺设备 ①清洗设备 A.SAPS兆声波单片清洗设备 晶圆表面的兆声波能量与晶圆和兆声波发生器之间的距离呈现周期性的变化。在传统的兆声波清洗工艺中,不同工序后应力带来的晶圆翘曲,使得晶圆上不同点到兆声波发生器的距离不同,因此晶圆上不同位置的兆声波能量也不相同,无法实现兆声波能量在晶圆表面的均匀分布。 而且由于硬件位置控制的误差,也会造成兆声波能量在晶圆表面分布的不均匀。 公司自主研发的 SAPS兆声波技术采用扇形兆声波发生器,通过精确匹配晶圆旋转速度、液膜厚度、兆声波发生器的位置、交变位移及能量等关键工艺参数,通过在工艺中控制兆声波发生器和晶圆之间的半波长范围的相对运动,使晶圆上每一点在工艺时间内接收到的兆声波能量都相同,从而很好的控制了兆声波能量在晶圆表面的均匀分布。 B.TEBO兆声波单片清洗设备 公司自主研发的 TEBO清洗设备,可适用于 28nm及以下的图形晶圆清洗,通过一系列快速(频率达到每秒一百万次)的压力变化,使得气泡在受控的温度下保持尺寸和形状振荡,将气泡控制在稳定震荡状态,而不会内爆,从而保持晶圆微结构不被破坏,对晶圆表面图形结构进行无损伤清洗。公司 TEBO清洗设备,在器件结构从 2D转换为 3D的技术转移中,可应用于更为精细的具有 3D结构的 FinFET、DRAM和新兴 3D NAND等产品,以及未来新型纳米器件和量子器件等,在提高客户产品良率方面发挥越来越重要的作用。 公司通过自主研发并具有全球知识产权保护的 SAPS和 TEBO兆声波清洗技术,解决了兆声波技术在集成电路单片清洗设备上应用时,兆声波能量如何在晶圆上均匀分布及如何实现图形结构无损伤的全球性难题。为实现产能最大化,公司单片清洗设备可根据客户需求配置多个工艺腔体,最高可单台配置 18腔体,有效提升客户的生产效率。 C.高温单片 SPM设备 随着技术节点推进到 10nm及以下,工艺温度要求在 145摄氏度以上,甚至超过 200摄氏度的 SPM工艺步骤逐渐增加。高剂量离子注入后的光刻胶去除、无灰化步骤的纯湿法去胶工艺,SPM设备使用独特的多级梯度加热系统来预热硫酸,然后将硫酸与过氧化氢混合以达到超高温。同时,公司的腔体支持配置其他多种化学品,并配备在线化学品混酸(CIM)系统,可用于动态设置工艺中的化学品配比及温度。该腔体配置还可支持更多的化学品和灵活的辅助清洗方案,比如公司独有的专利技术 SAPS和 TEBO兆声波技术。该设备可支持 300mm晶圆单片 SPM(硫酸和过氧化氢混合酸)工艺,可广泛应用于先进逻辑、DRAM,3D-NAND等集成电路制造中的湿法清洗和刻蚀工艺,尤其针对处理高剂量离子注入后的光刻胶(PR)去除工艺,以及金属刻蚀、剥离工艺。 D.单片槽式组合清洗设备 公司自主研发的具有全球知识产权保护的 Tahoe清洗设备在单个湿法清洗设备中集成了两个模块:槽式模块和单片模块。Tahoe清洗设备可被应用于光刻胶去除,刻蚀后清洗,离子注入后清洗,机械抛光后清洗等几十道关键清洗工艺中。Tahoe清洗设备的清洗效果与工艺适用性可与单片中温 SPM清洗设备相媲美,与此同时,与单片清洗设备相比,还可大幅减少硫酸使用量,帮助客户降低了生产成本又能更好的符合节能减排的政策。该设备已完成客户端验证,进入量产阶段。 E.单片背面清洗设备 公司研发的单片背面清洗设备采用伯努利卡盘,应用空气动力学悬浮原理,使用机械手将晶圆送入腔体后,使晶背朝上,晶圆正面朝下,在工艺过程中,精准流量控制的高纯氮气通过晶圆与卡具之间的空隙。该设备可用于背面金属污染清洗及背面刻蚀等核心工艺。 F.边缘湿法刻蚀设备 该设备支持多种器件和工艺,包括 3D NAND、DRAM和先进逻辑工艺,使用湿法刻蚀方法来去除晶圆边缘的各种电介质、金属和有机材料薄膜,以及颗粒污染物。这种方法最大限度地减少了边缘污染对后续工艺步骤的影响,提高了芯片制造的良率,同时整合背面晶圆清洗的功能,进一步优化了工艺和产品结构。 G.前道刷洗设备 采用单片腔体对晶圆正背面依工序清洗,可进行包括晶圆背面刷洗、晶圆边缘刷洗、正背面二流体清洗等清洗工序;设备占地面积小,产能高,稳定性强,多种清洗方式灵活可选。可用于集成电路制造流程中前段至后段各道刷洗工艺。 H.全自动槽式清洗设备 公司开发的全自动槽式清洗设备广泛应用于集成电路领域和先进封装领域的清洗、刻蚀、光刻胶去除等工艺,采用纯水、碱性药液、酸性药液作为清洗剂,与喷淋、热浸、溢流和鼓泡等清洗方式组合,再配以先进的常压 IPA干燥技术及先进的低压 IPA干燥技术,能够同时清洗 50片晶圆。该设备自动化程度高,设备稳定性好,清洗效率高,金属、材料及颗粒的交叉污染低。该设备主要应用于 40nm及以上技术节点的几乎所有清洗工艺步骤。 ②半导体电镀设备 A.前道铜互连电镀铜设备 公司自主开发针对 28-14nm及以下技术节点的 IC前道铜互连镀铜技术 Ultra ECP map。公司的多阳极局部电镀技术采用新型的电流控制方法,实现不同阳极之间毫秒级别的快速切换,可在超薄籽晶层(5nm)上完成无空穴填充,同时通过对不同阳极的电流调整,在无空穴填充后实现更好的沉积铜膜厚的均匀性,可满足先进工艺的镀铜需求。 B.三维堆叠电镀设备 应用于填充 3d硅通孔 TSV和 2.5d转接板的三维电镀设备 Ultra ECP 3d。基于盛美半导体电镀设备的平台,该设备可为高深宽比(深宽比大于 10:1)铜应用提供高性能、无孔洞的镀铜功能。为提高产能而做的堆叠式腔体设计,该设备还能减少消耗品的使用,降低成本,节省设备使用面积。 C.新型化合物半导体电镀设备 2022年 Ultra ECP GIII电镀设备在客户实现量产,应用于背面深孔镀金和金互联线以及 Cu-Ni-Au等领域。通过差异化的技术以及灵活的模块化设计,使新型化合物半导体电镀机的竞争力进一步提升。 ③立式炉管系列设备 公司研发的立式炉管设备主要包括 LPCVD、氧化炉、扩散炉和炉管 ALD。报告期内,公司以 Ultra Fn立式炉设备平台为基础,进一步推出了 ALD(热原子层沉积)立式炉 Ultra FnA。这款设备聚焦核心技术研发,力求满足高产能批式 ALD工艺的高端要求。在能满足原子层沉积工艺的同时具备低累积膜厚气体清洗功能,保证颗粒的稳定性。 ④前道涂胶显影 Track设备 TM 公司的前道涂胶显影 Ultra Lith Track设备是一款应用于 300毫米前道集成电路制造工艺的设备,可提供均匀的下降气流、高速稳定的机械手以及强大的软件系统,从而满足客户的特定需求。该设备功能多样,能够降低产品缺陷率,提高产能,节约总体拥有成本(COO)。涂胶显影 Track设备支持主流光刻机接口,支持包括 i-line、KrF和 ArF系统在内的各种光刻工艺,可确保满足工艺要求的同时,让晶圆在光刻设备中曝光前后的涂胶和显影步骤得到优化。 ⑤等离子体增强化学气相沉积 PECVD设备 TM 公司的等离子体增强化学气相沉积 Ultra Pmax PECVD设备配置自主知识产权的腔体、气体分配装置和卡盘设计,能够提供更好的薄膜均匀性,更优化的薄膜应力和更少的颗粒特性。 ⑥无应力铜互连平坦化设备 公司的无应力抛光设备将无应力抛光技术 SFP(Stress-Free-Polish)与低下压力化学机械平坦化技术 CMP相结合,集成创新了低 k/超低 k介电质铜互连平坦化 Ultra-SFP抛光集成系统,集合二者优点,利用低下压力化学机械抛光先将铜互联结构中铜膜抛至 150nm厚度,再采用无应力抛光 SFP智能抛光控制将直至阻挡层。再采用公司自主开发的热气相刻蚀技术,将阻挡层去除。无应力抛光设备应用于铜低 k/超低 k互连结构有诸多优点:其一,依靠抛光自动停止原理,平坦化工艺后凹陷更均匀及精确可控;其二,工艺简单,采用环保的可以循环实用的电化学抛光液,没有抛光垫,研磨液等,耗材成本降低 50%以上;对互联结构中金属层和介质层无划伤及机械损伤;其三,可以将工艺扩展至新型材料钴(Co)和钌(Ru)作为阻挡层的铜低 k/超低 k互联结构中。 ⑦新型化合物半导体刻蚀设备 公司推出了 6/8寸化合物半导体湿法工艺产品线,以支持化合物半导体领域的工艺应用,包括碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)等。 (2)后道先进封装工艺设备 ①先进封装电镀设备 公司在半导体先进封装领域进行差异化开发,解决了在更大电镀液流量下实现平稳电镀的难题,2022年在高速电镀锡银方面也实现突破,在客户端成功量产。采用独创的第二阳极电场控制技术更好地控制晶圆平边或缺口区域的膜厚均匀性控制,实现高电流密度条件下的电镀,凸块产品的各项指标均满足客户要求。在针对高密度封装的电镀领域可以实现 2μm超细 RDL线的电镀以及包括铜、镍、锡、银和金在内的各种金属层电镀。自主开发的橡胶环密封专利技术可以实现更好的密封效果。2022年进一步扩大市场规模并取得高端客户的批量订单。 ②涂胶设备 公司的升级版 8/12寸兼容的涂胶设备,用于晶圆级封装领域的光刻胶和 Polyimide涂布、软烤及边缘去除。涂胶腔内采用了公司特有的全方位无死角自动清洗技术,可缩短设备维护时间。 这款升级版涂胶设备对盛美原有的涂胶设备性能和外观都进行了优化升级,可实现热板抽屉式抽出,方便维修及更换,并且能精确复位,有效保障工序运行。 ③显影设备 公司的 Ultra C dv显影设备可应用于晶圆级封装,是 WLP光刻工艺中的步骤。设备可进行曝光后烘烤、显影和坚膜等关键步骤。设备具备灵活的喷嘴扫描系统,能够实现精准的药液控制,技术先进,使用便捷。 ④湿法刻蚀设备 公司的湿法刻蚀设备使用化学药液进行晶圆球下金属层(UBM)的刻蚀工艺。该设备具备先进的喷嘴扫描系统,可提供行业领先的化学温度控制、刻蚀均匀性,专注安全性,且药液回收使用可减少成本。 ⑤湿法去胶设备 公司的 Ultra C pr湿法去胶设备设计高效、控制精确,提升了安全性,提高了 WLP产能。 该设备将湿法槽式浸洗与单片晶圆清洗相结合,能够在灵活控制清洗的同时,最大限度地提高效率,也可与公司专有的 SAPS兆声波清洗设备一同使用,以清除极厚或者极难去除的光刻胶涂层。 ⑥金属剥离设备 公司的湿法金属剥离(Metal Lift off)设备基于公司已有的湿法去胶设备平台,将槽式去胶浸泡模块与单片清洗腔体串联起来依序使用,在去胶的同时进行金属剥离。该设备可以在不同单片清洗腔中分别配置去胶功能和清洗功能,并通过优化腔体结构,实现易拆卸、清洗与维护,以解决金属剥离工艺中残留物累积的问题。 ⑦无应力抛光先进封装平坦化设备 公司拓展开发适用于先进封装 3D硅通孔及 2.5D转接板中金属铜层平坦化工艺应用,为了解决工艺成本高,晶圆翘曲大的难点,利用无应力抛光的电化学抛光原理,相对比传统化学机械平坦化 CMP,没有研磨液,抛光头,和抛光垫,仅使用可循环使用的电化学抛光液;并且不受铜层是否经过退火的影响,去除率稳定;通过与 CMP工艺整合,先采用无应力抛光将晶圆铜膜减薄至小于 0.5μm - 0.2μm厚度,再退火处理,最后 CMP工艺的解决方案,能够有效解决CMP工艺存在的技术和成本瓶颈。 (3)硅材料衬底制造工艺设备 ①化学机械研磨后(Post-CMP)清洗设备 公司的 CMP后清洗设备用于高质量硅衬底及碳化硅衬底的制造。这款设备在 CMP步骤之后,使用稀释的化学药液对晶圆正背面及边缘进行刷洗及化学清洗,以控制晶圆的表面颗粒和金属污染,该设备也可以选配公司独有的兆声波清洗技术。并且这款设备有湿进干出(WIDO)和干进干出(DIDO)两种配置,可以选配 2、4或 6个腔体,以满足不同产能需求。 ②Final Clean清洗设备 公司的 Final Clean清洗设备用于高质量硅衬底及碳化硅衬底制造。这款设备在 Pre Clean步骤之后,使用稀释的化学药液同时结合公司独有的兆声波清洗技术对晶圆正背面进行化学清洗,以控制晶圆表面颗粒和金属污染。该设备适用于 6寸、8寸或 12寸晶圆清洗,并且可以选配 4腔体、8腔体或 12腔体,以满足不同产能需求。 (二) 主要经营模式 1.盈利模式 公司作为一家面向国际科技前沿、坚持自主创新的半导体专用设备企业,遵循全球行业惯例,主要从事技术和工艺研发、产品设计和制造,为客户提供设备和工艺解决方案。公司自身几乎不从事零部件加工业务,公司根据对产品的设计,组织零部件外购及外协,建立了完善的供应链体系,与核心供应商建立了密切的合作关系,根据公司的销售预测,提前部署下一年度的产能需求,提前做好产能安排及快速交付计划,保障了对重要零部件的供应。作为设备厂商,公司提供验证平台,通过设备厂商带动零部件技术攻关,实现对零部件企业的商业赋能。公司通过长期研发积累形成的技术优势,保持较高的产品毛利,进而保持较高比例的研发投入及市场开拓,在报告期内实现了较高的利润率。 2.研发模式 公司主要采用自主研发的模式。公司研发部门以半导体专用设备国际技术动态、客户需求为导向,采用差异化竞争的策略,依靠具有丰富经验的国际化研发团队,研发新工艺、新技术,完成技术方案的验证,并在全球主要半导体生产国家及地区申请专利保护,把研发成果快速产业化,取得了一系列的技术创新和突破。此外,公司在韩国组建了专业的研发团队,结合中国上海以及韩国双方研发团队的各自优势,共同研发用于公司产品的差异化相关技术,提升公司产品性能。公司制定了《研发项目管理办法》,对研发项目的立项、审批、执行等流程进行了规定。未来公司将继续吸引国内外的优秀人才,扩大充实公司世界一流的研发团队,为全球客户不断地提供最好的工艺解决方案。 3.采购模式 为保障公司产品质量和性能,公司建立了完善的采购体系,在报告期内进一步优化了供应链资源、供应商准入体系和零部件供应策略。持续要求供应商填写《供方调查表》,建立供应商档案,了解供应商的人员情况、生产能力、设计能力、财务情况、关键零部件供应商情况、生产和检测设备情况等,对供应商的产品技术与质量、按时交货能力和售后服务等进行综合评估,最终确定合格供应商,纳入合格供应商名单。报告期内,公司保持与主要供应商稳定的长期合作关系。 4.生产模式 公司产品均为根据客户的差异化需求,进行定制化设计及生产制造,主要采取以销定产的生产模式,按客户订单组织生产。 公司制造部根据市场预测或客户的非约束性预测,编制年度生产计划,并结合客户订单情况编制每月生产计划。公司研发设计工程师根据客户订单提供装配图纸,分发到仓库和生产车间,进行仓库领料、配料和装配,预装配并预检合格后,交由生产线组装,并进行各模块的功能测试,测试合格后,下线发货。公司对外协加工的质量严格把关,与外协厂商建立了多年稳定的合作关系,确保符合客户的差异化需求。 5.销售模式 公司自设立以来,始终坚持全球化发展战略,客户主要位于中国大陆、中国台湾、韩国等国家和地区。公司的市场开拓策略为:首先开拓全球半导体龙头企业客户,通过长时间的研发和技术积累,取得其对公司技术和产品的认可,以树立公司的市场声誉。然后凭借在国际行业取得的业绩和声誉,持续开拓中国大陆等半导体行业新兴区域市场。经过多年的努力,公司已与海力士、华虹集团、长江存储、中芯国际、合肥长鑫等国内外半导体行业龙头企业形成了较为稳定的合作关系。 公司通过直销模式销售产品,不存在分销和经销模式。报告期内,公司通过委托代理商推广、与潜在客户商务谈判或通过招投标等方式获取订单。 (三) 所处行业情况 1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 (1)行业发展态势与面临的机遇 ①半导体应用和消费市场需求长期保持增长 2021年,中国大陆半导体设备市场销售额为 296.2亿美元,同比大幅增长 58%,全球市场占比 28.9%,相比 2020年占比小幅提高,第二次成为全球最大半导体设备市场。近两年来,在全球缺芯的浪潮和国内半导体市场强劲需求的推动下,中国大陆再次掀起了晶圆产能建设的高潮。Knometa Research 2022年版《全球晶圆产能报告》中预计,到 2024年,在全球 IC晶圆产能中,中国大陆的份额将达到 19%,而这些新建的晶圆产能大多数是中国大陆实体所为。晶圆产能的扩张促进了中国半导体产业专业人才的培养及配套行业的发展,半导体产业环境的良性发展为中国半导体专用设备制造业产业的扩张和升级提供了机遇。 据 SEMI的《全球半导体设备市场统计报告》,2022年全球半导体设备的销售规模有望突破千亿大关,为 1175亿美元,创历史最高,小幅超越 2021年的销售额(1026亿美元)。从全球范围来看,中国大陆、中国台湾和韩国在全球半导体设备市场中最为活跃,是半导体产业投资的热点地区;受消费电子、物联网、工业互联、汽车电子等领域快速发展的影响,设备投资大幅上升。 ②全球半导体行业区域竞争加剧 半导体行业具有生产技术工序多、产品种类多、技术更新换代快、投资高风险大、下游应用广泛等特点,叠加下游新兴应用市场的不断涌现,半导体产业链从集成化到垂直化分工的趋势越来越明确。目前,中国大陆作为全球最大半导体终端产品消费市场,中国半导体产业的规模不断扩大,中国大陆半导体专用设备需求将不断增长。与此同时,受国内外疫情的影响,国际形势复杂,全球半导体产业区域竞争加剧。 (2)半导体专用设备行业特点 ①半导体专用设备在半导体产业链中的地位至关重要 半导体专用设备作为半导体产业链中核心技术与工艺的载体,在产业发展中发挥着重要的基础性支撑作用。半导体专用设备的技术复杂,客户对设备的技术参数、运行的稳定性有苛刻的要求,以保障生产效率、质量和良率。集成电路制造工艺的技术进步,反过来也会推动半导体专用设备企业不断追求技术革新。同时,集成电路行业的技术更新迭代也带来对于设备投资的持续性需求,而半导体专用设备的技术提升,也推动了集成电路行业的持续快速发展。 ②半导体专用设备技术壁垒高,通过客户验证难度大 半导体专用设备行业为技术密集型行业,生产技术涉及微电子、电气、机械、材料、化学工程、流体力学、自动化、图像识别、通讯、软件系统等多学科、多领域知识的综合运用。半导体专用设备行业的国际巨头企业的市场占有率很高,特别是在光刻机、检测设备、离子注入设备等方面处于垄断地位,且其在大部分技术领域已采取了知识产权保护措施,因此半导体专用设备行业的技术壁垒非常高。中国大陆少数企业经过了十年以上的技术研发和工艺积累,在部分领域实现了技术突破和创新,在避免知识产权纠纷的前提下,成功推出了差异化的产品,得到国内外客户的认可,产品走向了国际市场。半导体专用设备价值较高、技术复杂,对下游客户的产品质量和生产效率影响较大。半导体行业客户对半导体专用设备的质量、技术参数、稳定性等有严苛的要求,对新设备供应商的选择也较为慎重。一般选取行业内具有一定市场口碑和市占率的供应商,并对其设备开展周期较长的验证流程。因此,半导体专用设备企业在客户验证、开拓市场方面周期较长、难度较大。 (3)集成电路设备行业技术门槛高,公司的技术水平与国际巨头仍有差距,需加快技术研发与产业化进程。当今国际先进水平的集成电路设备涉及微电子、电气、机械、材料、化学工程、流体力学、自动化、图像识别、通讯、软件系统等多学科、多领域知识综合运用及动态密封技术、超洁净室技术、微粒及污染分析技术等多种尖端制造技术。因此,集成电路设备具有技术含量高、制造难度大、设备价值高和行业门槛高等特点,被公认为工业界精密制造最高水平的代表之一。 2. 公司所处的行业地位分析及其变化情况 全球半导体清洗设备市场高度集中,尤其在单片清洗设备领域,DNS、TEL、LAM与 SEMES四家公司合计市场占有率达到 90%以上,其中 DNS市场份额最高,市场占有率在 35%以上。本土 12英寸晶圆厂清洗设备主要来自 DNS、盛美上海、LAM、TEL。 目前,中国大陆能提供半导体清洗设备的企业较少,主要包括盛美上海、北方华创、芯源微及至纯科技。公司 2020年销售额突破 10亿元,2021年的收入达到 16亿元,比 2020年销售额增长约 60%,位列全国集成电路设备企业前三;具备了成为国际领先集成电路设备企业的基础和潜力。 根据中银证券专题报告的历年累计数据统计显示,公司清洗设备的国内市占率为 23%;而Gartner2021年数据显示,公司在全球单片清洗设备的市场份额已升至 5.1%。除清洗设备外,公司亦积极扩大产品组合,在半导体电镀设备、半导体抛铜设备、先进封装湿法设备、立式炉管设备等领域扩大布局。2022年推出多款新设备新工艺产品,包括前道涂胶显影 Track设备、等离子体增强化学气相沉积 PECVD设备等。2021年中国大陆半导体专用设备制造五强企业中,公司位列其中。 3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 为落实“十四五”数字经济发展规划,支撑新一代信息技术产业率先发展,中国大力发展半导体制造装备及工艺,促进科技创新,提升产业链关键环节竞争力,加快制造业产业转型升级,加强引领性科技攻关,保障数字经济发展基础。 (1)将向高精密化与高集成化方向发展 随着半导体技术的不断进步,半导体器件集成度不断提高。一方面,芯片工艺节点不断缩小,由 12μm-0.35μm(1965年-1995年)到 65nm-3nm(2005年-2022年),且还在向更先进的方向发展;另一方面半导体晶圆的尺寸却不断扩大,主流晶圆尺寸已经从 4英寸、6英寸,发展到现阶段的 8英寸、12英寸。此外,半导体器件的结构也趋于复杂。例如存储器领域的 NAND闪存,根据国际半导体技术路线图预测,当工艺尺寸到达 14nm后,目前的 Flash存储技术将会达到尺寸缩小的极限,存储器技术将从二维转向三维架构,进入 3D时代。3D NAND制造工艺中,主要是将原来 2D NAND中二维平面横向排列的串联存储单元改为垂直排列,通过增加立体层数,解决平面上难以微缩的工艺问题,堆叠层数也已经从 32层、64层向 256层发展。这些对半导体专用设备的精密度与稳定性的要求越来越高,未来半导体专用设备将向高精密化与高集成化方向发展。 (2)各类技术等级设备并存发展 考虑到半导体芯片的应用极其广泛,不同应用领域对芯片的性能要求及技术参数要求差异较大,如手机使用的 SoC逻辑芯片,往往需要使用 12英寸晶圆、7nm的先进工艺,而对于工业、汽车电子、电力电子用途的芯片,仍在大量使用 6英寸和 8英寸晶圆及 μm级工艺。不同技术等级的芯片需求大量并存,这也决定了不同技术等级的半导体专用设备均存在市场需求。未来随着半导体产业技术的持续发展,适用于 12英寸晶圆以及更先进工艺的半导体专用设备需求将以更快的速度成长,但高、中、低各类技术等级的设备均有其对应的市场空间,短期内将持续并存发展。 (3)公司研发新工艺和设备 2022年公司推出了多款新设备和新工艺产品。包括新型化合物半导体湿法刻蚀设备、18腔TM 300mm Ultra C VI 单晶圆清洗设备、全新升级版先进封装用涂胶设备、新型化学机械研磨后(Post-TM TM CMP)清洗设备、新型热原子层沉积 Ultra FnA 立式炉设备、新添金属剥离工艺的 Ultra C prTM TM 设备、前道涂胶显影 Ultra Lith Track设备、等离子体增强化学气相沉积 Ultra Pmax PECVD设备。 (四) 核心技术与研发进展 1. 核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况 (1)核心技术情况 公司的主要产品包括前道半导体工艺设备,包括清洗设备、半导体电镀设备、立式炉管系列设备(包括氧化、扩散、真空回火、LPCVD、ALD)、涂胶显影 Track设备、等离子体增强化学气相沉积 PECVD设备、无应力抛光设备;后道先进封装工艺设备以及硅材料衬底制造工艺设备,通过多年的技术研发,公司在上述产品领域均掌握了相关核心技术,并在持续提高设备工艺性能、产能,提升客户产品良率和降低客户成本等方面不断进行创新。这些核心技术均在公司销售的产品中得以持续应用并形成公司产品的竞争力。 国家集成电路创新中心和上海集成电路研发中心有限公司于 2020年 6月 20日对公司的核心技术进行了评估,并出具了《关于盛美半导体设备(上海)股份有限公司核心技术的评估》,盛美上海的核心技术主要应用于半导体清洗设备、无应力抛光设备和电镀铜设备。这些核心技术均为盛美上海自主研发取得,与国内外知名设备厂商相比,部分核心技术已达到国际领先或国际先进的水平,具体如下表所示:
(2)公司的技术先进性及具体表征 ①SAPS兆声波清洗技术 针对传统兆声波清洗工艺中兆声波能量无法均匀控制的问题,公司开发了 SAPS兆声波清洗技术。兆声波的工艺频率范围为 1-3MHz,最大功率可达 3W/cm2。SAPS兆声波清洗技术通过控制工艺过程中兆声波发生器和晶圆之间的相对运动,使得晶圆上每一点在工艺时间内接收到的兆声波能量都相同,不受晶圆翘曲的影响,并确保晶圆上每点所承受的能量在安全范围内。实验证明,SAPS兆声波清洗技术可控制晶圆表面的能量非均匀度在 2%以内,实现了兆声波能量的安全可控。(未完) ![]() |