2024年京儀裝備研究報告：國內半導體專用溫控廢氣處理設備小巨人_持續受益于國產化浪潮一、國產半導體專用溫控設備領軍者，拓寬產品布局打開成長空間（一）國內半導體專用溫控設備龍頭，拓展產品矩陣實現快速成長公司自2013年起依托北京自動化院研發半導體專用設備，于2016年正式成立，是目前國內唯一一家實現先進制程半導體專用溫控設備和國內極少數實現先進制程半導體專用工藝廢氣處理設備規模應用的制造商，客戶覆蓋長江存儲、中芯國際、華虹集團等：技術積累階段（2013-2017年）：公司自2013年開始專注于半導體專用設備賽道，2016年半導體專用溫控設備率先取得突破，成功進入中芯國際供應鏈，2017年公司繼續在溫控設備領域發力，順利導入華虹、北方華創、大連英特爾等頭部客戶；拓展迭代階段（2018-2022年）：依托在初代溫控設備上積累的技術經驗和客戶資源，公司相繼研制出了首臺節能溫控設備、低溫溫控設備、嵌入式晶圓傳片設備，并將等離子/電加熱廢氣處理等設備實現大規模商用，產品組合進一步豐富；快速發展階段（2023年-至今）：2023年11月公司成功在科創板上市，IPO募集資金將助力公司建設集成電路制造專用高精密控制裝備研發生產基地，全面提升公司半導體專用設備的研發、制造和服務能力，未來多款產品份額有望持續提升。公司主營產品包括半導體專用溫控設備（Chiller）、半導體專用工藝廢氣處理設備（LocalScrubber）和晶圓傳片設備（Sorter）三大產品線，目前可被廣泛應用于邏輯、存儲領域，未來公司將以低溫化、集成一體化、高傳片量為發展方向，持續迭代產品性能：半導體專用溫控設備（Chiller）：公司目前可提供-45度至120度單通道、-70度至120度雙通道、-75度至120度三通道溫控設備，并成功適配TEL、應用材料、北方華創等品牌的主設備，未來公司將繼續研發超低溫溫控設備，不斷拓寬產品系列；半導體專用工藝廢氣處理設備（LocalScrubber）：公司可提供多種廢氣處理設備，包括等離子式、電加熱式、燃燒式，目前可覆蓋成熟邏輯和先進存儲芯片制造中的刻蝕、沉積等工藝，未來公司將重點向集成一體化方向發展，并持續提高市場份額；晶圓傳片設備（Sorter）：公司產品可以使晶圓下線、傳片、翻片、倒片、出廠過程實現全自動化運行，目前已可滿足90nm-28nm邏輯芯片的各種工藝需求，且設備傳片量均已超過330片/小時，未來公司將繼續提升傳片量增強核心競爭力。公司實際控制人為北京市國資委，管理層積極持股，股權結構穩定。截至2023年11月29日，京儀集團持有公司28.13%的股權，為控股股東，北京市國資委直接持有北控集團100%股權，通過北控集團、京儀集團間接持有京儀裝備28.13%的股權，為公司的實際控制人；公司第二大股東為安徽北自投資管理中心，系公司創始股東，持有17.20%股份，其股東包括公司副董事長趙力行、總經理兼董事于浩等公司高管，股權結構較為穩定。公司核心技術團隊研發經驗豐富，具有知名晶圓制造廠、半導體設備公司任職經歷。公司董事、總經理于浩曾任中芯國際集成電路制造（北京）有限公司制程工程師，在半導體行業中積累了17年的經驗；副總經理、總工程師周亮曾任職于大連英特爾、紫光集團等，擁有13年半導體行業經驗；公司Chiller、Scrubber、Sorter研發部副總工程師、技術總監均有10年以上的研發或產品經驗。研發團隊實力強勁，為公司長期發展保駕護航。（二）公司業績持續高增長，規模效應下盈利能力有望穩步提高背景下半導體設備行業加速發展，公司持續拓寬產品布局，業績實現快速增長。下游晶圓廠擴產疊加進程加速，公司作為國內半導體專用附屬設備領域龍頭，積極把握時代機遇拓寬產品系列，業績實現高速增長。公司營業收入從2019年的2.31億元增長至2022年的6.64億元，CAGR為42.18%；歸母凈利潤從2019年的-0.29億元增長至2022年的0.91億元。2023年在行業整體承壓背景下，公司積極擴大客戶群體覆蓋度，業績持續提高。根據業績快報，公司預計2023年實現營業收入7.42億元，YoY+11.84%，實現歸母凈利潤1.18億元，YoY+29.29%。展望未來，隨著行業周期回暖，疊加公司產品系列的不斷完善、市場份額的進一步提升，業績有望保持高增態勢。分業務看，公司半導體專用溫控設備、廢氣處理設備業績增長強勁，晶圓傳片設備已實現批量出貨，隨著裝機量的提升，公司零配件及支持性設備與維護維修業務量穩中有升。未來隨著晶圓傳片設備的快速放量，有望協同溫控設備、廢氣處理設備貢獻業績增長：半導體專用溫控設備：2022年公司溫控設備收入3.17億元，占比47.72%，毛利率為43.17%。受益行業發展疊加公司在溫控設備領域積累的優勢，公司產品快速放量，未來隨著下游晶圓廠擴產疊加加速，公司溫控設備收入有望持續高增；半導體專用工藝廢氣處理設備：2022年公司廢氣處理設備收入2.27億元，占比34.18%，毛利率為46.51%。公司等離子體、電加熱和燃燒型半導體專用廢棄處理設備布局全面，未來有望向面板等泛半導體領域擴張，帶動業績進一步提升；晶圓傳片設備：2022年公司晶圓傳片設備收入0.19億元，占比2.86%，毛利率為17.39%。公司晶圓傳片設備已在邏輯芯片領域實現放量，未來隨著客戶群的豐富和出貨量的增加，規模效應逐漸顯現，公司晶圓傳片設備業務毛利率有望不斷提高；零配件及支持性設備及維護維修：2022年零配件及支持性設備及維護維修合計貢獻0.9億元收入，隨著設備銷售數量的增長，在設備質保過期后客戶維保需求逐漸顯現，有望為公司零配件及維修業務收入貢獻新增量。規模效應下公司毛、凈利率穩步提升，期間費用率趨于平穩，盈利能力有望逐步提高。隨著公司溫控設備和廢氣處理設備的放量，規模效應逐漸顯現，帶動公司綜合毛利率從2019年的29.56%穩步提升至2023Q1-3的37.91%。期間費用率方面，由于2019年公司尚處于業務拓展階段，為客戶提供的附帶質保條款及服務費用較多導致當期銷售費用率較高，2020年后隨著公司經營規模的增加，期間費用率逐漸趨于穩定。展望未來，隨著公司晶圓傳片設備的逐步放量以及產品結構的持續優化，盈利能力有望進一步提高。公司在手訂單充足，經營性現金流表現良好，有望為公司長期發展提供堅實保障。公司半導體專用溫控/廢氣處理設備性能優勢顯著疊加進程加速，在手訂單穩步增長，2022年底公司合同負債為3.20億元，2023Q3末增長至3.30億元，充沛的在手訂單有望支撐公司業績長期增長。現金流方面，2019-2023Q1-3公司持續投入以提升產品性能、擴大市場份額，投資性活動現金流保持為負，2021年公司經營性活動現金流開始由負轉正，并在2023Q1-3達到0.64億元，為后續長期發展提供有力保障。（三）需求回暖有望帶動晶圓廠資本支出回升，公司有望顯著受益終端市場回暖+科技創新有望帶動晶圓廠CAPEX恢復高增，提振半導體設備行業需求。受半導體行業周期性波動影響，2023年全球頭部晶圓廠資本開支的上行趨勢有所放緩。展望后續，隨著手機、PC等泛消費類需求回暖疊加AI、新能源汽車等新興產業發展，有望帶動晶圓廠資本支出重回增長軌道，進而提振半導體設備行業需求。根據SEMI預測，在2022年至2026年的預測期內，芯片制造商預計將增加300mm晶圓廠產能，以滿足需求增長，全球/中國大陸12英寸晶圓的產能將在2026年達到960/240萬片/月，全球及國內半導體設備的市場規模也有望隨之增長。京儀裝備作為國內唯一一家實現先進制程半導體專用溫控設備和極少數實現先進制程半導體專用廢氣處理設備規模應用的設備廠商，有望在下游晶圓廠新一輪擴產周期中顯著受益。公司自研掌握多項核心技術和專利，成功構筑企業技術護城河。截至2023年8月31日，公司已獲專利224項，其中發明專利83項。在溫控設備的研發中，公司自主研發并掌握了制冷控制、精密控溫等核心技術，并結合溫度控制算法，實現半導體前道工序環節溫度的快速切換和精準控溫；在廢氣處理設備的研發中，公司自主設計等離子（Plasma）發生器及控制單元、燃燒點火裝置等核心工藝器件，掌握低溫等離子廢氣處理、新型材料防腐及密封和系統設計算法等核心技術，實現國產半導體專用工藝廢氣處理設備的突破；在晶圓傳片設備的研發中，公司自主研發并掌握了晶圓自動尋心裝置技術、晶圓傳控技術、晶圓翻片技術和微晶背接觸傳控技術等核心技術，成功構筑企業技術壁壘。公司平臺化布局滿足客戶多樣化需求，持續迭代產品性能提升核心競爭力。半導體專用溫控設備方面，公司產品在28nm、14nm邏輯芯片以及128、192層存儲芯片領域均有良好的表現，溫控范圍從-70℃到120℃，溫控范圍、溫控精度和冷卻能力等指標均處于國內領先、國際先進水平，未來公司將持續向-120℃超低溫領域研發。半導體專用工藝廢氣處理設備方面，公司已有燃燒式、等離子式和電加熱式設備，可處理氫氣、硅烷氣體、碳氟氣體、三氟化氮等；同時在處理容量、進氣口數量以及燃料類型等方面又進行了多機型擴展，以滿足不同客戶需求，未來公司將向集成一體化方向發展。晶圓傳片設備方面，公司正加速研發核心零部件多關節大氣潔凈機械手、晶圓載物臺，以期實現供應鏈的自主可控。隨著公司產品系列的逐步完善&性能的迭代，市場占有率有望進一步提升。二、下游需求復蘇疊加替代加速，帶動國內半導體專用設備市場發展復盤全球半導體行業發展，行業景氣周期已觸底回暖。從2000年起，全球半導體共經歷5輪左右的周期，每輪周期約4年左右。2019年下半年以來，5G、新能源車等領域爆發帶動半導體需求增長，供需錯配形成一輪超級周期，在超級景氣的半導體周期后，全球半導體行業銷售額同比增速在2021Q2見頂回落，而后同比降幅在2023M5出現收窄，參考行業當前周期，我們認為半導體行業已逐步回暖。目前國內LED驅動、DDIC等行業芯片公司已率先完成去庫存階段，手機、安防等相關泛消費類芯片需求也逐漸觸底回升。國際貿易形勢變化凸顯半導體產業國產化的戰略意義，半導體設備加速進行。芯片法案等事件凸顯半導體設備重要戰略地位，下游客戶國產設備采購意愿強烈，積極配合設備驗證導入，目前成熟制程新擴產將持續加大國產設備采購比例。我國設備廠商也在積極布局更高端設備，未來有望復制成熟制程領域的成功經驗。隨著下游晶圓廠新一輪擴產，國內設備廠商有望在成熟制程產線提高覆蓋率，并在高端制程中嶄露頭角，于進程中不斷提升話語權，迎來業績快速增長期。半導體專用溫控/廢氣處理/晶圓傳片設備廣泛應用于眾多制造環節，公司有望持續受益。在芯片制造過程中，附屬設備將搭配主設備使用，其中半導體專用溫控設備在刻蝕、離子注入、擴散、薄膜沉積、CMP等環節均有廣泛需求，公司產品目前已在成熟或先進制程IC制造的12英寸集成電路制造產線中實現量產。在邏輯領域，公司產品已經適配國內14nm邏輯芯片制造產線；在存儲領域，公司產品已可滿足國內192層3DNAND存儲芯片制造需求，未來公司有望在新一輪擴產周期和國產化加速進程中持續受益。（一）溫控設備重要性日益凸顯，公司市占率有望進一步提升半導體專用溫控設備重要性不斷提升，公司自研技術滿足客戶定制化需求。半導體專用溫控設備利用制冷循環和工藝冷卻水的熱交換原理通過對半導體工藝設備使用的循環液的溫度、流量和壓力進行高精密控制，以實現控溫需求。隨著芯片制程的不斷發展，各工藝環節對溫控范圍和誤差的要求逐漸提高。公司通過多年的研發積累，運用制冷控制技術、精密控溫技術和節能技術等，在滿足高低溫瞬間切換和大功率制冷負載使用需求的同時，可提升溫控精度和節能效果。目前溫控范圍覆蓋-70℃到120℃，空載與運行狀態下控溫誤差僅為±0.05℃和±0.5℃，可滿足多種半導體制造設備的定制要求。晶圓廠擴產疊加摩爾定律驅動先進制程發展，帶動半導體溫控設備市場規模持續增長。在摩爾定律的驅動下，集成電路前道制程步驟越來越多，工藝也越來越復雜。28nm工藝節點的工藝步驟只有數百道工序，而14nm及以下節點工藝步驟則增加至近千道工序，工藝制程提升帶動半導體專用溫控設備需求量價齊升。根據QYResearch統計，全球/我國半導體專用溫控設備市場規模從2018年的5.08/1.12億美元增長至2022年的6.99/1.64億美元，CAGR分別為8.29%和10.11%。展望未來，隨著終端需求回暖疊加AI創新帶動晶圓廠擴產重回增長軌道，半導體專用溫控設備市場規模有望持續提高。公司是國內半導體溫控設備核心供應商，未來市占率有望進一步提升。公司自2016年進入半導體專用溫控設備領域，陸續推出Y系列、V系列等國內領先技術水平的半導體專用溫控設備，產品類型覆蓋單通道、雙通道與三通道，能夠滿足下游客戶的各類需求。2018年國內半導體專用溫控設備市場top6供應商中，有五家為外國廠商，京儀裝備作為唯一國內廠商以12.5%的市占率排名第三，此后公司不斷發展壯大，市場份額不斷提升，自2020年以來市占率位居國內第一，2022年國內市占率達到35.73%。未來隨著國產替代進程加速，疊加公司新產品的陸續推出，市占率有望進一步提升。公司產品性能已達到國際先進水平，可匹配海內外主流前道設備廠商需求。經過多年的深耕積累，在與主要競爭對手ATS公司和SMC公司的同類型設備比較中，公司V系列設備在通道數量、溫控范圍等方面具有領先優勢，在平均故障時間（MTBF）、平均修復時間（MTTR）方面和機臺穩定運行時間（UpTime）已達到國際先進的水平。目前公司產品可良好匹配泛林半導體、東京電子、應用材料、中微公司、北方華創等主流廠商的半導體制造前道設備。（二）廢氣處理設備市場快速發展，公司技術水平可比肩海外大廠半導體廢氣處理設備種類眾多，包括燃燒水洗式、等離子水洗、電熱水洗式等。半導體專用工藝廢氣處理設備通過真空泵排放管路與工藝設備相連，將廢氣通過真空泵排放管路進入工藝廢氣處理設備，在高溫氧化后與水形成穩定水溶液后集中處理，以實現工藝廢氣的高效處理。公司在半導體專用工藝廢氣處理設備領域已形成低溫等離子廢氣處理技術、新型材料防腐及密封技術、系統設計算法及原理、半導體廢氣處理純氧燃燒技術、Harsh工藝除塵技術五項核心技術，并先后研發出了燃燒水洗式、等離子水洗、電熱水洗式三種處理方式的產品，可適用于處理不同特性的工藝氣體。環境保護&安全生產需求日益提升，推動半導體專用廢氣處理設備市場快速發展。隨著我國對環境保護重視度日益提升，氣體排放要求也隨之提高，國務院《“十四五”節能減排綜合工作方案》對氣體排放做出進一步限制，半導體專用廢氣處理設備前景也愈發廣闊。根據QYResearch統計，2018年全球/中國半導體專用工藝廢氣處理設備市場規模6.38/1.16億美元，到2022年已增長至12.64/2.26億美元，CAGR分別為18.64%和18.13%。半導體工藝廢氣設備市場份額較為集中，浪潮下公司市占率持續提升。公司自2018年進入半導體專用工藝廢氣處理設備市場，目前廢氣處理效率達到99%以上，產品可覆蓋絕大部分市場需求。競爭格局方面，國內半導體專用工藝廢氣處理設備市場分布較為集中，前六大廠商合計占據90%左右份額，京儀裝備作為其中唯一的本土廠商，市占率由2018年的3.12%躍升至2022年的15.57%，從2018年市占率排名第八名快速提升至2022年的第四名。隨著公司技術水平的不斷迭代，未來將持續受益于國產化加速進程。公司廢氣處理技術水平可比肩海外大廠，客戶群體覆蓋眾多知名半導體制造廠商。廢氣處理效率和廢氣處理數量是衡量廢氣處理設備的核心指標，目前公司KylinBW系列產品的主要核心功能指標已優于2022年國內市占率第一的戴思的產品。除此之外，在平均故障時間（MTBF）、平均修復時間（MTTR）方面和機臺穩定運行時間（UpTime）上，公司產品與海外競品相比已無明顯差異。憑借多年的技術積累，公司已與長江存儲、中芯國際、華虹集團、大連英特爾、廣州粵芯、長鑫科技等知名半導體制造廠商建立合作關系，并已完成設備的批量驗證交付。（三）晶圓傳片設備市場規模不斷增長，公司加速布局追趕未來可期晶圓制造自動化&智能化發展，帶動晶圓傳片設備市場規模不斷增長。半導體制程的不斷提升對晶圓潔凈程度提出了更高的要求，人工處理晶圓可能會帶入雜質，降低良率削弱性能，因此采用自動化晶圓傳片設備就顯得尤為必要。晶圓傳片設備由潔凈大氣機械手、晶圓載物臺、晶圓對準器等組成，為晶圓在不同生產流程間轉移提供潔凈的轉移空間，并節省轉移流程，能夠同時進行傳片、翻片、倒片等工作，實現晶圓流轉的全自動運行，顯著提升晶圓制造的效率和良率。根據公司招股書數據顯示，受益于晶圓廠擴產疊加晶圓制造自動化&智能化發展，全球EFEM及晶圓傳片設備市場規模快速增長，由2018年4.13億美元增長至2022年8.71億美元。歐美大廠占據市場主要份額，國內廠商加速布局追趕，未來成長空間廣闊。瑞斯福公司與平田公司等國外大廠經過長期的深耕積累，現階段在晶圓傳片設備的制作工藝與穩定性等方面仍占據領先地位，主導市場發展，以京儀裝備等為代表的國內廠商近年來正加速布局追趕。目前京儀裝備已逐步研發出三代晶圓傳片設備，技術性能領跑國內廠商，并通過了中芯國際、華虹集團等國內集成電路大廠驗證，正逐漸進入量產環節。受益于浪潮疊加國內廠商在產品性價比、本土化售后服務等方面的優勢，國內廠商有望在晶圓傳片設備領域實現業績的快速增長。公司晶圓傳片設備技術能力已達國際先進水平，產品放量在即未來可期。晶圓傳片目的在于減少傳輸過程中對晶圓的損害，而傳送方式是晶圓傳片的關鍵所在，微晶背傳送可以最大化減少對晶圓的損傷，真空和夾持則會對晶圓的背面和側面造成損害，根據公司招股書披露數據，目前公司AAR-300WaferSorterG3在傳送方式方面已優于瑞斯福公司和平田公司的同類型產品；另外，在WPH衡量晶圓傳輸效率、平均故障時間（MTBF）、平均修復時間（MTTR）方面和機臺穩定運行時間（UpTime）方面已與同類型設備無差距，整體技術已達到國際先進水平，未來有望憑借技術和性能優勢實現產品的快速放量。三、研發團隊技術實力雄厚，平臺化布局助力公司長遠發展（一）核心技術團隊經驗豐富，自主研發構筑核心技術壁壘半導體專用設備行業技術壁壘高企，公司堅持自主創新形成核心競爭力。半導體專用設備行業屬于技術密集型行業，溫控設備、廢氣處理設備和晶圓傳片設備的研發和生產技術均涉及到物理、化學、材料、機械、電氣等多學科交叉知識。海外龍頭企業憑借先發優勢已形成了較高的市占率，并在其優勢技術領域形成了技術和人才壁壘。國內廠商經過數年的技術研發和工藝積累，在部分領域已實現了技術突破和創新，并成功推出滿足市場需求的產品。以京儀裝備為例，目前公司在主要產品領域已掌握半導體溫控設備制冷控制技術、低溫等離子廢氣處理技術、半導體晶圓傳控技術、晶圓翻片技術等共計13項核心技術，并成功將其運用于公司核心產品的大批量生產中，形成企業核心競爭力。公司研發投入不斷增長，技術團隊持續壯大為長遠發展保駕護航。公司自成立以來持續加大研發投入，2019年至2022年，公司研發費用從2181.07萬元增長至4840.70萬元，CAGR達到30.44%，研發投入轉化高效，推動核心產品不斷升級，為公司的長期發展提供堅實保障。研發人員方面，截至2023H1公司擁有近百人的研發團隊，其中核心技術人員在主營產品領域具備10年以上的研發或產品經驗，并擁有在晶圓制造廠商、半導體設備公司等任職的經歷，研發團隊的實力已成為保障公司穩步發展不可或缺的力量。公司在研項目側重產品優化升級，助力產品性能保持領先水平。截至2023H1報告期，公司共有10項在研項目，主要圍繞三大主營產品的整體結構設計、底層算法迭代、控制方案升級和關鍵性能優化展開。在溫控設備領域，公司將著重向-120℃更低溫控區間發展，并持續優化產品能耗，提高產品競爭力；在廢氣處理設備領域，公司將著力研發集成一體式路線方案，并通過解決粉塵問題推出處理效率更高的廢氣處理設備；在晶圓傳片設備領域，公司正積極布局多關節大氣潔凈機械手、晶圓載物臺等核心零部件，有助于公司長期保證供應鏈安全和降本增效。（二）平臺化布局&本土化服務，助力公司收獲優質客戶資源半導體專用設備行業驗證周期長、壁壘高，客戶穩定性程度較高。由于設備的技術指標、運行穩定性將對晶圓制造產線的產量、良率及穩定性產生直接影響，因此下游晶圓制造廠商對半導體設備供應商的篩選標準較為嚴格。只有經過全面系統性驗證流程、達到工藝制程要求后，半導體設備才能進入晶圓制造廠商的合格供應商名單。考慮到前期的驗證成本、晶圓生產穩定性等