北方华创(002371)点评:超高深宽比刻蚀助力3DNAND扩产

时间:2025年12月10日 中财网
投资要点


  预计中国大陆2026 至2028 年间设备支出将达940 亿美元。


  受益于晶圆厂区域化趋势以及数据中心和边缘设备中AI 芯片需求激增,SEMI 预计2025 年全球300mm 晶圆厂设备支出将首次超过1,000 亿美元,增长7%至1,070 亿美元;2026 年将增长9%,达到1,160 亿美元;2027 年增长4%,达到1,200 亿美元;2028 年将增长15%,达到1,380 亿美元;其中中国大陆预计将继续领先全球300mm 设备支出,2026 至2028 年间投资总额将达940 亿美元。全球分领域看,Logic 和Micro 领域预计将在2026 至2028 年间以1,750 亿美元的设备投资总额领先;Memory 领域预计将在三年间以1,360 亿美元的支出位居第二;Analog 相关领域预计将在未来三年内投资超过410 亿美元;包括化合物半导体在内的功率相关领域预计将在未来三年间投资270 亿美元。


  晶体管从平面结构转向3D 立体结构,以及背面供电的发展,推动半导体设备需求。鳍式场效应晶体管(FinFET)自引入以来,已经成为20nm 以下制程的标准技术。随着制程技术缩小到5nm 及以下,FinFET 的短沟道效应加剧,导致制程在进一步微缩时面临严重瓶颈。全环绕栅极(GAA)被认为是解决FinFET 技术瓶颈的关键,预计从2nm 节点开始,所有先进芯片设计将全面采用GAA 技术。环绕栅极场效应晶体管(GAAFET)和互补场效应晶体管(CFET)将显著增加光刻之后制造步骤的重要性,从而削弱光刻在整体工艺中的主导地位。具体来看,新型晶体管设计的核心在于“包裹”栅极结构(GAAFET)或堆叠晶体管组(CFET)。这种三维结构的复杂性对精确刻蚀、薄膜等提出了更高要求。根据IMM 信息的数据,刻蚀设备在先进制程中的用量占比将从传统FinFET 时代的20%上升至GAA 架构下的35%,单台设备价值量同比增长12%。薄膜沉积设备则需要在复杂三维结构上原子级均匀地沉积多层薄膜。随着芯片工艺的不断缩小,互连技术的挑战逐渐超越了晶体管本身的缩小难度。互连层数量的增加、布线设计复杂度的提升以及导线电阻问题,极大限制了性能的提升和功耗的优化。为了解决这些问题,背面供电网络(BSPDN)被提出,背面供电实际应用面临晶圆减薄、键合、光刻对准、应力管理和热管理等诸多挑战,这些挑战不仅涉及新设备的开发,还需要对现有制造流程和设计工具进行彻底改造。


  全球内存技术多赛道并行迭代,刻蚀、薄膜设备等需求大涨。


  当前全球内存技术正处于“多赛道并行迭代”的关键阶段,AI 算力需求与终端设备升级为核心驱动力。从HBM 以3D 堆叠技术突破带宽瓶颈、成为AI 芯片标配,到CXL 通过架构重构破解“内存  墙”、推动数据中心内存池化;从HBF 以NAND 闪存特性填补性能鸿沟、聚焦AI 推理场景,到LPDDR 与GDDR 分别针对移动/车载、图形/AI 推理优化——技术创新已呈现“场景化细分”特征。头部厂商的战略布局也在进一步加剧竞争,未来,随着JEDEC 标准持续完善(如HBM4、LPDDR6)与生态协同深化,内存技术将更紧密贴合AI、数据中心、智能终端的需求,同时推动全球存储产业格局向“技术驱动型”加速演进。随着3D 堆叠存储的发展,3D NAND目前主流产品已超过200 层,未来将向1000 层迈进,DRAM 未来亦向3D DRAM 发展,对刻蚀设备的需求量和性能要求呈指数级增长,比如NAND 从32 层提高到128 层时,刻蚀设备用量占比从35%提升至48%。随着3D NAND 堆叠层数的增加,每层薄膜厚度要求严苛,ALD 与CVD 协同工艺成为主流。根据SEMI,Memory 预计将在三年间以1,360 亿美元的支出位居第二,其中,DRAM 相关设备投资预计将超过790 亿美元,3D NAND 投资将达到560 亿美元。


  平台型领军厂商持续受益于下游扩产与国产替代进程,股权激励彰显信心。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,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正在快速缩小差距,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。根据Yole,中国大陆有望在2030 年成为全球最大的半导体晶圆代工中心,预计占全球总装机产能比例将由2024 年的21%提升至30%。公司作为国内半导体设备平台型领军厂商,产品覆盖刻蚀、薄膜沉积、热处理、清洗、涂胶显影、离子注入等多个核心工艺环节,工艺覆盖度完善,国内份额持续提升,将持续受益于下游扩产与国产替代进程。11 月22 日,公司披露2025 年股票期权激励计划(草案),有助于促进公司中长期激励机制的健全与完善,提升人才吸引力与团队稳定性。公司拟向激励对象授予10,465,975 份股票期权,约占本激励计划草案公告时公司股本总额的1.4446%,激励对象共计2,306 人,其中,公司董事、高级管理人员7 人,核心技术人才及管理骨干2,299 人,假设公司2025 年11 月末授予股票期权,2025 年-2030 年期权成本需摊销的总费用约21 亿。


  投资建议


  我们预计公司2025/2026/2027 年分别实现收入398/503/613 亿元,归母净利润61/84/111 亿元,维持“买入”评级。


  风险提示


  人力资源风险,供应链风险,技术更新风险,市场需求波动风险,并购整合风险。
□.吴.文.吉./.翟.一.梦    .中.邮.证.券.有.限.责.任.公.司
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