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核心技术领跑国内,中科飞测中国半导体质量

(报告出品方/分析师:浙商证券蒋高振厉秋迪)

1中科飞测:国内半导体量测设备巨头

1.1深耕质量控制近十载,覆盖检测/量测两大类设备

中科飞测是一家国内领先的高端半导体质量控制设备公司,自成立以来始终专注于检测和量测两大类集成电路专用设备的研发、生产和销售。

产品主要包括无图形晶圆缺陷检测设备系列、图形晶圆缺陷检测设备系列、三维形貌量测设备系列、薄膜膜厚量测设备系列等产品,已应用于国内28nm及以上制程的集成电路制造产线。

检测设备的主要功能系检测晶圆表面或电路结构中是否出现异质情况,如颗粒污染、表面划伤、开短路等对芯片工艺性能具有不良影响的特征性结构缺陷。

量测设备的主要功能系对被观测的晶圆电路上的结构尺寸和材料特性做出量化描述,如薄膜厚度、关键尺寸、刻蚀深度、表面形貌等物理性参数的量测。在精密加工领域,量测设备主要功能是精密结构件的三维尺寸量测。

1.2股权结构稳定/华为哈勃投资,管理层技术背景深厚

苏州翌流明为公司控股股东,CHENLU(陈鲁)、哈承姝夫妇为公司实际控制人。截至招股说明书签署日,苏州翌流明直接持有公司15.75%的股份,通过小纳光间接控制公司7.86%的股份,合计控制公司股份总数的23.61%,为公司控股股东。

CHENLU(陈鲁)、哈承姝夫妇合计持有苏州翌流明%股份;苏州翌流明为小纳光执行事务合伙人,CHENLU(陈鲁)、哈承姝夫妇通过苏州翌流明对小纳光享有控制权;同时,哈承姝直接持有公司6.93%股份。

哈勃投资作为华为旗下的投资公司,因看好公司的发展和上市前景,在年9月投资入股,持股比例为3.30%。哈勃投资持股对公司意义重大,公司未来或有机会进入华为半导体产业链,成为华为半导体产业布局的关键一环,享有较大发展前景。

1.3收入规模持续提升,检测设备占比超七成

营业收入快速增长,盈利能力有所改善。经营数据显示,-年间,随着公司规模的不断扩大,公司营业收入显著增强,盈利能力也有较大改善,年公司营收再创新高达5.09亿元,同比增长51.76%。

盈利方面,公司年归母净利润达0.53亿元,达历史最高。年度受部分重点研发项目投入相对较大以及现阶段公司营业收入规模相对较小,规模效应尚未充分体现等主要因素的综合影响,年公司归母净利润为0.12亿,同比减少78.02%。

公司检测和量测设备销售收入均呈快速增长,其中检测设备增长尤为突出,收入占比逐年提升。从业务类型上看,检测设备贡献了公司大部分营收,占比在年达到了75.53%,主要受益于设备认可度上升和销售价格的上涨。

毛利率水平不断上升,主要系产品结构变动、规模经济效应等综合影响所致。

-年,公司综合毛利率从33.90%增加到了48.96%。在年公司综合毛利率高于可比公司平均值(42.18%),且依旧保持稳步上升趋势。报告期内,公司毛利主要来源于主营业务收入,占整体毛利的比例分别为99.22%、99.86%、99.58%和97.98%。

管理费用率相对较高,期间费用率随规模扩大有所摊薄。

随着公司业务收入快速增长,年度和年度,可比公司的平均销售费用率分别为10.84%/9.02%,公司的销售费用率则为7.78%/8.78%;可比公司的平均管理费用率分别为9.75%/7.27%,公司的管理费用率则为10.68%/11.01%。

公司销售费用率、管理费用率与同行业可比公司基本相当,不存在重大差异。

公司年1-6月销售费用率高,主要系当期公司收入规模较小以及销售人员数量增长较快等因素综合影响所致。年1-6月管理费用率高则主要系当期公司收入规模较小以及管理人员数量增长较快等因素综合影响所致。

报告期内,公司财务费用波动较大,主要系受各年度公司借款规模变化导致的利息费用波动、汇率变动导致的汇兑收益的波动和执行新租赁准则等综合影响所致。

2量测检测设备:市场空间广/国产化率低,国内企业多点开花

市场规模高速增长:近年来,全球半导体产业产能扩张仍在继续,对半导体设备的需求稳定增长,全球半导体设备销售的增速明显。

根据SEMI的统计,年全球半导体设备销售额为1,亿美元,同比增长44.1%。下游需求带动半导体设备市场整体发展,全球性的产业转移使得半导体设备市场呈现显著的区域性差异。

地区分布:在经历了美国至日本,日本至韩国和中国台湾的两次产业转移后,目前全球半导体产业正向中国大陆加速转移。

根据SEMI的统计,年中国大陆地区半导体设备销售额为.0亿美元,同比增长58.1%,位列第一,中国大陆半导体设备连续两年占比全球第一,市场占有率快速扩张。

寡头垄断格局形成:以应用材料、阿斯麦、拉姆研究、东京电子、科磊半导体等为代表的国际知名半导体设备企业占据了全球市场的主要份额。

根据VLSIResearch的统计,年全球前十大半导体设备厂商均为境外企业,市场份额合计高达76.6%。

中国连续两年成为全球第一大半导体设备市场,但中国半导体设备行业整体国产化率的提升还处于起步阶段,目前国内半导体生产厂商所使用的半导体设备仍主要依赖进口。国内半导体行业设备国产化需求强烈。

2.1量测设备保证芯片生产良品率,市场空间广阔

质量控制设备为集成电路生产过程中的核心设备之一,是保证芯片生产良品率的关键。

集成电路制造过程的步骤繁多,工艺极其复杂,仅在集成电路前道制程中就有数百道工序。随着集成电路工艺节点的提高,制造工艺的步骤将不断增加,工艺中产生的致命缺陷数量也会随之增加,当工序超过道时,只有保证每一道工序的良品率都超过99.99%,最终的良品率方可超过95%;当单道工序的良品率下降至99.98%时,最终的总良品率会下降至约90%,因此每一道工序的良品率都要保持在几乎“零缺陷”的极高水平才能保证最终芯片的良品率。

从技术原理上看,检测和量测包括光学检测技术、电子束检测技术和X光量测技术等。

目前,在所有半导体检测和量测设备中,应用光学检测技术的设备占多数,公司所研发、生产的检测和量测设备主要基于光学检测技术。

根据VLSIResearch和QYResearch的报告,年全球半导体检测和量测设备市场中,应用光学检测技术、电子束检测技术及X光量测技术的设备市场份额占比分别为75.2%、18.7%及2.2%。

随着集成电路器件物理尺度的缩小,需要检测的缺陷尺度和测量的物理尺度也在不断缩小;随着集成电路器件逐渐向三维结构发展,对于缺陷检测和尺度测量的要求也从二维平面中的检测逐渐拓展到三维空间的检测。

为满足检测和量测技术向高速度、高灵敏度、高准确度、高重复性、高性价比的发展趋势和要求,行业内进行了许多技术改进,如增强照明的光强、光谱范围延展至DUV波段、提高光学系统的数值孔径、增加照明和采集的光学模式、扩大光学算法和光学仿真在检测和量测领域的应用等。

质量控制设备的重要性也使得半导体检测与量测市场蓬勃发展。

根据VLSIResearch和QYResearch的报告,-年间,全球检测和量测设备市场规模从47.6亿美元扩张到了76.5亿美元。

在细分市场中检测设备市场占比高。根据VLSIResearch和QYResearch的报告,年,检测设备占比为62.6%,包括无图形晶圆缺陷检测设备、图形晶圆缺陷检测设备、掩膜检测设备等;量测设备占比为33.5%,包括三维形貌量测设备、薄膜膜厚量测设备(晶圆介质薄膜量测设备)、套刻精度量测设备、关键尺寸量测设备、掩膜量测设备等。

细分设备市场:年全球前道量测设备销售总额为76.5亿美元,其中检测设备占比为62.6%,量测设备占比为33.5%。

根据产品类型,检测设备可细分为无图形晶圆缺陷检测设备、图形晶圆缺陷检测设备、掩膜检测设备等;量测设备可细分为三维形貌量测设备、薄膜膜厚量测设备(晶圆介质薄膜量测设备)、套刻精度量测设备、关键尺寸量测设备、掩膜量测设备等。其中纳米图形晶圆缺陷检测设备投资额最高,占量测市场近四分之一的比重。

中国大陆的半导体检测与量测设备的市场处于高速发展期。

根据VLSIResearch的统计,年至年,中国大陆半导体检测与量测设备市场规模呈现快速增长,年至年中国大陆半导体检测与量测设备市场规模的年均复合增长率为31.6%,其中年中国大陆半导体检测与量测设备的市场规模为21.0亿美元,同比增长24.3%。

尤其是在年全球半导体检测和量测设备市场较年缩减了近3.8%的背景下,中国大陆地区半导体检测和量测设备市场年仍然实现了35.2%的同比增长,超过中国台湾市场成为全球最大的半导体检测与量测设备市场,占比为26.5%;年中国大陆半导体检测和量测设备市场规模占全球半导体检测和量测设备市场比例进一步提升至27.4%,五年CAGR31.6%,再次成为全球最大的检测与量测设备市场。

中国大陆逐渐成为全球主要检测与量测设备市场。

-年,中国大陆半导体检测与量测设备市场规模呈现快速增长,并与年超越中国台湾成为全球最大的半导体检测与量测设备需求地,年进一步将此比例提升至27.4%。-年,全球半导体检测与量测设备市场CAGR为12.6%,而中国大陆的CAGR为31.6%,远高于全球。

2.2竞争格局:科磊(KLA)一家独大,呈寡头垄断之势

全球视角:科磊、应用材料、日立稳居前三,合计市场份额超70%。

当前全球半导体检测与量测设备市场呈现相对集中的格局,份额前五被美国和日本厂商包揽,科磊半导体、应用材料、日立位居前三,年,科磊以营收38.9亿美元绝对优势占据50.8%的全球市场份额。

国内量测设备国产化率较低,进口依赖度较高,科磊占据过半市场份额。

VLSIResearch数据显示,国内检测与量测设备市场仍由海外几家龙头厂商占据主导地位,其中科磊半导体在中国市场的占比仍然最高,年达54.8%,近5年CAGR超过35.7%,远高于其在全球13.2%的复合增速。

2.3国内厂商:国产化燃起星星之火,产品覆盖面持续扩大

公司国内同业主要为上海睿励和上海精测。依据VLSIResearch的报告可知,公司及国内主要竞争对手占中国大陆半导体检测和量测设备市场的份额整体较小,但呈现快速增长趋势。其中,公司市场占有率增长较为显著,主要原因为公司收入增速远超市场规模增速。

国内公司市场整体占比较小,现处于高速发展阶段。

中科飞测招股说明书披露,年中科飞测、上海睿励和上海精测三家国产检测与量测公司合计营收5.13亿元,相较于超过21亿美元的国内市场空间而言占比较小,粗略估算三家合计国内市占率不足4%。

从营收绝对值及增速来看,国产厂商由于基数较小,同比增长迅速,-年中科飞测营收从0.3亿元增至2.38亿元,CAGR达到.12%,远高于行业速度。

国内企业产品覆盖面持续扩大。

根据各企业


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