半导体系列深度之成长模式篇突破盈利拐点迈向成长新平台

1、 HYPERLINK / 股票报告网整理目 录 HYPERLINK l _TOC_250010 盈利拐点陆续突破，本土初创企业开启新征程3 HYPERLINK l _TOC_250009 三段式成长路径明确，IC 设备为关键路标4 HYPERLINK l _TOC_250008 初创期：体量小费率高，突破盈利拐点是发展关键5 HYPERLINK l _TOC_250007 成长期：规模效应逐渐显著，公司竞争力提高7 HYPERLINK l _TOC_250006 优势稳定期：业务建设更加全面，各项指标相对稳定9 HYPERLINK l _TOC_250005 政府补助推动 IC 设备突破，业务

2、多面开花降低经营风险11 HYPERLINK l _TOC_250004 政策导向助力企业研发，IC 设备成补助重点11 HYPERLINK l _TOC_250003 平台策略多面开花，助力企业稳健成长13 HYPERLINK l _TOC_250002 IC 设备盈利拐点陆续突破，初创企业向新阶段迈进14 HYPERLINK l _TOC_250001 投资建议15 HYPERLINK l _TOC_250000 风险提示15 HYPERLINK / 股票报告网整理盈利拐点陆续突破，本土初创企业开启新征程通过对半导体设备公司 IC 设备业务的营收体量及盈利水平等方面的分析，我们刻画出从“初

3、创期”到“成长期”再到“竞争优势稳定期”三 段式的企业成长路径，同时重点分析了处于不同阶段的企业在利润水平、研发占比以及政府补助中的差异。目前国内半导体设备商的 IC 设备业务营收体量较小，并且该业务盈利能力表现较弱，目前正处于初创期阶段。尽管北方华创、中微半导体和盛美半导体三家公司总体已实现较好盈利，但这主要得益于政府补助和泛半导体设备业务版块的拉动（备注：三家企业均有政府补助，中微与北方华创两家企业有泛半导体业务），IC 设备业务版块贡献有限且盈利能力表现并不理想。因而 IC 设备盈利拐点的突破对于初创期企业来说具有重大意义。（备注：本文的盈利拐点指的是当 IC 设备的营收达到一定水平之后

4、，IC 业务版块将能实现较好盈利，使得企业逐渐向成长期迈进；下述营收无特殊说明外均指 IC 设备版块营收）因而在讨论初创期企业的成长与发展时，我们需要重点关注：（1）目前企业整体能够实现盈利的支点是什么？（2）企业的 IC 设备业务的盈利拐点出现在什么区间？（3）国内企业何时会突破该盈利拐点？本篇报告从这些问题出发进行分析，得到如下结论：处于初创期、成长期和竞争优势稳定期的 IC 设备企业主要有以下差异：初创期企业利润不稳定，研发投入占比较高；成长期公司已有一定的客户资源和规模效应，研发投入占比及其他费用占比下降；优势稳定期公司营收体量很大，同时利润、费用相对稳定。政府补助在企业处于初创期时较

5、高，预计在 IC 设备营收达到 20 亿元左右开始逐渐减少，并在 50-70 亿元左右停止。目前国内 IC 设备厂商处于初创期阶段。当前国内初创期企业整体能够实现盈利主要得益于政府补助以及平台型泛半导体业务的支撑。（i）政府对于半导体设备企业的扶持力度不断增大，政府补助是国内半导体设备厂商发展的重要营养补剂，有助于本土公司打破国外的先进技术壁垒。2018 年北方华创以及中微半导体净利润分别为 2.82 亿元与 0.91 亿元，而计入当期损益的政府补助分别达到 1.77 亿元与 1.70 亿元。可见政府补助对企业的经营成果都有不小的影响。（ii）由于 IC 类设备本身研发以及后期进入产线难度更高

6、，需要更大部分的投入， 因此设备公司通过发展 LED、光伏等泛半导体设备以及电子元 器件等业务，可以更快实现盈利并进一步助力 IC 设备业务发展。当国内初创期企业 IC 设备营收突破盈利拐点（7-10 亿元）时， 企业盈利能力将进一步提升并逐步迈入成长期新阶段。基于数据分析，我们认为初创期企业的盈利拐点在 7-10 亿元之间，当企业的 IC 设备单项业务营收突破该拐点后， IC 版块业务的盈利能力将进一步提升。 HYPERLINK / 股票报告网整理国内厂商的 IC 设备业务营收陆续突破盈利拐点。根据我们测算， 随着下游产线订单拉动以及政府的大力支持，包括北方华创、中微半导体以及盛美半导体在内

7、的设备公司 IC 类设备业务营收将陆续突破拐点所在区间（7-10 亿元）。三段式成长路径明确，IC 设备为关键路标由于 IC 设备是产线的核心，其拥有充足的下游产线需求以及广阔的国产替代空间；同时 IC 设备研发难度比其他泛半导体设备更高，业务研发投入更大。所以 IC 设备业务的突破将对企业尤其是初创期企业整体盈利水平有较大影响。因此本章中我们聚焦半导体设备企业的 IC 设备业务，所涉及到的收入均代指纯 IC 设备营收。本章中我们通过对于不同阶段公司的具体数据进行分析与对比，绘制出如下图的典型设备公司的成长曲线图。在企业从初创期到成长期再到优势稳定期的过程中营收体量、毛利率净利率、研发费率、政

8、府补助等都将有所变化。（1）营收方面：初创期公司多在 10 亿元以下，当企业突破盈利拐点之后，将进一步进入成长期并且随着企业发展进一步扩大，当营收达到 500 亿元及以上时进入竞争优势稳定期。（2）毛利率及净利率方面：初创期公司利润水平不高（毛利率约在 20%-30%，净利率一般在10%左右），随着公司的发展将逐渐提升，达到优势稳定期之后毛利率基本保持在 50%左右，净利率将基本维持在 20%-30%之间；（3）研发费率方面：初创期公司研发费用占比最高大约在 20%左右，之后逐步下降， 达到优势稳定期之后一般在 10%-15%之间；（4）政府补助方面：由于不同公司的项目情况和研发技术的差异，政

9、府补助也各不相同，但是初创期公司的政府补助力度最大，预计公司在进入成长期后逐步减弱，即当IC 设备营收达到 20 亿元左右将逐步下降，并大约达到 50-70 亿元后停止。 HYPERLINK / 股票报告网整理图 1：半导体设备公司经历从初创期到成长期再到优势稳定期的三个成长阶段数据来源： 初创期：体量小费率高，突破盈利拐点是发展关键7-10 亿元营收是初创半导体 IC 设备公司的盈利拐点所在区间。我们选取营收体量较小的公司作为初创期设备企业代表，包括京鼎（晶圆研磨设备、氧化处理设备、蚀刻设备、沉积设备、晶圆检查设备）、汉微科（电子束检验设备）、盛美半导体（清洗设备）、北方微电子（北方华创分公

10、司-刻蚀设备、PVD、CVD、氧化扩散设备、清洗设备等）、中微半导体（刻蚀设备、MOCVD 等）。通过对以上企业设备业务的财务数据进行分析，我们可以看出：除了汉微科（受下游台积电的影响，下游销货渠道得到保障，在 2 亿元左右便实现盈利转折）以外，其他公司的营收在 5-10 亿元时，净利润都在 1 亿元以内，而当 IC 设备营收突破 7-10 亿元盈利拐点之后，多数企业将实现稳定增长的正盈利。（注：表中的一些企业营收中包含非 IC 设备业务且未剔除政府补助金额）因此我们得出，当初创期企业 IC 设备业务营收越过盈利拐点（7-10 亿） 时，企业 IC 版块业务的盈利水平迎来质的飞跃性并逐步跨入成

11、长期新阶段。国产设备厂商陆续突破盈利拐点。根据我们测算，以北方华创、中微半导体和盛美半导体为代表的国产设备企业的 IC 设备营收将陆续达到或超过盈利拐点。未来发展值得期待。 HYPERLINK / 股票报告网整理图 2：7-10 亿营收成为初创半导体设备公司的盈利拐点数据来源：Wind， 备注：三大厂商指的是：北方微电子、盛美以及中微；红圈标记从左至右分别为盛美（灰色）中微（黑色）与北方微电子（黄色）在 2018 年的业绩情况（注意：中微以及北方微电子业绩包含 LED 等泛半导体设备业务）另外，基于公司的财务数据，我们也能得出初创期公司一下两个典型特点。第一，初创期公司的研发投入占比很高以及未

12、形成规模效应是制约其实现稳定盈利的关键原因。初创期设备公司营收体量小，且由于零部件的采购量较小营业成本较高，与大体量公司相比不存在规模效应，毛利率多在 20-35%之间。在研发投入占比来看，初创期公司由于某些技术处于早期阶段因此研发费用率普遍较高。一般来说，一种设备的研发投入 1-2 亿元之间，意味着对于初创型企业来说，每年成功研发的产品数较少， 因此能否赌对市场十分关键。另外，由于不同公司对研发投入的会计处理存在差异，因此一些公司研发费用率虽然不高，但不能代表研发投入不高，例如北方华创 2017/2018/1H19 年研发费用分别是 3.57/3.51/2.11 亿元，而研发投入高达 7.3

13、6/8.73/3.45 亿元。表 1:三大国内设备公司 2018 年营收体量均较小且研发投入占比高指标盛美半导体北方微电子中微半导体营业收入（亿元）5.1220.0116.39毛利率（%）46.09%-35.51%研发投入占比（%）-26.26%24.65%研发费用率13.87%10.56%7.21%管理费率（%）10.74%-7.96%销售费率（%）12.89%-13.21%净利率（%）8.79%4.75%5.54%数据来源：Wind， 备注：中微以及北方微电子业绩包含泛半导体设备业务，表中数据均为 2018 年财务数据 HYPERLINK / 股票报告网整理第二，政府较大的补助力度成为公司

14、实现盈利的促进因素。在政府的大力支持下，部分本土公司能够每年得到一定额度的政府补助，金额依据具体项目各有不同，有助于公司进一步开展技术研发。（详细论述见第三章）最终基于初创期公司的特点以及样本公司的财务数据，我们可以得出典型设备公司的利润情况： 初创期公司由于多数费用没法分摊，毛利率在30%左右且研发费用率较大达到 20%左右，其他费用（销售及管理等） 约处于 20%，此时一定需要政府补助才可以实现盈利，假设政府补助占营收 20%左右，则对应净利率约 10%。除了政府补助外，公司采用平台策略，开发 led、面板等泛半导体设备也可以使得企业盈利拐点前移。表 2: 在政府补助下初创期设备公司可以基

15、本实现盈利指标预测（亿元）营业收入10营业成本(70%)-7毛利润(30%)3研发费用(20%)-2管理费用(10%)-1销售费用(10%)-1政府补助(20%)+2净利润(10%)1数据来源： 备注：取营收为 10 亿元成长期：规模效应逐渐显著，公司竞争力提高在突破盈利拐点之后，公司营收的扩张使得规模效应增加，营业成本占比下降，毛利率提高，同时研发等其他费用率相比于初创期都有所下降最终使得净利率提高。初创期由于营收基数低，市场大，新客户多所以营收可以快速成长，但进入到成长期之后，新客户少了很多，此时要进一步开拓市场就需要拼性能，拼价格，因此带来了营收的波动性。同时， 成长期公司大多上市时间长

16、，公司营收易受到宏观经济的下滑或半导体行业整体的景气度下降的影响。图 3：2009 年半导体行业整体景气度下滑使得 TER 营收出现较大波动2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018160100%12880%9660%6440%3220%00%-32-20%-64营业收入（亿元，左轴）同比（%，右轴）-40% HYPERLINK / 股票报告网整理数据来源：Wind， 此阶段，研发投入保持相对稳定的、缓慢的增长，增速小于营收增速， 因此研发费率下降；随着公司架构的完善、销售布局的稳定，其他费用率（除了研发费率以外的费用

17、，如销售费用、管理费用等）开始不断下降。政府补助在 20 亿元时开始下降，预计在 50-70 亿元左右终止。合理预测短期 1-2 年内可能会对净利润产生一定的负面影响，净利润增速下降。选取 KLA（晶片制造、晶圆制造、光罩制造）和 TER（测试设备） 的数据来看，2014 年至今两家公司的营收都迎来了一定的增长，毛利率在不断提升，研发费用率和其他费用率均在下降，净利率虽然在波动， 但基本都在 20%上下：201420152016201720182019营业收入180.24（亿元）172.04197.91235.75267.09314.10毛利率57.91%56.82%61.02%63.00%6

18、4.14%59.09%研发费率18.41%18.86%16.12%15.14%15.08%16%其他费率19.60%24.94%21.29%21.25%29.19%17.36%净利率19.90%13.02%23.60%26.61%19.87%25.73%表 3: 处于成长期的 KLA 公司在营收体量和盈利水平方面相比于初创期公司均有较大程度的提升（%）（%）（%）（%）数据来源：Wind， 备注：KLA 财年指的是当年 6 月底至次年 6 月底 HYPERLINK / 股票报告网整理201420152016201720181H19营业收入100.83（亿元）106.46126.12139.61

19、144.1872.75毛利率53.34%55.85%56.35%57.29%58.09%57.79%研发费率17.69%17.82%16.00%14.30%14.35%14.96%其他费率30.72%25.45%42.74%30.93%22.24%23.31%净利率4.93%12.59%-2.39%12.06%21.51%19.52%表 4: 处于成长期的 TER 公司在营收体量和盈利水平方面相比于初创期公司均有较大程度的提升（%）（%）（%）（%）数据来源：Wind， 根据成长期公司的财务数据，我们可以得出典型设备公司的利润情况： 该阶段公司营收扩张使得规模效应增加，公司毛利率提高，预计在

20、50%左右，同时公司研发投入增速小于营收增速，因此研发费率下降到约15% 左右；随着公司架构的完善和销售布局的稳定，其他费用率也相比初创期有所下降约在 15%左右，政府补助逐渐下降同时营收体量变大所以该项在其中占比可以忽略，则最终预计成长期公司净利率为 20%，以公司营收为 50 亿元计算，其净利润可以达到 10 亿元左右。表 5: 成长期设备公司的盈利能力较初创期有较大提高指标预测（亿元）营业收入50营业成本(50%)-25毛利润(50%)25研发费用(15%)-7.5其他费用(15%)-7.5净利润(20%)10数据来源： 备注：取营收为 50 亿元优势稳定期：业务建设更加全面，各项指标相

21、对稳定随着公司产品的不断渗透，其营收规模进一步扩大达到 500 亿元以上， 市场占有率较大且较稳定，公司产品业务发展得更加全面，毛利率维持稳定同时各项费率也基本维持在较低水平，这表明公司步入竞争优势稳定期。处于该发展阶段的代表公司包括行业的龙头 AMAT（CVD、PVD、蚀刻、离子注入、CMP、清洗设备等）、TEL（CVP、PVD、蚀刻、清洗设备）、LAM（CVD、PVD、蚀刻清洗设备等）等。从三家公司的财务数据来看，毛利率大约在 40-50%之间，进一步提升的空间不大；研发投入通常全部费用化，研发费用率 15%以下。优势稳定期公司存在良好的品牌形象和技术累积，因此研发投入的增长缓于营收的增长

22、，研发费用率有一定下降的趋势；其他费用来看，增长也相对缓慢，占比逐渐下降， 通常在 5%-10%之间；净利率在 15-25%上下波动。 HYPERLINK / 股票报告网整理表 6:处于优势稳定期代表公司营收体量大且盈利水平更加稳定指标AMAT（FY18）LAM（FY19）TEL（FY19）营业收入（亿元）1199.25663.65778.03毛利率（%）45.31%45.15%41.17%研发费率（%）11.70%12.30%8.92%其他费率（%）14.40%10.15%12.83%净利率（%）19.20%22.70%19.42%数据来源：Wind， 备注：AMAT 财年为当年 10 月底

23、至次年 10 月底；LAM 财年为当年 6 月底至次年 6 月底；TEL 财年为当年 3 月底至次年 3 月底AMATFY2014FY2015FY2016FY2017FY2018FY19Q3营业收入557.62（亿元）614.26734.56966.311199.25746.71毛利率42.36%40.92%41.67%44.93%45.31%43.78%研发费率15.74%15.02%14.23%12.20%11.70%14.18%其他费率14.80%11.64%11.55%9.11%14.40%11.10%净利率11.82%14.26%15.9%23.62%19.20%18.50%表 7:

24、AMAT 是典型的优势稳定期公司（%）（%）（%）（%）数据来源：Wind， 备注：AMAT 财年为当年 10 月底至次年 10 月底根据优势稳定期公司的财务数据，我们可以得出典型设备公司的利润情况：公司进入优势稳定期，其营收规模已经达到 500 亿元以上，毛利率的提高将进一步放缓，并逐渐维持稳定 50%左右，且由于此时公司存在良好的品牌形象和技术累积，研发投入的增长也将缓于营收的增长，研发费用率降低至 10%左右，另外其他费用率也将降低至 10%左右。因此最终得到处于竞争优势稳定期的公司净利率约 30%，取公司营收为 500亿元时，得到其最终净利润可以达到 150 亿元。指标预测（亿元）营业

25、收入500营业成本(50%)-250毛利润(50%)250研发费用(10%)-50其他费用(10%)-50净利润(30%)150据来源：国泰君安证券研究 备注：取公司营收为 500 亿元表 8: 优势稳定期公司盈利能力相比成长期更高且更加稳定数 HYPERLINK / 股票报告网整理政府补助推动 IC 设备突破，业务多面开花降低经营风险国内半导体企业研发投入占比很高，目前政府补助以及采用平台型发展策略是保证企业稳定运转和生存的支点。在这两大支点的推动下，国内厂商逐渐攻克 IC 设备技术壁垒，产品逐步渗透到重要产线，营收预计将陆续突破盈利拐点。正如前文所述，当突破此拐点之后，企业利润水平将迎来更

26、大的飞跃，逐步迈向成长期新阶段。政策导向助力企业研发，IC 设备成补助重点我国国内集成电路产业政策优势明显。半导体设备行业有着研发投入大、技术壁垒明显的特点，初创型企业研发投入占比很高。我国政府对高科 技产业进行了大力度的补助，为初创型企业的发展提供了巨大的帮助。对于中微半导体来说，政府补助对公司的经营成果影响较大，并且公司政府补助多用在 IC 设备研发项目中。从公司 2016-2018 年的经营情况来看，公司三年内计入当期损益的政府补助金额值均高于同期净利润。另外，中微在 2019 年也多次获得政府补助金额，目前已经超过 1 亿元。同时公司绝大部分的政府补助金额用于 IC 刻蚀设备研发中。以

27、 2018 年为例，公司用于刻蚀设备的政府补助金额（计入当期损益）达到 8651 万元，而用于 MOCVD 设备项目的不足 700 万，差距较大。图 4：中微 2016 年-2018 年的政府补助金额对于利润情况影响较大且多用于 IC 刻蚀设备的研发201620172018200150100500-50-100-150-200-250-300用于MOCVD设备计入当期损益的政府补助（百万元）用于刻蚀设备计入当期损益的政府补助（百万元） 计入当期损益的政府补助总金额（百万元）净利润（百万元）数据来源：公司招股说明书， 表 9:中微公司 2019 年受到政府补助已经超过 1 亿元（不完全统计）时间

28、项目或者种类金额（百万元）2019 年 8 月 31 日-9 月 27 日南昌高新开发区补贴/就业服务补贴60.03台阶及两次图形曝光刻蚀设备研发及产2019 年 7 月 22 日-8 月 30 日业化12.422019 年 1 月-2019 年 6 月数据来源：公司公告， 14-7 纳米介质刻蚀机研发及产业化25.02专利资助费/国家财政补贴与扶持/南昌11.59高新开发区补贴而国内设备龙头企业北方华创的利润水平也与政府补助金额相关性大。2016、2017 年、2018 年以及 2019 年上半年公司计入当期损益的政府补助政府补助分别为 3.78/3.88/1.77/1.18 亿元， 而同期

29、净利润分别为1.38/1.67/2.82/1.56 亿元。可见，有无政府补助会对初创公司业绩产生较大影响。图 5：北方华创利润水平受到政府补助影响4.543.532.521.510.502016201720182019H1计入当期损益的政府补助（亿元）净利润（亿元）数据来源：Wind， 表 10: 北方华创 2013-2018 年多个项目都受到政府补助时间用途金额（百万元）45-32nmLPCVD 设备产业化项目2018 年 5 月14nm 立体栅等离子体刻蚀机研发及产业化项目209.7828-14nm 原子层沉积系统（ALD）产品研发及产业化项目 HYPERLINK / 股票报告网整理201

30、7 年 12 月2017 年 5 月应用于集成电路领域的 300mm 合金炉设备研发项目14nm 立体栅等离子体刻蚀机研发及产业化项目28-14nm 原子层沉积系统（ALD）产品研发及产业化项目10.1694.2348.112016 年 7 月2016 年 3 月14-7nmCuBS 多工艺腔室集成装备研发及产业化项目28-14nm 原子层沉积系统（ALD）产品研发及产业化项目28-14nm 原子层沉积系统（ALD）产47.4648.11品研发及产业化项目2013 年 10 月65-45nm 铜互连清洗设备产业化项目11.242013 年 9 月45-32nmLPCVD 设备产业化项目11.6

31、32013 年 6 月动力电池单体生产关键设备研制项目558.90数据来源：公司公告， 备注：不完全统计平台策略多面开花，助力企业稳健成长本土设备商北方华创和中微半导体在发展 IC 设备的同时，也将技术扩展到泛半导体设备领域，积极践行平台化路线，助力自身 IC 类设备业务营收突破盈利拐点。从北方华创的收入结构来看，其营收来自 IC 设备和平板、LED 及光伏等泛半导体设备，还来自于电子元器件以及新能源锂电设备等，而从2019 年上半年数据可以看出，电子元器件净利率（约 20%）、真空设备净利率（约 8%），均高于半导体设备净利率（约 4%左右）。除此之外，负责半导体设备业务的子公司北方微电子，

32、其 2018 年 IC 设备业务占比不足 30%，营收主要来自于 LED 设备等其他泛半导体设备业务。表 11: 北方华创产品种类丰富类别产品应用领域半导体装备等离子刻蚀设备 Etcher物理气相沉积设备 PVD 化学气相沉积设备 CVD 氧化扩散设备 Oxide/Diff清洗设备 Cleaning Tool紫外固化设备 UV Cure移载传送设备 Indexer集成电路 IC、光伏电池、先进封装科研设备、MEMS、真空镀膜、LED 分析仪器、功率器件、平板显示辅助设备 Facility气体测量控制 Gas Measuring Control备品备件 Parts原子层沉积设备 ALD光通信器件

33、、燃料电池、化合物半导体真空装备钎焊工艺设备晶体生长设备 热处理工艺设备烧结工艺设备 磁性材料设备真空电子、新材料、磁性材料航空航天、光伏 HYPERLINK / 股票报告网整理新能源锂电装备制浆系统锂离子电池极片制造精密元器件极片涂布机系列锂电池整线生产强力轧膜机系列极片分切机系列负载点电源模块航天、航空、船舶、自动控制、电力电子、晶体器件精密电阻器微波组件新型钽电容器精密仪器仪表、铁路交通等领域数据来源：北方华创官网、 表 12: 北方华创半导体设备业务净利率低于其他业务营业收入营业利润净利润净利率主营业务（百万元）（百万元）（百万元）（%）北京七星华创精密电子科技有限责电子元器件任公司392.57101.1181.9520.88%北京北方华创微电子装备有限公司半导体设备1007.6252.4449.034.87%北京北方华创真空技术有限公司真空设备241.3425.3719.668.15%数据来源：公司公告， 备注：上述均为为 2019H1 的财务数据而从中微半导体来看，公司涉足半导体集成电路制造、先进封装、LED 生产、MEMS 制造以及其他微观工艺的高端设备领