电子行业深度分析：芯片良率的重要保障，量检测设备国产替代潜力大

本报告版权属于安信证券股份有限公司，各项声明请参见报告尾页。 1 2022 年 12 月 12 日 电子 行业深度分析 芯片良率的重要保障，量检测设备国产替代潜力大 证券研究报告 投资评级 领先大市-A 维持评级 首选股票 目标价（元） 评级 688012 中微公司 148.00 买入-A 300604 长川科技 80.68 买入-A 688200 华峰测控 532.89 增持-A 688001 华兴源创 40.32 买入-A 行业表现 资料来源：Wind 资讯 升幅% 1M 3M 12M 相对收益 -7.3 -5.3 -12.1 绝对收益 -1.7 -7.3 -32.8 马良 分析师 SAC 执业证书编号：S1450518060001 maliang2@essence.com.cn 郭旺 分析师 SAC 执业证书编号：S1450521080002 guowang@essence.com.cn 相关报告 台湾光罩急单涨价，掩膜版景气度高企 2022-12-04 欧盟敲定芯片法案，汽车芯片需求持续旺盛 2022-11-27 景气度趋于底部区间，IC设计板块低位静待反转 2022-11-20 中芯国际加大资本开支，利好上游设备材料企业 2022-11-13 VR 计划重磅出台，Intel 服务器 CPU 即将发布，关注产业链布局机遇 2022-11-07 半导体量检测设备是芯片良率重要保障： 半导体检测设备分为前道和后道，贯穿芯片制造的各个环节，是芯片良率的重要保障。从市场规模来看，前道量检测设备 2021年市场规模 114 亿美元，后道测试设备市场规模 78 亿美元，在前道设备中市场规模仅次于光刻机、薄膜沉积和刻蚀设备。从技术路径来看，前道量检测设备可以分为光学检测技术、电子束检测技术和 X 光量测技术，其中光学检测具备精度高、速度快等优势，是目前主流的技术路径。 海外巨头垄断前道量检测设备： 根据 semi 数据统计，2020 年全球量测设备市场上，KLA 市占率51%，应用材料市占率 12%，日立科技市占率 9%，行业前五大公司合计市场份额占比超过了 80%，全球市场高度集中。从国内市场来看，目前国内市场国产化率较低，2020 年我国半导体前道量测检测设备国产化率约为 2%，国产替代空间巨大。 量检测设备国产替代持续推进，潜力巨大； 目前来看，国内在前道量检测设备已经实现了部分产品的突破，其中上海睿励主要聚焦于薄膜测量和尺寸光学检测设备，已成功进入三星和长江存储生产线，新研制的缺陷检测设备也已进入下游客户厂家；上海精测在膜厚产品（含集成式膜厚产品）、电子束、OCD 量测等设备产品和相关技术通过自主研发均实现了技术突破，获得了国内一线客户的批量订单或验证通过；中科飞测在无图形晶圆缺陷检测设备、图形晶圆缺陷检测设备、三维形貌量测设备系列具备较强竞争力，并获得了中芯国际、长电科技、长江存储等国内龙头客户订单，填补了国内量测设备市场的关键空缺领域。 后道测试设备国产替代空间巨大，SoC 测试机国产化快速推进： 据 SEMI 数据，后道测试设备市场规模 2020 年 为 60.1 亿美元，预计 2021/2022 年为 78/82 亿美元，同比增长 30%/5%。在后道测试设备中，测试机在整体占比达到 63%，其中 SoC、存储、模拟、射频测试机占比分别为 50%、30%、12%、8%。目前，全球测试设备市场绝大部分被爱德万、泰瑞达、科休等海外厂商占据，国内在模拟测试机上率先突破，国产化率已经达到较高水平，但是在 SoC、存储、射频测试机上国产化率依然较低，其中长川科技是国内 SoC 测试机的龙头，公司产品在核心性能以及指标上接近国外主流水平，在国内 IC 客户的份额正快速提高。 -41%-31%-21%-11%-1%9%19%29%39%2021-122022-042022-082022-12电子沪深300 本报告版权属于安信证券股份有限公司，各项声明请参见报告尾页。 2 行业深度分析/电子 投资建议：推荐国内刻蚀机龙头中微公司（持股上海睿励）、国内后道模拟测试机龙头华峰测控，SoC 测试机龙头长川科技以及国内领先 SoC 测试机供应商华兴源创；关注国内前道检测设备龙头精测电子、中科飞测（未上市）、半导体硅片检测设备龙头赛腾股份。 风险提示：技术开发与迭代升级的风险；半导体行业不及预期的风险；国际贸易摩擦风险；市场竞争加剧的风险。 qRtQmNqQvNoQpOqPqNpPuM8O8Q8OpNrRmOnPkPnMtRfQpOmO9PrQqONZtQoOMYsRqN行业深度分析/电子 本报告版权属于安信证券股份有限公司，各项声明请参见报告尾页。 3 内容目录 1. 半导体量检测设备：芯片良率的重要保障 ....................................... 6 1.1. 半导体量检测设备分为前道和后道 ....................................... 6 1.2. 前道量检测设备贯穿晶圆制造各个环节，是芯片良率的重要保障 .............. 6 1.2.1. 前道量检测设备：针对晶圆制造中相关物理参数测量 .................. 8 1.2.2. 检测设备：对晶圆生产过程中有无产生表面杂质等缺陷进行检测 ....... 10 1.3. 后道测试分为晶圆检测和成品测试，主要关注电性能测试................... 12 2. 半导体前道量测设备：市场规模达 114 亿美元，美国 KLA 垄断市场 ................ 14 2.1. 半导体前道量检测设备市场超百亿美元 .................................. 14 2.2. 前道量测技术壁垒高，美国 KLA 垄断市场 ................................ 16 2.2.1. 科磊：全球半导体前道测量设备龙头企业 ........................... 17 2.2.2. 应用材料 ....................................................... 20 2.3. 量检测设备国产替代持续推进，潜力巨大 ................................ 21 3. 后道检测设备：模拟测试机国产替代率先突破，SoC、射频国产化有望快速推进 ..... 27 3.1. 后道测试设备合计占半导体设备市场规模比例约 8%。 ...................... 27 3.2. 测试设备技术壁垒高，海外巨头垄断市场 .....