财路哥（报告出品方/分析师：浙商证券 邱世梁 王华君 王一帆）
1 微导纳米：深耕原子层沉积技术，半导体、光伏领域双突破
1.1 以原子层沉积技术为核心，产品覆盖三大领域
以原子层沉积技术为核心，产品应用领域不断拓展。微导纳米成立于2015年12月，主要从事先进微米级、纳米级薄膜沉积设备的研发、生产和销售。
公司起家于光伏设备，逐步实现半导体、柔性电子设备领域突破：在光伏设备领域，公司突破ALD沉积速度慢的桎梏，全球首创将ALD技术规模化应用于光伏领域，在PERC、TOPCon、xBC、钙钛矿领域均实现出货；在半导体领域，公司是国内首家成功将量产型High-k 原子层沉积设备应用于28nm节点集成电路制造前道生产线的国产设备公司，产品可应用于逻辑、存储、化合物半导体、先进显示等领域；在柔性电子领域，自主研发的卷对卷柔性电子设备已实现产业化应用。
公司实际控制人为王燕清家族，核心技术人员及员工持股绑定公司发展。王燕清、倪亚兰、王磊组成的家族间接控制公司60.60%的股份，系公司实际控制人，王燕清、倪亚兰系夫妻关系，王磊系王燕清、倪亚兰之子。同时王磊担任公司董事长、倪亚兰担任公司董事。
公司创始人兼核心技术人员LI WEI MING、LI XIANG持股合计13.86%，持股比例较高。聚海盈管理为公司员工持股平台，管理合伙人共26名，合计持有公司8.32%股权。公司高管与核心人员专项资产管理计划（微导1号、微导2号）合计持股0.88%。
公司产品主要包括半导体设备、光伏设备和柔性电子设备三大类。
半导体设备：公司半导体ALD设备可应用于逻辑、存储、化合物半导体、新型显示等领域。凤凰（P）系列原子层沉积镀膜系统HfO2 工艺已在28nm量产线实现产业化应用，并取得客户重复订单。
ALD设备沉积的HfO2、ZrO2、La2O3以及互相掺杂沉积工艺可用于新型存储器（如铁电存储FeRAM）芯片的电容介质层，沉积的Al2O3、TiN、AlN可用于化合物半导体、量子器件的超导材料导电层等，上述应用均已完成客户的试样测试并签署订单。
光伏设备：公司光伏设备产品包括ALD、PECVD、PEALD二合一设备和扩散炉系统，可应用于新型高效电池制造，并可提供TOPCon整线解决方案。
夸父（KF）ALD系列主要用于氧化铝薄膜的沉积（PERC背面和TOPCon正面均需沉积氧化铝薄膜）；夸父（KF）PECVD系列主要用于氮化硅薄膜的沉积（PERC和TOPCon减反层）；祝融（ZR）PEALD系列集成了PEALD和PECVD技术，同一台设备可完成于氧化铝、氮化硅镀膜以及TOPCon电池隧穿层、掺杂多晶硅薄膜沉积；羲和（XH）系统可用于TOPCon中磷扩、硼扩、氧化和退火工艺。
柔性电子设备：FlexGuard（FG）系列卷对卷原子层沉积镀膜系统，主要在OLED等先进显示技术的柔性电子材料上进行真空镀膜。
公司ALD设备可实现在大幅宽材料表面沉积高性能阻水阻氧层，有效保护OLED器件性能和寿命。该设备已通过客户验证并获得客户重复订单。
1.1 光伏设备贡献主要营收，半导体业务逐步放量
公司营业收入主要来源于光伏设备，产线拓宽带来营收多样化。
1）分产品来看，光伏设备为公司近年来贡献主要营收，2018-2022H1收入占比分别为93%、94%、96%、64%和92%。光伏设备从ALD设备拓展至PECVD、PEALD二合一平台设备，产品线不断丰富。
2）半导体设备已实现营收突破，2021年、2022H1收入占比分别为6%、3%，半导体High-k介质层镀膜设备、真空传输系统已获客户验证并实现营收。
3）2021年配套产品及服务收入增长较快，主要原因是光伏电池硅片大尺寸化、公司臭氧工艺的推广及新工艺的开发应用带动配套产品及服务业务收入大幅提升。
公司客户集中度较高，通威为近三年第一大客户。
2019—2022H1，公司前五大客户销售额分别为13,222万元、29,893万元、35,988万元、14,435万元，占比61%、96%、84%、93%，其中2019-2021年通威太阳能为公司第一大客户，占比21%、63%、28%。公司在光伏行业实现了较高的客户覆盖率，并积极拓展半导体行业和柔性电子领域客户。
光伏客户资源丰富，优势有望延续至新型高效光伏电池技术。公司凭借ALD设备的先进性，获得通威、隆基、晶科、晶澳、润阳、爱旭、天合光能等多个客户订单。基于良好的客户基础，公司在新型高效电池领域客户拓展顺利，截至2022年6月，公司已签署TOPCon等相关新型高效电池订单近50GW。
根据公司2022年1-6月参与招投标项目统计，在已开标的TOPCon和背接触电池（基于IBC的电池结构）产线中，公司ALD设备中标的产线规模占比均达到75%。
HJT电池方面，公司正在研发采用ALD技术实现TCO薄膜的制备，也在依托ALD技术开发沉积新型TCO薄膜的设备，例如采用AZO（ZnO:Al）等资源储量丰富的薄膜材料制备TCO薄膜，以改善目前HJT电池的生产技术、降低HJT电池片生产成本。
1.2 研发团队实力强劲，布局新产业应用未来可期
高管团队产业经验丰富，核心技术团队引领公司研发。总经理ZHOU REN曾任职于Novellus、LAM、KLA等顶级国际半导体公司及中微、拓荆等国内半导体设备公司，管理经验丰富。副董事长兼首席技术官LI WEI MIN具有25余年原子层沉积技术研发经验，为最早研究ALD技术华人之一，先后任职芬兰ASM、Silecs、Picosun等知名国际半导体公司。
董事、副总经理LI XIANG拥有10余年半导体器件制造和工艺研发经验，曾就职于新加坡IME、Picosun、GF。副总经理胡彬曾任先导智能工程副总经理，光伏行业经验丰富。除LI WEI MIN、LI XIANG外，公司核心技术团队中许所昌曾任职中芯国际，半导体产业经验丰富；吴兴华曾任职台湾工研院、昱晶能源、中来光电等公司，光伏产业经验丰富。
研发团队专业储备深厚，产线验证经验丰富。自成立以来，公司以海内外专家为核心，积极引入和培养一批经验丰富的电气、工艺、机械、软件等领域工程师，形成了跨专业、多层次的人才梯队，不断助力下游应用领域关键产品和技术的攻关与突破。截至2022年6月30日，公司研发人员共有206名，占公司员工总数的25.5%。截至2022年11月，公司已取得97项国家授权专利，其中发明专利14项、实用新型专利74项、外观设计专利9项，软件著作权19项。
持续高研发投入提升核心竞争力，加大新技术布局。公司成立以来，不断加强研发投入，2019-2022年前三季度研发费用3109/5373/9704/9355万元，研发费用率14%/17%/23%/24%。公司高度重视半导体及光伏技术研发，积极布局柔性电子、新能源电池等新技术，2022年1-6月半导体领域研发投入占比为55%，在研项目包括半导体制造ALD设备平台、尖端存储器件ALD设备工艺及研发、先进化合物半导体及微机电关键工艺研发等；光伏领域研发投入占比35%，主要投向TOPCon、xBC、叠层电池等光伏新技术。
1.3 收入规模快速增长，在手订单充足业绩高增可期
受益于下游扩产及产品线拓宽，公司营收快速增长。2018-2021年，公司营收由4191万元增长至4.28亿元，年化复合增长率117%。2022年前三季度，公司实现营收3.85亿元，同比增长66.8%，主要系公司电池设备销售收入取得增长、首批应用于光伏TOPCon电池的专用设备取得客户验收，并在柔性电子领域实现ALD设备销售。随着公司光伏、半导体、柔性电子等更多产品在客户端取得验证，公司收入有望继续增长。
2018-2022前三季度，公司归母净利润分别为-2827、5455、5701、4611、-325万元，利润水平有所波动。2022年前三季度净利润下降主要系公司收入结构变化导致主营业务毛利率有所波动，且设备产品验收周期长，导致收入确认与因订单增加而相应增加的管理、销售费用周期不一致，以及公司持续加大研发投入，导致研发费用增加所致。
预计随着公司营收增长及规模效应下费用率下降，公司利润有望修复。
毛利端：产品线逐步稳定，预计未来毛利率稳中有升。2019-2022前三季度，公司业务毛利率分别为54.0%、51.9%、45.8%、37.1%。2021年公司主营业务毛利率同比所下降，主要系夸父（KF）管式PECVD系统 、祝融（ZR）管式PEALD系统于PERC技术路线的应用在市场上已存在成熟的竞争方案 ，参考市场水平定价，毛利率偏低。
2022年1-9月，公司主营业务毛利率较2021年有所下降，主要系公司毛利率较高的配套产品及服务（主要为设备改造业务收入）占比由2021年的29.71%下降至3.62%，从而导致主营业务毛利率较上年有所下降。
费用端：高研发费用导致期间费用率较高。2022年1-9月公司期间费用率39.9%，主要是公司在TOPCon、xBC等光伏新型高效电池和半导体各细分领域的产品、技术方面持续加强研发，因此扩充了管理、销售、研发等人员，导致期间费用较上年度同期大幅增长。
未来随着营收的增长，规模效应下公司期间费用率预计下降，盈利能力有望提升。
合同负债及存货高增长，在手订单充足业绩成长性高。2022年9月末，公司合同负债和存货分别达到4.4亿元和7.6亿元，较2021年末增长3.2亿元和3.6亿元。公司主要产品在光伏、半导体、柔性电子三大应用领域均实现了产业化应用，在手订单充足。截至2022年9月末，公司在手订单19.75亿元，其中专用设备在手订单合计18.56亿元，设备改造业务在手订单合计1.15亿元。
1.4 募投加码ALD设备，未来两年产能大幅提升
根据招股说明书，本次募投项目为基于原子层沉积技术的光伏及柔性电子设备扩产升级项目、基于原子层沉积技术的半导体配套设备扩产升级项目、集成电路高端装备产业化应用中心项目及补充流动资金。募集资金10亿元，均投向科技创新领域。
项目一：基于原子层沉积技术的光伏及柔性电子设备扩产升级项目。基于公司现有ALD设备产线进行升级扩产，开发适用于光伏、柔性电子的ALD设备，新增年产120台ALD设备的生产能力，总投资规模为26,421.02万元。项目建设期2年，利用现有租赁厂房进行改造建设。
项目二：基于原子层沉积技术的半导体配套设备扩产升级项目。基于公司现有ALD设备产线进行升级扩产，开发适用于半导体的ALD设备，新增年产40套ALD设备，总投资规模为63,310.80万元。项目建设期拟定3年，利用现有租赁厂房进行改造建设。
项目三：集成电路高端装备产业化应用中心项目。设立集成电路高端装备产业化应用中心，推动基于ALD技术的集成电路高端制造装备产业化应用，总投资规模为11,811.74万元。
补充流动资金：本次拟使用15,000.00万元募集资金用于补充流动资金。随着光伏、半导体等行业持续发展，带动了上游装备市场和公司业务的增长。
通过补充流动资金可以满足公司购买原材料、产品生产以及日常运营需求，能够有效提高公司的偿债能力，降低公司流动性风险，并对公司研发投入和人才队伍建设给予有力的支持。
2 ALD技术应用空间广阔，半导体、光伏等行业发展带来新机遇
2.1 ALD技术可精准镀膜，技术延展性强应用领域广泛
2.1.1 ALD可精准控制薄膜厚度，具备良好的三维共形性、均匀性
原子层沉积（Atomic Layer Deposition，ALD）本质上是一种特殊的化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition，CVD）技术，通过将气相前驱体脉冲交替通入反应室并在沉积基体上反应而形成薄膜的一种方法，具有优异的三维贴合性、大面积的沉积均匀性和精确的亚单层膜厚控制等特点。
ALD技术核心特点在于其独特的自限制生长特性，因此其不像CVD、PVD是一个连续的工艺过程，而是由若干个半反应组成。
以经典的ALD沉积Al2O3为例，生长过程分为四个步骤：
1）金属前驱体三甲基铝Al(CH3)3 通入反应腔，在沉积基底表面发生化学吸附反应A；
2）惰性气体清洗（一般为高纯氮气或氩气），未反应的TMA和反应副产物甲烷带出反应腔；
3）将水蒸气通入反应室，水蒸气和衬底表面TMA发生化学反应B形成氧化铝；
4）再次通入惰性气体，清除多余水蒸气和反应副产物。如此为一个生长循环，氧化铝的厚度由生长循环数控制。
自限性反应机理决定了ALD技术具备多项独特的薄膜沉积优势：1、拥有良好的三维共形性，广泛适用于不同形状的基底；2、成膜大面积的均匀性，且致密、无针孔；3、可实现亚纳米级薄膜厚度的精确控制。ALD技术局限主要在于沉积速度低、前驱体材料受限等。
2.1.2 ALD技术延展性强，未来有望在多领域应用
ALD技术应用领域多、市场空间大。ALD技术由芬兰科学家Tuomo Suntola 博士及其同事在1974年发明，最先应用于电发光平板显示器并于80年代实现产业化。2001年国际半导体工业协会将ALD技术列入与微电子工艺兼容的候选技术以来，其发展势头强劲。
2007年，Intel公司首先将ALD沉积超薄氧化铪作为栅介质层薄膜替代常规二氧化硅栅介质薄膜引入到45nm工艺中，获得了功耗更低、速度更快的酷睿微处理器。目前ALD技术应用已从集成电路扩展到光伏、锂电池、催化、能源、显示器、生物、分离膜及密封涂层等领域。
在集成电路“摩尔”领域，ALD技术应用逐步拓展。近年来，晶圆制造的复杂度和工序量大大提升，以逻辑芯片为例，随着90nm以下制程的产线数量增多，尤其是28nm及以下工艺的产线对镀膜厚度和精度控制的要求更高，特别是引入多重曝光技术后，工序数和设备数均大幅提高；在存储芯片领域，主流制造工艺已由2D NAND发展为3D NAND结构，内部层数不断增高；元器件逐步呈现高密度、高深宽比结构。
由于ALD在每个周期中生长的薄膜厚度是一定的，拥有精确的膜厚控制和优越的台阶覆盖率，因此能够较好的满足器件尺寸不断缩小和结构3D立体化对于薄膜沉积工序中薄膜的厚度、三维共形性等方面的更高要求，随着芯片制程缩小而在部分环节取代PVD和CVD。
摩尔领域之外市场空间广阔，2020-2026年市场规模CAGR约12%。ALD最多地应用在集成电路制造中，但不可忽略的是，ALD技术在微机电系统、光电子、射频元件、功率元件、CMOS传感器、先进封装等“超摩尔”领域具有重要应用。根据Yole预测，在以上领域ALD市场规模将由2020年的3.45亿美元增长至2026年的6.8亿美元， CAGR约12%。
从各细分领域来看，1）光电子器件中，预计ALD技术在microLED、miniLED、硅基OLED等应用2020年至2026年的复合年增长达30%；2）功率元件2020-2026 CAGR预计12%；3）射频元件2020-2026 CAGR 15%；4）先进封装2020-2026年CAGR 13%。
全球头部厂商不断拓展超摩尔领域应用。
2020年，在超摩尔领域ASM、TEL、Picosun占据全球份额的58%。ASM、TEL是全球头部半导体设备公司，主要应用领域在逻辑和存储器件。
Picosun是一家专注于ALD技术的公司，积极扩展逻辑存储市场之外的“超摩尔”市场，目前其产品覆盖领域除了新型存储器、MEMS、RF、化合物半导体功率器件、先进封装之外，还涉足医疗、奢侈品、能源和工业涂料市场。
2.2 半导体设备：国产替代正当时，ALD设备空间打开
2.2.1 我国是全球最大半导体设备市场，晶圆厂逆周期扩产带来设备增量
中国大陆成为全球最大半导体设备市场，销售额增速显著高于全球。2005-2021年，全球、中国大陆半导体设备销售额年化复合增长率分别为7%、21%，中国大陆市场增速显著快于全球。2021年全球、中国大陆半导体设备销售额分别为1026亿美元、296亿美元，同比增长44%、58%。
全球半导体产业不断向我国大陆转移，我国半导体设备销售额占全球比重逐年提升，2021年中国大陆半导体设备销售额占全球销售额29%，是全球最大半导体设备市场。
中芯国际上调2022年资本开支，中国大陆预计2022-2026年新增25座12英寸晶圆厂。
中芯国际上调2022年资本开支从50亿美元至66亿美元，预计未来5~7年新增34w片产能扩产。据集微网统计，2022年中国大陆共有23座12英寸晶圆厂正在投产，总计月产能约为104.2万片，与总规划月产能156.5万片相比，产能装载率仅达到66.58%，仍有较大扩产空间。预计中国大陆2022年-2026年还将新增25座 12英寸晶圆厂，总规划月产能将超过160万片。预计截至2026年底，中国大陆12英寸晶圆厂的总月产能将超过276.3万片，相比目前提高165.1%。
2.2.2 薄膜沉积设备：晶圆制造主设备之一，2020-2025年全球市场规模CAGR 15%
刻蚀、薄膜沉积、光刻设备为半导体三大核心工艺设备，占设备投资额约80%。在晶圆制造设备中，刻蚀设备、薄膜沉积设备、光刻设备是价值量最高的三大主设备，分别占比约30%、25%、23%，薄膜沉积设备价值量仅次于刻蚀设备。薄膜沉积设备技术种类最多，如PECVD、LPCVD、PVD、ALD等，ALD设备约占薄膜沉积设备价值量的11%。
薄膜沉积是指采用物理或者化学的方法使物质附着于衬底材料表面的过程。
按工艺原理的不同，集成电路薄膜沉积可分为物理气相沉积（Physical Vapor Deposition，PVD）、化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition，CVD）和原子层沉积（Atomic Layer Deposition，ALD）设备。
1）物理气相沉积（PVD）：采用物理方法将材料源（固体或液体）表面气化成气态原子或分子，或部分电离成离子，并通过低压气体（或等离子体）过程，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。PVD镀膜技术主要分为三类：真空蒸发镀膜、真空溅射镀膜和真空离子镀膜。
2）化学气相沉积（CVD）：化学气体在外部能量作用下发生化学反应，在衬底表面沉积薄膜的一种工艺。用于沉积的材料包括介电材料、绝缘薄膜、硬掩模层以及金属膜层的沉积。常见的CVD包括低压化学气相沉积（LPCVD）、常压化学气相沉积（APCVD）、等离子体增强型气相沉积（PECVD）、金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）。
3）原子层沉积（ALD）：原子逐层沉积在衬底材料上的工艺，通过将两种或多种前驱物交替通过衬底表面，发生化学吸附反应逐层沉积在衬底表面，能对复杂形貌基底表面全覆盖成膜。由于ALD设备可以实现高深宽比、极窄沟槽开口的优异台阶覆盖率及精确薄膜厚度控制，实现了芯片制造工艺中关键尺寸的精度控制，在结构复杂、薄膜厚度要求精准的先进逻辑芯片、DRAM和3D NAND制造中，ALD是必不可少的核心设备之一。ALD设备主要分为PE-ALD和Thermal ALD。
三种薄膜沉积技术互为补充，ALD在45nm以下具有广阔应用场景。
在芯片的制造过程中，涉及十余种不同材料的薄膜、数十种工艺类型、上百道工艺环节，需要不同性能和材料的薄膜，因此PVD、CVD、ALD三类薄膜沉积技术依靠各自技术特点拓展适合的应用领域，材料制备上相互补充，如PVD一般用于较厚的金属及导电类的平面膜层制备；CVD一般适用中等以上厚度的膜层制备、应用范围广；ALD可以一个原子的厚度（约0.1nm）为精度进行薄膜沉积，更适用于超薄膜厚度控制以及三维、超高深宽比结构器件的应用。
全球薄膜沉积设备由美日荷兰高度垄断，国产替代空间广阔。ALD设备市场中，东京电子（TEL）和先晶半导体（ASMI）分别占据了31%和29%的市场份额；PVD市场中，应用材料（AMAT）占85%的比重；CVD市场中，应用材料（AMAT）全球占比约为30%，泛林半导体（Lam）、TEL分别占21%和19%，三大厂商占据了全球70%的市场份额。
全球薄膜沉积设备市场规模稳步增长。根据Maximize Market Research 数据，预计全球半导体薄膜沉积设备市场规模在2025年将从2020年的172亿美元扩大至340亿美元，CAGR约15%。全球半导体设备市场呈现快速增长态势，拉动市场对薄膜沉积设备需求的增加。
2.2.3 ALD设备：芯片微缩的关键推动者， 预计2024年我国ALD设备市场超百亿
ALD是芯片微缩的关键推动技术，在45nm以下制程应用环节不断增加。随着制程的缩小，原来用于成熟制程的溅射PVD、PECVD等工艺无法满足部分工序要求，ALD技术凭借薄膜厚度精确度高、均匀性好、台阶覆盖率极高、沟槽填充性能极佳等优势，在45nm及以下制程中应用不断拓宽，具有广阔的市场前景。
（1）45nm及以下：为了减小器件的漏电流及多晶硅栅电极耗尽效应，传统的二氧化硅栅介质、多晶硅栅电极分别被ALD工艺生长的高介质材料及金属栅所取代。
（2）28nm及以下：ALD-W作为W-CVD生长的籽晶层在W栓塞工艺中得到应用。
（3）14nm及以下：3D FinFET器件结构的引入及更小器件尺寸对薄膜生长的热预算、致密度及台阶覆盖率有更高的要求，使得ALD薄膜生长技术有了更多应用，如ALD-Si3N4作为器件侧壁隔离层以及ALD-SiO2作为子对准硬掩模在双重光刻技术（SADP）及四重光刻技术（SAQP）中得到应用。在长江存储3D NAND产线中，所需的ALD设备数量已超越PECVD。
ALD市场驱动因素：节点缩小、HKMG、3D NAND、FinFET及GAA的应用。
（1）High-k栅介质层沉积依靠ALD技术。
晶圆制造65nm制程及以上中，集成电路主要通过沉积SiO2薄膜形成栅极介质，但进入45nm制程特别是28nm之后，传统的SiO2栅介质层薄膜材料厚度需缩小至1纳米以下，将产生明显的量子隧穿效应和多晶硅耗尽效应，导致漏电流急剧增加、器件性能急剧恶化，此时用高k材料替代SiO2可优化器件性能。
常见的高k材料包括TiO2、HfO2、Al2O3、ZrO2、Ta2O5等。其中HfO2的介电常数为25，具有适合的禁带宽度（5.8eV），因此HfO2作为栅介质层得到了业内广泛的应用。高k材料的沉积要求原子级别的精确控制及沉积高覆盖率和薄膜的均匀性，需要应用ALD技术。2007年，Intel公司率先将ALD沉积的超薄Hf基氧化物薄膜作为栅介质层引入到45nm节点，获得了功耗更低、速度更快的酷睿微处理器。
（2）ALD可实现3D NAND结构中的良好填充。
在存储芯片领域，主流制造工艺已由2D NAND发展为3D NAND结构，内部层数不断增高，元器件逐步呈现高密度、高深宽比结构，PVD和CVD难以达到沉积效果，ALD则可以实现高深宽比特征下的均匀镀膜。
以最具挑战性的向字线中填充导电钨为例：3D NAND交替堆叠氧化物和氮化物介电层，目前层数多达96层。密集排列且具有高深宽比的孔渗透至这些层中，按照高深宽比通道将排列分为字线。为了创建存储单元，必须移除氮化物层并以钨进行替换。
这种钨必须通过深（垂直深度 50:1）通道引入，然后横向扩散，从而以无孔洞的超共形沉积方式填充（之前的）氮化物水平面（横向比约 10:1）。原子层沉积能够一次沉积一个薄层，这就确保了均匀填充，并防止因堵塞而产生的空隙。
（3）新型立体结构晶体管沉积需要ALD技术。
在标准平面（Planar）替换闸极技术中，金属栅极堆叠可由ALD、PVD、CVD组合而成，ALD 用于覆盖性关键阻障物(critical barrier)与功函数(work function)设定层，传统PVD和CVD用于沉积纯金属给低电阻率闸极接点。随着器件过渡到三维鳍型结构晶体管（FinFET）以及下一代围栅（GAA）等三维结构，PVD和CVD则难以达到沉积效果，需要使用ALD作为解决方案。
（4）ALD技术可协助光刻机实现更先进的制程。
自2011年开始，代工厂开始采用效率更高、功耗更低的22nm/16nm/14nmFinFET晶体管结构，但由于当光罩线宽接近光源波长时将会发生明显的衍射效应，会导致光刻工序的失效。多重曝光技术是指在现有的光刻机精度下，依次使用不同的掩膜版，分别进行两次及以上的曝光，将一次曝光留下的介质层作为二次曝光的部分遮挡层。
在此过程中，由于多重曝光增加了多道薄膜沉积工序，需要薄膜技术具有接近100%的保形性、薄膜厚度控制精准，因此ALD技术被迅速推广应用。
ALD设备市场增速显著快于其他设备，2020-2025年CAGR 26.3%。
根据SEMI预计，2020-2025年全球ALD设备年复合增速达26.3%，所有晶圆制造设备中增速最快。目前半导体ALD设备仍基本由境外厂商垄断，国内ALD设备公司主要包括微导纳米、拓荆科技和北方华创。微导纳米设备主要为TALD，主要用于沉积金属薄膜，拓荆科技为PEALD设备，主要沉积SiO2等非金属薄膜。
预计2024年我国ALD设备市场规模超百亿元人民币。2020年全球薄膜沉积设备市场172亿美元，其中 ALD设备市场规模占薄膜沉积设备的11%，测算得2020年ALD设备全球市场规模19亿美元。SEMI预测，2020-2025年全球ALD设备年复合增长率26.3%，假设中国大陆半导体设备销售额在全球占比保持在30%、ALD设备年复合增速与全球ALD设备增速相同，据此测算2022-2025年我国ALD设备市场规模将由63亿元增长至128亿元。
2.3 光伏设备：N型电池时代来临，新型电池技术迎产业化新机遇
2.3.1 光伏行业景气度高，N型电池技术拐点已至
全球能源转型背景下，光伏装机需求高。根据国际能源署，过去10年光伏度电成本从2010年的0.381美元/度下降至2020年0.057美元/度，下降幅度高达85%。
度电成本下降推动全球光伏新增装机从2011年的30GW提升至2020年的130GW。CPIA预计2030年全球新增装机需求达315-366GW，中国光伏新增装机需求达105-128GW。
N型电池时代来临，预计N型技术将快速占领市场。
我国光伏电池技术已经历了两代电池片技术，2017年以前，市场主流技术是Al-BSF（铝背场）电池技术，2018年后PERC电池凭借转化效率高具备商业可行性而逐渐成为主流电池技术。
根据中国光伏行业协会的统计数据，2019年至2021年的新建量产产线以PERC电池产线为主，PERC电池片在2021年的市场占比进一步提升至91.2%。随着PERC电池产业化效率逐渐接近理论极限，行业开始布局新型光伏电池技术，代表技术包括TOPCon、HJT、xBC等。
公司光伏设备位于中游电池片生产环节。
光伏产业链分为上、中、下游，上游为晶体硅料的生产和硅棒、硅锭、硅片的加工制作；中游为光伏电池片的生产加工、光伏电池组件的制作；下游为光伏应用（包括电站项目开发、电站系统的集成和运营）。
公司产品主要用于光伏产业链的中游电池片生产环节，为太阳能电池片厂商提供镀膜设备，是光伏电池片生产环节的关键工艺设备。
2.3.2 TOPCon：新一代光伏电池技术，2022年规模化量产起步
N型电池中TOPCon电池率先进入规模化应用。目前N型电池主要有TOPCon和HJT两种可规模量产的技术。
TOPcon（隧穿氧化层钝化接触，Tunnel Oxide Passivated Contact）太阳能电池最早是2013年第28届欧洲PVSEC光伏大会上德国Fraunhofer太阳能研究所首次提出的一种基于选择性载流子原理的隧穿氧化层钝化接触的太阳能电池。
其核心是在电池背面制备一层1-2nm隧穿氧化层（SiO2）（化学钝化作用），然后再沉积一层掺杂多晶硅（场钝化作用），两者共同形成钝化接触结构，为硅片背面提供良好的界面钝化。
一方面，由于氧化层很薄，多晶硅层有重掺杂，所以多数载流子可以穿过氧化层，而少数载流子被阻挡；另一方面，在电池表面背面的金属化过程中，金属电极仅与表面掺杂多晶硅形成金属化，避免了与硅衬底直接接触带来的接触复合，显著降低界面复合且兼顾了良好的接触性能。
TOPCon优势一：理论极限效率高，更接近太阳能电池极限效率。
据德国哈梅林太阳能研究所测算，从理论极限效率来看，TOPCon电池的理论极限效率高达28.7%，高于PERC电池的24.5%和HJT电池的27.5%，接近晶体硅太阳能电池的理论极限效率29.4%。
TOPCon优势二：经济性优势，具备量产可行性。
N型电池技术具有转换效率高、双面率高、温度系数低、无光衰、弱光效应好、载流子寿命长等优点，逐渐成为电池技术主要发展方向。
从技术成熟度、产业链完整度、建设和运营成本来看，目前TOPCon技术由于可以与PERC兼容、设备投资成本更优等特点，量产前景更明确。
TOPCon电池成本端基本实现与PERC打平，未来有望继续降本。根据Solarzoom数据测算，目前TOPCon 成本比PERC高约0.07元/W：主要来自银浆耗量及设备折旧。
1) 银耗：PERC电池单片银浆耗量70mg，而TOPCon电池单片银浆耗量约120mg，目前市场上银浆约5500元/kg，TOPCon银浆成本高0.04元/W；
2) 设备投资带来的折旧：相较于PERC，TOPCon单GW 投资额增加约5000-7000万元，按照6年折旧周期，对应成本增加0.01元/W；
3) 硅片成本已基本打平：以中环7月公布的166硅片报价6.7元测算，在 PERC 23%效率对比 TOPCon 24.5%效率的基准下，N型较P型硅成本已基本打平。
光伏新老玩家加码TOPCon，TOPCon产业化持续推进。
据不完全统计，TOPCon及新型高效电池已投产、在建及规划产能达310GW。截至2022年Q3，行业已有40GW+ N 型TOPCon电池实现投产，目前晶科、天合、中来、晶澳、通威、钧达、一道、润阳、上机等厂商均有不同规模的投入计划，预计2023-2025年迎来扩产高峰期、年均扩产规模有望超100GW。
TOPCon近两年市场将加速放量，预计2022-2025年市场空间或超840亿元。
假设：
1）我国电池片产量从2021年的198GW增长至2025年的679GW，电池片产能从361GW增长至1132GW。
2）TOPCon市占率从2021年的4%提升至2025年的40%。
3）设备投资额从2021年的2.2亿，下降至2025年的1.8亿元。
测算得出预计2022-2025年TOPCon市场空间合计超过840亿元，2023-2025年为TOPCon扩产高峰。
TOPCon技术方案多样， PECVD有望接替LPCVD成为主流。
在PERC技术升级为TOPCon的核心三大工艺步骤中（隧穿氧化层、多晶硅层、扩散），多家厂商推出了各自的技术方案，氧化层需要新增的设备主要是氧化炉、PECVD、PEALD，隧穿氧化层一般需要增加LPCVD、PECVD，根据掺杂方案的不同，需要增加退火炉、扩散炉或者离子注入机。
LPCVD 工艺路线成熟度最高，为目前 TOPCon 电池制备的主流工艺，未来随着 PECVD技术不断完善，工艺稳定性不断提升，PECVD 有望因其更低成本而逐渐成为主流。
LPCVD出现时间最早，发展最为成熟，成膜质量高、产能高，但存在较为严重的绕 镀问题，且石英管等耗材成本较高。
PECVD 绕镀问题轻微，无需使用石英管因而耗材成 本低，但目前成膜均匀性不稳定、成膜致密度不高，后续有望受益于技术迭代成为主流技术。PVD不存在绕镀问题，但设备投资额高，成膜质量不稳定，工艺路线有待成熟。
2.3.3 钙钛矿：原子层沉积可用于钙钛矿电池的制备和封装，产业化渐行渐近
钙钛矿电池或为下一代光伏技术，渐成崛起之势。钙钛矿是一种分子通式为 ABX3 的晶体材料，呈八面体形状，光电转换效率高，在光伏、LED 等领域应用广泛。钙钛矿太阳能电池（PSCs）是利用钙钛矿结构材料作为吸光材料的太阳能电池，具有高效率、低成本、高柔性等优势。
钙钛矿电池理论极值高于晶硅，可制TOPCon、HJT叠层电池。
钙钛矿可制备 2 结、3 结及以上的叠层电池，单结PSCs当前最高转换效率达 25.7%，理论转化效率达 31%。目前钙钛矿-硅异质结叠层电池实验室效率世界记录达31.3%，钙钛矿-TOPCon叠层电池转换效率世界纪录为28.2%。
稳定性是制约钙钛矿太阳能电池产业化的重要因素。
钙钛矿太阳能电池主要缺点是寿命短（稳定性低）。目前钙钛矿太阳能电池的T80寿命（效率下降到初始值的80%）约 4000小时，距当前主流光伏技术的25年寿命相差甚远。
从原因来看，钙钛矿太阳能电池不稳定的原因可以分为吸湿性、热不稳定性、离子迁移等内在因素，和紫外线、光照等外在因素。
原子层沉积可用于钙钛矿电池的制备和封装。
钙钛矿电池结构多样，核心结构包括电子传输层、钙钛矿层和空穴传输层，工艺包括薄膜制备、激光刻蚀、封装三步。原子层沉积可用于电子传输层和空穴传输层、电池封装中。
1）在传输层制备中，原子层沉积技术可以使电子传输层在保持较薄厚度的前提下，保持较好的均匀性和保型性，保证薄膜的电学性能。
2）在电池封装中可应用原子层沉积制备阻水阻氧层。钙钛矿电池的不稳定性极高，水分和氧气的侵入是导致该爱看不稳定的主要外在因素，利用致密无孔洞的原子层沉积氧化物可以很好地阻隔水氧，维持钙钛矿电池地稳定性。
钙钛矿中试线逐步建设，产业化渐行渐近。PSCs 生产主要厂商协鑫光电、纤纳光电、极电光能均已完成超亿元融资，协鑫光电已投建全球首条 100MW 大面积组件中试线，极电光能也已开始建设 150MW 试验线，纤纳光电七次刷新小组件世界纪录，产业化发展欣欣向荣。
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报告来自【远瞻智库】
