深度投研报告：拓荆科技 (688072.SH) —— 重构半导体供应链的薄膜沉积与三维集成领航者

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深度投研报告：拓荆科技 (688072.SH) —— 重构半导体供应链的薄膜沉积与三维集成领航者

1. 核心投资逻辑与战略综述

1.1 投资评级与执行摘要

在 VestLab 投研体系的宏观框架下，我们将 拓荆科技 (Piotech Inc., 688072.SH) 定义为中国半导体产业链实现“自主可控”战略中的核心资产，给予“强力买入”评级。这不仅是基于公司作为国内薄膜沉积设备（Thin-Film Deposition）绝对龙头的市场地位，更是基于其在后摩尔定律时代（Post-Moore Era）通过混合键合（Hybrid Bonding）技术卡位 AI 算力基建关键环节的战略价值。

当前，全球半导体产业正经历双重范式转移：一是地缘政治驱动的供应链重构，即从“效率优先”转向“安全优先”；二是技术架构驱动的制程演进，即从二维平面微缩转向三维垂直堆叠。拓荆科技处于这两大历史性洪流的交汇点。

从财务数据看，公司 2025 年前三季度营收同比增长 85.27%，归母净利润同比增长 105.14%，这种爆发式增长并非短期脉冲，而是下游晶圆厂在“非美化”产线建设中对国产核心设备需求刚性释放的结果。我们的深度分析表明，随着美国商务部工业和安全局（BIS）将公司列入实体清单，短期供应链扰动虽然存在，但这实质上确立了公司在国内市场“排他性”的供应地位。在中国政府隐性推行“50% 国产化率”底线的背景下，拓荆科技已从单纯的市场竞争者转变为国家半导体基础设施的构筑者。我们预测，随着 3D NAND 层数突破 200 层以及逻辑芯片向 GAA 架构演进，薄膜沉积步骤将呈指数级增长，叠加混合键合在 HBM（高带宽存储）中的关键应用，公司未来三年的业绩复合增速将显著跑赢行业平均水平。

1.2 范式转移：从国产替代到技术引领

过去十年，中国半导体设备厂商的增长逻辑主要依赖于“国产替代”，即以更具性价比的产品替代进口设备。然而，VestLab 观察到拓荆科技正在开启第二阶段的增长——“技术引领”与“范式转移”。

在传统的 PECVD（等离子体增强化学气相沉积）领域，公司已实现全系列材料覆盖，不仅是在成熟制程上替代 Applied Materials (AMAT)，更在 128 层以上 3D NAND 的制造中承担主力角色。更为关键的是，在通过混合键合技术解决 Chiplet（芯粒）互联瓶颈方面，拓荆科技展现出了超越传统追赶者的姿态。

随着 AI 芯片对互联带宽需求的爆炸式增长，传统的微凸块（Micro-bump）封装技术已逼近物理极限，混合键合成为实现 HBM4 及 3nm 以下高性能计算芯片堆叠的唯一物理路径。拓荆科技在此领域的布局，使其具备了从“设备供应商”向“算力基建核心服务商”转型的潜力。

2. 宏观背景与地缘政治经济学分析

2.1 “新铁幕”下的半导体地缘格局

自 2022 年 10 月 7 日美国商务部发布出口管制新规以来，全球半导体产业链已被人为切割为“中国”与“非中国”两个平行市场。2024 年至 2025 年间，这种分割进一步深化。BIS 不断收紧对 GAA 架构、HBM 制造设备以及 14nm 以下先进制程设备的出口管制，意图锁死中国在 AI 和先进制程领域的突破能力。

对于中国本土晶圆厂而言，供应链安全已超越成本控制成为首要考量。长江存储 (YMTC)、中芯国际 (SMIC) 等下游核心客户同样身处实体清单之中，这导致其无法采购 AMAT、Lam Research (LAM) 的先进设备。这种地缘政治环境为拓荆科技创造了一个受保护的“温室市场”。在这个市场中，只要设备达到可用（Usable）标准，即可获得大规模导入机会。这与完全自由竞争市场中必须达到同等性能（Best-in-Class）才能获得订单的逻辑截然不同。

此外，据路透社及多方消息源证实，中国正在实施一项未公开的内部指令，要求晶圆制造商在新增产能中采购至少 50% 的本土设备。对于拓荆科技而言，这意味着其潜在市场份额的下限已被政策锁定。考虑到薄膜沉积在晶圆制造前道工序中的高占比（仅次于光刻和刻蚀），这一政策红利将直接转化为百亿级的营收增量。

2.2 宏观经济与半导体周期复苏

尽管全球宏观经济面临波动，但半导体行业在经历 2023-2024 年的库存去化后，已于 2025 年进入新一轮上行周期。

AI 驱动的结构性繁荣： 以 ChatGPT、Sora 为代表的生成式 AI 应用爆发，拉动了对高性能 GPU 和 HBM 的海量需求。这不仅利好算力芯片设计公司，更直接传导至上游设备端。每一颗高性能 GPU 都需要配套大容量的 HBM，而 HBM 的制造涉及复杂的 3D 堆叠工艺，对薄膜沉积和键合设备的需求量是传统 DRAM 的数倍。

中国晶圆厂逆势扩产： SEMI 报告指出，预计到 2027 年，中国大陆晶圆厂的累计投资将达 1200 亿美元，继续引领全球晶圆厂设备支出。这种逆周期的资本开支强度，主要是为了应对外部制裁带来的供应不确定性，这种“备胎转正”的战略储备需求，使得中国设备厂商的业绩周期与全球半导体周期出现了一定程度的脱钩，表现出更强的抗风险能力。

3. 产业结构与赛道分析：薄膜沉积的微观物理

3.1 薄膜沉积：芯片制造的“增量之王”

在集成电路制造过程中，薄膜沉积（Thin Film Deposition）是指在晶圆表面沉积各种介质材料或金属材料，形成微米或纳米级薄膜的工艺。它是芯片微观结构的“砌砖”过程。随着摩尔定律的推进，薄膜沉积技术的重要性与日俱增，其市场规模已接近刻蚀设备，成为前道制造的三大核心支柱之一。

市场规模与增长动力： 2024 年全球半导体薄膜沉积设备市场规模约为 243.7 亿美元，预计 2025 年至 2032 年的复合年增长率（CAGR）将达到 12.1%。在中国市场，由于国产化率基数较低且晶圆厂扩产激进，这一增速预计将超过 15%。

“层数通胀”逻辑（Layer Inflation）： 薄膜沉积设备需求的增长主要源于器件结构的 3D 化：

  • 3D NAND Flash： 这是薄膜沉积设备最大的增量市场。3D NAND 通过垂直堆叠存储单元来增加容量。目前的先进工艺已突破 232 层，未来将向 300 层甚至 500 层演进。每一层的增加，都需要沉积一层氧化物（SiO2）和一层氮化物（SiN）的交替堆叠（ONO Stack）。这意味着，即便晶圆产量不变，仅层数的增加就会直接导致对 PECVD 设备需求的线性甚至超线性增长。拓荆科技的 PECVD 设备正是用于沉积这些关键的 ONO 层结构。
  • 逻辑芯片 (Logic)： 从 FinFET 向 GAA（全环绕栅极）架构演进过程中，对薄膜的厚度控制要求达到了原子级别（Angstrom-level）。这就需要用到 ALD（原子层沉积）技术，以确保在极高深宽比的沟槽内实现 100% 的台阶覆盖率。
  • 先进封装 (Advanced Packaging)： 在 2.5D CoWoS 和 3D IC 封装中，TSV（硅通孔）的绝缘层沉积、RDL（重布线层）的介质层沉积，均大量使用低温 PECVD 设备。

3.2 竞争格局与市场份额

全球薄膜沉积设备市场呈现高度寡头垄断格局，主要被美系和日系厂商把控。

全球主要玩家：

  • Applied Materials (AMAT)： 全球霸主，产品线覆盖 PVD、CVD、ALD，占据全球约 40%-50% 的市场份额。
  • Lam Research (LAM)： 在 PECVD 和 ALD 领域实力强劲，特别是在存储芯片制造环节。
  • Tokyo Electron (TEL)： 日系龙头，在炉管 ALD 和涂胶显影领域具有优势。
  • ASM International (ASMI)： ALD 领域的绝对领导者，占据全球 ALD 市场约 55% 的份额。

中国市场与拓荆科技的地位：

在中国市场，拓荆科技是当之无愧的薄膜沉积领军者。虽然没有精确的官方公开市场份额数据（受限于行业敏感性），但根据招标数据和行业调研分析：

  • 在 PECVD 领域，拓荆科技已成为国内晶圆厂的第一大国产供应商，并在部分产线（如 YMTC）的特定工艺段（如 SiO2, SiN）实现了对 AMAT 的反超。
  • 在 ALD 领域，公司正处于快速放量期，直接对标 ASMI 和 TEL。
  • 在 SACVD 领域，公司是目前国内唯一实现产业化应用的厂商，填补了国内空白。

下表展示了主要薄膜沉积技术及拓荆科技的对标情况：

技术类型技术特点应用场景全球领军者拓荆科技进展
PECVD等离子体增强，沉积速率快，温度低介质层、钝化层、硬掩膜 (3D NAND ONO Stack)AMAT, LAM国内绝对龙头，全系列覆盖，实现量产
ALD原子层级控制，台阶覆盖率极高，速率慢栅极氧化层、高深宽比沟槽填充 (GAA, DRAM)ASMI, TEL快速增长，Thermal-ALD/PEALD 均通过验证
SACVD次常压，优异的沟槽填充能力浅沟槽隔离 (STI)、层间介质 (ILD)AMAT国内独家，适配 SA TEOS, BPSG 等工艺
HDPCVD高密度等离子体，填充能力极强浅沟槽隔离、金属层间介质AMAT, LAM实现首台产业化应用

4. 拓荆科技公司深度分析

4.1 财务状况：高增长背后的质量验证

拓荆科技的财务报表不仅反映了过去的经营成果，更预示了未来的业绩爆发。

营收与利润分析： 2025 年前三季度，公司实现营收 42.20 亿元，同比增长 85.27%；归母净利润 5.57 亿元，同比增长 105.14%。尤其是第三季度单季，营收达到 22.66 亿元，同比增长 124.15%，环比增长 81.94%。这种加速增长的态势表明，公司的新产品（特别是 ALD 和新一代 PECVD）正密集通过客户验收，确认为收入。净利润增速高于营收增速，体现了公司在规模效应下的经营杠杆释放，以及高毛利产品占比的提升。

资产负债表的前瞻性指标：

  • 合同负债（Contract Liabilities）： 截至 2025 年三季度末，合同负债（主要为客户预付款）达到 48.94 亿元，较二季度末进一步增加。在半导体设备行业，合同负债是业绩的“蓄水池”和“先行指标”。如此巨额的合同负债，意味着公司在手订单极其充沛，未来 2-3 个季度的营收增长具有极高的确定性。
  • 存货（Inventory）： 公司存货高达 80.69 亿元，其中超过一半是“发出商品”。在设备行业，发出商品是指已发往客户现场进行 Demo 验证或等待验收的设备。这部分存货在未来 6-12 个月内将大概率转化为营收。高存货在此时并非积压风险，而是应对下游主要客户（如 YMTC、SMIC）大规模扩产的备货行为，也侧面印证了客户需求的旺盛。

盈利预测与估值支撑： 根据市场一致预期，机构普遍预测公司 2025-2027 年净利润将分别达到 10.35 亿元、16.36 亿元和 23.39 亿元。这意味着 2026 年净利润有望在 2025 年的高基数上再增长近 60%。这种持续的高增长预期，支撑了公司当前较高的市盈率（PE）估值。

4.2 核心产品矩阵：全栈式布局

4.2.1 PECVD：稳固的基石与现金牛

PECVD 是公司目前最成熟、营收占比最高的产品线。公司已通过差异化设计，解决了传统 PECVD 设备在成膜均匀性、颗粒控制和产能之间的矛盾。

技术细节： 公司的 PECVD 设备采用了独特的反应腔结构设计，支持多腔室并行处理，大幅提升了 Throughput（单位时间产出）。在 3D NAND 的制造中，由于需要沉积数百层的 ONO 结构，对设备的稳定性（Uptime）和成膜速率要求极高。拓荆的设备经过了 YMTC 数年的大规模量产验证，证明了其在高强度生产环境下的可靠性。

市场策略： 利用 PECVD 的高市占率，公司采取了“平台化”策略，通过共享传输平台（Mainframe）来降低客户的持有成本，并以此切入 ALD 和其他新工艺设备。

4.2.2 ALD：决胜先进制程的关键

ALD 是公司未来的增长引擎。随着制程节点的微缩，ALD 的应用步骤显著增加。

  • PEALD (Plasma Enhanced ALD)： 公司 PEALD 设备已适配逻辑芯片的侧墙（Spacer）、衬垫层（Liner）以及存储芯片的电容介质沉积。其核心竞争力在于能够在低温下实现高质量的薄膜沉积，减少对底层电路的热损伤。
  • Thermal-ALD (热 ALD)： 2023 年，公司首台 Thermal-ALD 设备通过验证并实现产业化。Thermal-ALD 对于沉积 High-k（高介电常数）材料至关重要，是 HKMG（高 K 金属栅）工艺的核心设备。此前该领域基本被 ASM International 垄断，拓荆的突破具有里程碑意义。

4.2.3 混合键合 (Hybrid Bonding)：开启三维集成新纪元

这是 VestLab 认为拓荆科技最具战略价值的业务板块。

技术原理： 传统的芯片堆叠（如 2.5D CoWoS）使用微凸块（Micro-bump）进行互联。然而，随着互联密度增加，微凸块的节距（Pitch）缩小受到焊料桥接等物理限制，难以低于 10μm。混合键合技术摒弃了凸块，利用铜-铜（Cu-Cu）直接扩散键合和介质层键合，可以实现亚微米级（<1μm）的互联节距，将互联密度提升 100-1000 倍。

产品布局： 拓荆科技推出了晶圆对晶圆 (W2W) 和芯片对晶圆 (D2W) 键合设备，以及配套的键合套准精度量测产品 Crux 300。其中，W2W 主要用于 CMOS 图像传感器 (CIS) 和 3D NAND 制造（如 YMTC 的 Xtacking 架构）；D2W 则主要用于高性能计算（HPC）和 AI 芯片的 Chiplet 集成。

HBM 关键应用： HBM（高带宽存储）是 AI 算力的瓶颈。目前主流 HBM3/3e 仍使用微凸块技术，但下一代 HBM4 将必然转向混合键合以降低高度、提升散热和带宽。长江存储与长鑫存储正联手攻关 HBM 国产化，拓荆科技作为国内唯一的混合键合设备供应商，将深度受益于这一技术变革，成为国产 HBM 供应链的“守门人”。

5. 供应链与壁垒分析：护城河的深度

5.1 上游供应链风险与应对：实体清单的压力测试

拓荆科技于 2024 年底被列入美国实体清单，这对公司获取美系零部件构成了直接挑战。半导体设备极其精密，依赖全球供应链，关键零部件包括：

  • 射频电源 (RF Generator)： 用于产生等离子体，此前主要依赖 MKS Instruments (美) 和 AE (美)。
  • 真空泵 (Vacuum Pump)： 依赖 Edwards (英/Atlas Copco) 和 Ebara (日)。
  • 阀门与流量计 (MFC)： 依赖 VAT (瑞士) 和 Horiba (日)。

国产化替代进展： 面对制裁，拓荆科技及国内零部件厂商已提前布局。射频电源：国内厂商如英杰电气、瓦特斯 (Wattsine) 已在射频电源领域取得突破。瓦特斯专注于固态功率源研发，其产品已逐步导入国产半导体设备中。虽然在高端应用的稳定性上与 MKS 仍有差距，但在绝大多数成熟工艺中已能满足替代需求。

战略储备与设计更改： 公司表示已搭建稳定的供应链体系，且不对日常经营产生实质影响。这暗示公司可能拥有大量的战略库存，或者已经完成了针对非美系零部件的设备改型（Re-design）。这种“去美化”的设计能力是公司应对地缘政治风险的核心壁垒。

5.2 下游客户的“锁定效应”

拓荆科技与下游客户形成了深度的利益共同体。

联合研发 (JDP)： 在 3D NAND 和先进制程逻辑芯片的研发初期，拓荆科技就与 YMTC 和 SMIC 的研发团队紧密合作。设备参数的调优（Tuning）是基于拓荆的机台进行的，这意味着一旦工艺定型，更换设备供应商将面临巨大的良率爬坡成本（Re-qualification Cost）。这种高转换成本（Switching Cost）构成了极强的护城河。

政策红利固化份额： 如前所述，隐性的“50% 国产化率”规则实际上给予了拓荆科技在竞标中的优先权。只要技术指标达标，同等条件下优先采购国产，这使得市场份额的获取不再单纯依赖价格战，而是依赖于供应链的安全属性。

6. 机遇与挑战 (SWOT 分析)

6.1 核心机遇 (Opportunities)

  • AI 算力基建的溢出效应： 随着 AI 模型参数量的指数级增长，对算力硬件的需求不仅限于 GPU 本身，更外溢至 HBM、先进封装等领域。拓荆科技的混合键合设备和 ALD 设备是支撑这一算力基建的底层物理基础。未来三年，AI 相关的订单占比有望显著提升。
  • 存量市场的服务红利： 截至 2024 年，公司出货反应腔数量已超过 1000 个。随着装机量的累积，备品备件（Spare Parts）更换、设备维护和升级改造服务将成为稳定的现金流来源。通常，服务收入的毛利率高于整机销售，且具有抗周期性。
  • 海外非美市场的拓展： 尽管被列入实体清单，但公司仍有机会向“一带一路”沿线国家或对美依赖度较低的新兴半导体市场拓展，尽管短期内重心仍在国内，但这保留了未来的国际化想象空间。

6.2 潜在风险与挑战 (Threats)

  • 零部件断供的极端化： 若美国将制裁范围扩大至基础零部件（如密封圈、传感器等）且不仅限于美企，而是实施“长臂管辖”迫使日欧企业断供，将对公司生产造成严重冲击。虽然概率较低，但破坏力极大。
  • 技术迭代滞后： 半导体技术日新月异。若 ASM International 在 ALD 领域推出革命性技术，或者 Besi 在混合键合领域实现大幅度的成本下降，拓荆科技若不能及时跟进，可能会在技术上被拉开代差，导致在非受限市场的竞争力下降。
  • 下游扩产节奏放缓： 存储芯片具有强烈的周期性。若全球经济衰退导致 YMTC 或 CXMT 放缓扩产步伐，将直接影响公司的新增订单。

7. 估值模型与投资建议

7.1 估值逻辑：PEG 与 PS 的综合考量

对于处于高速成长期且具有战略稀缺性的半导体设备公司，传统的静态 PE（市盈率）往往失效。我们需要引入 PEG（市盈率相对盈利增长比率）和 PS（市销率）进行综合评估。

成长性溢价： 考虑到公司未来三年预计保持 50% 以上的净利润复合增长率，以及其在混合键合领域的垄断地位，市场理应给予其高于行业平均水平的 PEG。假设 PEG 为 1.0-1.2，结合 2025 年预测净利润 10.35 亿元及 50% 的增速，对应的合理市值区间应具有显著的上行空间。

对标分析：

  • 北方华创 (002371.SZ)： 作为平台型龙头，其业务更加多元，抗风险能力强，但弹性略逊于拓荆。
  • 中微公司 (688012.SH)： 在刻蚀领域地位稳固，与拓荆构成前道设备的“双子星”。相比之下，拓荆科技市值较小，且在先进封装（Bonding）这一 AI 核心赛道上的纯度更高，具备更强的 Alpha 属性。

7.2 投资建议

VestLab 投研团队建议投资者积极配置拓荆科技，将其作为半导体设备组合中的进攻性核心持仓。

买入区间： 建议在行业回调期或市场受地缘政治情绪影响产生非理性下跌时分批建仓。

催化剂 (Catalysts)：

  • 定期报告超预期： 关注即将发布的年报及一季报，验证订单交付和收入确认的节奏。
  • 混合键合订单落地： 密切关注 HBM 产线建设进展及公司 W2W/D2W 设备在头部客户的重复下单情况。
  • 零部件国产化突破： 关注上游核心零部件供应商（如射频电源）的验证通过消息，这将大幅缓解供应链风险折价。

7.3 结论

拓荆科技不仅是一家财务数据亮眼的设备公司，更是中国半导体产业在逆境中突围的缩影。它通过在薄膜沉积领域的深耕和混合键合领域的前瞻布局，成功构筑了技术与市场的双重壁垒。在半导体供应链不可逆转的重构进程中，拓荆科技的长期价值将随着中国半导体生态的成熟而持续释放。

报告撰写人：VestLab 基金公司投研部 · 先进制造与半导体组 报告日期：2026 年 1 月 1 日

免责声明：本报告基于公开信息、行业调研及合理假设撰写，不构成对任何人的投资建议。证券市场有风险，投资者应独立决策并自担风险。

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