主营业务:半导体基础产品的研发、生产、销售和技术服务
经营范围:许可经营项目:组装生产集成电路设备、光伏设备、TFT设备、真空设备、锂离子电池设备、流量计、电子元器件;一般经营项目:销售集成电路设备、光伏设备、TFT设备、真空设备、锂离子电池设备、流量计、电子元器件;技术咨询;技术开发;技术转让;经济贸易咨询;投资及投资管理;货物进出口;技术及出口;代理进出口。
北方华创科技集团股份有限公司(以下简称“北方华创”)成立于2001年9月,2010年在深圳证券交易所上市,股票代码002371,是目前国内集成电路高端工艺装备的先进企业。
北方华创以科技创新为基点,着眼未来,致力于加快推进北方华创向新型制造业的战略转型;致力于成为半导体基础产品领域值得信赖的引领者;致力于提升人类智能生活品质;致力于实现中国“智造强国”的梦想蓝图。
北方华创主营半导体装备、真空及锂电装备、精密元器件业务,为半导体、新能源、新材料等领域提供解决方案。
公司现有六大研发生产基地,营销服务体系覆盖欧、美、亚等全球主要国家和地区。
未来的北方华创,将以半导体基础产品领域先进企业的姿态登上世界舞台,深耕发展,引领未来,坚持以客户为中心,以价值创造者为本,持续创新,推动产业进步,创造无限可能。
公司专注于半导体基础产品的研发、生产、销售和技术服务,主要产品为电子工艺装备和电子元器件,电子工艺装备包括半导体装备、真空新能源装备;电子元器件包括电阻、电容、电感、晶体元器件、传感器、模块电源、微波组件等。
公司始终坚持科技创新,不断推动产品迭代升级,持续打造平台化产品体系,积极拓展产品应用领域,以满足快速发展的市场需求。
报告期内,国内集成电路产业受人工智能技术演进与供应链自主可控需求双重驱动,行业发展处于重要战略机遇期。
生成式人工智能推动算力基础设施持续扩容,带动先进逻辑芯片、高带宽存储芯片需求稳步增长,存储芯片价格延续上行态势,厂商资本开支意愿回升;制程工艺持续微缩、先进封装与三维堆叠工艺广泛应用,进一步提升单晶圆制造对应的设备价值量。
另一方面,国内半导体装备国产化进程持续深化,成熟制程配套能力稳步增强,高端装备领域仍有广阔替代空间,为公司业务持续发展提供了良好的市场环境。
公司紧抓行业发展机遇,持续推进产品迭代与市场拓展,经营态势良好,生产交付保持饱满状态,各业务板块均实现稳步发展。
在半导体装备业务板块,公司构建了覆盖刻蚀、薄膜沉积、热处理、湿法清洗、离子注入、涂胶显影、键合等核心工艺的装备矩阵,可提供集成电路前道多工序配套的成套解决方案。
其中刻蚀、物理气相沉积、立式炉、湿法清洗等工艺设备技术达到行业先进水平,可覆盖逻辑、存储制程与成熟制程全场景应用需求,产品广泛应用于集成电路、功率半导体、三维集成和先进封装、化合物半导体、新型显示等制造领域。
报告期内,公司持续推进设备技术迭代与品类拓展,深化对芯源微的业务整合,进一步完善装备布局;刻蚀、PVD、立式炉等主力设备市占率稳步提升,技术稳定性与工艺性能得到国内外主流晶圆厂充分验证,离子注入、电镀、涂胶显影等多款新产品实现规模化供货,键合设备实现客户端批量出货。
公司凭借产品技术领先、种类多样、工艺覆盖广泛的平台化优势,以产品迭代升级和成套解决方案为客户创造更大价值。
在真空新能源装备业务板块,公司深耕高压、高温、高真空技术,主要产品包括晶体生长设备、真空热处理设备、气氛保护热处理设备、连续式热处理设备、等离子增强化学气相沉积设备、扩散氧化退火设备、磁控溅射镀膜设备、低压化学气相沉积设备、多弧离子镀膜设备、金属双极板镀膜设备等,广泛应用于材料热处理、真空电子、半导体材料、磁性材料、新能源等领域,为新材料、新工艺、新能源等领域的绿色制造提供技术支持。
报告期内,光伏行业仍处于周期调整阶段,公司持续推进业务结构优化,加快向高景气赛道转型:完成对成都国泰真空的深度业务整合,高端光学镀膜设备市场拓展稳步推进;面板级封装领域取得重要突破,首台面板级Descum设备成功出厂,与PVD、PIQ设备形成整体工艺解决方案;半导体材料、氢能、锂电等新赛道客户验证与订单落地持续取得进展,多赛道协同发展的业务格局进一步巩固。
在精密元器件业务板块,公司推动元器件向小型化、集成化、高精密、高可靠方向发展,主要产品包括精密电阻器、新型电容器、超高压陶瓷电容器、石英晶体元器件、MEMS传感器、模拟芯片、模块电源、微波组件、电感器变压器、高性能磁性材料等,广泛应用于电力电子、轨道交通、智能电网、精密仪器、自动控制等领域,为客户提供高端精密元器件技术、产品、服务一体化的专业解决方案。
报告期内,公司高功率密度电源模块、高精度模拟芯片成功进入数据中心供应链;石英压力传感器芯体、抗振动高能钽电容等新产品完成客户验证并实现批量供货;超高压陶瓷电容器、电子封装外壳等产品在激光器、医疗设备、5G通信等高端领域份额持续提升,与装备主业形成良好的技术与市场协同。
1.半导体装备报告期内,公司半导体装备业务保持稳健发展,营业收入与市场份额持续提升,技术迭代与量产交付能力同步增强。
公司持续加大研发投入强度,知识产权布局不断完善,关键工艺技术取得多项阶段性突破,为产品升级、新赛道拓展与市场渗透提供了坚实技术支撑。
围绕平台化战略布局,公司稳步推进新产品开发与产业化验证,产品技术与应用端均取得重要进展。
报告期内,公司发布新一代12英寸电感耦合等离子体(ICP)刻蚀设备、离子束刻蚀设备、混合键合设备、高端TSV电镀设备等多款具备完全自主知识产权的新品,核心设备技术指标进一步向国际先进水平看齐;刻蚀、薄膜沉积、热处理等主力设备交付规模持续扩大,在先进逻辑、先进存储、功率半导体等领域的渗透率稳步提升。
公司持续深化与芯源微的业务整合,在涂胶显影、湿法工艺等环节强化技术协同与客户联动,半导体装备全工艺链条布局进一步完善,成套解决方案的综合服务能力持续增强。
半导体装备行业具有研发周期长、验证导入环节多的特点,当期收入主要来自前期技术与产品投入的转化,当期研发、人才与产能等投入则面向未来市场空间。
报告期内,公司围绕先进技术攻坚、人才队伍建设与产能布局持续加大战略性投入,投入增长节奏与行业发展窗口期相匹配,虽对短期盈利水平形成一定阶段性影响,但有助于公司把握行业发展机遇,巩固长期市场地位与核心竞争力。
公司将坚持长期发展理念,持续聚焦技术突破与产品能力提升,推动业务规模与经营质量长期向好。
(1)刻蚀设备刻蚀设备是半导体制造中的核心工艺设备,通过物理或化学作用选择性去除晶圆表面材料,形成半导体器件所需的微观结构,直接决定芯片制程精度与良率水平。
根据权威机构数据,刻蚀设备在全球集成电路设备资本支出中占比约18.5%,是市场规模最大的单一工艺设备品类之一。
公司在刻蚀设备领域已形成覆盖ICP、CCP、高选择性刻蚀、等离子去胶、Bevel刻蚀、离子束刻蚀的全系列产品矩阵,可满足从成熟制程到先进制程的全场景工艺需求。
报告期内,公司发布全新一代12英寸高端ICP刻蚀设备,攻克精准偏压控制、射频多态脉冲调控等关键技术,刻蚀均匀性达到埃米级,深宽比可达数百比一,可适配先进逻辑与高阶存储芯片关键工艺需求,目前已完成客户验证并进入量产导入阶段。
按照刻蚀机理及应用场景,主要产品品类如下:①ICP刻蚀设备基于电感耦合等离子体技术,通过腔室外侧的高频线圈激发反应气体,生成高密度等离子体。
设备可在低工作气压下实现快速刻蚀,核心优势在于能独立控制离子能量与通量,可精准优化各向异性刻蚀能力,刻蚀深宽比表现优异,适用于硅、金属、氮化镓等多种材料的精细结构加工。
公司ICP刻蚀设备已广泛应用于国内主流晶圆厂产线,报告期内推出的新一代产品进一步突破低损伤、超高均匀性工艺瓶颈,可支撑高阶存储与先进逻辑芯片制程需求,技术性能达到行业先进水平。
②CCP刻蚀设备采用平行板电容耦合方式产生等离子体,通过调节射频功率和气体配比,既能实现较高刻蚀速率,又具备宽泛的工艺窗口。
其对氧化物、氮化物等绝缘材料刻蚀效果显著,兼容性强,广泛应用于存储芯片的深孔、沟槽结构加工。
公司CCP刻蚀设备已适配先进存储高深宽比刻蚀、先进逻辑芯片大马士革工艺等多条工艺路径,工艺均匀性与选择比指标表现优异,在国内头部存储和逻辑厂商产线实现批量稳定供货。
③高选择性刻蚀设备通过优化气体组合搭配脉冲等离子体技术实现超高刻蚀选择比。
可精准去除目标材料,同时最大限度保护掩膜层及周边非目标结构,是先进逻辑、存储工艺精细结构加工的关键装备。
公司高选择性刻蚀设备已应用于先进逻辑与存储芯片关键工艺环节,可满足堆叠层间选择性刻蚀、精细结构释放等高精度加工需求,助力客户提升器件良率。
④等离子去胶机通过等离子体活化氧气、氩气等工艺气体,使晶圆表面的光刻胶残留发生分解、氧化,转化为挥发性产物后被排出,实现无化学污染、高效率的去胶处理,广泛应用于刻蚀、沉积等工序后的光刻胶去除环节。
公司等离子去胶机适配多类型光刻胶与全尺寸晶圆,已在国内多条12英寸产线批量配套,设备稳定性与工艺适配性获得客户广泛认可。
⑤Bevel刻蚀设备专注于晶圆边缘处理,采用定向等离子体轰击技术消除晶圆边缘缺陷,可有效避免后续互连、封装环节出现互连断裂、漏电等问题,是保障晶圆整体良率的重要配套装备。
公司Bevel刻蚀设备已实现12英寸晶圆制造全场景覆盖,报告期内新一代产品进一步优化缺陷控制能力,获得逻辑及存储领域头部客户批量订单,进入量产应用阶段。
⑥IBE刻蚀设备(离子束刻蚀设备)基于物理轰击原理产生高能离子束直接刻蚀晶圆表面,刻蚀过程不受化学反应限制,具有极高的刻蚀精度、方向性与均匀性,适用于MEMS器件、光电子器件等高精度加工场景。
公司IBE刻蚀设备已在化合物半导体、光电子领域实现批量供货,核心技术指标对标国际同类产品。
(2)薄膜沉积设备薄膜沉积设备是半导体制造的核心工艺设备,与刻蚀设备协同支撑器件结构构建,通过物理、化学或电化学方法在晶圆表面沉积多层均匀薄膜,形成器件所需的导电层、绝缘层、介质层及有源层等关键结构,直接影响芯片制造的良率与性能上限。
根据权威机构数据,薄膜沉积设备在全球集成电路设备资本支出中占比约22.0%,是半导体制造中价值量最高的单一工艺设备品类之一。
公司在薄膜沉积设备领域已形成覆盖物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、外延生长(EPI)、原子层沉积(ALD)、电化学电镀(ECP)及金属有机化学气相沉积(MOCVD)的全系列产品矩阵,可全面适配12英寸、8英寸晶圆制造的多场景工艺需求。
报告期内,公司持续推进薄膜沉积设备技术迭代与产品性能升级,新一代12英寸高端PVD设备、管式原子层沉积设备、碳化硅外延设备等产品工艺指标进一步优化,在先进逻辑、高阶存储、第三代半导体等领域的市场渗透率稳步提升;其中12英寸PVD设备累计交付量突破千台,技术成熟度与规模化量产能力得到充分验证。
按照沉积原理及应用场景,主要产品品类如下:①PVD基于真空环境下的物理过程实现薄膜沉积,通过溅射等方式将靶材物质剥离并沉积于晶圆表面,具备膜层附着力强、成分可控性好的特点,广泛应用于金属布线、阻挡层、电极层等工艺场景。
公司PVD设备已形成12英寸、8英寸全系列产品布局,可覆盖逻辑芯片、存储芯片、先进封装等多领域金属化制程需求,多款产品在国内主流晶圆厂实现批量稳定供货,技术性能达到行业先进水平。
报告期内,新一代12英寸集成电路金属沉积设备进一步提升颗粒控制与膜层均匀性水平,可适配更高端制程的工艺要求。
②CVD通过气态前驱体在晶圆表面发生化学反应生成固态薄膜,具备台阶覆盖性优异、膜厚均匀性好的优势,可沉积多种介质膜与半导体薄膜,是介质层、栅极层等结构的核心制备装备。
公司已构建包含等离子体增强CVD(PECVD)、高密度等离子体CVD(HDPCVD)、低压CVD(LPCVD)、管式CVD(TubeCVD)在内的完整产品体系,可实现氧化硅、氮化硅、多晶硅等多种薄膜的高质量沉积,广泛适配逻辑、存储芯片多类工艺场景,多款核心设备在国内头部产线实现规模化应用。
③EPI属于高精度专用沉积设备,可在单晶衬底表面沿晶格取向生长出匹配度一致的单晶外延层,具备缺陷密度低、组分与厚度调控精准的特点,是先进逻辑芯片、功率器件、光电子器件制造的核心装备。
公司外延设备已形成硅基外延与化合物半导体外延双线布局,覆盖常压外延、减压选择性外延等多条技术路线,可满足体硅外延、埋层外延、选择性外延等多样化工艺需求。
其中公司减压外延设备适配先进逻辑与存储芯片高阶工艺节点需求,在国内市场份额位居前列,已在国内主流晶圆厂实现大规模稳定供货,是产线核心配套的主流外延装备之一。
报告期内,公司减压外延设备订单与交付量持续增长,工艺性能与运行稳定性得到客户充分验证;碳化硅、氮化镓、砷化镓外延设备均实现批量供货,产品工艺良率表现优异,进一步完善了公司在第三代半导体领域的装备布局。
④ALD基于循环式化学吸附原理实现原子级精度的薄膜生长,通过前驱体交替通入与表面反应逐层成膜,厚度控制精度、台阶覆盖能力显著优于传统沉积设备,是先进制程关键薄膜制备的核心支撑。
公司已形成介质ALD、金属栅极ALD、管式ALD等多品类产品矩阵,可适配高K介质层、金属栅极、钝化层等先进制程工艺需求。
报告期内,新一代管式ALD设备批量交付国内存储厂商,在高深宽比结构薄膜沉积场景表现优异。
⑤电镀设备基于电化学沉积原理,通过电场调控使金属离子在晶圆表面还原成膜,具备沉积速率快、高深宽比结构填充能力强的特点,是铜互连、先进封装TSV工艺的核心装备。
公司电镀设备覆盖集成电路铜互连、先进封装硅通孔填充等工艺场景,可实现高效无缺陷的结构填充。
报告期内,高端TSV电镀设备实现规模化供货,产品工艺适配性与运行稳定性持续提升,可满足先进封装与三维集成领域的高端工艺需求。
(3)热处理设备热处理设备是半导体制造中的关键工艺设备,通过精准控温与气氛调控,优化晶圆材料的晶体结构与电学性能,修复刻蚀、沉积、离子注入等工序造成的材料损伤,同时实现杂质激活、薄膜致密化、应力释放等工艺目标,是保障器件电学稳定性与良率的重要支撑。
根据权威机构数据,热处理设备在全球集成电路设备资本支出中占比约2.2%,是半导体制造产业链中不可或缺的基础工艺装备。
公司在热处理设备领域已形成覆盖管式氧化退火、单片快速热处理、湿法氧化、等离子氮化的全系列产品矩阵,可适配12英寸、8英寸主流晶圆尺寸,同时布局碳化硅等第三代半导体专用热处理装备,满足逻辑芯片、存储芯片、功率半导体等多领域工艺需求。
报告期内,公司持续推进热处理设备的技术迭代与品类拓展,立式炉累计交付量突破千台,技术成熟度与规模化配套能力得到充分验证;新一代单片快速热处理设备、碳化硅高温热处理设备市场渗透率稳步提升,工艺性能获得客户广泛认可。
按照处理模式与应用场景,主要产品品类如下:①管式氧化设备通过高温环境下的氧化反应在晶圆表面生长氧化膜,采用批量处理模式,可精准调控氧化膜厚度、致密性与均匀性,具备处理效率高、膜层结合力强的特点,是栅氧化层、场氧化层、钝化层生长的核心装备。
公司管式氧化设备涵盖中高温氧化、水汽氧化等多种技术路线,12英寸立式中高温氧化退火炉具备优异的膜厚均匀性与缺陷控制能力,可有效提升器件电学稳定性,已成为国内主流晶圆产线的主流配套装备。
②管式退火设备在惰性或还原性氛围下完成高温退火流程,可修复离子注入后的晶格损伤、激活掺杂杂质,同时实现薄膜致密化、金属硅化物形成等工艺目标,具备处理量大、工艺稳定性好的优势。
公司管式退火设备覆盖低温合金退火、高温退火等多类场景,其中12英寸立式低温合金退火炉可精准调控欧姆接触电阻,助力降低芯片功耗,已在逻辑与存储产线实现批量稳定应用。
③单片快速热处理设备(RTP)针对先进制程的低热预算需求研发,采用单片式处理模式,通过极速升降温在极短时间内完成退火,可有效抑制杂质扩散、避免图形变形,是高精度杂质激活、浅结退火的关键装备。
公司单片快速热处理设备具备加热速度快、温度均匀性高的特点,可满足先进逻辑与存储芯片的严苛工艺要求;同时布局单片减压原位湿法氧化、等离子氮化等特色工艺设备,可实现低缺陷氧化物生长与栅极氮化工艺,进一步丰富了高端热处理产品矩阵。
(4)湿法清洗设备湿法清洗设备是晶圆制造全流程的核心辅助装备,通过化学试剂与物理作用结合,去除晶圆表面的颗粒、金属污染物、有机残留与氧化层,为后续工艺提供洁净基底,直接影响芯片整体良率,几乎贯穿晶圆制造所有工艺环节。
根据权威机构数据,湿法清洗设备在全球集成电路制造设备资本支出中占比约5.5%,是半导体制造中应用最广泛的工艺装备之一。
公司在湿法清洗设备领域已形成单片清洗、槽式清洗、物理清洗的全场景产品布局,可适配12英寸、8英寸晶圆制造的前中后道全工序清洗需求。
报告期内,公司持续深化与控股子公司芯源微的业务协同,进一步强化物理刷洗、单片高端清洗的技术能力,完善全品类解决方案;12英寸单片湿法清洗设备在先进逻辑与存储产线渗透率持续提升,槽式设备在功率半导体、衬底材料等领域保持稳定配套优势。
按照处理模式与制程适配性,主要产品品类如下:①槽式清洗设备采用批量浸泡式处理模式,通过化学试剂配合加热、溢流功能完成清洗,具备处理效率高、运行成本低的特点,适配成熟制程与通用清洗需求。
公司槽式湿法设备采用模块化、标准化设计,可集成多功能药液槽,精准控制刻蚀速率,适配集成电路、功率半导体、衬底材料等多领域12英寸、8英寸清洗工艺,已实现批量稳定供货。
②单片清洗设备采用单片式精准喷淋处理模式,配合晶圆高速旋转实现污染物定向剥离,可避免交叉污染,洁净度与均匀性更优,是12英寸先进工艺产线的主流清洗装备。
公司12英寸单片湿法清洗设备采用堆叠式架构与多片式传输系统,占地小、产能高,搭载高精度干燥技术与颗粒去除模块,可满足平面结构与三维高深宽比结构的清洗需求,已在国内头部晶圆厂产线批量应用。
③物理清洗设备以柔性物理刷洗为核心,搭配化学试剂或超纯水喷淋,针对性去除大尺寸顽固颗粒与附着污染物,是沉积、光刻、铜制程后关键工序的配套装备。
公司物理清洗设备搭载自研低损伤雾化清洗喷嘴与耐压控制系统,可在不损伤晶圆结构的前提下实现高效杂质去除,报告期内产品工艺性能持续优化,适配更高制程的客户需求。
(5)离子注入设备离子注入设备通过高能离子束改变半导体材料的电学特性,是集成电路与功率器件制造中形成PN结、调控器件性能的核心装备。
其通过离子源生成目标离子并加速至预设能量,精准注入半导体材料表层,实现掺杂浓度与结深的定量控制,直接决定器件的开关特性、耐压能力与可靠性。
根据权威机构数据,离子注入设备在全球集成电路设备资本支出中占比约2.0%,同时也是第三代半导体器件制造的关键装备。
公司在离子注入设备领域已形成覆盖硅基高端浸没式注入、通用中低能注入、碳化硅化合物半导体注入的全品类产品矩阵,可适配12英寸逻辑、存储芯片及第三代半导体器件的多样化掺杂工艺需求。
报告期内,公司离子注入设备产业化进程持续加快,浸没式离子注入设备在国内主流晶圆厂渗透率稳步提升;碳化硅离子注入设备取得重要技术与商业化突破,已实现客户端批量出货并进入稳定量产阶段,可满足高压碳化硅功率器件的严苛掺杂工艺要求,工艺性能与良率表现获得客户充分验证,进一步强化了公司在第三代半导体装备领域的综合布局。
按照应用场景与技术路线,主要产品品类如下:①浸没式离子注入设备面向高剂量、低能量的硅基先进制程掺杂需求,可实现CMOS器件掺杂、超浅结掺杂、加氢钝化、SOI工艺等高精度注入场景,是先进逻辑与存储芯片制造的核心配套装备。
公司浸没式离子注入设备具备优异的剂量均匀性与低能量注入稳定性,可有效提升器件电学性能一致性,报告期内订单与交付量稳步增长。
②中束流离子注入设备覆盖硼、磷、砷等主流掺杂元素的中低能注入工艺,可精准控制注入剂量与角度,独立调控掺杂浓度与结深,适配成熟制程逻辑芯片、功率半导体等多领域掺杂需求。
公司12英寸中束流离子注入设备工艺适配性强、运行稳定性高,已在国内客户端实现稳定配套。
③碳化硅离子注入设备针对碳化硅等第三代半导体材料的特殊掺杂需求研发,通过宽能量范围、多角度的离子注入实现碳化硅衬底的精准掺杂,是碳化硅功率器件制造的关键工艺装备。
公司碳化硅离子注入设备可实现多元素均匀注入,有效保障器件耐压能力与良率水平,报告期内已在国内主流碳化硅器件厂商实现供货,产品技术成熟度与工艺适配性得到量产验证。
(6)涂胶显影设备涂胶显影设备是光刻工序的核心配套装备,与光刻机协同作业,完成晶圆的光刻胶涂覆、固化、显影、坚膜等全流程处理,直接影响光刻工艺的图形转移精度与良率,是集成电路制造中不可或缺的关键设备。
根据权威机构数据,涂胶显影设备在全球集成电路制造设备资本支出中占比约2.8%,是光刻工艺链条的重要组成部分。
公司控股子公司芯源微是国内技术领先的前道涂胶显影设备供应商之一,产品覆盖前道制程、后道先进封装、化合物半导体等全场景,可适配12英寸、8英寸及小尺寸晶圆的多样化工艺需求。
报告期内,公司持续深化与芯源微的技术协同与客户联动,前道涂胶显影设备在先进制程产线持续上量,先进封装类产品订单稳步增长,产品矩阵与市场覆盖进一步完善。
按照应用场景,主要产品品类如下:①前道涂胶显影设备适配前道ArF浸没式、KrF等光刻工艺,可兼容底部抗反射涂层、旋涂碳、负显影等复杂工艺,是前道光刻工序的核心配套装备。
公司前道涂胶显影设备采用对称分布高产能架构,搭载自主研发的高速高精度传输机构与高精度热盘技术,颗粒控制能力优异,可匹配主流光刻机的产能需求,已在国内多条12英寸产线批量应用。
②后道先进封装涂胶显影设备面向BGA、倒装芯片、WLCSP、2.5D/3D封装等先进封装场景,可实现高粘度光刻胶、PI胶涂覆与显影,适配超厚胶、超薄晶圆、翘曲片等特殊加工需求。
公司先进封装涂胶显影设备具备渐进式温度控制能力,可满足超厚胶涂覆与高精度显影工艺要求,已在国内主流封装厂商实现稳定配套。
(7)键合设备键合设备是实现三维集成与异质封装的核心装备,通过高精度对准与键合工艺实现芯片间、晶圆间的互连,是突破摩尔定律限制、支撑Chiplet、HBM等先进架构的战略性技术,其中混合键合可实现百纳米级精度的直接铜铜互连,代表了高端封装装备的技术前沿。
根据权威机构数据,键合设备全球市场规模稳步增长,是先进封装产业链中价值量提升最快的装备品类之一。
公司在键合设备领域已形成覆盖混合键合、临时键合、解键合的全品类产品布局,可满足晶圆级三维集成、Chiplet异质集成、先进封装等多场景工艺需求。
报告期内,公司发布12英寸晶圆对晶圆(WTW)、芯片对晶圆(DTW)两款混合键合设备,其中芯片对晶圆混合键合设备已实现产业化应用,标志着公司在高端三维集成装备领域取得重要突破;临时键合与解键合设备已在国内多条产线批量配套,工艺稳定性获得客户认可。
按照技术路线与功能,主要产品品类如下:①混合键合设备通过晶圆/芯片表面活化、高精度对准、低温键合等工艺实现铜铜与介质的直接互连,具备互连密度高、传输损耗低的优势,是HBM、高端Chiplet、图像传感器等领域的核心装备。
公司混合键合设备覆盖晶圆对晶圆、芯片对晶圆两大技术路线,可满足晶圆级三维集成、异质芯片集成等多样化场景,报告期内产品已完成客户端验证并取得批量订单。
②临时键合与解键合设备主要用于三维集成、晶圆减薄过程中超薄晶圆的支撑保护,以及减薄后的无应力分离,是先进封装制程的重要配套装备。
公司临时键合设备具备优异的胶层均匀性与厚度控制能力,集成高精视觉校准系统;解键合设备采用无应力分离技术,工艺稳定性高,可适配2.5D/3D封装、晶圆减薄等多类场景,已实现批量稳定供货。
2.真空新能源装备报告期内,光伏行业仍处于周期调整阶段,下游扩产需求整体偏弱,行业竞争持续加剧。
公司依托真空技术领域数十年的深厚积累与同源技术优势,持续推进业务结构优化升级,加快向半导体材料专用装备、氢能装备、锂电高端装备、高端光学镀膜、面板级封装装备等高景气赛道拓展,多元化布局成效逐步显现,有效对冲光伏行业周期波动带来的影响。
报告期内,公司完成对成都国泰真空的深度业务整合,高端光学镀膜设备市场拓展稳步推进;聚焦面板级封装新兴赛道推出系列专用工艺设备,实现关键技术突破,为板块增长注入新动能;半导体材料、氢能、锂电等赛道产品的客户验证与订单落地持续取得进展,多赛道协同发展的业务格局进一步巩固。
(1)晶体生长设备晶体生长设备是制备高纯度单晶材料的核心装备,通过在严格控温、控压及气氛环境下调控晶体生长过程,获得结构完整、低缺陷密度的单晶材料,是集成电路、功率半导体、新能源光伏等产业的上游关键支撑,目前正向大尺寸、自动化、低能耗方向持续迭代。
公司已形成碳化硅长晶、单晶硅生长等全系列产品矩阵,覆盖多条主流技术路线,可适配多尺寸晶体生长需求。
报告期内,公司持续优化碳化硅长晶设备的热场设计与工艺控制能力,晶体生长良率与效率稳步提升,产品在国内主流碳化硅材料厂商保持稳定配套。
按照技术路线与应用场景,主要产品品类如下:①碳化硅长晶设备针对第三代半导体碳化硅晶体生长需求研发,涵盖电阻式、感应式、液相法等多条技术路线,可满足6/8英寸导电型与半绝缘型碳化硅晶体的生长需求,核心在于精准调控温度梯度与杂质浓度,保障晶体低缺陷、高良率。
公司碳化硅长晶设备具备高精度控温控压能力,工艺稳定性与一致性表现优异,其中液相法长晶设备兼具生长速率快、能耗低、维护便利的特点,可助力客户降低综合运营成本。
②单晶硅生长设备主要面向光伏领域单晶硅制备需求,采用直拉法工艺实现大尺寸单晶硅锭生长。
公司单晶硅生长设备具备大投料量、高拉速、低能耗、自动化程度高的特点,可支持全自动并行工艺处理,适配主流大尺寸硅片的规模化生产需求。
(2)真空热工设备真空热工设备是在真空或气氛保护环境下完成材料热处理、烧结、钎焊、成型等工艺的特种工业装备,可有效避免氧化污染,精准调控材料组织结构与性能,广泛应用于半导体核心零部件、航空航天、新材料、精密制造等领域。
公司已构建覆盖热压烧结、高温石墨化、真空钎焊、精密成型的完整产品体系,可满足多领域高端真空热工工艺需求。
报告期内,公司持续深化半导体配套领域的产品拓展,相关设备在半导体核心零部件供应链的渗透率稳步提升。
按照功能与应用场景,主要产品品类如下:①真空烧结与热处理设备涵盖热压烧结炉、连续高温石墨化炉等产品,通过高温真空环境实现材料的致密化烧结与热处理,可适配高纯靶材、先进陶瓷、碳碳/碳陶复合材料等多类材料加工。
公司热压烧结炉搭载自研加压控制系统,压力控制精度高,最高工艺温度可达2200℃,温度均匀性优异;连续高温石墨化炉采用多腔室串联设计,可实现连续化生产,自动化程度与产品一致性表现突出,最高工艺温度可达2400℃。
②真空钎焊与精密成型设备涵盖真空钎焊炉、槽沉炉等产品,面向半导体核心零部件、精密器件的焊接与二次成型需求。
公司真空钎焊炉采用分区功率控制与温度补偿技术,温度均匀性控制精度高,可保障铝及铝合金材料的高质量焊接,广泛应用于半导体核心零部件加工;槽沉炉用于石英锭的真空旋转加压槽沉成型,可有效减少气泡、条纹缺陷,适配半导体石英核心零部件的制备需求。
(3)新能源光伏设备光伏电池制造装备是光伏产业链的核心支撑,涵盖扩散、沉积、退火等核心工序,伴随电池技术迭代持续向大尺寸、高产能、低能耗方向升级。
公司深耕光伏电池工艺装备领域,已形成覆盖TOPCon、HJT、XBC、钙钛矿叠层等多技术路线的完整产品体系,可提供全工序专业解决方案。
报告期内,受行业周期调整影响,光伏设备需求整体偏弱,公司持续优化产品性能与成本控制,同时加快海外市场布局,保障业务基本盘稳定。
按照工艺类型,主要产品品类如下:①管式沉积与扩散退火设备涵盖低压化学气相沉积(LPCVD)、低压扩散、退火等核心设备,是光伏电池掺杂与薄膜制备的基础装备。
公司管式设备已实现大尺寸、多管型全系列覆盖,可适配182mm及以上大尺寸硅片,其中LPCVD设备可完成隧穿氧化层、多晶硅层等膜层制备,单机产能处于行业前列,全面覆盖TOPCon、XBC主流技术路线;扩散退火设备可满足硼/磷掺杂、氧化、退火等多类工艺需求。
②等离子体沉积与原子层沉积设备涵盖等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、原子层沉积(ALD)设备,用于电池减反钝化层、钝化层等关键膜层制备。
公司PECVD设备覆盖TOPCon、HJT、XBC、钙钛矿叠层等多类电池技术路线,具备高转换效率、高产能的特点;ALD设备采用多管式结构与双倍舟技术,舟槽利用率大幅提升,可高效完成氧化铝钝化层制备,适配TOPCon、XBC电池工艺需求。
(4)新能源锂电设备锂电高端制造装备聚焦新型电池材料与结构的制备需求,其中复合集流体镀膜设备通过真空镀膜技术在高分子柔性基材表面沉积纳米级金属层,制备“三明治”结构的新型集流体,可提升电池能量密度与安全性,是锂电新型材料制造的关键装备。
公司已布局卷对卷真空镀膜系列产品,适配锂电复合集流体、柔性电子等多领域镀膜需求。
报告期内,公司持续优化卷绕镀膜工艺技术,产品在头部锂电材料厂商的验证与导入稳步推进。
①卷绕式真空镀膜设备涵盖磁控溅射卷绕镀膜、卷绕式蒸发镀膜两类核心产品,基于柔性基材的连续真空镀膜技术,可在PET、PI等高分子薄膜表面实现高精度金属层沉积。
公司卷绕式真空镀膜设备具备能耗低、稳定性好、产能高的特点,不仅可用于锂电电极集流体、固态电解质界面缓冲层制备,也可适配柔性电子电路、光学薄膜等多领域应用。
(5)氢燃料电池装备氢能装备聚焦氢燃料电池核心部件制造,其中金属双极板镀膜设备通过精密表面镀膜技术提升双极板的耐腐蚀性、导电性与耐久性,是氢燃料电池产业化的核心配套装备。
公司自主研发的双极板镀膜设备搭载多项自研核心技术,涂层性能与成本控制表现均衡,可支撑燃料电池规模化量产需求。
报告期内,氢能装备业务持续拓展客户资源,产品应用验证有序推进。
①金属双极板镀膜设备采用阴极电弧复合磁控溅射技术路线,搭载自研气体离子刻蚀辅助沉积技术、第四代阴极电弧技术与专属涂层工艺,可在金属双极板表面制备高性能防护导电涂层。
设备在提升涂层综合性能的同时可有效降低生产成本,为氢燃料电池产业化提供设备支撑。
(6)面板级封装专用装备面板级封装(PLP)是下一代先进封装的重要技术路线,凭借更高的面积利用率与单位产出优势,在高算力需求与先进封装升级驱动下进入快速发展阶段;该技术对大尺寸基板的传输控制、工艺均匀性、颗粒控制提出了更高要求。
公司依托真空工艺积淀与晶圆级封装量产经验,突破大基板传输、流场调控、等离子体控制、精密热场控制等核心技术,报告期内正式推出面板级封装系列专用工艺设备,覆盖核心工序环节,有望成为板块新的业务增长点。
按照工艺功能,主要产品品类如下:①面板级封装PVD设备专用于板级封装TGV、RDL工艺的粘附层、种子层等金属薄膜沉积,可支持310mm×310mm、510mm×515mm、600mm×600mm等规格的基板。
该设备采用自主设计的大产能集群式cluster架构,基于成熟的大翘曲基板传输系统控制,最多可同时挂载10个腔室,在实现高集成度的同时显著优化空间占用。
针对不同工艺路线,设备可灵活挂载PVD、Degas、Preclean、Flipper等多种腔室,满足多样化的镀膜需求。
优异的磁场控制方案可实现超高靶材利用率,有效降低耗材成本,同时高沉积效率使单台设备产能得到大幅提高。
②面板级封装Descum设备主要用于面板级封装的等离子体去胶、残留物去除、表面改性等干法工艺,可支持310mm×310mm、510mm×515mm、600mm×600mm等规格的基板。
设备搭载主动降温系统,可将基板温度稳定控制在75℃以内,适配PI、PR、ABF等材料的低温工艺需求;基于动态电极间距调节技术,可实时优化等离子体分布,保障大面板去胶效果的均匀性,拓宽工艺窗口的同时提升单位产出效率。
③面板级封装PIQ设备主要用于面板级封装PI胶固化工艺,可支持310mm×310mm、510mm×515mm规格的基板。
设备采用立式大管径炉体加热技术,温度均匀性高,从源头保障PI固化质量;搭载自主研发的控氧与颗粒控制技术,可将系统氧含量控制在10ppm以下,颗粒控制达到晶圆级水平,可有效防止PI氧化、保障膜层性能,支撑更小线宽的精密封装工艺需求。
(7)光学镀膜设备光学镀膜设备是高端光学元器件与光电子器件制造的关键工艺,随着光通信、车载光学、激光装备、医疗光学、AR/VR等下游领域快速发展,对膜层控制精度、批次一致性、大尺寸基板适配能力的要求持续提升。
公司依托数十年真空镀膜技术积淀,结合对成都国泰真空的深度业务整合,已构建覆盖电子束蒸发、反应磁控溅射等主流技术路线的系列光学镀膜装备矩阵,可满足从高端精密光学到常规工业镀膜的差异化场景需求。
报告期内,高端光学镀膜设备市场拓展稳步推进,产品工艺性能与配套服务能力持续优化,进一步拓宽了公司真空装备业务的应用边界与增长空间。
按照技术路线与应用定位,主要产品品类如下:①电子束蒸发光学镀膜设备光学电子束蒸发镀膜机是高端光学元器件制造的核心装备,其性能直接决定紫外光学、可见光及红外器件的膜层质量与光学表现。
公司依托长期真空镀膜技术积淀与自主研发经验,突破了高稳定性电子束蒸发源、射频离子源辅助沉积、光学膜厚在线监控等核心技术,推出覆盖紫外、可见光及红外全波段应用的光学电子束蒸发镀膜系列设备,可稳定支持增透膜、高反膜、分光膜、窄带滤光片及截止滤光片等复杂膜系制备;设备在膜厚控制精度与批次一致性方面表现突出,镀膜均匀性稳定,广泛应用于光通信、车载光学、激光、医疗及AR/VR等前沿领域。
②单体反应磁控溅射设备单体磁控溅射镀膜设备(后反应)是面向中低端市场推出的高性价比镀膜解决方案,主要应用于装饰膜层及常规增透膜等光学薄膜制备领域。
依托成熟的磁控溅射技术平台与后反应工艺控制经验,突破了均匀磁场设计、靶材冷却与气体流量精密调控等核心技术,推出该系列单体磁控溅射设备;设备采用自主设计的紧凑型腔室结构,操作维护简便,在保证基础镀膜性能的同时有效降低了客户的一次性投入与运行成本,可稳定支持金属膜、氮化物膜、氧化物膜及常规增透膜系制备,已在家居五金、车载、光学镜片等行业获得批量应用。
3.精密元器件报告期内,公司精密元器件业务保持稳健运行,持续聚焦高端化、高可靠方向推进技术研发与产品结构升级,重点拓展半导体装备配套、AI算力、高端工业等应用场景,业务布局与市场适配能力持续优化。
受行业竞争及下游价格传导等因素影响,板块盈利水平呈现一定的下降趋势,公司通过高附加值产品拓展、工艺效率提升与成本管控持续推进改善。
公司已构建覆盖模拟芯片与存储器件、电源模块、精密阻容感元件、石英元器件与传感器及高性能磁性材料的全品类产品体系,可满足多领域高端精密配套需求。
报告期内,适配人工智能与数据中心场景的高功率密度负载点电源、高频时频器件市场拓展稳步推进,产品批量供货规模持续扩大;模拟信号链产品矩阵持续丰富,石英压力传感器、超高压陶瓷电容器等产品进一步深化与半导体装备主业的协同配套;抗振动高能钽电容、电子封装外壳等高可靠产品保持稳定市场份额,多项新工艺、新产品的产业化验证有序落地。
依托半导体领域的技术同源与产业协同优势,公司将持续推动精密元器件向小型化、集成化、高精密方向升级,不断提升高附加值产品占比,夯实业务长期可持续发展基础。
公司是2001年9月25日经北京市人民政府经济体制改革办公室[京政体改股函[2001]54号]文批准,由七星集团作为主发起人,以经营性资产出资,联合吉乐集团、硅元科电、中国华融、王荫桐和周凤英共同发起设立的股份有限公司。
2001年9月28日,本公司在北京市工商行政管理局注册登记(注册号1100001331816(1-1))。
经公司申请,并经深圳证券交易所核准,自2017年2月24日起,公司证券简称由“七星电子”变更为“北方华创”。
公司证券代码不变,仍为“002371”。
| 变动人 | 变动日期 | 变动股数 | 成交均价 | 变动后持股数 | 董监高职务 |
|---|---|---|---|---|---|
| 唐飞 | 2025-03-14 | 3300 | 441.05 元 | 55000 | 高管 |
| 顾为群 | 2025-01-24 | -3500 | 380 元 | 55000 | 高管 |
| 王晓宁 | 2025-01-24 | -2000 | 379.3 元 | 43500 | 董秘、高管 |
| 唐飞 | 2025-01-16 | -7300 | 400 元 | 51700 | 高管 |
| 唐飞 | 2024-12-27 | -2000 | 417.94 元 | 59000 | 高管 |
| 唐飞 | 2024-12-20 | -1000 | 406.01 元 | 61000 | 高管 |
| 顾为群 | 2024-12-03 | -1000 | 411.01 元 | 58500 | 高管 |
| 王晓宁 | 2024-11-29 | -1000 | 415.99 元 | 45500 | 董秘、高管 |
| 顾为群 | 2024-11-14 | -1000 | 463.33 元 | 59500 | 高管 |
| 夏威 | 2024-11-13 | -4000 | 473 元 | 33000 | 高管 |
| 王晓宁 | 2024-11-12 | -1000 | 477.6 元 | 46500 | 董秘、高管 |
| 纪安宽 | 2024-11-11 | -200 | 482 元 | 79400 | 高管 |
| 王晓宁 | 2024-11-11 | -500 | 475 元 | 47500 | 董秘、高管 |
| 李延辉 | 2024-11-11 | -1000 | 477.5 元 | 53500 | 高管 |
| 夏威 | 2024-11-11 | -2000 | 478.5 元 | 37000 | 高管 |
| 唐飞 | 2024-11-11 | -2000 | 480 元 | 62000 | 高管 |
| 顾为群 | 2024-11-08 | -1000 | 450 元 | 60500 | 高管 |
| 纪安宽 | 2024-11-08 | -400 | 462 元 | 79600 | 高管 |
| 王晓宁 | 2024-11-08 | -1000 | 447.45 元 | 48000 | 董秘、高管 |
| 李延辉 | 2024-11-08 | -1500 | 442.66 元 | 54500 | 高管 |
| 夏威 | 2024-11-08 | -1000 | 460 元 | 39000 | 高管 |
| 唐飞 | 2024-11-08 | -5000 | 445 元 | 64000 | 高管 |
| 唐飞 | 2024-11-07 | -1000 | 416.12 元 | 69000 | 高管 |
| 顾为群 | 2024-11-07 | -1000 | 425 元 | 61500 | 高管 |
| 王晓宁 | 2024-11-07 | -1000 | 422.6 元 | 49000 | 董秘、高管 |
| 李延辉 | 2024-11-07 | -1500 | 415.08 元 | 56000 | 高管 |
| 顾为群 | 2024-11-06 | -1000 | 415 元 | 62500 | 高管 |
| 李延辉 | 2024-11-06 | -1000 | 412.5 元 | 57500 | 高管 |
| 顾为群 | 2024-11-05 | -3000 | 404.31 元 | 63500 | 高管 |
| 王晓宁 | 2024-11-05 | -1000 | 409.4 元 | 50000 | 董秘、高管 |
| 李延辉 | 2024-11-05 | -1500 | 405.29 元 | 58500 | 高管 |
| 顾为群 | 2024-11-04 | -3500 | 402.79 元 | 66500 | 高管 |
| 王晓宁 | 2024-11-04 | -1500 | 398.32 元 | 51000 | 董秘、高管 |
| 李延辉 | 2024-11-04 | -2500 | 401.06 元 | 60000 | 高管 |