近年来，全球半导体产业的竞争愈发激烈，半导体设备作为产业链中的关键环节，其战略意义不断被放大。
美国作为全球半导体技术的领导者，为了保持其技术优势和市场主导地位，对中国实施了一系列出口限制措施。
这些措施直接限制了中国企业获取先进半导体设备的能力，对中国半导体产业的发展构成了显著挑战。
要知道，半导体设备对半导体行业至关重要，没有了半导体设备，半导体行业就无从发展。
首先，半导体设备是制造半导体芯片的关键工具。
它们直接影响着芯片的性能、质量和生产效率。从设计到制造，再到封装和测试，半导体设备在每一个环节都发挥着至关重要的作用。
其次，半导体设备的技术进步是推动整个电子产业向前发展的核心动力。
随着智能手机、云计算、物联网等技术的普及，对高性能、低功耗芯片的需求日益增长。这就需要半导体设备能够支持更先进的制造工艺，如7纳米、5纳米甚至更小的制程技术。
半导体设备如此重要，中国打破美国围堵、发展半导体设备是势在必行。
那半导体设备具体指哪些呢？
简单来说，半导体设备是用来制造芯片的工具，涵盖了芯片制造的全过程。主要包括以下几个方面：
1、光刻设备
光刻设备是芯片制造中用于将设计好的电路图案转移到硅片上的设备。
这一步骤类似于传统摄影中的曝光过程，但精度要求极高，通常需要达到纳米级别。
光刻设备的精度和稳定性直接决定了芯片的最小特征尺寸和整体性能。
2.刻蚀设备
刻蚀设备用于在硅片上去除多余的材料，形成所需的电路图案。
刻蚀过程可以分为干法刻蚀和湿法刻蚀，其中干法刻蚀由于其更高的精度和选择性，已成为主流技术。
刻蚀设备的精确控制对于实现复杂的电路设计至关重要。
3.薄膜沉积设备
薄膜沉积设备用于在硅片表面沉积各种材料，如金属、氧化物等，以形成芯片中的导线和绝缘层。
薄膜沉积技术包括物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）和原子层沉积（ALD）。
这些设备能够精确控制薄膜的厚度和成分，对于提高芯片的性能和可靠性起着关键作用。
4.清洗设备
清洗设备在芯片制造过程中用于去除硅片表面的杂质和残留物。
清洗步骤是芯片制造中步骤最多的环节之一，其目的是确保芯片表面清洁，避免影响后续工艺的质量和芯片的良率。
清洗设备的效率和效果直接关系到芯片的最终品质。
5.热处理设备
热处理设备，如氧化炉和扩散炉，用于在高温下改变硅片的物理或化学性质。
这些设备通过氧化、扩散等工艺，形成芯片中的PN结和其他关键结构。
热处理设备的精确控制对于实现芯片的电学特性和稳定性至关重要。
6.检测与量测设备
检测与量测设备用于在芯片制造的各个阶段对芯片进行检测，确保其符合设计规范和质量标准。
这些设备能够检测芯片的电学特性、结构缺陷和物理尺寸，是保证芯片可靠性和一致性的关键环节。
可以看到半导体设备种类繁多，涉及诸多方面，但每种类型都不可或缺，都直接影响着芯片的最终质量。
半导体设备如此繁杂，那它的竞争格局如何呢？
由于半导体设备技术门槛高、投资大，在全球半导体设备市场中，少数几家企业占据了主导地位，形成了高度集中的市场格局，并主要集中在美国、日本、荷兰等国家。
这些企业不仅在技术研发上处于领先地位，而且在市场份额上也占据了绝对优势。
美国的应用材料在PVD、CMP、离子注入全球市占率分别为86%、68%、64%，泛林在刻蚀、电镀设备占率分别为46%、78%，科磊在量测领域市占率54%。
日本的东京电子涂胶显影设备市占率89%、迪恩士清洗设备市占率40%。
荷兰的阿斯麦光刻机占据全球77%市场份额，先晶半导体ALD设备市占率45%。
这些主导企业的市场份额和技术优势，让它们在全球半导体设备市场中占据了不可替代的地位。
不过，经过数年发展，我国半导体设备已取得一定进展，在去胶、CMP、刻蚀和清洗设备市场的国产化率已突破双位数。
但是，我国在光刻机、量测检测设备、离子注入机和涂胶显影设备等领域的国产化率仍在10%以下，整体国产化率处于较低水平。
与之同时，中国企业正在通过技术创新，不断突破先进线程的技术。
比如，光刻设备有上海微电子，刻蚀设备有中微公司和北方华创，清洗设备有盛美上海，检测与量测设备有精测电子等等。
其中，北方华创则是半导体设备国产化的领军者。
北方华创自2001年成立以来，一直致力于半导体基础产品的研发、生产、销售和技术服务。
公司通过内生增长和战略重组，逐步发展成为国内集成电路高端工艺装备的领军企业。
北方华创的产品线涵盖刻蚀设备、薄膜沉积设备、清洗设备、热处理设备等多个领域，广泛应用于集成电路、先进封装、第三代半导体、光伏、锂电等下游产业。
通过多年的发展，北方华创已经在半导体设备领域形成明显的竞争优势。
第一、技术优势。
北方华创不断实现技术突破，特别是在刻蚀设备和薄膜沉积设备上的进展，已经获得了市场的高度认可。
在刻蚀设备上，中北方华创是国内ICP刻蚀设备龙头企业，现已形成对刻蚀工艺的全覆盖，ICP刻蚀产品累计出货量超过2000腔，在全球市场占有一席之地。
在薄膜沉积设备上，北方华创是国内PVD设备龙头企业，并积极拓展CVD、ALD设备，其中LPCVD已形成批量供应，并在2018年实现国内首台ALD设备的销售。
据公司年报，截至2022年底，公司薄膜沉积设备累计出货超过3000腔，支撑了国内主流客户的量产应用。
在热处理设备上，北方华创已成为国内主流客户的量产设备，截至2022年末累计出货超过500台，广泛应用于28nm及以上的集成电路领域。
第二、客户优势
半导体设备对质量、参数和运行稳定性等方面要求极高，设备企业需投入大量资金用于研发和购买原材料与零部件，下游客户认证后不会轻易更换厂商，因此具有一定的客户黏性，取得先发优势的企业更易保持与巩固优势。
北方华创现在客户覆盖了国内集成电路、LED、MEMS、新能源光伏等领域的龙头客户，如中芯国际、长江存储、华虹集团、武汉新芯等。
在国内市场，北方华创的成熟设备已经成为国内主流芯片制造厂商的首选，例如，公司的PVD设备在2022年华虹无锡和积塔半导体PVD招标中的份额分别达到了20%和36%。
这种深度绑定国内头部客户的战略，使北方华创能够优先受益于国产替代加速的趋势。
第三、研发优势
公司高度重视研发，研发投入逐年增加，2018-2022年复合增长率为42%，研发投入占营收比重常年高居24%以上，位居处于行业前列。
正是持续性的高研发投入，保障了公司的技术先进性、产品领先性。
同时，北方华创是国家“十二五”规划中《极大规模集成电路制造技术及成套工艺》项目的重点承担单位，承担了刻蚀、薄膜沉积、清洗、热处理及零部件的多项研究任
务，并实现产业化，是国家自主可控的核心力量。
北方华创竞争优势明显，那他业绩表现如何呢？
公司上市以来营收、归母净利润实现持续较快增长，其中营业收入从2017年的22.23亿元增长至2023年的221亿元，每年均实现同比增长，CAGR为38.8%，净利润从2017年的1.26亿元增长至2023年的39亿元，2017—2022年归母净利润CAGR为63.2%。
2024年公司延续增长态势，一季度公司实现营收58.6亿元，同比增长51.4%；净利润11.3亿元，同比增长90.4%，qoq+11.0%。
2023年公司新签订单超过300亿元，其中集成电路领域占比超70%，也保障了公司今年的业绩增长。
展望未来，北方华创发展潜力依旧巨大。
1、半导体产能需求依旧强劲
根据SEMI数据，从云计算到边缘设备，人工智能的普及正在推动高性能芯片的开发竞争，并推动全球半导体制造能力的强劲扩张。
为跟上芯片需求的持续增长，全球半导体产能预计将在2024年增加6%，在2025年增长7%，产能有望创历史新高。
其中，预计中国大陆芯片制造商将保持两位数的产能增长，2024年产能将增长15%，2025年将增长14%。
半导体设备占半导体产能投资的70%-80%，充分受益于全球以及中国半导体产业的快速发展。
2、国产化进程还在继续。
虽然近几年的国产化进程明显加快，但是整体国产化率还很低，国产化依旧有广阔的空间。
随着国产化政策的持续推进，作为半导体设备国产化的领军者，北方华创有望在国内市场占据更大的份额。
3、新技术研发
北方华创将继续加大研发投入，致力于在半导体设备领域的技术创新和产品升级。
公司将专注于实现更先进制程技术的突破，如7纳米及以下工艺节点，以满足高端芯片制造的需求。
同时，公司也在积极研发下一代设备，如EUV光刻机、ALD设备等，以提升产品竞争力。
此外，公司还将关注新兴市场的需求，如物联网、智能汽车、可穿戴设备等，为这些领域提供定制化的半导体设备。
总之，北方华创在国产化浪潮中已经展现出了显著的领先地位，并且随着市场需求的增长、技术创新的推进、国际市场的拓展以及政策环境的优化，公司的未来发展潜力巨大。
