“北方華創”又要騰飛了？
自從我們轉型進入“科技升級”戰略以來，半導體一直都是重中之重。
科技含量越高的體現就是“硅基物體”的智商越來越高，原本沒有自我意識的物品，需要給它裝上一個大腦。
有了大腦這個載體，未來很長一段時間的重點，就是讓這個大腦變得更聰明。
而半導體就是大腦的核心，所以未來科技文明的巔峰，一定是發生在半導體身上，可能是幾十年，也可能是幾百年。
爲什麼一定是半導體呢？
一個人的身體再殘破，只要腦袋足夠強大，也足以笑傲衆生，比如霍金就是典型例子。
相反不管身體有多發達，只要腦袋不行，也會淪爲魚肉，比如人類以外的動物。
所以半導體的未來，是星辰大海，是無垠宇宙。
上一篇我梳理了整個半導體產業鏈，講清楚了一塊小小的芯片是怎麼生產出來的，也講了非常多各領域的代表性企業，後面會深度分析幾家國內優秀的半導體公司。
第一家就講鼎鼎有名的“北方華創”。
一、公司
北方華創處於半導體產業鏈上游，在設備領域，除了光刻機和CMP拋光設備之外，其他的幾乎都有佈局。
所以可以說是我們半導體產業的先行者，遙遙領先的絕對龍頭。
正如北方華創副總經理“文東”說的：
“一代技術依賴一代工藝，一代工藝依賴一代裝備。”
我們平時討論得最多的，都是某某芯片怎麼樣，多少納米的製程，什麼樣的性能等等這些問題。
其實這只是結果，芯片的優劣由三大因素決定，設備、材料和工藝，材料完全是另外一個領域，而工藝是依賴設備的。
所以半導體行業終究還是取決於設備，一臺光刻機就卡得讓我們非常難受。
北方華創本身有很好的基因，當年由“七星電子”和“北方微電子”組合而成。
七星電子業是重組來的，承接了曾經的700廠、706廠、707廠、718廠、797廠和798廠，看這數字就知道是怎麼回事。
至於北方微電子業很有背景，由清華大學、北京大學和中科院組成的，實力非常強。
2016年的時候，“七星電子”和“北方微電子”就組成了現在的北方華創。
也正是因爲有這麼好的底子，芯片製造過程中需要用到的10大核心設備，分別是“單晶爐、氧化爐、光刻機、塗膠顯影、離子注入、薄膜沉積、CMP拋光、刻蝕、清洗”，剛說了除了光刻機和CMP拋光之外的其他8大設備，北方華創全都有。
光刻機雖然還沒有傳出官方消息，我猜公司應該是在研發的，因爲中科院正在研究，雙方可能有合作。
至於CMP拋光設備不知道爲什麼沒有涉足，可能是考慮到材料問題。
上圖就是拋光的示意圖，在拋光過程中需要用到研磨液這個化學溶劑，還有拋光墊不停的研磨，這兩個東西都屬於高頻消耗品。
設備本身就很有難度，加上材料的制約，可能是北方華創沒有涉足的原因。
雖然國內的“華海清科”相對來說還行，但是和國外巨頭完全沒法比，現在全球90%以上的市場都被應用材料（AMAT）和荏原（Ebara）這兩家公司拿走了。
雖然其他設備北方華創都在研究，但是目前還是隻有單晶爐和氧化爐拿得出手，其他設備相比國際巨頭，還是有一定差距。
但是有差距就意味着還有很大的國產替代空間，這就是成長性。
當然難度也是非常大的，我們的半導體發展時間，也就是近20年的事情，遠沒法和發達國家比。
他們領先優勢最大的好處就是每年投入鉅額的研發費用，來保持技術的先進性。
比如“應用材料”在多個設備領域都非常強，他每年的研發費用佔營收的比例非常大，北方華創二十幾個億的研發費用，只是人家的零頭。
這很無奈，只能勒緊褲腰帶咬着牙慢慢追，進步也還是非常大的，業績增長這麼快就是證據。
這是一個此消彼長的過程，應用材料去年營收265億美元，差不多是北方華創的8倍左右。
如上圖所示，我們就貢獻了129億美元，佔比將近一半，今年一季度已經超過50%了。
這可都是潛在市場空間啊，由於我們的各項成本比較低，北方華創目前的毛利率並不比“應用材料”低多少，未來的業績很有想象空間。
這既是北方華創的機會，也是他的使命。
作爲國內規模最大，產品最全面的龍頭公司，某種程度上，甚至可以說是我們半導體設備行業的一根獨苗。
所以他必須加倍努力，必須進步，必須爲行業做出貢獻，這應該也是所有人的期待。
從公司的佈局來看，北方華創很明確的說了正在學習“應用材料”，除了自身技術提升之外，未來還會加大“外延整合”的步伐。
現在已經成了一家CVC，將來會圍繞半導體設備的上下游、零部件、新材料，還有未來的新技術進行投資，估計公司未來的股權投資可能會有大動作了。
二、業務
北方華創的產品非常多，肯定超過100款了，但是主銷產品其實並不多。
比如化學氣相沉積（CVD）設備，年報裡面說有30餘款，累計出貨超1000腔，其實大部分銷量都非常低，屬於定製型產品。
通用型銷量比較高的產品有四類，分別是單晶爐、刻蝕設備、薄膜沉積設備和立式爐及清洗設備。
1、單晶爐
單晶爐就是長晶爐，光伏和半導體都要用，國內市場主要被北方華創和晶盛機電這兩大巨頭所佔領。
這就是北方華創的一款單晶生長爐，不過是用於光伏的，用於半導體的單晶爐他官網上只有一個殼子照片，看不出什麼，裡面結構其實比較類似。
把硅料經過高溫之後，就會變成液體狀的“熔湯”，裝這個熔湯的東西叫“坩堝”，放在設備的下面。
坩堝這個東西是很有技術難度的，而且半導體用的坩堝比光伏用的坩堝要求更高，我們國內的技術還不行，全球絕大部分的市場，都被美國的Momentive、日本的SUMCO JSQ和Shin-Etsu Quartz這三家公司拿走了。
晶盛機電的子公司“美晶新材”就是做坩堝的，不過主要做光伏用的坩堝，去年還申請了分拆單獨上市。
裝着熔湯的坩堝會持續加熱，人後吊一個單晶體在熔湯的上面，這個單晶體有着種子的功能，所以也叫晶種或者籽晶。
看到設備上那根長長的杆子嗎，那就是用來吊晶種的，這跟杆子可以可以旋轉向上活動。
這個示意圖就描繪得很清晰了。
熔湯的溫度很高，晶種的溫度低很多，所以這種溫差就會讓熔湯裡面的硅料逐漸在晶種周圍凝固。
凝固的同時，提拉桿會慢慢地旋轉向上提，所以會逐漸形成一根硅棒。
這個過程像是植物的生長，所以就叫“長晶”，設備自然就叫長晶爐，一般生產單晶硅棒也叫單晶爐。
北方華創已經累計銷售超過5000臺單晶爐，雖然比不上晶盛機電，也是很優秀的。
2、刻蝕設備
刻蝕設備根據材料不同，主要分爲多晶、介質和金屬刻蝕這三大類型，自從進入300mm晶圓時代後，金屬刻蝕慢慢的越來越少，介質刻蝕已經佔了一半以上。
上圖這個就是北方華創的一款NMC 508RIE介質刻蝕機，技術含量挺高的，採用的是電容耦合等離子體幹法刻蝕，售價不便宜。
幹法刻蝕要比溼法刻蝕成本高出不少，溼法刻蝕就是浸泡在化學腐蝕液裡面，通過反應溶解掉表面的一層材料，很顯然精度沒那麼高，但是成本低。
幹法蝕刻是用離子轟擊材料表面，讓表面的原子和分子離開材料表面，這個精度高，但是成本同樣也很高。
北方華創主要就是研究幹法刻蝕，官網上的幾十款刻蝕設備全都是離子體幹法刻蝕機。
可以說半導體的生產過程中，加工最多的就是用刻蝕設備去除特定區域的材料來形成微小的結構和圖案。
隨着3D集成電路的發展，精度要求越來越高，所以刻蝕設備的地位也越來越重要。
現在刻蝕設備在生產芯片所要用的所有設備裡面，投資佔比已經高達22%，是最高的了。
現在高精度刻蝕設備主要有三條路線，電感耦合等離子體刻蝕機（ICP）、電容耦合等離子體（CCP）和硅通孔技術（TSV）。
ICP主要用於硅和金屬刻蝕，CCP主要用於介質刻蝕，當然有時候也可以通用。
TSV是一種新技術，也是未來的趨勢，因爲如果要延續摩爾定律，目前來看只能靠它了。
自從集成電路進入3D時代後，芯片開始堆疊起來，怎麼讓系統的整合度和效能提升起來，就成爲了提高芯片性能的關鍵問題。
TSV技術就是在芯片鑽個小洞，從底部把金屬填充進去, 然後在晶圓上用蝕刻再鑽個孔，用導電材料把孔給填滿，就完成了。
這個東西的精度要求非常高，國內也只有北方華創的技術最厲害，當然在國際上目前也還沒有優勢。
北方華創主要還是做ICP，，累計出貨已經超過3200腔，CCP才賣了100腔，至於TSV的話，在國內不管哪方面都是領先的，但是用得起這個設備的公司，多數會選擇進口。
所以北方華創2023年的刻蝕設備雖然增長不錯，也才貢獻了60億的收入，市場潛力還非常大。
3、薄膜沉積設備
薄膜沉積設備的地位略微比刻蝕設備低一點點，低1%，它佔所有設備資本開支的21%。
蝕刻之後，電路圖終於是永久性的留在了晶圓上面，但僅僅還只是一張圖紙，完整的電路是需要衆多的元器件組成的，比如常見的電容、電阻、晶體管等等。
可是芯片是很小一塊，不可能把普通元器件直接裝上去。
所以芯片的元器件非常薄，在微米級別甚至納米級別，所以叫薄膜，像我們手機貼膜一樣，把它給貼到芯片上。
這個過程就叫“薄膜沉積”，沉積的方式挺多的，用設備貼上去就叫物理沉積（PVD），一般是把各種金屬材料用激射的方式噴上去。
還有用化學物質長出來也行，就叫化學氣相沉積（CVD），把物質進行化學反應，就會生成元器件薄膜。
還有原子層沉積（ALD），這個就高深了。
現在全球範圍內做化學氣相沉積（CVD）設備的公司多一些，因爲應用範圍更廣，主要集中在美、日、德、韓。
我們國內也有不少，北方華創肯定少不了，還有中微公司、拓荊科技、微導納米、中晟光電等等。
這些公司的規模其實都不大，但是估值都非常高。
北方華創是國內最早做PVD的，從2008年開始已經16年了。
PVD的價格比CVD要高不少，但是效率更高，而且還沒有尾氣排放，一般不缺錢的就會用PVD，想降低資本開支的就用CVD。
但是PVD對精度控制要求很高，北方華創目前還遠遠沒法和美國的“應用材料”相比，現在全球90%左右的市場份額都被他拿走了。
不過在國內表現還是不錯的，現在累計出貨量已經超過3500腔。
CVD雖然便宜一些，但其實“繞鍍性”很好，可以簡單的理解爲鍍膜效果更好，只是容易產生雜質。
現在北方華創也有30多款CVD，上圖就是其中之一，銷量遠遠比不上PVD，現在累計出貨量剛超過1000腔。
2023年北方華創的薄膜沉積設備同樣也是貢獻了60億的收入，未來這一塊是可能會加速增長的。
還有立式爐及清洗設備就不講了，雖然去年貢獻了30億的收入，但是銷量不高。立式爐累計賣了700臺，清洗設備累計賣了1200臺。
三、業績
上週我寫了一篇《一篇文章看懂半導體產業鏈》的文章，詳細講述了半導體的生產過程，還有產業鏈中的諸多優秀企業。
再結合北方華創的業務表現，他的業績和未來潛力，其實就很容易理解了。
這是北方華創近幾年的營收趨勢，每年的增長速度都在50%以上，算是很快的。
今年一季度營收59億，依然是同比增長51%。
我們的半導體起步很晚，到現在爲止依然還有大量設備依賴進口，所以國內企業只要有所突破，國產替代就會帶來很好的業績。
北方華創這些的技術在持續突破，已經在多個領域都做得很不錯，雖然離國際龍頭還有差距，但是滿足部分需求是沒問題的。
很明顯這個趨勢還會一直延續，半導體設備行業那麼大市場份額，北方華創現在一年的營收也才兩百多億，還有很大的提升空間。
由於是國內領先，所以不但增收增利，利潤的增速還遠遠高於營收。
前幾年的歸母淨利潤是翻倍式增長的，2023年降下來了，歸母淨利潤39億，同比增長66%，不過今年一季度歸母淨利潤11億，同比再次大增90%。
這種高科技公司，也應該讓他保持較高的利潤纔對，因爲研發投入太大了。
上圖是北方華創近五年的研發費用，增長速度也很快，2023年的研發費用就近25億。
雖然相比淨利潤來說，已經很捨得花錢做研發了，但是相比於營收來說，佔比只有11%其實不算高。
原因也很簡單，暫時相對國際巨頭來說，北方華創的競爭力還是有限，大量業務都集中在中低端設備上，所以即便是國內龍頭，賺錢也沒那麼容易。
這幾年一直都是40%左右的毛利率，其實對於設備製造企業來說，並不算高，所以北方華創還要努力繼續往高端突破才行。
淨利率這些年倒是一直在提升，今年一季度已經有19%的淨利率了。
主要是作爲龍頭企業，不需要太多的銷售費用，相比兩百多億的營收來說，10個多億的銷售費用，算是還好的。
至於財務費用，因爲有息負債比較低，賬上還有一百多億的貨幣資金，所以這幾年財務費用都是負的。
現在北方華創幾乎沒有短期借款，今年一季度才400萬，可以忽略不計，長期借款也才58個億，這得益於公司非常強的造血能力。
但是設備行業的“長驗收週期”這個特殊性，讓快速擴張的北方華創現金流有點壓力。
現在的經營現金流淨額總算是歸正了。
其實公司的經營現金流入一直都是在增長的，但是現金流出增長的速度同樣不慢。
客戶採購設備會預付定金，如果訂單過多，結款不及時的話，公司採購原材料就會墊資，所以導致經營現金流淨額爲負。
這種情況隨着公司規模的擴大，就會慢慢弱化結款週期問題。
公司的合同負債依然還在逐年增長，雖然增速慢下來了，但是今年一季度的合同負債高達92.5億，已經接近半年的營收了，訂單非常充足。
從去年和今年一季度的現金流狀況來看，現在基本上已經在業績和現金流中間達到平衡了。
但僅僅是平衡還不夠，因爲公司處於快速發展期，每年的資本開支會消耗掉大量現金流。
現在公司的投資活動現金流每年都是淨流出，比如2023年的投資活動現金流淨額就近-21億。
今年一季度是大幅度降低了的，後面幾個月會不會增長還不確定。
我覺得應該是會增長的，先不說擴產的問題，前面第一部分就說了，北方華創現在已經成了一家CVC，未來會圍繞半導體產業去進行外延式投資，向“應用材料”公司學習。
具體什麼時候開始執行還不確定，今年總歸要開始佈局了吧，這也是成爲平臺型企業的必經之路。
所以去年和今年的現金流雖然已經回正，但是壓力也依然還有，需要更好的業績來支撐才行。
四、總結
北方華創一定程度上就代表了我們的半導體上游產業，是必須要突破的板塊，所以可以說身負重任。
從這些年的發展軌跡來看，也確實沒讓人失望，正在穩步前進。
雖然很多方面距離國際巨頭還比較遠，但是隻要一直這麼努力追下去，未來是一定能追上的。
在這個過程中，公司會源源不斷享受國產替代的紅利。
即便國際巨頭想採取降價打壓的方式，高層也一定會一定程度的保護。
可能這也是北方華創一直享受高估值的原因。
我做了下面這張《A股核心資產研究彙總》表，裡面精選了上百家優質公司，並附數萬字的分析方法。
所有分析過的公司都會在上面這個表裡更新數據。
一起探索企業基本面的研究，收穫必然巨大。
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