【個股分析】半導體前段設備廠天虹科技：將如何受惠設備國產化及先進製程和先進封裝趨勢

天虹科技（市：6937）為台灣少數能做半導體前段製程設備的公司，聚焦在薄膜沉積、晶圓減薄兩大主題。未來隨半導體技術往先進製程、先進封裝持續發展，加上半導體設備本土化趨勢，天虹將可直接受惠。看完這篇文章，你將瞭解以下幾件事：

1.天虹簡介及商業模式

2.經營層及股權分析

3.產品分析：PVD、CVD、ALD、Bonder、Debonder

4.產業及營業分析

5.產能分析

6.財測與估值

原文刊登於：富果直送

一、公司簡介及商業模式

天虹科技（市：6937）成立於 2002 年，原先從提供半導體設備零配件、維修件起家，後於 2017 年進軍半導體前段製程設備，且營收占比逐年增加，截至 2023 年營收占比為設備 42%、零組件 58%，並預計 2024 年設備營收占比將超過零配件。

公司設備聚焦在半導體製程中的兩大主題：薄膜沉積及晶圓減薄，目前主要量產的設備有三大類：PVD（Physical Vapor Deposition，物理氣相沉積）、ALD（Atomic Layer Deposition，原子層沉積）、Bonder/De Bonder（鍵合/解鍵合），並在近年持續推出新設備，為台灣少數專注在晶圓製造前段製程設備的公司。

圖一、天虹主要專注在半導體前段製程的沉積設備

Source：天虹

而零組件則包括各式於蝕刻、擴散、薄膜的半導體設備的耗材、配件等，例如波紋管、陶瓷件、石英件、金屬件、氣體均流器、工程塑膠等多種零件，主要用於海外設備大廠如應用材料、ASM 的維修零配件。

圖二：天虹提供多種半導體前段製程設備零配件及耗材

Source：天虹

公司目前最大客戶為台積電（市：2330），主要出貨半導體設備零配件（尚未出貨設備），約佔營收 20%，其餘客戶營收佔比皆低於 10%，包括聯電、漢磊集團、華潤微電子等台灣及大陸的晶圓代工廠和化合物半導體廠。

其中，公司 2023 年中國的營收占比提升到 45%（2022 年為 30%），主要因出貨第三代半導體 SiC 設備出貨增加所致（其餘銷售區域為台灣 42%、新加坡 8%、其他 5%）。競爭對手方面，沉積設備競爭對手包括應用材料、TEL、ASM、拓荊科技等海外企業；鍵合設備競爭對手則有 EV Group、ASMPT、梭特（興：6812）等海內外企業。

二、經營層及股權分析

天虹由現任董事長兼總經理黃見駱、現任執行長易錦良、現任執行副總羅偉瑞、以及目前淡出營運的王偉旭（目前專注經營媽媽魚水產事業）四人共同成立，四人皆出自於應用材料之高階主管層，皆在半導體設備端有豐富經驗，且目前合計持股比例高達 50%。

而天虹另一大股東鄭瑞俊（台灣人，後於中國半導體創業）則持有 9.2% 股份，其為中國合肥新匯成微電子股份有限公司之總經理，為顯示、驅動 IC 之封測廠，推測為天虹合作之客戶。

圖三：天虹主要經營層皆為創辦人且皆出自應用材料高管

Source：天虹年報、富果研究部

圖四：天虹股權集中於經營層

Source：天虹年報、富果研究部

公司於 2017 年正式跨入半導體設備行業，初期以沉積設備為主，後來持續往鍵合設備、蝕刻設備發展，設備營收佔比也從 2020 年的 16.3% 成長到 2023 年的 42.4%，並於 2024 年超越零件佔比。

圖五：天虹設備營收占比逐年增加

資料來源：天虹公開說明書、年報、富果研究部

三、產品分析

天虹業務分成設備及零配件耗材兩大部分，其中，零配件耗材為穩定成長業務，公司預計未來每年穩定成長約 5~10%，未來成長重點則聚焦於設備。

公司主力機台包括 PVD、ALD、Bonder/Debonder，過去 7 年已累積出貨 110 台設備（截至 2024/9），並於 2023 年推出了去光阻去膠設備（Descum）、PECVD（電漿輔助化學氣相沈積）等，只要半導體製程中有薄膜沉積或晶圓減薄，就是天虹的機會。

圖六：天虹過去維持每年推出一台新設備之節奏

Source：天虹

天虹設備應用則為矽基半導體、第三代半導體（碳化矽）及光電，過往佔比約 33%、42%、21%，但預計矽基半導體營收占比將逐年增加，單價也高於化合物半導體。

圖七：天虹設備應用以半導體、化合物半導體為主

Source：天虹

以下簡單介紹 PVD、ALD、Bonder/Debonder 在半導體製程中扮演的角色。

薄膜沉積設備：PVD、PECVD、ALD

薄膜沉積為半導體前段的關鍵製程之一，我們目前看到的晶片，都是由一顆顆電晶體組成的，在邏輯 IC 中，這些電晶體稱為 MOSFET（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor），翻譯成中文，就是金屬+氧化物+導體場效電晶體。

薄膜沉積白話來說，就是在矽晶圓上面，透過沉積一層層的材料，包括金屬導體和氧化物絕緣層。這些薄膜在半導體元件製程中，主要用來形成導電通道（如金屬層）和隔離材料（如氧化物層，例如二氧化矽），以控制電流的流動，特別是在 MOSFET（場效電晶體）結構中，用來構成導電通道和絕緣的關鍵部分。

圖八：薄膜沉積為半導體前段關鍵製程之一

Source：富果研究部

圖九：薄膜沉積的方式從簡單到複雜依序有物理氣相沉積（PVD）、化學氣相沉積（CVD）、原子層沉積（ALD）

Source：國家實驗研究院

物理氣相沉積（PVD）

原理最為簡單， 主要將特定金屬材料放入設備，利用高溫把固態材料蒸發成氣態，並濺射到矽晶圓上形成薄膜。白話來說，可以想像成在用噴霧器對著矽晶圓噴漆。但因為是用噴灑的，因此僅能應用在平面的電晶體結構。

圖十：天虹 PVD 機台

Source：天虹

化學氣相沉積（CVD）

顧名思義是用化學反應來形成薄膜。我們可以想像它是在煮一鍋雞湯：將氣體反應物（各式香料）放入設備（鍋子），這些氣體在高溫下發生化學反應形成固體材料，最後均勻沉積在晶片上，形成一層薄膜（就像香料附著在雞肉上）。

原子層沉積（ALD）

為最複雜的沉積方法，使用化學反應，每次只沉積一層原子的材料，再一步步的堆疊薄膜。由於每次只沉積一層，因此比起 CVD 或 PVD，可以精準控制每層的厚度，產生更均勻的薄膜。

隨著摩爾定律持續演進，電晶體結構由一開始的 MOSFET 轉至 FinFET，尤其是到現在的立體結構 GAAFET，傳統的 PVD、CVD 已不敷使用，ALD 的重要性也越來越高。

到這邊，讀者可以記住一個結論，晶圓製程越先進，就越需要使用 ALD。

圖十一：天虹 ALD 機台

Source：天虹

鍵合/解鍵合設備 Bonder/Debonder

隨著晶片越做越薄，加上 SiC 等硬度較脆容易碎裂的化合物半導體普及，在晶圓製程中，必須將脆弱的晶圓放置在其他臨時的承載晶圓/基板上加工，完成後再將兩者分離。

Bonder 的作用即為將兩個晶圓或材料黏合在一起，Debonder 則是把已黏合的晶圓或材料分開。這兩個製程雖看起來簡單，但如何將晶圓精準鍵合，以及如何將減薄的晶圓剝離，並避免破碎、翹曲，設備商及晶圓廠必需要經過一定時間的配合才能達到。

圖十二：鍵合、解鍵合製程

Source：Semantic Scholar

圖十三：天虹 Bonder/Debonder 機台

Source：天虹

目前天虹 Bonder/Debonder 主要應用在 SiC 等化合物半導體，但隨著台積電將在 A16 製程（1.6nm）導入晶背供電，以及 CoWoS、SoIC 等先進封裝發展下，對晶圓的要求將越來越薄，判斷對 Bonder/Debonder 需求也將持續增加。

四、產業及營運分析

天虹未來將受惠於兩大趨勢：

1.半導體設備國產化，天虹為台灣少數能提供前段製程設備者，將直接受惠。

2.隨先進製程、封裝的發展，對薄膜沉積、晶圓減薄需求將明顯提升。

半導體設備國產化，天虹為台灣少數能提供前段製程設備者，將直接受惠

全球半導體設備一直以來都掌握在歐、美、日大廠手中，前五大廠美國的應用材料（AMAT）、荷蘭的艾司摩爾（ASML）、美國的科林研發（LAM）、日本的東京威力科創（TEL）及美國的科磊（KLA）合計就掌控了近 80% 市佔率。

圖十四：半導體設備為寡佔市場，掌握在海外大廠

Source：statista

其中前段製程（到封測前）因技術更複雜，市場又更為寡佔，例如 ASML 佔光刻機約 80% 市場、LAM 佔蝕刻機 50% 市場、應用材料佔薄膜沉積設備、離子植入機約 55% 市場、荷蘭另一家設備廠 ASM 則佔有原子層沉積設備（ALD）約 60% 市佔率。

而大家熟知的台灣設備廠們，則多聚焦在後段製程例如濕製程、檢測、封裝、廠務工程等領域，天虹為少數專攻前段製程設備的台灣廠商。

自 2018 年中美貿易戰以來，國際地緣衝突持續加劇，為了降低投資及採購風險、分散供應鏈過度集中風險，台積電近年來持續在推動設備本土化，在其 ESG報告 提出目標在 2030 年達成在地化採購比率達原物料 50%、零配件 68%、後端設備達 38%的目標。

從台積電的角度來看，目前設備供應集中在海外大廠的痛點主要有三個：議價/客製化要求能力受制、溝通及安裝維修效率較低（例如在非上班時間要求維修難度高）、以及保密協議的處理。如果能納入本土的第二供給商，就能有效解決以上問題。

以天虹成長潛力最高的 ALD 為例，目前全球市場規模約 30 億美金（約 1,000 億新台幣），而 ASM 市佔率約 55%，公司並預估到 2027 年 ALD 設備市場將以每年 10~14% CAGR 成長。

對天虹來說，只要拿到整個市場 1% 的市佔率，就能貢獻天虹 10 億元新台幣營收（相當於公司目前營收的 50%）。換個角度來看，ALD 設備的 ASP 約 400 萬美金，因此天虹要拿下 1% 市佔率相當於要出貨 8 台 ALD 設備，以公司目前產能一年 30~40 台來看，並不會遇到產能瓶頸。

而若能打入其他如 PVD、CVD、Bonder/Debonder 等設備，潛在市場規模將更大。總結來說，半導體設備國產化帶來很大的市場規模（TAM），天虹作為台灣少數的前段製程設備商，只要能拿下一點的市佔率，對公司營運都會有很大的貢獻。

圖十五：ALD 市場未來幾年維持快速成長

Source：ASM

判斷原先天虹營運主力 SiC 設備未來成長將在中國競爭加大下放緩

天虹 2023 年營收有 45% 集中於中國，主要是因為中國在過去幾年大力投資、擴產第三代半導體 SiC，產量市佔率從過往不到 5%，快速提高到 2023 年的 42%。

而天虹主要提供 6 吋、8 吋製程中的 PVD、Bonder、Debonder 等設備，公司累計出貨的 100 台設備，有 42 台都是應用到 SiC 等化合物半導體。

但中國的瘋狂擴廠、價格戰也破壞 SiC 市場平衡，6 吋 SiC 基板、代工價格皆大幅下滑，原先市場龍頭 WolfSpeed 持續虧損，股價也從高點下跌超 90%。而中國也開始加大使用國產設備的比例，根據天虹說法，目前在中國設備的 Design-Win 比例約 50%。

因此，雖然目前市場普遍預測 SiC 未來市場仍會持續成長，根據 Emergen Research 預測，SiC 市場未來十年將保持約 11.6% CAGR，但富果判斷下競價壓力下，天虹在該領域的成長將逐漸放緩。

隨先進製程、封裝的發展，對薄膜沉積、晶圓減薄需求將明顯提升

以目前半導體發展來看，未來主要有四大趨勢：台積電 1.6nm 的晶背供電技術、以 GAAFET為主的製程主流、矽光子 CPO、及先進封裝四大項。而其中關鍵的製程改變包括了晶圓的薄化，以及薄膜沉積製程往 ALD 發展，天虹既有設備都有望打入相關題材供應鏈。

1.ALD 原子薄膜沉積：先進製程往 GAAFET 發展

台積電將在 2nm 製程中首度引入 GAAFET 結構（相較三星已在 3nm 製程導入），其與 FinFET 最大的差異在於，GAAFET 的矽通道被閘極四面完整包覆，實現更精準的電流控制效率。

圖十六：GAAFET 將加大仰賴 ALD

Source：Digitimes

由於通道是棒狀立體結構，傳統的 PVD、CVD 較難精準沉積，高精度的 ALD 將成為關鍵趨勢。

而 ALD 步驟也很多，包括在閘極（Gate）加一層絕緣材料、沉積高介電常數材料（High-k）來提高絕緣效果、在閘極上加金屬層（Meta Level）增強導電性、在特定元件中加隧道氧化層，以及在金屬連接中加防止擴散的薄膜和幫助電鍍的種子層等。

目前台積電採用 FinFET 的 3nm 製程仍只有在幾個關鍵步驟使用 ALD，例如閘極絕緣層和高介電常數材料層積（High-k），但預計到 2nm 轉 GAAFET 後，ALD 的採用率將大幅增加。

台積電預計於 2026 年量產 2nm，而天虹目前已經有將設備送樣認證，因對台積電來說是新製程，更有機會採用新的供應商，一旦打入，根據前面試算，出貨一台就可貢獻公司約 1.2 億元之營收。

2.先進封裝：CoWoS、FOPLP、CPO

封裝技術在 AI 帶動下，許多先進封裝技術也在近年快速發展，包括目前廣泛應用在 AI GPU 的 2.5D CoWoS、下一代的 3D 封裝 SoIC、CPO（Co-packaged Optics， 共同封裝光學元件），以及近期的 FOPLP（Fan-out Panel Level Packaging, 扇出型面板級封裝）。

在這些異質封裝中，將會有兩個重要的製程：一是在封裝不同晶片時，需要穩固晶片與晶片、基板之的位置、防止翹曲，因此會用到 Bonder/Debonder 設備。

二則是在立體封裝中，會用到矽穿孔技術（TSV，Through-Silicon Via）將多層晶片垂直連接（見註），其中需要在 TSV 內壁形成一層非常薄且均勻的絕緣層，傳統 PVD、CVD 難以做到，因此就會使用 ALD 沉積。

如果是 FOPLP，則會用 TGV 技術（Through-Glass Via，玻璃穿孔技術），而 TGV 孔內也可能會使用 ALD。不過因 FOPLP 目前仍處在研發階段，短期難以貢獻公司營收，本文將不會深入探討。

圖十七：先進封裝之 TSV 也將加大仰賴 ALD

Source：ScienceDirect

而天虹的 ALD、Bonder/Debonder 設備則都將可受惠於這些趨勢。

公司目前在 CoWoS 部分發展最快，客群鎖定傳統 OSAT 廠（因台積電在這些製程的設備已有固定供應商，目前較難打入），目前已經取得全球第二大 OSAT 廠的客戶訂單，預計於 2025 年出貨相關設備。

而 CPO 則也與四家以上光電、封測廠合作 Bonder/Debonder 設備。

晶背供電對 Bonding/Debonding 需求將大幅增加

台積電將於 2026 年的 1.6nm 製程首度導入晶背供電技術，最關鍵的製程在於晶圓薄化，相較過去只需磨到 70~80 微米的厚度，晶背供電技術在晶圓正面製作電晶體後，要求研磨晶背至小於 5 微米的厚度。因此，對 Bonding/Debonding 的要求將大幅增加，設備要有辦法在晶圓如此薄的情況下精準轉移晶圓。

天虹目前也已將 Bonder/Debonder 設備送樣給台積電認證，由於台積電 2026 年就要量產，推估時程若通過，可能最慢 2025 下半年就會有消息可追蹤。

綜合以上，天虹做為台灣少數提供前段設備的廠商，幾乎踩上目前所有的主流技術發展，包括 GAAFET、晶背供電、先進封裝、CPO、FOPLP 及原先的 SiC 等，並將受惠半導體在地化的趨勢。

五、產能分析

天虹的產能，與廠房空間、人力高度相關。目前公司生產據點主要有新竹三座廠（新埔、湖口、預計 2026 年量產之竹北廠）、台南一座、廈門一座（租的），其中湖口廠將於 2025 年擴廠。

公司預計 2025 年產能將從目前一年約可組裝 30 台提升到 35~40 台。

而公司目前員工約 400 人，並預計未來以每年增加 20~30 位員工的速度擴編，因此未來產能將持續增加。

在投資方面，公司表示資本支出高峰已過，未來將以研發為主，預計每年將維持約 10~12% 的研發費用率（相較營收）。

不過在營收的認列上，需等公司設備交機並驗機，且收到 80% 金額後才能認列（中國則為 100%），而公司設備交期約 6~8 個月，且不同設備單價都不一樣（ALD 最高，再來依序為 PVD、Bonder/Debonder），因此在營收認列上較難事先觀察。

六、財測與估值

公司表示，2024Q4 因為認列高峰，設備營收將為 2024 前三季的總和，而零件耗材則穩定成長約 5~10%，而設備及零件的毛利率則皆為 40~50% 之間，預估公司 2024 年 EPS 約 7.2 元，而 2025 年產能將提升至 35~40 台，預計 EPS 將達 10.9 元，2025 年之 Forward P/E 約 30X。

目前設備廠的 P/E 普遍落在 20~30X 間，海外 ALD 同業如 ASM 則約 40X，單以既有估值來看天虹並不便宜。

但關鍵在於天虹未來空間很大的營運想像空間，以 ALD 為例，公司每多出一台 ALD，就能貢獻約 0.3~0.4 元的 EPS。

如果能 2026 年成功打入台積電 ALD 供應鏈並出貨，公司 EPS 將有望跳升到 15 元以上。

圖十八：天虹損益表

Source：富果研究部

自我揭露與聲明：

本人/本撰寫相關團體（ 以下簡稱我 ）目前有持有本文提到之股票的多方部位，但預計不會在未來 72 小時內增加持股。我與本文所提到的公司沒有商業關係，撰寫本文僅為分享，並無收取任何報酬。本文之資訊僅供分析參考，不保證內容之完整性與正確性，也不構成任何買賣有價證券之要約或宣傳。

責任編輯：林旻毅（CFA, 持有高業、投信投顧證照）

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