[年报]中微公司(688012):2022年年度报告

时间:2023年03月31日 12:24:05 中财网

原标题:中微公司:2022年年度报告

公司代码:688012 公司简称:中微公司





中微半导体设备(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、 普华永道中天会计师事务所(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、 公司负责人尹志尧、主管会计工作负责人陈伟文及会计机构负责人(会计主管人员)陈伟文声明: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 考虑到公司目前研发投入等资金需求较大,为更好地维护全体股东的长远利益,公司2022年度不分配利润,资本公积不转增。以上利润分配预案已经公司第二届董事会第十一次会议审议通过,该预案尚需公司2022年年度股东大会审议通过。


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
本年度报告中涉及的未来计划、发展战略等前瞻性陈述不构成公司对投资者的实质承诺,投资者及相关人士均应当对此保持足够的风险认识,并且应当理解计划、预测与承诺之间的差异,敬请投资者注意投资风险。


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


十一、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况


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 ................................................................................................................................... 15
第二节 公司简介和主要财务指标 ............................................................................................... 19
第三节 管理层讨论与分析 ........................................................................................................... 24
第四节 公司治理 ........................................................................................................................... 74
第五节 环境、社会责任和其他公司治理 ................................................................................... 98
第六节 重要事项 ......................................................................................................................... 106
第七节 股份变动及股东情况 ..................................................................................................... 131
第八节 优先股相关情况 ............................................................................................................. 140
第九节 债券相关情况 ................................................................................................................. 140
第十节 财务报告 ......................................................................................................................... 141




备查文件目录载有公司负责人、主管会计工作负责人、会计机构负责人(会计主管 人员)签名并盖章的财务报表。
 载有会计师事务所盖章、注册会计师签名并盖章的审计报告原件。



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:

常用词语释义  
报告期2022年 1月 1日至 2022年 12月 31日
公司、本公司、 中微公司中微半导体设备(上海)股份有限公司
股东大会中微半导体设备(上海)股份有限公司股东大会
董事会中微半导体设备(上海)股份有限公司董事会
监事会中微半导体设备(上海)股份有限公司监事会
中国证监会、 证监会中国证券监督管理委员会
上交所上海证券交易所
元、万元、亿元人民币元、人民币万元、人民币亿元
中微开曼Advanced Micro-Fabrication Equipment Inc.
中微亚洲Advanced Micro-Fabrication Equipment Inc. Asia
中微国际Advanced Micro-Fabrication Equipment International Pte. Ltd.,中微公司在 新加坡设立的子公司
中微国际台湾 分公司新加坡商中微半导体设备股份有限公司台湾分公司,中微国际在中国台 湾设立的分支机构
中微北美AMEC North America, Inc.
中微日本AMEC Japan Co., Inc.,中微国际在日本设立的分支机构
中微韩国Advanced Micro-Fabrication Equipment Korea Ltd.,中微国际在韩国设立的 分支机构
中微厦门中微半导体设备(厦门)有限公司
中微南昌南昌中微半导体设备有限公司
中微临港中微半导体(上海)有限公司
中微汇链中微汇链科技(上海)有限公司
中微惠创中微惠创科技(上海)有限公司
芯汇康芯汇康医疗器械(上海)有限公司
上海创投上海创业投资有限公司
上海科创集团上海科技创业投资(集团)有限公司
巽鑫投资巽鑫(上海)投资有限公司
置都投资置都(上海)投资中心(有限合伙)
悦橙投资嘉兴悦橙投资合伙企业(有限合伙)
橙色海岸嘉兴橙色海岸投资合伙企业(有限合伙)
南昌智微南昌智微企业管理合伙企业(有限合伙)
BootesBootes Pte. Ltd.
FutagoFutago Pte. Ltd.
GrenadeGrenade Pte. Ltd.
创橙投资嘉兴创橙投资合伙企业(有限合伙)
励微投资上海励微投资管理合伙企业(有限合伙)
芃徽投资上海芃徽投资管理合伙企业(有限合伙)
亮橙投资嘉兴亮橙投资合伙企业(有限合伙)
拓荆科技拓荆科技股份有限公司
上海芯元基上海芯元基半导体科技有限公司
睿励仪器、睿 励睿励科学仪器(上海)有限公司
SolayerSOLAYER GmbH
DAS环境专家 有限公司DAS Environmental Expert GmbH
天岳先进山东天岳先进科技股份有限公司
理想万里晖理想万里晖半导体设备(上海)股份有限公司
中欣晶圆杭州中欣晶圆半导体股份有限公司
昂坤视觉昂坤视觉(北京)科技有限公司
德龙激光苏州德龙激光股份有限公司
CCPCapacitively Coupled Plasma,电容性耦合的等离子体源
CMOSComplementary Metal Oxide Semiconductor,互补金属氧化物半导体,指制 造大规模集成电路芯片用的一种器件结构
CVDChemical Vapor Deposition,化学气相沉积
DRAMDynamic Random Access Memory,动态随机存取存储器
ETCH、刻蚀用化学或物理方法有选择地在硅片表面去除不需要的材料的过程,是与 光刻相联系的图形化处理的一种主要工艺,是半导体制造工艺的关键步 骤
GaN、氮化镓Gallium Nitride,氮和镓的化合物,一种第三代半导体,主要应用为半导 体照明和显示、电力电子器件、激光器和探测器等领域
GartnerIT领域领先的研究与顾问公司,研究范围覆盖从最上游的硬件设计、制 造到最下游终端应用的 IT产业全环节
IC、集成电路Integrated Circuit,指通过一系列特定的加工工艺,将晶体管、二极 管等有源器件和电阻器、电容器等无源原件按一定的电路互联并集成在 半导体晶片上,封装在一个外壳内,实现特定功能的电路或系统
ICPInductive Coupled Plasma,电感性耦合的等离子体源
LEDLight-Emitting Diode,发光二极管
LED外延片LED外延片是指在一块加热至适当温度的衬底基片(主要有蓝宝石、SiC、 Si等)上所生长出的特定单晶薄膜
MEMSMicro-Electro-Mechanical System,微机电系统
Mini-LED介于传统 LED与 Micro LED之间的次毫米发光二极管,意指晶粒尺寸约 在 100微米的 LED
Micro-LEDLED微缩化和矩阵化技术,将 LED背光源进行薄膜化、微小化、阵列化, 可以让 LED单元小于 50微米,与 OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)一样能够实现每个像素单独定址,单独驱动发 光
MOCVDMetal-organic Chemical Vapor Deposition,金属有机化合物化学气相沉积, MOCVD设备是 LED外延片生产过程中的关键设备
SEMI国际半导体设备材料产业协会
ALDAtomic layer deposition,原子层沉积,是一种可以将物质以单原子膜形式 一层一层的镀在基底表面的方法
LPCVDLow Pressure Chemical Vapor Deposition,低压化学气相沉积
EPIEpitaxy,在衬底上生长出的半导体薄膜
TSV、硅通孔Through Silicon Via,一项高密度封装技术,在三维集成电路中堆叠芯片 实现互连的一种新的技术解决方案
VLSI Research集成电路和泛半导体领域领先的研究顾问公司,针对半导体产业链提供 技术、商业和经济方面市场调研和经济分析的公司。每年对全球集成电路 和泛半导体的制造和设备公司进行评比排序
VOCVolatile Organic Compounds,挥发性有机化合物
封装封装技术的定义为,在半导体开发的最后阶段,将一小块材料(如芯片) 包裹在支撑外壳中,以防止物理损坏和腐蚀,并允许芯片连接到电路板的 工艺技术
反应台反应腔中用于承载、冷却、吸附晶圆的装置
光刻利用光学-化学反应原理和化学、物理刻蚀方法,将电路图形传递到单晶 表面或介质层上,形成有效图形窗口或功能图形的工艺技术
晶圆、Wafer用于制作芯片的圆形硅晶体半导体材料
前道、后道半导体设备制造分为前道和后道工艺,前道主要是光刻、刻蚀、清洗、离 子注入、化学机械平坦等;后道主要有打线、Bonder、FCB、BGA植球、 检查、测试等
甚高频Very High Frequency,频带由 30MHz-300MHz的无线电电波
先进封装最新的封装技术,例如 2.5D及 3D芯片技术、晶圆级封装、倒装芯片封 装和硅通孔技术等
线宽、关键尺 寸集成电路生产工艺可达到的最小沟道长度,是集成电路生产工艺先进水 平的主要指标
《公司章程》《中微半导体设备(上海)股份有限公司章程》


第二节 公司简介和主要财务指标
一、公司基本情况

公司的中文名称中微半导体设备(上海)股份有限公司
公司的中文简称中微公司
公司的外文名称Advanced Micro-Fabrication Equipment Inc. China
公司的外文名称缩写AMEC
公司的法定代表人尹志尧
公司注册地址上海市浦东新区金桥出口加工区(南区)泰华路188号
公司注册地址的历史变更情况/
公司办公地址上海市浦东新区金桥出口加工区(南区)泰华路188号
公司办公地址的邮政编码201201
公司网址http://www.amec-inc.com
电子信箱[email protected]

二、联系人和联系方式

 董事会秘书(信息披露境内代表)证券事务代表
姓名刘晓宇胡潇
联系地址上海市浦东新区金桥出口加工区(南 区)泰华路188号上海市浦东新区金桥出口加工 区(南区)泰华路188号
电话021-61001199021-61001199
传真021-61002205021-61002205
电子信箱[email protected][email protected]

三、信息披露及备置地点

公司披露年度报告的媒体名称及网址中国证券报、上海证券报、证券时报、证券日报
公司披露年度报告的证券交易所网址www.sse.com.cn
公司年度报告备置地点上海市浦东新区金桥出口加工区(南区)泰华路 188号

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    
股票种类股票上市交易所 及板块股票简称股票代码变更前股票简称
A股上海证券交易所 科创板中微公司688012不适用

(二) 公司存托凭证简况
□适用 √不适用
五、其他相关资料

公司聘请的会计师事务所(境 内)名称普华永道中天会计师事务所(特殊普通合 伙)
 办公地址上海市黄浦区湖滨路 202号领展企业广场 2
  座普华永道中心 11楼
 签字会计师姓名林晓帆、胡玉琢
报告期内履行持续督导职责 的保荐机构名称海通证券股份有限公司
 办公地址上海市广东路 689号
 签字的保荐代表 人姓名吴志君、邬凯丞
 持续督导的期间2021年 6月 30日至 2023年 12月 31日。

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

主要会计数据2022年2021年本期比上年 同期增减 (%)2020年
营业收入4,739,830,997.553,108,134,730.6752.502,273,291,898.06
归属于上市公司股 东的净利润1,169,792,388.771,011,423,670.0615.66492,199,161.31
归属于上市公司股 东的扣除非经常性 损益的净利润919,458,510.64324,395,998.31183.4423,319,394.77
经营活动产生的现 金流量净额617,523,432.121,016,256,088.40-39.24846,292,855.04
 2022年末2021年末本期末比上 年同期末增 减(%)2020年末
归属于上市公司股 东的净资产15,483,931,875.3913,940,019,843.2611.084,369,057,694.76
总资产20,034,781,468.8816,732,989,003.9519.735,800,876,895.94

(二) 主要财务指标

主要财务指标2022年2021年本期比上年同期增 减(%)2020年
基本每股收益(元/股)1.901.767.950.92
稀释每股收益(元/股)1.901.767.950.92
扣除非经常性损益后的基本每 股收益(元/股)1.490.56166.070.04
加权平均净资产收益率(%)7.9411.09减少3.15个百分点12.11
扣除非经常性损益后的加权平 均净资产收益率(%)6.243.56增加2.68个百分点0.57
研发投入占营业收入的比例(% )19.5923.42减少3.83个百分点28.14


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
公司从 2012年到 2022年十年的平均年营业收入一直保持了高于 35%的增长率。公司 2021年营业收入为 31.08亿元,同比增长 36.72%。报告期内,虽然国内外产业形势异常严峻,公司上下齐心,克服了重重困难,与客户和供应厂商密切合作,积极应对复杂国际环境的考验,公司 2022年仍实现营业收入 47.40亿元,较上年同期增长 52.50%,再创历史新高。公司 2022年新签订单金额约 63.2亿元,较 2021年增加约 21.9亿元,同比增加约 53.0%,订单销售比达到 1.33。

公司 2022年营业收入为 47.40亿元,同比增加约 52.50%,主要系:公司主打产品等离子体刻蚀设备是除光刻机外最关键、工艺难度最高的半导体前道加工设备。公司的等离子体刻蚀设备在国内外持续获得更多客户的认可,市场占有率不断提高,在国际最先进的 5纳米芯片生产线及下一代更先进的生产线上均实现了多次批量销售。公司的另一类主打产品 MOCVD设备在新一代Mini-LED产业化中,在蓝绿光 LED生产线上取得了绝对领先的地位。另外,公司的各种新产品开发,比如用于更先进微观器件制程的薄膜设备和刻蚀设备,也取得了可喜的进展。

2022年扣非后归母净利润为 9.19亿元,同比增加约 183.44%,主要系:受益于半导体设备市场发展以及公司产品竞争优势,公司 2022年营业收入 47.40亿元,较 2021年增加 16.32亿元,同比增加约 52.50%;公司 2022年毛利 21.68亿元,较 2021年增加 8.20亿元,同比增加约 60.88%。

2022年归母净利润为 11.70亿元,同比增加约 15.66%,主要系:公司 2022年收入和毛利增长下,扣非后归母净利润较上年同期增加约 5.95亿元,但 2022年非经常性收益较上年同期减少约 4.37亿元。非经常性损益的变动主要包括:2022年计入非经常性损益的政府补助收益较上年同期减少约 1.65亿元;2022年公司因股权投资产生的公允价值变动收益和处置收益较上年同期减少约 3.42亿元(主要是由于部分股权投资于 2021年产生较大的公允价值变动收益,2022年的该部分收益相对较小,此外公司持有的中芯国际的股票价格在 2022年有所下降)。

2022年经营活动产生的现金流量净额为 6.18亿元,较上年同期减少 39.24%,主要系: 系公司应对业务增长进行原材料备货,及增大对客户出货导致存货大幅增加,购买商品、接受劳务支2022年末,归属于上市公司股东的净资产和总资产分别为 154.84亿元和 200.34亿元,较上年末分别增长 11.08%和 19.73%,主要系公司于 2022年实现归属于上市公司股东的净利润 11.70亿元。

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

 第一季度 (1-3月份)第二季度 (4-6月份)第三季度 (7-9月份)第四季度 (10-12月份)
营业收入949,143,575.281,022,651,187.581,071,262,959.251,696,773,275.44
归属于上市公司股东 的净利润117,189,974.50350,603,971.29325,174,062.03376,824,380.95
归属于上市公司股东 的扣除非经常性损益 后的净利润186,419,551.86254,287,233.04203,202,577.92275,549,147.82
经营活动产生的现金 流量净额-273,934,106.92336,243,342.7611,027,751.50544,186,444.78
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

非经常性损益项目2022年金额附注 (如适 用)2021年金额2020年金额
非流动资产处置损益-4,776,929.11 129,648.15-42,372.67
计入当期损益的政府补 助,但与公司正常经营业 务密切相关,符合国家政 策规定、按照一定标准定 额或定量持续享受的政府 补助除外183,267,058.03 347,993,160.92253,376,660.22
除同公司正常经营业务相 关的有效套期保值业务 外,持有交易性金融资 产、衍生金融资产、交易 性金融负债、衍生金融负 债产生的公允价值变动损 益,以及处置交易性金融118,466,156.66 460,750,950.30301,827,578.76
资产、衍生金融资产、交 易性金融负债、衍生金融 负债和其他债权投资取得 的投资收益    
除上述各项之外的其他营 业外收入和支出-4,366,264.43 -462,988.38-2,126,544.01
减:所得税影响额42,233,559.94 121,370,950.9784,155,468.79
少数股东权益影响额 (税后)22,583.08 12,148.2786.97
合计250,333,878.13 687,027,671.75468,879,766.54

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
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

项目名称期初余额期末余额当期变动对当期利润的影 响金额
交易性金融 资产2,510,610,074.742,939,305,782.82428,695,708.08-36,004,812.01
其他非流动 金融资产815,041,400.001,185,505,791.65370,464,391.65161,229,167.28
合计3,325,651,474.744,124,811,574.47799,160,099.73125,224,355.27


十一、非企业会计准则业绩指标说明
√适用 □不适用
单位:万元 币种:人民币

项目名称2022年2021年本期比上年同期增减 (%)
剔除股份支付费用影 响后,归属于上市公 司股东的扣除非经常 性损益的净利润112,990.8753,922.67109.54

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 半导体设备是集成电路和泛半导体微观器件产业的基石,而集成电路和泛半导体微观器件, 又是数码时代的基础。半导体设备微观加工的能力是数码产业发展最卡脖子的关键。没有能加工 微米和纳米尺度的光刻机、等离子体刻蚀机和薄膜沉积等设备,就不可能制造出集成电路和微观 器件。随着微观器件越做越小,半导体设备的极端重要性更加凸显出来。一个国家要成为数码时 代的强国,至关重要的是要成为半导体微观加工设备的强国。 近年来数码产业蓬勃发展,已成为国民经济发展的最重要的引擎。随着数码产业的发展,全 球半导体芯片和晶圆制造领域的持续投资,促进了半导体设备行业的快速发展。数码产业占全球 企业总产值40%以上,而且在不断增长,和传统工业已经成为国民经济的两大支柱,数码产业的 发展正在彻底改变人类的生产方式和生活方式。半导体微观加工设备是发展集成电路和数码产业 的关键,已成为人们最关注的硬科技产业之一。 中国的集成电路和泛半导体产业近年来持续兴旺。在政府的大力推动和业界的努力下,虽然在半导体设备的门类、性能和大规模量产能力等方面,国产设备和国外设备相比还有一定的差距,但发展迅速并已初具规模,中国大陆半导体设备市场规模在全球的占比逐年提升,目前占比超过20%。
中微的主打产品等离子体刻蚀设备是除光刻机以外最关键的微观加工设备,是制程步骤最 多、工艺过程开发难度最高的设备。由于光刻机的波长限制和 2 维芯片到 3 维芯片的发展,等 离子体刻蚀设备越来越成为关键制约设备,也成为十大类关键设备市场最大的一类,占半导体前 道设备总市场约22%。公司布局的薄膜设备(主要是化学薄膜和外延设备)是除光刻机和刻蚀机 外第三大设备市场。此外,中微公司通过投资布局了第四大设备市场——光学检测设备。
微观器件的不断缩小推动了器件结构和加工制成的革命性变化。存储器件从 2D 到 3D的转换,使等离子体刻蚀和薄膜制程成为最关键的步骤,对这两类设备的需求量大大增加。光刻机由于波长的限制,更小的微观结构要靠等离子体刻蚀和薄膜的组合拳“二重模板”和“四重模板”工艺技术来加工,刻蚀机和薄膜设备的重要性不断提高,从 2011年到 2021年市场的年平均 增长速度各达到 16.39%和 13.41%,远高于其他的设备,这给以刻蚀机和薄膜设备为主打产品 的中微公司带来了高速成长机会。 近年来泛半导体产业的发展也非常迅猛。三五族化合物半导体器件,如照明和显示屏所用的发光二极管、氮化镓和碳化硅功率器件等市场发展极快。这些器件所需的 MOCVD设备是最重要的关键设备。与集成电路需要很多种设备,很多步循环的制造工艺不同,制造三五族化合物器件主要靠 MOCVD设备实现,而且这个设备的大部分市场在中国大陆。近年来,中国 LED芯片产业的快速发展带动了作为产业核心设备的 MOCVD设备需求量的快速增长,特别是从 2021年下半年到 2022年 Mini-LED 显示屏产业和功率器件等多种产业的大发展,迎来了一个 MOCVD市场需求的高潮。

公司继续瞄准世界科技前沿,持续践行三维发展战略,深耕集成电路关键设备领域、扩展在泛半导体关键设备领域应用并探索其他新兴领域的机会,推进公司实现高速、稳定、安全发展。

公司坚持以市场和客户需求为导向,积极应对复杂形势,继续加大研发投入和业务开拓力度,推动以研发创新为驱动的高质量增长策略,抓住重点客户扩产投资机会,推进订制化精细化生产经营,公司在刻蚀设备、MOCVD设备等设备产品研发、市场布局、新业务投资拓展等诸多方面取得了较大的突破和进展,产品不断获得海内外客户的认可,为公司持续健康发展提供了有力支撑。

公司同时兼顾外延性发展,在聚焦公司核心业务集成电路设备的同时积极探索布局包括健康 领域在内的新业绩增长点,子公司中微惠创、中微汇链、芯汇康及公司参与投资的标的公司在各 自细分领域取得了卓有成效的进展。 此外,为扩充资产规模、增强公司实力以持续做大做强主业,公司产业化建设项目正在顺利 推进中,在南昌的约 14万平方米的生产和研发基地已基本建成完工,部分生产洁净室于 2022年 7月投入试生产;公司在上海临港的约 18万平方米的生产和研发基地主体建设已完成,2023年 将部分投入使用;上海临港滴水湖畔约 10万平方米的研发中心暨总部大楼也在顺利建设。 报告期内公司持续提升综合竞争力,在技术进步、业务发展、业绩增长、规范治理等方面不断向国际先进水平的方向努力,实现公司高速、稳定、健康、安全发展。


报告期内重点任务完成情况
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: 1、产品研发及客户拓展方面 公司坚持自主创新,产品布局及技术研发面向世界科技前沿。报告期内,公司继续保持较高 的研发投入,与国内外一流客户保持紧密合作,相关设备产品研发进展顺利、客户端验证情况良 好。2022年公司研发投入为 9.29亿元,相较去年同期增长 27.61%,占收入比例为 19.59%。 公司持续打造领先设备公司市场形象,积极参与有影响力的市场活动,不断强化公司技术和 品牌优势。报告期内,公司发挥产品技术及销售服务竞争优势,持续深化同海内外客户的业务合 作,以更好的市场形象和更专业的服务为客户提供产品解决方案。在持续改善量产机台的运行时 间和生产效率的同时,研发团队和客户紧密合作,进行更多的关键制程的工艺开发和验证,进一 步提高产品的技术先进性和市场竞争力,以拓宽机台的生产能力并赢得更多的制程量产机会。 公司主要产品的进展情况如下:
(1)CCP刻蚀设备
报告期内,公司 CCP刻蚀设备产品不断完善、丰富产品的性能,继续保持竞争优势,Primo ? ? ?
AD-RIE、Primo SSC AD-RIE、Primo HD-RIE等产品已广泛应用于国内外一线客户的集成电路加工制造生产线。公司持续丰富公司产品线,不断提升市场占有率,为客户提供全方位的刻蚀解决方案。公司 2022年共生产付运 475个 CCP刻蚀反应腔,同比增长 59.40%。在先进逻辑器件方面,公司的双反应台刻蚀机不断完善设备性能,在国际最先进的 5纳米芯片生产线及下一代更先进的生产线上均实现了多次批量销售。在存储器件方面,公司的刻蚀设备不仅在 3D NAND的生产线被广泛应用,还成功的通过了多个动态存储器的工艺验证,并取得了重复订单。

公司在现有产品的基础上,分别针对逻辑器件的一体化大马士革刻蚀工艺和存储器件的极高 深宽比刻蚀技术进行技术攻关,并取得良好进展。在 28纳米及以下的逻辑器件生产工艺中,一体 化大马士革刻蚀工艺,需要一次完成通孔和沟槽的刻蚀,是技术要求最高、市场占有率最大的刻 蚀工艺之一 (如下图所示)。公司针对该刻蚀工艺,开发了可调节电极间距的刻蚀机,在刻蚀过程 中,反应腔的极板间距可动态调节,以同时满足通孔和沟槽刻蚀的不同工艺要求。 (图:一体化大马士革刻蚀工艺) 在存储器件中,极高深宽比刻蚀是最为困难和关键的工艺,是在多种膜结构上,刻蚀出极高 深宽比(>40:1)的深孔/深槽。公司自主开发了极高深比刻蚀机,该设备用 400KHz取代 2MHz 作为偏压射频源,以获得更高的离子入射能量和准直性,使得深孔及深槽刻蚀关键尺寸的大小符 合规格。 (2)ICP刻蚀设备
报告期内,公司 ICP刻蚀设备产品部门持续攻克技术难点,开展技术创新,在原有的单台机?
ICP刻蚀设备 Primo nanova家族的 Nanov SE的基础上,推出了用于高深宽比结构刻蚀的 Nanova VE和用于高均匀性刻蚀的 Nanova UE两种 ICP设备,增强了刻蚀设备性能和工艺覆盖度,丰富 了 ICP产品种类。 Nanova VE设备配备了双偏压射频发生器和独有的晶圆边缘阻抗动态调节功能,在高深宽比 结构的刻蚀中,能有效地增加离子的能量,提高刻蚀形貌的垂直度,消除晶圆边缘的倾斜度,并 提高刻蚀速度和单位时间的产能。 Nanova UE设备配备了多区域温控静电吸盘和多脉冲射频发生器。多区域静电吸盘可对晶圆 的局部温度进行微调,从而实现局部关键尺寸(Critical Dimension,CD)的调节,极大地提高晶 圆内 CD的均匀性。脉冲射频发生器能形成脉冲波形,调节电子温度和方向,提高待刻蚀材料和 掩膜的刻蚀选择比。 ? 上述 Nanova VE和 Nanova UE设备的推出,拓展了公司单台机 ICP刻蚀设备 Primo nanova 家族的适用工艺制程,在全面满足 55nm,40nm和 28纳米逻辑芯片制造中的 ICP刻蚀工艺的基 础上,拓展了在 DRAM、3D NAND存储芯片和特色器件等芯片制造中的可刻蚀应用范围。与此 同时,公司在原有的双台机 ICP刻蚀设备 Primo Twin-Star?的基础上,通过研发晶圆边缘保护功 能和低频偏压系统,推出了 Twin-Star SE产品。Twin-Star SE的推出,不仅拓展了公司双台机 ICP 刻蚀设备在功率器件、Micro-LED、Meta Lens等特色器件的刻蚀市场,也让客户在不同芯片种类 的各种刻蚀应用上有了高产出、高性价比的双台机 ICP设备可供选择。至此,公司 ICP刻蚀设备 形成了完整的单台和双台刻蚀设备的布局,满足客户对高刻蚀性能、高产能和高性价比的不同侧 重需求。 此外,报告期内,公司根据客户的技术发展需求,有序推进下一代 ICP刻蚀产品的技术研发,为推出下一代 ICP刻蚀设备做技术储备,以满足新一代的逻辑芯片、DRAM和 3D NAND存储芯片等芯片制造对 ICP刻蚀需求。

报告期内,公司的 ICP刻蚀设备在超过 20个客户的逻辑、DRAM和 3D NAND等器件的生 产线上进行超过 100多个 ICP刻蚀工艺的量产,并持续扩展到更多刻蚀应用的验证。截止 2022 ? 年底,Primo Nanova系列产品在客户端安装腔体数已达到 297台,且在客户端完成验证的应用 ? 数量也在持续增加。Primo Twin-Star则在海内外多个客户的产线上实现量产,并取得重复订 单。 ?
报告期内,公司 ICP技术设备产品类中的 8英寸和 12英寸深硅刻蚀设备 Primo TSV200E、?
Primo TSV300E在晶圆级先进封装、2.5维封装和微机电系统芯片生产线等成熟刻蚀市场继续获得重复订单的同时,在300mm的3D芯片的硅通孔刻蚀工艺上得到成功验证,并在欧洲客户300mm?
微机电系统芯片的生产线上获得认证机台的机会,这些新工艺的验证为公司 Primo TSV300E刻蚀设备开拓了新的市场机会。


(3)MOCVD设备
? ? 报告期内,公司用于蓝光照明的 Prismo A7、用于深紫外 LED的 Prismo HiT3、用于 Mini- ? LED显示的 Prismo UniMax 等产品持续服务客户。截止 2022年,公司累计 MOCVD产品出货量 ? 超过 500腔,持续保持国际氮化镓基 MOCVD设备市场领先地位。其中 Prismo UniMax产品自 2021年 6月正式发布以来,凭借其高产量、高波长均匀性、高良率等优点,受到下游客户的广泛 认可,累计出货量已超过 120腔,在 Mini-LED显示外延片生产设备领域处于国际领先。Prismo ? UniMax设备拓展了公司的MOCVD设备产品线,为全球LED芯片制造商提供极具竞争力的Mini- LED量产解决方案,公司正与更多客户合作进行设备评估,扩大市场推广。同时,公司也紧跟市 场发展趋势,布局行业前沿,针对 Micro-LED应用的专用 MOCVD设备正开发中。 ?
(图:Prismo UniMax MOCVD设备)
公司还积极布局用于功率器件应用的第三代半导体设备市场。在氮化镓功率器件领域,随着 手机和笔记本电脑快充、数据中心等应用的快速爆发,带动氮化镓功率器件生产应用的专用设备 ? 提速增长。报告期内,公司推出了用于氮化镓功率器件生产的 MOCVD设备 Prismo PD5,目前 已交付国内外领先客户进行生产验证,并取得了重复订单。 ?
(图:Prismo PD5 MOCVD设备)

此外,随着电动汽车、光伏储能、轨道交通等应用的快速发展,市场对碳化硅功率器件的需求呈现爆发式增长,公司也启动了应用于碳化硅功率器件外延生产设备的开发,2023年将交付样机至客户端开展生产验证,进一步丰富公司的产品线。


(4)薄膜沉积设备研发
报告期内,公司首台 CVD钨设备付运到关键存储客户端验证评估,在此之前 CVD钨在实验室已经完成稳定性测试和客户测验证,应用于金属互联的 CVD钨制程设备各项性能已能够满足客户工艺验证的需求。同时公司在和更多逻辑和存储客户对接 CVD钨设备的验证,并已取得多项进展为进一步积累市场优势打下基础。在金属钨 CVD设备的基础上,公司正在进一步开发新型号 CVD钨和 ALD钨设备来实现更高深宽比结构的材料填充,新型号的 CVD钨和 ALD钨设备是高端存储器件的关键设备,目前已开始实验室测试同时和关键客户开始对接验证。公司开发的应用于高端存储和逻辑器件的 ALD氮化钛设备也在稳步推进,已经进入实验室测试阶段。

在现有的金属 CVD和 ALD设备研发基础上,公司计划研发更多的先进 CVD和 ALD设备,增加薄膜设备的覆盖率,进一步拓展市场。

公司组建的 EPI设备研发团队,通过基础研究和采纳关键客户的技术反馈,已经形成自主知识产权及创新的预处理和外延反应腔的设计方案。目前公司 EPI设备已进入样机的设计,制造和调试阶段,以满足客户先进制程中锗硅外延生长工艺的电性和可靠性需求。


(5)净化设备
子公司中微惠创利用分子筛的吸附原理的化学反应器,开发制造了工业用大型净化设备。设备可根据客户的要求灵活配置不同处理规模的系统,提供给客户可靠、稳定、安全和节能的净化解决方案。中微惠创与德国 DAS环境专家有限公司签订战略合作协议后,双方秉承协议内容按计划实施,在半导体行业尾气处理设备领域展开紧密的合作,目前已经生产制造多台净化设备,并顺利的应用在各个客户端,共同推动环保科技行业的发展。

(图:净化设备)

(6)分布式生态工业互联网平台
子公司中微汇链创新性地以区块链理念和技术为基础,通过云+链方式打造新一代分布式去中心化的工业互联网平台 We-Linkin,协助重点行业和区域产业优化资源配置、促进产业要素的价值实现与流通,充分发挥产业集群效应,为重点行业或链主企业建立资源汇聚、数据互联、流程互通、自主治理的产业协同体系。

中微汇链将公司多年来积累沉淀的业务管理最佳实践经验融入数字化应用产品开发中,致力于为中小型制造企业提供低成本、快速交付的数字化管理解决方案,不仅协助企业全面提升研发、制造、交付管理能力,还助力企业融入产业生态,参与产业创新协作体系。以创新数字化手段推动本土制造产业培育更多”专精特新”中小企业和单项冠军企业。目前,平台场景应用数量已超 70个,可订阅微服务超 300个。

中微汇链为上海市工业互联网协会以及中国物流与采购联合会区块链分会的首批理事单位、上海区块链技术协会会员单位。2022年,中微汇链成功成为思爱普(SAP)集团 PE Build合作伙伴,并获得 2022中国产业区块链企业 100强、《2022年中国产业区块链创新案例》等奖项;通过中国信息通信研究院星火·链网骨干节点供应商遴选评审,并被授予星火·链网骨干节点建设技术供应商资格,并参与《中国产业区块链发展报告(2022)》编写工作。


报告期内,公司研发方向和产品符合市场趋势和需求,与产业发展深度融合。各产品的研发 成果均取得行业主流客户的认可,客户验证情况良好,巩固了公司产品的竞争优势。 2、生产基地建设 为更好地完善公司的产业链布局,进一步提升公司的产能规模和综合竞争实力,公司正在上 海临港新片区建设中微临港产业化基地及中微临港总部和研发中心,在南昌高新区建设中微南昌 产业化基地。目前公司产业化建设项目正在顺利推进中,其中中微临港产业化基地项目已经完成 结构封顶;南昌中微半导体设备有限公司生产和研发基地已部分完工,部分生产洁净室于 2022 年 7 月投入试生产;中微临港总部和研发基地项目正常进行施工中。 3、供应保障方面
公司在需求预测、库存管理和供应商管理三方面建立了动态协调机制,使生产所需的零部件原材料能够高效流转。公司也在持续开发关键零部件的供应商,也非常重视零部件的国产化工作。受到全球供应链紧张的影响,公司少量零部件交期较以往有所延长,但通过公司同供应商的通力协作,公司报告期内产品按计划交付。

4、营运管理方面
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,制定出关键指标的改进要求。2022年,公司获得了多项殊荣,行业认可度不断提升,包括福布斯中国“2022中国创新力企业 50强”,IMDS2022“中国 Mini/MicroLED供应链创新发展核心竞争力 Top10优秀企业奖”,2022年度万得(Wind)中国 A股上市公司 ESG评级榜单"AA"评级等。报告期内,公司营运效率持续提高,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。

5、知识产权保障方面 公司高度重视科技创新和知识产权保护工作。报告期内,公司新增专利申请 247项,包括发 明专利 197项,实用新型专利 40项,外观设计专利 10项。截至 2022年 12月,公司已申请 2,259项专利,其中发明专利 1,938项,占比 85.79%;已获授权专利 1,266项,其中发明专利 1,097项,占比 86.65%。公司鼓励创新,组织开展优秀专利奖项的评选活动,着重奖励在产品创 新方面取得杰出成效的员工。 6、人才建设方面
公司视“员工”为最宝贵的资产,致力于为员工提供广阔的职业发展空间,构建专业线、管理线发展双通道,并设计了针对不同发展阶段,包括从入职、成长到成熟,形式多样的职业规划,拓展人才发展渠道,无论普通员工,还是高管团队均能获得充分的发展机会。同时,公司践行“四个十大”的公司文化使命,打造赋能型、人性化、全员参与式的学习氛围,不断激发员工活力, 助力员工实现自身职业理想,与企业共同成长发展。报告期内,公司进一步拓宽人才吸引渠道, 从国内外吸引了行业经验丰富的管理及技术人才,并从知名院校中挑选了一批优秀的毕业生,公 司 2022年新入职员工 449人。公司注重激发组织和员工活力,组织开展多项深入的专题培训、学 习交流,涵盖工程技术、战略商务、运营管理、财证金融、人工智能和人才发展六大学习版块, 有力促进培养组织需要的技能,提升组织及人员竞争力,建立学习型组织文化氛围。公司持续优 化人才绩效评估体系及人才晋升机制,使得优势资源更进一步的向高绩效员工倾斜。2022年 3月 29日,公司向 1104名激励对象授予 400万股限制性股票。公司持续优化人才梯队,为业务可持 续发展提供人才保障。 图:新经理成长营获“2022年
最佳企业数字化项目”
7、外延式发展方面
公司不断践行外延式发展策略,公司下属的中微汇链、中微惠创、芯汇康在新业务拓展领域取得了良好的进展,得到了市场和用户的高度评价。公司同时积极探索在相关领域的投资机会,公司的参股投资的沈阳拓荆、山东天岳、德龙激光等项目营运表现良好,其中,山东天岳、拓荆科技、德龙激光在 2022年完成科创板挂牌上市,晶升装备通过了科创板发审委审核,正在提交证监会注册。报告期内,公司完成对睿励仪器、理想万里晖的新一轮融资的增资,进一步巩固产业链协同效应,完善公司业务布局。

8、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,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。

9、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,与投资者保持密切沟通,保持公司营运透明。报告期内,公司荣获“全景投资者关系金奖”、 “最佳资本市场沟通奖”、“2022最具价值科创板上市公司”、“中国上市公司成长 100强”、“上市公司金牛奖‘科创 50强榜单’”等多个奖项。

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
报告期内,公司主要从事高端半导体设备及泛半导体设备的研发、生产和销售。公司瞄准世界科技前沿,基于在半导体设备制造产业多年积累的专业技术,涉足半导体集成电路制造、先进封装、LED外延片生产、功率器件、MEMS制造以及其他微观工艺的高端设备领域。

公司的等离子体刻蚀设备已应用在国际一线客户从 65纳米到 14纳米、7纳米和 5纳米及其他先进的集成电路加工制造生产线及先进封装生产线。公司 MOCVD设备在行业领先客户的生产线上大规模投入量产,公司已成为世界排名前列的氮化镓基 LED设备制造商。

公司主要为集成电路、LED外延片、功率器件、MEMS等半导体产品的制造企业提供刻蚀设备、MOCVD设备及其他设备,其中主要产品的具体情况如下:
1、刻蚀设备

产品类别图示应用领域
电容性等离子体刻 蚀设备 主要应用于集成电路制造中氧 化硅、氮化硅及低介电系数膜 层等电介质材料的刻蚀
电感性等离子体刻 蚀设备、深硅刻蚀 设备 主要应用于在集成电路制造中 单晶硅、多晶硅以及多种介质 等材料的刻蚀
  主要应用于 CMOS图像传感 器、MEMS芯片、2.5D芯 片、3D芯片等通孔及沟槽的 刻蚀
2、MOCVD设备

产品类别图示应用领域
MOCVD设备 蓝绿光及紫外 LED外延片和 功率器件的生产
3、其他设备

产品类别图示应用领域
VOC设备 平板显示生产线等工业用的空 气净化
报告期内,公司主营业务未发生变化。



(二) 主要经营模式
1、盈利模式
公司主要从事半导体设备的研发、生产和销售,通过向下游集成电路、LED外延片、先进封装、MEMS等半导体产品的制造公司销售刻蚀设备和 MOCVD设备、提供配件及服务实现收入和利润。报告期内,公司主营业务收入来源于半导体设备产品的销售,其他收入来源于设备相关配件销售及设备支持服务等。

2、研发模式
公司主要采取自主研发的模式。根据公司产品成熟度,公司的研发流程主要包括概念与可行性阶段、Alpha阶段、Beta阶段、量产阶段。

公司按照刻蚀设备、MOCVD设备等不同研发对象和项目产品,组成了相对独立的研发团队。不同产品研发团队拥有各自独立的机械设计、工艺开发、产品管理和技术支持团队,而在电气工程、平台工程、软件工程等方面则采用共享的方式进行研发支持。通过这种矩阵管理的方法,实现了人才、营运等资源在不同的产品及技术服务之间灵活分配,实现共享经验知识,优化资源使用效率,使公司能够快速响应不断变化的研发要求,进行持续的技术创新。

3、采购模式
为保证公司产品的质量和性能,公司制定了严格的供应商选择和审核制度。达到经营资质、研发和设计能力、技术水平、质量管控能力、生产能力、产品价格、交货周期及付款周期等众多标准要求的供应商,才可以被考虑纳入公司合格供应商名录,并定期审核。目前,公司已经与全球众多供应商建立了长期、稳定的合作关系。

4、生产模式
公司主要采用以销定产的生产模式,实行订单式生产为主,结合少量库存式生产为辅的生产方式。订单式生产是指公司在与客户签订订单后,根据订单情况进行定制化设计及生产制造,以应对客户的差异化需求。库存式生产是指公司对设备通用组件或成批量出货设备常用组件根据内部需求及生产计划进行预生产,主要为快速响应交期及平衡产能。

5、营销及销售模式
公司采取直销为主的销售模式,因欧洲市场的客户较为分散,公司在该区域通过代理商模式进行销售。公司设有全球业务部负责公司所有产品的销售管理,下设中国大陆、中国台湾、韩国、日本、新加坡、美国等国家或地区的区域销售和支持部门。


(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
半导体设备行业是一个全球化程度较高的行业,受国际经济波动、半导体市场、终端消费市场需求影响,其发展呈现一定的周期性波动。当宏观经济和终端消费市场需求变化较大时,客户会调整其资本性支出规模和对设备的采购计划,从而对公司的营业收入和盈利产生影响。

全球集成电路和以 LED为代表的光电子器件的销售额合计占所有半导体产品销售额的 90%以上,是半导体产品最重要的组成部分。公司所处的细分行业为半导体设备行业中的刻蚀设备行业和 LED设备行业中的 MOCVD设备行业。

1、刻蚀设备
集成电路设备包括晶圆制造设备、封装设备和测试设备等,晶圆制造设备的市场规模约占集成电路设备整体市场规模的约 80%。

晶圆制造设备可以分为刻蚀、薄膜沉积、光刻、检测、离子掺杂等品类,其中刻蚀设备、薄膜沉积、光刻设备设备是集成电路前道生产工艺中最重要的三类设备。根据 Gartner统计,2022年全球刻蚀设备、薄膜沉积和光刻设备分别占晶圆制造设备价值量约 22%、22%和 17%。

随着集成电路芯片制造工艺的进步,线宽关键尺寸不断缩小、芯片结构 3D化,晶圆制造向 7 纳米、5纳米以及更先进的工艺发展。由于目前先进工艺芯片加工使用的光刻机受到波长限制, 14纳米及以下的逻辑器件微观结构的加工多通过等离子体刻蚀和薄膜沉积的工艺组合——多重 模板工艺来实现,使得刻蚀等相关设备的加工步骤增多。由于存储器技术由二维转向三维架构, 随着堆叠层数的增加,刻蚀设备和薄膜沉积设备已取代光刻机成为最关键、最核心的设备。 2、MOCVD设备
MOCVD设备广泛应用于包括半导体器件、光学器件、气敏元件、超导薄膜材料、高介电材料等多种薄膜材料的制备,是目前化合物半导体材料制备的关键技术之一。MOCVD设备既能实现高难及复杂的化合物半导体材料生长,又能满足产业化对高效产出、低制备成本的需求,在国民经济中着举足轻重的作用。当前 LED照明、5G通信、新型高端显示、新能源汽车、高速轨道交通、光伏并网、消费类电子等多个国民经济重点领域都离不开氮化镓和碳化硅等为代表的化合 物半导体材料。 在 LED及功率器件生产过程中,外延片的制备是至关重要的步骤, 其主要通过 MOCVD单 种设备实现。而 MOCVD设备采购金额一般占 LED生产线设备总投入的一半以上,是整个器件 制造环节中最重要的设备。 除用于制造通用照明和背光显示的蓝光 LED,MOCVD设备还可制造应用于高端显示的 Mini- LED和 Micro-LED、用于杀菌消毒和空气净化的紫外 LED、应用于电力电子的功率器件,随着这 些新兴领域的应用拓展及逐步推广,MOCVD设备的市场规模有望进一步扩大。 过去几年,LED客户扩产的主要方向为蓝绿光外延片,应用领域也主要在照明市场。在 Mini- LED背光及直接显示市场需求的推动下,近两年高端显示类的LED外延片需求量增加明显。Micro- LED高端显示技术也发展迅速,基于 Micro-LED的高端显示应用也开始小规模试生产,预计在未 来几年将会有更多的市场需求。根据 TrendForce集邦咨询报道,随着 Mini-LED背光显示渗透率 的提升,以及 Mini-LED直接显示逐渐进入商显等市场,Mini/Micro-LED新型显示带来的 LED外 延片需求量将快速增长。 (图:Micro LED显示应用场景及对应 LED芯片尺寸 来源:Yole, Micro-LED Display Report 2021) 此外,随着电动汽车、光伏储能、手机和笔记本电脑快充、数据中心等应用爆发式增长,带动功率半导体市场迎来高景气周期,尤其是氮化镓和碳化硅为代表的第三代半导体是近期的行业热点。据 TrendForce报告,氮化镓功率器件主要应用在高频中小功率领域,预计市场规模将从 2021年的 1亿美金快速增长到 2025年的 13亿美金,复合年均增长率达 90.6%。由此对氮化镓功率器件外延片制造设备有较大的需求。

碳化硅功率器件主要应用在大功率领域,如新能源汽车、光伏储能、轨道交通等领域,尤其是在车用领域,预计未来几年在车载主逆变器、充电模块等应用将持续高速增长,据 Yole公司报告,碳化硅功率器件在 2027年市场规模将突破 60亿美金,复合年均增长率超过 30%,由此对碳化硅外延生产设备将有更大的需求。

(图:碳化硅功率器件发展趋势图 来源:Yole, Power SiC 2022报告)
2. 公司所处的行业地位分析及其变化情况
目前半导体设备市场主要由欧美、日本等国家的企业所占据。近年来我国半导体设备行业整体水平不断提高。

在刻蚀设备方面,全球刻蚀设备市场呈现垄断格局,泛林半导体、东京电子、应用材料占据主要市场份额;公司刻蚀设备已应用于全球先进的 7纳米和 5纳米集成电路加工制造生产线。在国际最先进的 5 纳米芯片生产线及下一代更先进的生产线上,公司的 CCP 刻蚀设备均实现了多次批量销售,已有超过 200台反应台在生产线合格运转,公司在主要客户的市场占有率稳步提升。

在 MOCVD设备领域,公司用于氮化镓基 LED外延生产的 MOCVD设备已在行业领先客户生产线上大规模投入量产,自 2017年起已经成为氮化镓基 LED市场份额最大的 MOCVD设备供应商,并持续保持在行业内的领先地位。


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 随着芯片制程的不断提升,在每一代芯片新技术上,晶体管体积都在不断缩小,同时芯片性能不断提升,先进的芯片中已有超过 100亿个晶体管。随着工艺的提升,先进芯片从平面MOSFET结构过渡到 FinFET(三维鳍式场效应晶体管)晶体管架构。随着晶体管结构的复杂度不断提升,各种半导体设备技术的创新和突破起到决定性作用,对于刻蚀和薄膜沉积技术提出了更高的要求。

FinFET技术路线图(来源:三星电子) 1、等离子体刻蚀技术 刻蚀可以分为湿法刻蚀和干法刻蚀。湿法刻蚀各向异性较差,侧壁容易产生横向刻蚀造成刻 蚀偏差,通常用于工艺尺寸较大的应用,或用于干法刻蚀后清洗残留物等。干法刻蚀是目前主流 的刻蚀技术,其中以等离子体干法刻蚀为主导。 等离子体刻蚀设备是一种大型真空的全自动的加工设备,一般由多个真空等离子体反应腔和 主机传递系统构成。等离子体刻蚀设备的分类与刻蚀工艺密切相关,其原理是利用等离子体放电 产生的带化学活性的粒子,在离子的轰击下,与表面的材料发生化学反应,产生可挥发的气体, 从而在表面的材料上加工出微观结构。 根据产生等离子体方法的不同,干法刻蚀主要分为电容性等离子体刻蚀和电感性等离子体刻 蚀;根据被刻蚀材料类型的不同,干法刻蚀主要是刻蚀介质材料、硅材料和金属材料。电容性等 离子体刻蚀主要是以高能离子在较硬的介质材料上,刻蚀高深宽比的深孔、沟槽等微观结构;而 电感性等离子体刻蚀主要是以较低的离子能量和极均匀的离子浓度刻蚀较软的或较薄的材料。这 两种刻蚀设备涵盖了主要的刻蚀应用。 电容性等离子体刻蚀反应腔 电感性等离子体刻蚀反应腔 c

2、刻蚀技术水平发展状况及未来发展趋势
随着国际上先进芯片制程从 7-5纳米阶段向 3纳米、2纳米及更先进工艺的方向发展,当前 光刻机受光波长的限制,需要结合刻蚀和薄膜设备,采用多重模板工艺,利用刻蚀工艺实现更小 的尺寸,使得刻蚀技术及相关设备的重要性进一步提升。下图展示二重和多重模板工艺原理,涉 及多次刻蚀: 10纳米多重模板工艺原理,涉及更多次刻蚀
芯片线宽的缩小及多重模板工艺等新制造工艺的采用,对刻蚀技术的精确度和重复性要求更高。刻蚀技术需要在刻蚀速率、各向异性、刻蚀偏差、选择比、深宽比、均匀性、残留物、等离子体引起的敏感器件损伤、颗粒沾污等指标上满足更高的要求,刻蚀设备随之更新进步,例如:刻蚀设备的静电吸盘从原来的 4个分区扩展到超过 20个分区,以实现更高要求的均匀性;更好的腔体温度控制提高生产重复性。

集成电路 2D存储器件的线宽已接近物理极限,NAND闪存已进入 3D时代。目前 128层 3D NAND闪存已进入大生产,192层闪存已处于批量生产阶段,256层正在开发。3D NAND制造工艺中,增加集成度的主要方法不再是缩小单层上线宽而是增加堆叠的层数。刻蚀要在氧化硅和氮化硅的叠层结构上,加工 40:1到 60:1甚至更高的极深孔或极深的沟槽。3D NAND层数的增加要求刻蚀技术实现更高的深宽比,并且对刻蚀设备的需求比例进一步加大。

2D NAND及 3D NAND示意图

3、MOCVD设备行业在新技术方面近年来的发展情况与未来发展趋势
制造照明用蓝光 LED外延片的 MOCVD技术已达到较为成熟的阶段,MOCVD设备企业目前主要在提高大规模外延生产所需的性能、降低生产成本、具备大尺寸衬底外延能力等方面进行技术开发,以满足下游应用市场的需求。

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应用于Mini-LED新型显示应用的MOCVD设备发展较为迅速,公司所开发的Prismo UniMax被广泛应用到领先客户的 Mini-LED外延生产线,占据行业主导地位,后续公司将于更多下游客户合作进行设备评估,扩大市场推广,助力 Mini-LED新型显示应用的市场发展。

应用于 Micro-LED高端显示的 MOCVD设备还处于研发阶段,产业链对 Micro-LED外延片在产出波长均匀性、颗粒度等方面有极为苛刻的技术要求,以此降低 Micro-LED应用的制造成本,加速高端显示市场的推广。MOCVD设备企业后续主要将在提升产出波长均匀性,减少外延片颗粒度,提高芯片良率,提升设备的自动化性能以及大尺寸外延片加工能力等方面进行技术突破,从而推进产品的不断进步。中微公司已开始研发 Micro-LED高端显示应用的 MOCVD生产设备。

应用于氮化镓功率器件生产的 MOCVD设备处于快速发展阶段。行业内已有专用于氮化镓功率器件量产的进口 MOCVD设备在客户端用于生产,公司也于 2022年推出了用于氮化镓功率器?
件生产应用的 MOCVD设备 Prismo PD5,目前已交付国内外领先客户进行生产验证,并取得了重复订单。除此之外,公司正在开发新一代氮化镓功率器件应用的 MOCVD设备,将进一步提升设备性能,降低客户生产成本,持续提升公司在氮化镓基 MOCVD设备领域的竞争力。

应用于碳化硅功率器件的外延设备总体还处于生产验证阶段,公司将在机台产出一致性,设备自动化性能,产出效率,硬件稳定性等方面进行进一步性能优化,以满足下游客户对外延片产出性能和产出经济性等方面的苛刻需求。

4、LPCVD设备在中前端金属化工艺中的发展状况与未来发展趋势
从上个世纪末开始,主流的半导体工艺节点开始采用钨作为接触孔材料,以减少纯铝连接对前端器件的损伤,到如今钨依然是接触孔工艺的主流方案。伴随着技术节点的推进,器件外阻逐渐超过内阻,成为影响器件速率的关键因素,同时器件密度的提高使得原本的单层接触孔结构向多层接触孔演变。在可以预见的 2nm以及更高的节点,钨接触孔依然是最有竞争力的解决方案。

CVD钨制程需要良好的附着和阻挡层,一般是用附着性、稳定性以及阻挡性都非常优秀的氮化钛材料。在传统工艺中,关键尺寸比较大,填充难度不高,业界都是用物理气相沉积的方法来沉积这样的氮化钛。如今主流的逻辑和存储芯片接触孔或者连线的关键尺寸都很小,深宽比都很高,传统的物理气相沉积氮化钛由于较低的阶梯覆盖率,不能够满足高端器件的需求。原子层沉积的氮化钛具有优秀的阶梯覆盖率,逐渐成为接触孔阻挡层和粘结层的主要选择。

国际国内先进逻辑器件工艺节点从 14nm、7nm向 5nm及更先进工艺方向发展,器件互联电阻逐渐增大成为影响器件速度的关键因素。在 90nm到 28nm的传统工艺节点中,降低接触孔电阻的关键是降低钨膜的电阻率。但是在 14nm及更先进工艺节点,金属阻挡层、金属形核层对接触孔阻值的影响越来越明显,如何减少或者消除阻挡层和形核层的电阻是降低接触孔电阻的关键。

钴、钼、钌等金属的应用以及无阻挡层的工艺也在更先进工艺节点上开发和应用。先进逻辑器件还需要均匀性和稳定性更好的金属栅的填充技术,以提高器件的性能和稳定性。随着 3D NAND堆叠层数增加,阶梯接触孔的深宽比会达到 40:1到 60:1以上,这对氮化钛阻挡层的生长和极高深宽比的钨填充都提出了更高的要求,堆叠层数的提高还需要更具挑战性的 WL线路填充,包括更高的深宽比和更长的横向填充。这些新工艺都要通过先进的金属 CVD或 ALD来实现。

5、所属行业在新产业、新业态、新模式方面近年来的发展情况与未来发展趋势 半导体在技术上的不断突破所带来的应用迭代,改变了许多传统行业亦催生出众多应用,如互联网、智能手机、人工智能、5G、自动驾驶等新兴产业。半导体的制造离不开半导体设备,半导体设备行业的持续发展间接地促进了各类新产业的诞生。

集成电路应用领域中,以物联网为代表的新兴产业,在可预见的未来内发展趋势明朗。人工智能、大数据、可穿戴设备、自动驾驶汽车、智能机器人等应用的发展将释放出大量芯片制造的需求,进一步推动上游半导体设备行业的稳步增长。

光电子 LED产业中,以 LED新型显示为代表的新兴产业,逐渐成为显示行业追逐的热点。

当前新兴的小间距 LED显示在物理拼缝、显示效果、功耗、使用寿命方面均有优越表现,未来随着 Mini-LED和 Micro-LED技术的进一步发展和完善,LED新型显示产业有望成为继 LED照明产业后 MOCVD应用产业发展最迅速的版块之一。

在化合物半导体功率器件领域,随着新基建、“碳达峰、碳中和”的政策与规划密集推出,化合物半导体在清洁能源、新能源汽车及充电桩、功率器件快充、大数据中心等应用市场的需求已经开始呈现出快速增长趋势。


(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
公司特别重视核心技术的创新。在开发、设计和制造刻蚀设备和 MOCVD等设备的过程中,始终强调创新和差异化并保持高强度的研发投入。通过核心技术的创新,公司的产品已达到国际先进水平。

1、刻蚀设备技术
在逻辑集成电路制造环节,公司开发的 12英寸高端刻蚀设备已运用在国际国内知名客户 65纳米到 5纳米及下一代更先进的芯片生产线上;同时,公司根据先进集成电路厂商的需求,持续开发 5纳米及更先进刻蚀设备用于若干关键步骤的加工,并已获得行业领先客户的批量订单。公司目前正在配合客户需求,开发新一代刻蚀设备,能够涵盖客户更多刻蚀需求和更多不同关键应用的设备。

在 3D NAND芯片制造环节,公司的等离子体刻蚀设备可应用于 64层和 128层的量产,同时公司根据存储器厂商的需求正在开发新一代设备,以满足极高深宽比的刻蚀设备和工艺。

此外,公司的电感性等离子刻蚀设备自推出以来,不断地核准更多的刻蚀应用,迅速的扩大了市场并收到领先客户的批量订单,已在超过 20 个客户包括逻辑、DRAM 和 3D NAND等各类芯片生产线上进行超过 100多个 ICP刻蚀工艺的量产,并持续扩展到更多刻蚀应用的验证,发展势头强劲。同样应用 ICP 技术的 8 英寸和 12 英寸深硅刻蚀设备在先进系统封装、2.5 维封装和微机电系统芯片生产线等刻蚀市场继续获得批量重复订单。



2、MOCVD设备技术
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用于蓝光 LED的 Prismo D-Blue、Prismo A7 MOCVD设备能分别实现单腔 14片 4英寸和?
单腔 34片 4英寸外延片加工能力。公司的 Prismo A7设备已在全球氮化镓基 LED MOCVD市场中占据领先地位。

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用于制造深紫外光 LED的高温 MOCVD设备 Prismo HiT3,其反应腔最高工艺温度可达 1400度,单炉可生长 18片 2英寸外延晶片,并可延伸到生长 4英寸晶片,已在行业领先客户端用于深紫外 LED的生产验证并获得重复订单。

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用于 Mini-LED生产的 MOCVD设备 Prismo UniMax,具有行业领先的高产能和高灵活性的?
特点,在同一系统中可配备多达 4个反应腔,每个反应腔都可实现独立控制。Prismo UniMax配置了 785mm大直径石墨托盘,可实现同时加工 164片 4英寸或 72片 6英寸外延晶片,有效提高产能并降低生产成本;创新的多区辅助加热调节系统,能精确控制托盘局部区域温度,有助于更?
大程度上提升 LED波长均匀性。Prismo UniMax已在领先客户端开始进行规模化生产。

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用于硅基氮化镓功率器件用 MOCVD设备 Prismo PD5,具有高灵活性的特点,在同一系统中可配备多达 4个反应腔,每个反应腔都可实现独立控制,仅通过更换石墨托盘即可实现 6英寸?
与 8英寸工艺的便捷切换,Prismo PD5设备已在客户生产线上验证通过并获得重复订单。

用于碳化硅功率器件外延生产的设备正在开发中,即将开展样机在客户端的验证测试;制造Micro-LED应用的新型 MOCVD设备也正在按计划顺利开发中。

3、薄膜沉积设备技术
公司已经实现首台设备的高效的研发交付以及其他多个关键装备研发项目的顺利推进。公司完全自主设计开发的双台机的 W CVD设备,可以达到业界领先的生产率,同时保证较低的化学品消耗,具有优秀的阶梯覆盖率和填充能力,能够满足先进逻辑器件接触孔填充应用,以及 64层和 128层 3D NAND中的多个关键应用。公司正在开发新的金属钨填充工艺方案,以满足更高深宽比接触孔及沟道电极的需求。同时公司在开发 ALD金属工艺方案,以满足先进存储高深宽比结构的填充需求以及逻辑前端金属栅的需求。


国家科学技术奖项获奖情况
□适用 √不适用
国家级专精特新“小巨人”企业、制造业“单项冠军”认定情况
□适用 √不适用

2. 报告期内获得的研发成果
具体内容见下表
报告期内获得的知识产权列表


 本年新增 累计数量 
 申请数(个)获得数(个)申请数(个)获得数(个)
发明专利19710219381,097
实用新型专利4023291149
外观设计专利 10 4 30 20 软件著作权 4 4 18 18 其他 5 0 9 0 合计 256 133 2,286 1284 3. 研发投入情况表 单位:元 本年度 上年度 变化幅度(%) 774,588,700.45 595,314,191.66 30.11 费用化研发投入 资本化研发投入 154,164,792.04 132,483,790.21 16.37 研发投入合计 928,753,492.49 727,797,981.87 27.61 研发投入总额占营业收入 减少 3.82个百分 19.59 23.42 比例(%) 点 研发投入资本化的比重(%) 减少 1.60个百分 16.60 18.20 点 于 2022年度,公司研究开发支出共计 928,753,492.49元,政府补助抵减研发费用 169,244,813.32元,研究开发支出净额为 759,508,679.17元,其中:计入研发费用 605,343,887.13 元,开发支出资本化 154,164,792.04元(于 2021年度,本集团研究开发支出共计 727,797,981.87元, 政府补助抵减研发费用 197,727,048.35元,研究开发支出净额为 530,070,933.52元,其中:计入研 发费用 397,587,143.31元,开发支出资本化 132,483,790.21元)。 研发投入总额较上年发生重大变化的原因 (未完)
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