晶圆制造环节中三大核心设备分别是光刻、刻蚀、薄膜沉积，光刻机迟迟无法突破情况下，刻蚀与薄膜沉积设备率先完成了突破，作为薄膜沉积设备行业里的急先锋，拓荆科技在这场攻坚战中立下了汗马功劳。
作者 | 季 生
随着人工智能、新能源及5G的快速发展，芯片产业作为高科技产业代表的核心，已经成为当下经济至关重要的一环，然而，该领域的短板效应在国内却非常明显。
由于复杂多变的国际环境以及西方国家技术封锁和制裁的影响，国内的芯片产业面临着巨大的挑战，科技发展速度受到了抑制。如何实现突破，已经成为现阶段急切解决的问题。
中国目前是全球最大的半导体消费和需求增速最快的市场，集成电路作为半导体产业的重要构成部分，占据着80%以上份额。庞大的市场需求让相关设备也出现了量能的爆发，其中主要有光刻设备、刻蚀设备、薄膜沉积设备、离子注入设备等等。
然而，国产设备中存在众多被卡脖子环节，比如薄膜沉积设备，经过多年发展，拓荆科技（688072.SH）在薄膜沉积设备上实现了跨越式突破，在关键卡脖子领域里助力国家实现国产自主可控。
护城河
在专业团队和中科院所合作下，拓荆科技于2010年4月成立，公司主要聚焦晶圆制造领域里三大核心设备之一的薄膜沉积设备，是一家专门研发高端半导体专用设备的高科技型企业。根据主流的薄膜沉积工艺及工作原理不同，薄膜沉积设备可分为化学式真空镀膜（CVD）、物理式真空镀膜（PVD）和原子层沉积（ALD）。
自成立以来，历经两任董事长为核心的团队不懈努力下，公司先后承担了“90-65nm 等离子体增强化学气相沉积设备研发与应用”“1x nm 3D NAND PECVD 研发及产业化”等七项国家重大科技专项/课题，不断攻克技术难点、优化薄膜工艺，在薄膜沉积设备领域里形成一系列技术成果，最终成为国内唯一一家产业化应用的集成电路PECVD、SACVD设备厂商。
通过自身持续研发和客户实际环境验证双结合方式，经过多年发展，公司在薄膜沉积领域里已开发出一系列具备国际竞争力水平的高端设备。主要产品包括等离子体增强化学气相沉积（PECVD）设备、原子层沉积（ALD）设备和次常压化学气相沉积（SACVD）设备三个产品系列。产品能够适配目前28/14nm 逻辑芯片、19/17nm DRAM芯片和64/128层3D NAND FLASH晶圆制造产线，2.5D、3D先进封装及其他泛半导体领域。
目前国内具备最先进制程能力的是中芯国际（688981.SH）14nm逻辑芯片，也就是说公司在薄膜沉积设备领域里可以实现了国产替代，并且已经开展10nm及以下制程产品的验证测试工作，有望实现国产替代的同时，开拓海外市场（表1）。
拓荆科技三次获得中国半导体行业协会颁发的“中国半导体设备五强企业”称号，成为国内半导体先进设备领域里的领军企业，其成功的背后离不开公司对人才、研发投入的重视。
2021年3月，公司董事会将吕光泉、田晓明、姜谦等7名人员认定为核心技术人员，在这7名人员的领导下，公司通过技术创新构建了属于自身的行业护城河，奠定了公司行业领军地位。同时这七名人员也是公司目前高层管理人员，其中吕光泉是现任董事长，姜谦是前任董事长。以技术人员构建的核心团队，在人才培养方面自然也非常重视，除了实实在在的股权激励外，公司还与高校建立培养机制，定向培养后备人才。
2022年年报显示，公司研发人员334名，占总人数比例为40.24%，硕士及以上学历人员为208名，占研发人员比例为62.28%。近三年的研发投入分别是1.23亿元、2.88亿元、3.79亿元，其平均增速超过一倍，占营业收入比例分别是28.21%、38.03%，22.21%（表2）。
高度重视人才队伍的建设及持续不断的高研发投入，使得公司在先进薄膜工艺设备设计、反应模块架构布局、半导体制造系统高产能平台、等离子体稳定控制、反应腔腔内关键件设计、半导体沉积设备气体输运控制系统、气体高速转换系统设计、反应腔温度控制等8项技术领域里达到了国际先进水平，在解决薄膜工艺难题的同时，提升了客户产能和降低了生产成本。截至2022年底，公司累计申请851项专利，获得专利数为216项，其中发明专利为124项，并获得了“2022年度国家知识产权示范企业”称号。
战略SWOT
拓荆科技在行业内已经逐渐完善了自身的技术壁垒，作为国内领先的半导体设备企业，未来在行业高度变化及技术创新下，公司又该如何保证自身竞争力以及实现新的突围呢？通过结合SWOT矩阵进行如下分析。
以团队为核心，通过技术创新、客户积累及区域优势，构建公司核心竞争优势。公司自创立以来，已经建成了一只专业化、国际化的研发团队，其核心技术人员均来自海外同领域里的专家级人物，比如吕光泉、姜谦等核心技术人员，均有海外顶级学历及工作背景。通过海外团队为核心，管理及激励制度共同发力下，构建了国内外人才培养及引进双循环，奠定了公司技术实力基础。
在技术基础支撑下，公司自主创新开始呈现井喷式发展，通过承担国家重大研究课题，在薄膜沉积设备领域里研发出了各种支持不同工艺的PECVD、ALD和SACVD设备，平台型研发能力开始初露峥嵘，并形成了完善的知识产权体系。
人才及技术的优势，让公司在国产自主可控的行业红利下迅速发展成型，其产品已经通过了国内头部晶圆厂认证与使用，规模生产开始得到下游客户的支持，确立了公司在国内先进半导体设备领域里的领军地位。另外，薄膜沉积设备需要与下游客户时刻保持紧密互动，公司在这方面的成本、响应速度、需求反馈等方面相比海外厂商具备先发优势，有利于增强客户粘性。
体量、知名度、供应链风险等劣势，一定程度上反制公司发展。在薄膜沉积设备领域里，公司主要竞争对手来自海外，比如美国的应用材料（AMAT）、泛林半导体（Lam）、日本的东京电子（TEL），这些海外竞争对手基本都成立在上世纪60-80年代，与下游客户已经形成了深度绑定发展，年均营收规模基本在百亿美元级别，其体量、知名度跟公司完全不在一个级别上，自然而然在研发投入上也存在巨大差距，造就了公司在先进制程设备研发投入的天然劣势。另外，公司设备原件采购基本来自美国、日本、韩国及英国等海外厂商，在国际环境日益复杂情况下面临着断供风险，进而影响实际生产及交付情况，在高认证壁垒行业中，一旦出现无法交货情况，将对公司后期认证、订单开拓等方面造成重大影响。
未来几年晶圆厂产能增量主要来自国内，需求与政策双重刺激，带来行业重大机遇。根据国际半导体协会数据统计，2022年度全球半导体制造设备的销售额达到1076亿美元，其中中国大陆销售额为283亿美元，连续第三年成为全球最大半导体设备市场，全球薄膜沉积设备市场规模约为229亿美元，具有广阔的市场空间。国家之间的竞争持续加剧，让半导体设备行业迎来了巨大的发展机会。作为漩涡中心的中国，为了摆脱被控制的局面，在税收、人才、资金等多方面给予了半导体企业更多的政策支持，鼓励相关企业向着卡脖子领域发起进攻，助力我国半导体产业制造水平的提升。
薄膜沉积行业处于垄断竞争局面，公司面临巨大压力与挑战。从全球市场份额来看，行业基本由应用材料、先晶半导体、泛林半导体、东京电子等国际巨头垄断，凭借着资金、品牌及技术优势，在设备市场上拥有极高的市占率。在CVD市场中，应用材料、泛林半导体和东京电子三大厂商占据了全球约70%的市场份额。要想实现高壁垒行业的突破，公司在人才、市场认可度、先进制程匹配、规模等方面都面临着巨大的压力与挑战。
从中期发展分析，在国产替代红利下，公司应依靠现有的行业优势与国外龙头厂商来个错位竞争，通过成熟领域的全替代来积累技术及资本优势，并以此为依托，从而逐渐实现先进领域不断渗透与替代，完成全领域翻身之战。从长期发展分析，中期的技术、资本积累及规模优势已经具备与海外厂商竞争能力，在区域、成本优势加持下，可以逐渐谋划更多的海外市场，最终在全球垄断竞争市场下，谋求一席之地。
