聚焦半导体检测量测设备，国产替代正当时

公司是国内领先的高端半导体质量控制设备公司，专注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。 公司产品已经广泛应用于中芯国际、长江存储、士兰集科、长电科技、华天科技、通富微电等。公司成立以来共完成多轮融资，国投基金、芯动能、深创投、中科院微电子所、哈珀投资等均为公司股东。 检测设备至关重要。当前随着半导体制程的逐渐进步，前道制程的工艺步骤愈发复杂， 28nm 工艺节点的工艺步骤有数百道工序， 14nm 及以下节点工艺步骤增加至近千道工序。而工艺节点每缩减一代，工艺中产生的致命缺陷数量会增加50%，因此每一道工序的良品率都要保持在非常高的水平才能保证最终的良品率。因此检测和量测环节贯穿制造全过程，是保证芯片生产良品率非常关键的环节。 成长迅速，研发强劲。成长迅速，研发强劲。2019~-2022分别实现收入0.56/2.38/3.61/5.09亿元，19-22年收入增长接近10倍；实现归母净利润-0.98/0.40/0.53/0.12亿元，20年快速转正。公司前五大客户为主流的半导体晶圆厂商，1H2022，公司前五大客户分别为至微半导体、中芯国际、长江存储、芯恩与创芯集成，合计占比33%，近年客户显著丰富。公司研发团队2324人，研发人员占比43%，公司历年研发费用率水平都极高，2019-2022研发费用率分别为100%、19%、26%与40%。 国内半导体检测与量测设备空间21亿美元，20年国产化率仅为2%。公司已有与正研发的市场空间超过半导体检测量测空间的一半，对应国内10亿美金以上空间。公司收入远远领先于国内同行，打破了海外垄断，主要竞争对手为国际半导体设备公司，如科磊半导体、应用材料、日立，当前主力产品在参数上与海外竞对已无差别。 可比公司情况：目前境内无与中科飞测直接竞争的A股上市公司，我们选择行业内国产替代走在前列的半导体设备公司，主要包括中微公司、芯源微、盛美上海、拓荆科技、华海清科、华峰测控，半导体行业产业链较长，各公司均处于同环节，毛利率方面，公司2020年后的略高于平均。截至2023年5月18日，按照iFinD一致预期，可比公司2023年平均静态市销率为15倍，公司发行价低于均值。 风险提示：产品研发未达预期风险、关键技术人员流失风险、核心技术泄密风险；存货规模较大且发生跌价、经营现金流为负、产能保证金回收风险、净资产收益率下降风险；国际贸易摩擦加剧风险 公司概况 股东结构 公司发行前，苏州翌流明光电科技有限公司直接持有公司15.75%的股份，同时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。公司实控人为CHENLU（陈鲁）、哈承姝夫妇，二人持有苏州翌流明100%股权，对小纳光享有控制权；同时，哈承姝直接持有公司6.93%股份。CHENLU（陈鲁）、哈承姝夫妇合计控制公司发行前的30.54%股份。 公司成立以来共完成多轮融资，国投基金、芯动能、深创投、中科院微电子所、哈珀投资等均为公司股东。 表1：中科飞测前十大股东（发行前） 图1：公司发展历程 公司是国内领先的高端半导体质量控制设备公司，专注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。公司产品已经广泛应用于中芯国际、长江存储、士兰集科、长电科技、华天科技、通富微电等。 半导体检测设备 公司的半导体检测业务主要在前道和中道检测，就行业而言，国内其他企业对前道与中道检测的涉足较少。 前道检测：以光学和电子束等非接触式手段，针对光刻、刻蚀、薄膜沉积、清洗、CMP等晶圆制造环节的质量控制的检测； 中道检测：面向先进封装环节，主要以光学等非接触式手段针对重布线结构、凸点与硅通孔等晶圆制造环节的质量控制； 后道检测：利用接触式的电性手段对芯片进行功能和参数测试，主要包括晶圆测试和成品测试两个环节。 表2：中科飞测主要检测设备产品 半导体量测设备 公司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。 表3：中科飞测主要检测设备产品 检测设备至关重要。当前随着半导体制程的逐渐进步，前道制程的工艺步骤愈发复杂， 28nm 工艺节点的工艺步骤有数百道工序， 14nm 及以下节点工艺步骤增加至近千道工序。而工艺节点每缩减一代，工艺中产生的致命缺陷数量会增加50%，因此每一道工序的良品率都要保持在非常高的水平才能保证最终的良品率。因此检测和量测环节贯穿制造全过程，是保证芯片生产良品率非常关键的环节。 公司业务：成长迅速，研发强劲 经营规模快速扩大，逐渐实现稳定盈利 公司2019~-2022分别实现收入0.56/2.38/3.61/5.09亿元，19-22年收入增长接近10倍；实现归母净利润-0.98/0.40/0.53/0.12亿元，20年快速转正。销售毛利率方面，随着公司设备产销量的快速提升，毛利率由2018年的24%升至2022年的49%。 图2：中科飞测近期营收利润表现（百万元） 图3：中科飞测近期销售毛利率（%） 公司主营业务收入分为半导体检测设备与半导体量测设备，其中检测设备占比在60%-80%之间，此外为量测设备。 公司检测设备中，又可分为无图形晶圆缺陷检测设备和图形晶圆缺陷检测设备，分别针对前道制程与前道制程/先进封装环节，无图形设备历年收入高于图形设备。 图4：2019-2022中科飞测主营收入拆分（百万元） 图5：2019-2022中科飞测检测设备收入构成（百万元） 从单价水平看，无图形晶圆检测缺陷设备的单价最高，在400-550万之间，图形晶圆缺陷检测设备与量测设备的单价接近，均在200~350万。无图形晶圆减缺陷检测设备也是公司收入占比最大的产品。 毛利率方面，公司检测设备毛利率略高于量测设备，近年来均在50%以上毛利率水平，量测设备毛利率在40%以上。两项设备毛利率提升幅度均非常显著。 图6：中科飞测不同类型设备单价水平 图7：中科飞测不同产品毛利率水平（%） 下游为国内主流半导体晶圆与设备厂商 公司前五大客户为主流的半导体晶圆厂商，2022年，公司前五大客户分别为至微半导体、中芯国际、长江存储、芯恩半导体与创芯集成，合计占比33%。2020-2022年公司前五大客户占比分别为51%、44%与33%，占比逐渐走低，客户丰富度提升。 表4：2022中科飞测前五大客户 研发团队与研发费用占比双高 2022年末，公司研发团队324人，研发人员占比43%，并牵头承担了多个国家级、省级、市级重点专项研发任务，参与了《智能制造机器视觉在线检测系统通用要求》（GB/T40659-2021）国家标准的起草制定。 研发费用方面，公司历年研发费用率水平都极高，2019-2022研发费用率分别为100%、19%、26%与40%。 图8：公司研发费用（百万）及研发费用率（%） 行业：国内半导体检测与量测设备空间21亿美元，20年国产化率仅为2% 半导体检测与量测设备空间 得益于行业本身的增长与国产替代加速，我国半导体设备市场呈现出较强的成长性。 全球半导体设备：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，2021年全球半导体设备销售额为1,026亿美元，同比增长44.1%。 中国半导体设备：2021年，我国半导体设备市场连续增长，销售额为296.0亿美元，同比增长达58.1%，连续两年成为全球第一大半导体设备市场。根据中国电子专用设备工业协会的统计，2021年半导体设备进口46,894台，合计进口额170.5亿美元，同比分别增长84.3%和56.4%。 全球半导体检测设备：2016年至2020年全球半导体检测与量测设备市场规模的年均复合增长率为12.6%，其中2020年全球市场规模达到76.5亿美元，同比增长20.1%。 中国半导体检测设备：2016年至2020年我国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2020年我国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%。 图9：2016-2021全球半导体检测与量测设备市场规模（亿美元）及其增速（%） 图10：2016-2021我国半导体检测与量测设备市场规模（亿美元）及其增速（%） 2020年半导体检测和量测设备市场各类设备占比如下表所示，其中，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%。 公司产品线已涵盖了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、薄膜膜厚量测设备（晶圆介质薄膜量测设备）和套刻精度量测设备等系列产品，上述产品对应的市场份额占比为27.2%。同时，公司正在积极研发纳米图形晶圆缺陷检测设备、晶圆金属薄膜量测设备等其他型号的设备，其对应的市场份额分别为24.7%和0.5%。公司已有与正研发的市场空间超过半导体检测量测空间的一半，对应国内10亿美金以上空间。 表5：半导体检测和量测设备市场空间分拆（红字为公司已有的产品，蓝字为公司正在开发的产 当前全球的检测和量测市场以海外企业主导，其中科磊半导体市占率较高，达到50.8%，其次为应用材料（11.5%）、日立（8.9%）。而在我国，科磊半导体份额略高于全球，头部检测与量测企业与全球相似。该领域国产化率较低，根据招股书，2020年我国半导体检测与量测设备的国产化率仅2%。 图11：2020年全球半导体检测与量测市场格局 图12：2020年我国半导体检测与量测市场格局 收入处于国内同业领先 除海外巨头以外，公司在国内竞争对手主要为上海睿励（中微公司参股子公司）与上海精测（精测电子子公司）。公司在三者之间收入体量最大，过去几年蓬勃发展，2020年市占率达到1.74%。2018年到2021年，公司收入从3000万增长至3.61亿。 表6：2018-2021公司与国内竞争对手市占率对比（收入单位亿元，市占率单位%） 招标处于国内同业领先 2021年度国内主流厂商公开招标前道检测及量测设备185台，其中公司中标设备14台，国内主要竞争对手中标设备1台，公司处于国内同行业企业领先地位。 技术与研发指标处于国内同业领先 在国产设备公司中，公司的竞争对手上海睿励自主研发的12英寸光学测量设备，正在进行 14nm 产线验证；上海精测的电子束检测设备正在进行1Xnm验证。 中科飞测当前已有多台设备在 28nm 产线通过验收 ， 另有对应1Xnm产线的SPRUCE-900型号设备正在研发中，对应2Xnm以下产线的DRAGONBLOOD-600型号设备正在产线进行验证，并已取得两家客户的订单。公司业务规模高于其他国内竞争对手，技术研发均向2Xnm以下节点推进，公司处于国内领先地位。 打破海外垄断 公司在国内打破了海外企业的垄断。与海外头部企业相比，公司在同样工艺节点的设备上，可以达到整体上相当的参数。以占到全球半导体检测量测设备中9.7%份额的无图形晶圆缺陷检测设备为例，中科飞测和科磊半导体竞品性能相当，根据招股书披露，当前公司设备已在中芯国际等产线上实现无差别应用。衡量该类设备性能的关键指标主要为最小灵敏度和吞吐量。 表7：无图形晶圆缺陷检测设备为例，中科飞测与科磊半导体的参数对比 募投项目 本次IPO，公司计划募集资金10亿元投入2个建设项目，另外补流。 1.高端半导体质量控制设备产业化项目：计划投入募集资金3.1亿，项目拟在广州市黄埔区进行高端半导