盛美上海研究报告：清洗设备龙头，平台化初具规模

（报告出品方/作者：国联证券，熊军）

1. 清洗设备龙头，回归科创上市

1.1.半导体清洗设备龙头，中美两地上市

盛美上海自设立以来专注于半导体专用设备的研发、生产和销售。1998 年公司 的控股股东美国 ACMR 成立，2005 年美国 ACMR 与上海投资设立了公司前身盛美 有限，2017 年 ACMR 登陆纳斯达克交易所，2021 年盛美上海于科创板上市。

清洗设备国内龙头，电镀、先进封装湿法设备陆续突破。在公司的技术和产品 线中，半导体清洗设备首先实现了市场突破，2011 年公司 SAPS 清洗设备首次取得 海力士的正式订单，2015 年后顺利取得了长江存储、中芯国际及华虹集团等中国大 陆领先客户的订单。在先进封装湿法设备领域，公司于 2013年过得了长电科技的订 单。此后，公司进一步丰富了公司的产品线，陆续推出了电镀设备、无应力抛光设备 和立式炉管设备等，并取得了相应订单。

经过 15 余年的发展，公司逐渐向设备平台转型。公司主要产品为半导体清洗设备、半导体电镀设备和先进封装湿法设备，覆盖晶圆制造和先进封装等领域。其中半 导体清洗设备是公司拳头产品，覆盖单片清洗设备、单片槽式组合清洗设备、单面背 面清洗设备、前道刷洗设备以及全自动槽式清洗设备，产品齐全。

1.2.股权结构清晰，创始人为公司实控人

股权结构清晰，创始人王晖博士为公司实控人。盛美上海股东中仅美国 ACMR 持股超过 5%，持有 82.5%股权，王晖博士持有美国 ACMR 投票权不低于 35%，并 通过美国 ACMR 实际控制公司，负责公司整体战略规划，并作为核心技术人员为公司的技术研发方向提供指导和支持。此外，芯时咨询、芯港咨询是公司的两个员工持股平台，分别持股 0.41%、0.17%。此外，根据公司 2022 年一季报新进股东诺安基 金持股 0.62%。

美国ACMR设置了A类普通股和B类普通股，其中A类普通股合计为16,182,151 股，B 类普通股合计为 1,862,608 股。每股 A 类普通股拥有 1 票投票权，每股 B 类 普通股拥有 20 票投票权。A、B 类普通股除投票权差异外，无其他差异。王晖博士 持有美国 ACMR168,006 股 A 类股股票和 1,146,934 股 B 类股股票，合计持有美国 ACMR 投票权不低于 35%，并通过美国 ACMR 实际控制公司，负责公司整体战略规 划，并作为核心技术人员为公司的技术研发方向提供指导和支持。

1.3.营收大幅增长，盈利能力高于同行

营业收入实现大幅增长，扣非归母净利润扭亏为盈。2017-2021 年，公司营业 收入从 5.54 亿元增至 16.21 亿元，期间年复合增速达到 58.94%；2018 年公司扣非 归母净利润转负为正，为0.71 亿元，2021年扣非归母净利润达到 1.95 亿元，3 年 CAGR 达到 40.14%，实现大幅增长。2022Q1，公司实现营业收入 3.54 亿元，同比 增长 28.52%；实现扣非归母净利润 0.24 亿元，同比下滑 24.98%。主要是间接投资 中芯国际股价变动导致。

分产品来看，非清洗设备收入占比逐渐提升。2017 年，公司清洗设备收入从 2.15 亿元增至 10.56 亿元，占比从 84.98%降至 65.10%；非清洗设备收入从 0.34 亿元增 至 4.92 亿元，占比从 13.44%增至 30.33%，其中先进封装湿法设备、电镀设备占比 均约为 14%。从公司产品细分收入来看，公司所有产品均实现了营收增长，非清洗 设备收入占比的快速提升彰显了公司半导体其他设备的竞争力，开启了公司营收的第 二增长曲线。

公司盈利能力高于同行。从盈利能力来看，公司毛利率维持在较高水平， 2018-2021 年毛利率分别为 44.19%、45.14%、43.78%、42.53%；同期净利率稳定 在 16%以上。选取国内设备公司北方华创、至纯科技、芯源微作为对比，公司毛利 率、净利率均高于行业平均约 5 个百分点，公司盈利能力高于同行。

从费用端来看，2018-2021 年公司三费费用率稳中有降，分别低于同行 4.71%、 6.60%、3.24%、5.46%，主要系公司营收实现大幅增长、成本控制能力较强。

2. 行业持续高景气，国产替代迎曙光

2.1.设备是产业链核心支撑，行业受建厂热持续景气

半导体设备是制造半导体产品的专用设备，是半导体产业链上游支撑环节。半 导体产业链包括芯片设计、晶圆制造和封装测试，其中晶圆制造过程极其复杂艰难， 是整个产业链的核心，需要半导体材料、设备的支持。根据 Gartner 统计数据，集成 电路设备投资一般占 IC 制造领域资本性支出的 70%-80%，且随着工艺制程的提升， 设备投资占比也将相应提高——当集成电路制程达到 16 及 14 纳米时，设备投资占 比可达 85%。典型的集成电路制造产线设备投资中，芯片制造及硅片制造设备投资 占比约 80%，系集成电路制造设备投资中的最主要部分。

晶圆制造工艺复杂，专用设备种类较多。集成电路领域的设备通常分为晶圆制造 设备和封装测试设备两大类。其中，晶圆制造包括七大工艺步骤，分别为氧化/扩散、 光刻、刻蚀、离子注入、薄膜生长、清洗与抛光、金属化，所对应的专用设备包括氧 化/扩散设备、光刻设备、刻蚀设备、清洗设备、 离子注入设备、薄膜沉积设备、机 械抛光设备等。

预计至 2025 年全球半导体设备市场规模为 857 亿美元。根据 Gartner，2020 年全球半导体行业资本开支为 1105 亿美元，设备市场规模也快速回升至 649 亿美元。 受益于缺芯潮、建厂热，预计 2022 年全球半导体资本开支将达到顶峰、为 1456 亿 美元，同时全球半导体设备市场规模将达到 851 亿美元；预计 2023-2025 年全球半 导体资本开支维持在 1400 亿美元，设备市场规模维持在 800 亿美元以上。

中国大陆半导体设备市场规模+国产设备销售额均处于高速增长，但设备国产化 率仍然较低。2014-2020 年，中国大陆半导体市场规模从 268.45 亿元增至 1291.61 亿元，期间 CAGR 为 29.93%；国产半导体销售额从 41 亿元增至 213 亿元，期间 CAGR 为 31.6%。根据上述数据，我们推算出半导体国产化率在 12%-17%之间，国 内半导体设备替代空间仍然较大。

从半导体设备国产替代进度来看，去胶设备国产化率最高，超过 90%；光刻设 备及涂胶显影设备替代率较低，但是目前进展较为顺利，预计将有零的突破。就清洗 设备而言，国内清洗设备国产替代率为 20%以上，主要是盛美上海、北方华创、至 纯科技、芯源微贡献的设备收入占比。

2.2.国产清洗设备发展迅速，替代空间仍然较大

清洗工序可以降低杂质对芯片良率、产品性能的影响。清洗是贯穿半导体产业 链的重要工艺环节，用于去除半导体硅片制造、晶圆制造和封装测试每个步骤中可能 存在的杂质，包括半导体制造过程中的颗粒、自然氧化层、金属污染、有机物、牺牲 层、抛光残留物等杂质。

清洗步骤数量是芯片制造工艺步骤中占比最大的工序，并且随着工艺进步不断 提升。清洗贯穿硅片制造、晶圆制造、封装测试过程，其中清洗步骤数量约占所有芯 片制造供需步骤的 30%以上，是所有芯片制造工艺步骤中占比最大的工序，而且随 着技术节点的继续进步，清洗工序的数量和重要性将继续随之提升，在实现相同芯片 制造产能的情况下，对清洗设备的需求量也将相应增加。

湿法清洗是主流的清洗技术路线，单片清洗设备则是主流清洗设备。按照清洗 介质不同，半导体清洗技术分为湿法清洗和干法清洗。湿法清洗是针对不同的工艺需 求，采用特定的化学药液和去离子水，对晶圆表面进行无损伤清洗；干法清洗是指不 使用化学溶剂的清洗技术，目前在 28nm 及以下技术节点的逻辑产品和存储产品有应 用。晶圆制造产线上通常以湿法清洗为主，占芯片制造清洗步骤数量的 90%以上， 少量特定步骤采用湿法和干法清洗相结合的方式互补所短，构建清洗方案。在湿法清 洗工艺路线下，目前主流的清洗设备主要包括单片清洗设备、槽式清洗设备、组合式 清洗设备和批式旋转喷淋清洗设备等，其中以单片清洗设备为主流，占比约为 65%。

根据 Gartner，2018 年全球半导体清洗设备市场规模为 34.17 亿美元，2019 年 和 2020 年受全球半导体行业景气度下行的影响，有所下降，分别为 30.49 亿美元和 25.39 亿美元，预计 2021 年随着全球半导体行业复苏，全球半导体清洗设备市场将 呈逐年增长的趋势，2024 年预计全球半导体清洗设备行业将达到 31.93 亿美元。

全球半导体清洗设备市场主要由 Screen、TEL、Lam 和 SEMES 等日美韩企业瓜分。根据 Gartner 数据显示，2019 年全球排名前四的企业合计占据约 98%的市场 份额，行业马太效应显著，市场高度集中其中日本厂商迪恩士以市占率 45.1%处于绝 对领先地位，而国内清洗设备龙头盛美半导体市占率仅为 2.3%。（报告来源：未来智库）

国产清洗设备发展较快，但国产化率仍然不高。从 2019 年中国半导体清洗设备 招标采购份额来看，我国半导体清洗设备的国产化率已经超过了 20%。其中，盛美 半导体主要产品为集成电路领域的单片清洗设备，其中包括单片 SAPS 兆声波清洗 设备、单片 TEBO 兆声波清洗设备、单片背面清洗设备、单片前道刷洗设备、槽式 清洗设备、单片槽式组合清洗设备等，产品线较为丰富；北方华创收购美国半导体设 备生产商 Akrion 之后主要产品为单片及槽式清洗设备；芯源微目前产品主要应用于 集成电路制造领域的单片式刷洗领域；至纯科技具备生产 8-12 英寸高阶单晶圆湿法清洗设备和槽式湿法清洗设备的相关技术，能够覆盖包括晶圆制造、先进封装、太阳 能在内多个下游行业的市场需求。

3. 核心技术自主研发，平台型公司快速发展

3.1.新品频出，可供产品市场空间翻倍

当前可供产品市场规模约为 80 亿美元，2022 年将扩大至 160 亿美元。公司可 供产品的市场规模不断扩大，从最初清洗设备市场规模的 30 亿美元，增加至如今约 80 亿美元的市场规模；并且根据公司 2021 年度报告，2022 年公司推出两类新产品， 公司可供产品市场规模将达到 160 亿美元。

具体来看，2009 年公司实现了清洗设备营收突破，预计 2022 年全球清洗设备 市场规模将达到 37 亿美元；2014 年公司先进封装设备开始贡献营收，预计 2022 年 全球先进封装设备市场规模为 7 亿美元；2017 年公司电镀设备实现出货，预计 2022 年全球电镀设备市场规模约为 7 亿美元；2020 年公司卖出第一台立式炉管设备，预 计 2022 年全球炉管设备市场规模约为 29 亿美元；2022 年公司预计新增两款产品， 全球市场规模约为 80 亿美元。

从产品竞争力来看，公司产品技术已经具备相当的竞争力。公司通过差异化的 创新和竞争，成功研发出全球首创的 SAPS/TEBO 兆声波技术和单片槽式组合清洗 技术，在清洗设备的适用尺寸方面与国际巨头公司的类似产品已经不存在竞争差距； 此外，公司在铜互连电镀工艺设备、先进封装设备、炉管设备等亦有所突破。截至 2021 年报，公司的清洗技术及设备已经可以覆盖 80%以上的清洗工艺，镀铜设备出 货量达到 20 台，炉管设备出货量达到 8 台，平台化公司初具规模。

3.2.研发实力强劲，核心技术自主创新

公司员工中研发人员占比近半，研发实力较强。根据公司 2021 年报，技术人员 有 391 名、占比约 45%，售后服务人员有 185 名、占比约 21%；此外公司员工受教 育程度较高，本科及以上学历人数为 512 人，合计占比约为 59%。

公司重视研发，研发费用率高于同行。2018-2021 年，公司研发费用从 7942 万 元增至 2.78 亿元，期间 CAGR 为 51.91%；研发费用率分别为 14.43%、13.12%、 13.97%、17.18%，同期行业平均研发费用率分别为 16.29%、11.79%、10.57%、 11.16%，公司研发费用率逐渐超过同行，并且差距不断扩大。

受益于较强的研发实力，公司自主研发的核心技术具备国际竞争力。根据《关于盛美半导体设备(上海)股份有限公司核心技术的评估》，盛美半导体的核心技术主 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半 导体自主研发取得，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。同时，公司核心技术产品在国内外均具备部分市占率，并且领先于国 内。

此外，公司的技术储备能够紧跟市场趋势，能够继续维持领先水平。未来半导 体设备将向高精密化与高集成化方向发展，即晶圆尺寸不断扩大、工艺节点不断缩小、 芯片堆叠层数越来越高。在晶圆尺寸方面，公司目前产品主要应用于 12 寸，能够完 全满足 12 寸晶圆厂的需求；在工艺节点方面，公司目前的产品适用于 14nm 及以上 技术节点的晶圆生产线，可覆盖中国境内大部分的晶圆制造、先进封装和半导体硅片 制造厂商的生产线，并且正在开发更先进节点的设备应用；在芯片堆叠时代（3D 时 代），公司自主研发了 TEBO 兆声波清洗技术、适用于 TSV 制程的湿法清洗设备等 技术可以有效适用于 3D 结构晶圆的清洗。

3.3.国内一线客户资源，国产替代稳步推进

公司产品成功进入国内外一线企业，覆盖晶圆制造、先进封装、硅片制造等领 域。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国际竞争力 的半导体专用设备提供商，产品获得众多国内外主流半导体厂商的认可，并取得了良 好的市场口碑。2021 年公司新增了五家大陆地区以外的知名客户：10 月，公司收到 亚洲主要集成电路制造商的大马士革电镀设备 DEMO 订单，也收到全球主要半导体 制造商在中国工厂的兆声波单片清洗设备（12 腔）DEMO 订单；11 月，公司用于晶 圆级封装的湿法去胶设备获全球 IDM 大厂在中国工厂的重复订单；12 月，公司宣布 获得美国主要国际半导体制造商的 SAPS 单片清洗设备（12 腔）2 台订单。同时公 司也相继发展了多家国内客户。

大客户营收规模增长、集中度下降，下游客户集中风险逐渐降低。根据公司公 告，2018-2021H1 公司前五大客户均为国内外一线厂商，主要有长江存储、华虹集 团、海力士、长电科技、中芯国际等。从前五大客户营收规模来看，合计营收从 5.09 亿元增至 8.91 亿元，占比却从 92.49%降至 54.97%，公司大客户营收规模逐渐上升， 但是集中度逐渐下降，风险降低。

清洗设备国产替代进度最快，稳居国内第一。根据长江存储、华虹集团(无锡项 目、华力二期项目)的设备中标结果，共累计采购的 200 多台清洗设备中，按中标数 量对供应商排序依次是 DNS、盛美半导体、LAM、TEL、北方华创、芯源微等，所 占份额依次是 48%、20.5%、20%、6%、1%、0.5%，盛美半导体的市场份额排名 第二，略高于 LAM。

具体来看，根据长江存储 3D NAND 2 万片/月产线的设备中标结果，盛美半导体 中标 15 台清洗设备（全部为单片清洗设备），仅次于 DNS 的 18 台（其中：单片清 洗设备 12 台，槽式清洗设备 6 台），排名第二；在单片清洗设备中，盛美半导体获 的订单数量排名第一，占比为 32.61%。公司在华虹无锡项目中标 5 台清洗设备，占 据了 27%的份额，在包含国际竞争对手的情况下，在清洗设备领域排名第一。

3.4.募投项目进一步扩大产能、技术实力

募投项目围绕产能扩建、技术提升开展。2021 年 11 月公司 IPO 上市，募集 18 亿元拟投入设备研发与制造中心项目、高端半导体设备研发项目以及补充流动资金。 其中，设备研发与制造中心项目将于 2023 年投入使用，公司全部产能将迁移至该新 建研发制造中心；高端半导体设备研发项目围绕公司成为综合型国际半导体设备领先 企业的战略目标，提升相关领域的核心技术及产品。

设备研发与制造中心项目将承担公司全部产能，预计 2023 年投入使用。本项目 总投资 8.8245 亿元，拟使用募集资金 7 亿元，项目建设期 3 年。本项目围绕盛美半 导体的全球化发展战略，一方面，通过扩展和建立起湿法和干法设备并举的种类齐全 的产品线，以应对全球范围内订单规模的持续增长；另一方面，将公司已研发的设备 与相关技术导入盛美半导体临港研发与制造中心进行生产，建设先进制造与智能化制 造的示范基地。

高端半导体设备研发项目围绕公司成为综合型国际半导体设备领先企业的战略 目标，提升相关领域的核心技术及产品。本项目是对公司现有或未来主要产品及核心 技术的进一步开发、升级及创新。

4. 盈利预测

公司 2022 年业绩指引乐观，长期营收目标超 10 亿美元。在 2 月底的盛美 2021 年度业绩交流会上，公司基于全球新冠疫情趋于稳定、中美贸易政策的稳定、重点客 户的产能扩建、供应链管理以及首款产品验收周期给出 2022 年业绩指引，2022 年 营业收入达 3.65-4.05 亿美元，中值营业收入为 3.85 亿美元，增速达 48%。此外， 公司提出了至少 10 亿美元的远期营收目标。其中，清洗设备营收目标达到 5 亿美元， 国内市占率 50%；电镀设备 2 亿美元，国内市占率 50%；炉管设备 2 亿美元，国内 市占率 30%；先进封装设备 1 亿美元；新产品也将贡献部分营收。

根据公司的业绩指引，我们对公司的主营业务进行分产品预测业绩，主要包括清 洗设备、电镀设备、先进封装湿法设备、炉管设备、其他设备五大类。

（1）清洗设备

综合长江存储、华虹集团设备采购情况，盛美中标分别占比 22%、21%，且中 标设备以单片清洗设备为主。单价上单片清洗设备要明显高于槽式清洗设备，根据盛 美招股说明书，盛美 2019 年单片清洗设备单价为 2,504.52 万元，槽式清洗设备单 价为 1,600.45 万元，单片槽式组合清洗设备单价为 2,621.43 万元。因此三家清洗设 备采购中实际中标金额预计盛美份额将高于 21%。

根据 Gartner 公布的中国半导体专用设备市场规模数据，我们测算了盛美半导体 清洗设备营业收入。考虑到（1）国产替代进程下国内晶圆厂采购国产设备的份额增 加，且公司主要客户长江存储等对国产设备的偏好较高；（2）公司销售主力为单价相 对更高的单片清洗设备；（3）清洗设备占半导体设备采购占比为 4.8%，且占比由于 清洗步骤的增加占比提高，假设清洗设备占比提高至 8%，且公司 2024 年中国清洗 设备市场市占率提高至40%，则盛美2022-2024年清洗设备销售额预计为14.66亿、 19.70 亿、27.53 亿元。就毛利率预测来看，公司清洗设备逐渐成熟，产品主要来自 客户推广验证期过后的重复订单，所以毛利率逐渐提升至 45%并趋于稳定。

（2）电镀设备

全球半导体电镀设备市场规模维持在 5 亿美元左右，受益于国产替代需求，公司 半导体电镀设备收入增长主要来自于国产替代需求。公司前道铜互连电镀设备已经获 得下游客户验证，用于后道先进封装的电镀设备已进入市场并获得重复订单。根据公 司 2022 年业绩 48%的增长指引，我们预计公司半导体电镀收入将快速增长， 2022-2024 年公司半导体电镀收入增速分别为 100%、50%、30%，营收分别为 4.26 亿元、6.39 亿元、8.31 亿元；毛利率基于公司电镀产品逐渐成熟，稳定在 42%左右。

（3）先进封装设备

根据 Yole 统计数据，2020 年全球先进封装产值为 320 亿美元，预计至 2026 年 将达到 520 亿美元，期间年复合增速为 8%。同时，先进封装市场的快速增长将带动 相应设备的需求增长，根据 Yole 统计数据，2018-2024 年全球 Fan-out 先进封装工 艺设备与材料市场以年复合增速 20%维持高速增长。

综上所述，相比于全球市场，中国起步较晚，行业增速将高于全球增速的 20%。 对于盛美来说，目前公司在先进封装行业的产品领域已覆盖全部单片湿法设备，产品 先后进入封装企业生产线及科研机构，包括长电科技、通富微电、中芯长电、Nepes、 华进半导体和中国科学院微电子研究所等知名封装企业和科研院所。根据行业的高速 增长以及 48%增速的业绩指引，我们预计 2022-2024 年公司先进封装设备营收增速 为 80%、60%、50%，营收为 3.92 亿元、6.27 亿元、9.41 亿元；并且毛利率随着 产品成熟、产能利用率提升而提升，为 30%、35%、40%。

（4）炉管设备

公司炉管设备 2020 年出货 1 台，2021 年出货 8 台，目前正处于出货量快速增 长时期，结合公司业绩指引，我们预计 2022-2024 年公司维持 50%、40%、30%的增速；同时公司炉管设备大量出量，毛利率有所提升，2022-2024 年毛利率分别为 43%、44%、45%。

（5）其他设备（业务）

公司其他设备（业务）占比不高，预计 2022-2024 年增速分别为 50%、40%、 30%，毛利率保守维持 60%。

基于以上假设，我们预计公司2022-2024年营收分别为23.95亿元、34.72亿元、 47.73 亿元，同比增长为 47.73%、44.99%、37.49%；归母净利润为 4.01 亿元、5.63 亿元、7.91 亿元，同比增长 50.48%、40.43%、40.60%；EPS 为 0.92 元、1.30 元、 1.82 元。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

精选报告来源：【未来智库】。