电子元器件行业海外硬科技龙头复盘研究系列之四：论国产半导体量测设备行业发展之天时地利人和

敬请参阅报告结尾处的免责声明 东方财智 兴盛之源 行业研究 东兴证券股份有限公司证券研究报告 电子元器件行业：论国产半导体量测设备行业发展之天时地利人和 ——海外硬科技龙头复盘研究系列之四 2023年5月17日 看好/维持 电子元器件 行业报告 分析师 刘航 电话：021-25102913 邮箱：liuhang-yjs@dxzq.net.cn 执业证书编号：S1480522060001 研究助理 祁岩 电话：010-66554018 邮箱：qiyan-yjs@dxzq.net.cn 执业证书编号：S1480121090016 投资摘要： 半导体量测设备行业壁垒高，竞争格局较为集中，我国国产半导体量测设备行业发展仍然处于初步阶段。半导体过程控制设备包括检测设备、量测设备和过程控制设备，广义的半导体量测设备包括了Inspection和Metrology两大环节。因为半导体量测设备与工艺设备直接挂钩，因此摩尔定律在一定程度上拉动了半导体量测设备的技术迭代。全球半导体量测设备市场规模保持较快增长，6年CAGR为12.21%。在所有品类的半导体量测设备中，纳米图形晶圆缺陷检测设备、掩膜版缺陷检测设备和关键尺寸量测设备销售市场占比较高，分别占比为24.7%、11.3%和10.2%。由于专利、技术被美国和日本等海外厂商所垄断，半导体晶圆制造设备以美国和日本等厂商为主。集成电路工艺设备门槛较高，市场集中度高，而量测设备需要与不同的工艺设备配套，对于线上良率提升来说重要性更加明显，行业集中度更高，而KLA公司市占率超过了50%。半导体量测设备需要与半导体制造设备相匹配，由于我国半导体制造设备国产化率相对较低，因此国产半导体量测设备行业发展仍然处于初步阶段。 复盘半导体量测设备龙头成长之路，我们得到了哪些结论？科磊半导体（KLA）成立于1976年，是一家为多个行业提供工艺支持解决方案的供应商，下游包括半导体、印刷电路板（PCB）和显示器。KLA公司产品矩阵丰富，覆盖几乎全部量测设备品类，在晶圆形貌检测、无图形缺陷检测、掩膜版检测、套刻误差检测等领域具有较强的竞争优势，光学技术和软件粘性构筑较高的技术壁垒。我们分析KLA公司的成长之路，一方面是公司深耕半导体量测领域，不断挖掘客户需求，获得产品know-how来拓展产品的深度与广度。另外一方面，公司通过不断收购细分领域的“隐形冠军”来丰富公司的产品线。我们通过对KLA在半导体领域的收购进行复盘研究，主要得到以下结论：① KLA的收购一般来说体量不是很大，除了与Tencor强强合联合，以及34亿美元收购Orbotech来拓展面板、PCB和MEMS领域客户之外，其他收购对象大多是细分领域的“隐形冠军”，通过并购技术和客户方面都得到了补足；② KLA在适当时候收购竞争对手OnWafer和SensArray公司，成为当时唯一一家提供晶圆级量测设备的厂商。受益于中国大陆以及台湾地区的晶圆厂扩产，而国产量测设备导入进展偏慢，KLA在中国的收入占比提升至50%以上，中国地区收入快速增长支撑KLA公司业绩保持较快增长。 顺应天时地利人和，国产半导体量测设备迎来发展良机。（1）天时：半导体行业持续增长为量测设备发展提供快车道，国家政策频出解决卡脖子问题；（2）地利：半导体产业向国内转移叠加产业基金扶持，为量测设备本土化落地提供沃土；（3）人和：越来越多专家以及行业领军人物回国拥抱半导体浪潮，工程师红利有利于解决上游理化层面know-how。 受益于国内半导体产业链的快速发展和供应链自主可控要求，不同型号的国产量测设备已经陆续开始验证，我们预计未来量测设备的行业将迎来弯道超车的机遇。受益于国内半导体产业链的快速发展和供应链自主可控要求，参考KLA公司的成长之路，国内量测设备国产化需要率先在特定领域突围，在细分市场建立客户优势之后，开启横向和纵向扩张。随着工艺不断进步，产品制程节点越来越多，生产成本呈指数级提升，检测和量测设备在灵敏度、准确性、稳定性、吞吐量等指标上进一步提升。随着技术know-how得以解决，我们预计未来国产量测设备的行业将迎来弯道超车的机遇。 投资策略：国内半导体量测设备行业发展享天时地利人和，半导体量测设备行业有望迎来黄金十年，我们看好半导体量测设备行业的长期发展趋势，受益标的：精测电子、中科飞测和赛腾股份。 风险提示：下游需求放缓、技术导入不及预期、客户导入不及预期、贸易摩擦加剧。 P2 东兴证券深度报告 电子元器件行业：论国产半导体量测设备行业发展之天时地利人和 敬请参阅报告结尾处的免责声明 东方财智 兴盛之源 目 录 1. 半导体量测设备行业壁垒高，竞争格局较为集中 .............................................................................................................................. 4 1.1 半导体量测设备可分为检测（Inspection）和量测（Metrology）两大类别......................................................................... 4 1.2 半导体量测设备市场集中度较高，由美国和日本等海外厂商所主导 .................................................................................... 7 2. 复盘半导体量测设备龙头成长之路，我们认为国内量测设备有望实现自主可控 .......................................................................... 9 2.1 复盘科磊半导体成长之路，我们得到了哪些结论？ ................................................................................................................ 9 2.2 顺应天时地利人和，国产半导体量测设备迎来发展良机 ......................................................................................................14 （1）天时：半导体行业持续增长为量测设备发展提供快车道，国家政策频出解决卡脖子问题....................................14 （2）地利：半导体产业向国内转移叠加产业基金扶持，为量测设备本土化落地提供沃土............................................17 （3）人和：越来越多专家和行业领军人物回国拥抱半导体浪潮，工程师红利有利于解决上游理化层面know-how.19 3. 国内半导体量测设备公司有望实现弯道超车 ....................................................................................................................................20 3.1 精测电子：国内半导体检测龙头企业，产品类别覆盖面广 ..................................................................................................21 3.2 赛腾股份：并购龙头企业Optima，打造平台型检测设备公司 ............................................................................................22 3.3 中科飞测：深耕半导体量测设备，多类产品与国际竞品性能相当 ......................................................................................24 3.4 东方晶源：EBI和CD-SEM领域填补国内关键空缺 .............................................................................................................27 3.5 睿励科学仪器：集成电路量测设备的领航者 ..........................................................................................................................28 4. 投资建议.................................................................................................................................................................................................29 5. 风险提示.................................................................................................................................................................................................29 相关报告汇总 ..............................................................................................................................................................................................30 插图目录 图1： 广义上的半导体量测设备可分为Inspection和Metrology两大类别 ................................................................................... 4 图2： 过程控制设备中检测设备占比55%，量测设备占比34% ........................................................................................................ 4 图3： 半导体行业发展对于工艺控制水平提出了更高的要求 .............................................................................................................. 4 图4： 摩尔定律促进了半导体工艺的发展，进而驱动量测设备不断迭代 .......................................................................................... 5 图5： 半导体量测设备发展与制程迭代直接挂钩 ........................................................