半导体量测设备龙头，打造国产薄弱环节平台化企业

半导体量检测设备龙头，业务规模持续提升。公司是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。目前业务已经覆盖封测和包括逻辑、存储在内的晶圆制造主流客户，2020-2023年公司营收从2.38亿元增长到8.91亿元，复合增长率达到55.27%，归母净利润从0.40亿元增长到1.40亿元，复合增长率达到51.83%。 量检测设备市场广阔，国产化率低，公司国产替代空间大。根据VLSI数据统计，2023年全球半导体检测和量测设备市场规模达到128.3亿美元，在全球半导体制造设备占比中半导体检测和量测设备占比约为13%，仅次于刻蚀设备、薄膜沉积设备和光刻设备。同时量检测设备国产化率较低，市场主要由几家垄断全球市场的国外企业占据主导地位，公司国产替代空间较大。 缺陷检测设备：公司无图形晶圆缺陷检测设备成熟，图形晶圆缺陷检测设备不断突破。2020-2023年，公司缺陷检测设备营收从1.56亿元增长至6.54亿元，成为公司营收增长的主要动力。其中1）公司无图形晶圆缺陷检测设备技术成熟，截至2023年底，公司累计生产交付近300台无图形晶圆缺陷检测设备，覆盖超过100家客户产线；2）在图形晶圆缺陷检测设备领域，公司持续拓展逻辑芯片、存储芯片等应用领域，截至2023年底公司累计生产交付超过200台图形晶圆缺陷检测设备，覆盖超过50家客户产线，同时公司纳米量级明场/暗场图形晶圆缺陷检测设已送样测试。 量测设备：广泛布局各类设备，业务多点开花。2020-2023年，公司量测设备营收从0.82亿元增长至2.22亿元，发展迅速。公司在量测设备领域广泛布局，多点开花。其中1）公司三维形貌量测设备广泛应用于国内集成电路前道及先进封装客户，截至2023年底，公司累计生产交付近150台三维形貌量测设备，覆盖近50家客户产线；2）公司膜厚量测设备和套刻精度量测设备均已实现批量销售，得到国内各类客户的广泛认可；3）光学关键尺寸量测设备领域，公司目前已完成设备样机研发，正积极推进国内多家主流客户的样片验证测试。 投资建议：考虑到公司产品覆盖度持续提升、细分领域技术实力持续增强以及目前量测设备国产化率低，预计公司2024-2026年营收分别为13.63/20.21/31.05亿元，归母净利润分别为2.17/3.23/4.96亿元，对应PE分别为73/49/32倍。我们认为公司目前体量较小、营收增速快，同时公司毛利率较高，随着公司体量增大，期间费用率有望持续下滑，预计净利润增速将快于营收增速，因此应赋予公司高于行业平均的估值。首次覆盖，给予“买入”评级。 风险提示：新品研发不及预期风险；竞争格局恶化风险；下游客户扩产不及预期风险；毛利率下滑风险 股票数据 1.半导体检测量测设备龙头，业务规模持续提升 1.1.量测检测技术水平国内领先，下游客户广泛 国内领先的质量控制设备供应商。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。 公司始终坚持自主研发和自主创新的原则，依托多年在光学检测技术、大数据检测算法和自动化控制软件等领域的深耕积累和自主创新，公司得以向集成电路前道制程、先进封装等企业以及相关设备、材料厂商提供关键质量控制设备。 质量控制设备是芯片制造的核心设备之一，公司检测和量测设备能够对上述领域企业的生产过程进行全面质量控制和工艺检测，助推客户提升工艺技术，提高良品率，实现降本增效的目标。 图1：公司发展历程 客户群体广泛，覆盖封测和晶圆制造主流客户。公司的主要产品已广泛应用在中芯国际、长江存储、士兰集科、长电科技、华天科技、通富微电等国内主流集成电路制造产线，打破在质量控制设备领域国际设备厂商对国内市场的长期垄断局面。 图2：2022年公司客户收入占比 图3：2023年公司客户收入占比 1.2.核心团队出身中科院，研发费用逐年增长 公司股权结构稳定。公司实控人为陈鲁、哈承姝夫妇。1）陈鲁、哈承姝夫妇合计持有苏州翌流明100%股份，而苏州翌流明持有公司15.75%的股份；2）苏州翌流明为小纳光执行事务合伙人，陈鲁、哈承姝夫妇通过苏州翌流明对小纳光享有控制权，小纳光持有公司7.86%股份；3）哈承姝直接持有公司6.93%股份。陈鲁、哈承姝夫妇合计控制公司30.54%股份。 图4：公司股权结构（截至2024年第一季度） 公司核心团队均出身中科院，研究经验丰富。公司董事长陈鲁先后任职于Rudolph、科磊等全球龙头量检测设备；公司董事长陈鲁、首席科学家黄有为、杨乐均出身中科院微电子所，相关研究经验丰富，同时三人长期在本公司任职，最近两年未发生重大变动，公司核心团队稳定。 表1：公司核心人员情况 公司研发费用逐年增长，研发费用率高于行业平均水平。公司2023年研发费用为2.28亿元，同比增长10.93%，研发费用逐年高速增长。同时，公司2023年研发费用率为25.62%，高于同行业平均水平，主要原因为公司重视研发，对研发的投入力度较大。 图5：公司研发费用情况（亿元） 图6：公司与同行业其他公司研发费用率对比 1.3.业务规模持续提升，毛利率不断增厚 公司营业收入高速增长，在手订单饱满。2023年公司营收8.91亿元，同比增长74.95%，2020-2023年公司营收从2.38亿元增长到8.91亿元，复合增长率达到55.27%，预计主要原因是公司产品在客户端逐渐放量叠加下游扩产加速。 同时，2024年第一季度公司合同负债达到4.78亿元，反映出公司在手订单饱满。 图7：公司营业收入情况（亿元） 图8：公司合同负债情况（亿元） 检测设备业务是公司主要增长动力，量测设备快速发展。2023年公司检测设备营收6.54亿元，同比增长70.15%，量测设备营收2.22亿元，同比增长88.56%。近年来公司检测设备营收持续增长，是公司营收增长的主要动力，同时量测设备营收也在2023年实现显著增长。 图9：公司营收结构情况 公司设备持续走向高端，量价齐升趋势明显。2019-2023年，公司销售设备台数从32台增长至192台，平均销售价格从173.92万元/台增长至456.25万元/台。其中检测设备单价增长更为明显，主要原因是公司检测产品结构优化，用于先进制程的高端产品销售占比提升。量测设备单价在2023年明显提升，反映出公司量测设备销售中高端设备占比有所提升。 图10：公司检测/量测设备出货量（台，左轴）及单价（万元，右轴）情况 设备单价提升带来毛利率增长。2019-2023年，公司综合毛利率从33.84%提升至52.62%，主要原因是公司设备销售单价持续提升。从细分类型来看，2023年检测设备和量测设备毛利率分别为57.17%和38.79%，检测设备毛利率更高。 图11：公司毛利率情况 公司净利润受研发费用影响较大，净利率未来有望稳步增长。2020-2023年公司归母净利润从0.40亿元增长到1.40亿元，复合增长率达到51.83%。公司净利润波动较大，主要原因是公司处于快速发展阶段，研发费用率较高，净利润受研发费用影响较大，后续随着公司体量增大，归母净利率有望稳步提升。 图12：公司归母净利润（亿元） 图13：公司期间费用率情况 2.量测检测设备市场广阔，国产化进程方兴未艾 2.1.量测检测设备种类多样，对芯片良品率至关重要 量测检测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，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。质量控制贯穿集成电路制造全过程，是保证芯片生产良品率非常关键的环节。 图14：量测检测设备在半导体制造中所处环节 量测检测设备种类多样。从技术路线原理上看，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。 表2：量测检测设备不同技术路线内容及优劣势 从设备用途来划分，质量控制设备又可以分为量测设备和检测设备。其中检测设备主要用来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。而量测设备主要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：量测检测设备的主要分类 2.2.量测检测设备市场广阔，市场规模仅次于薄膜沉积设备、刻蚀机和光刻机 全球半导体设备市场规模在1000亿美元左右，量测检测设备是仅次于薄膜沉积设备、刻蚀机、光刻机的第四大设备类型。根据SEMI，2023年全球半导体市场规模有所下滑，同比下滑1.3%至1062.5亿美元。根据VLSI数据统计，2023年全球半导体检测和量测设备市场规模达到128.3亿美元，在全球半导体制造设备占比中半导体检测和量测设备占比约为13%，仅次于刻蚀设备、薄膜沉积设备和光刻设备。随着制程越来越先进、工艺环节不断增加，行业发展对工艺控制水平提出了更高的要求，制造过程中检测设备与量测设备的技术要求及需求量持续提升。 图15：全球半导体设备市场规模（亿美元） 中国大陆量测检测设备市场快速发展。根据SEMI，2023年中国大陆半导体设备市场规模达到367亿美元，同比增长29.7%，在全球半导体设备市场低景气度的大背景下保持高速增长，占比达到34.5%，继续保持全球最大的半导体设备市场，主要原因是中国大陆晶圆厂持续建设，半导体设备需求旺盛。 根据VLSI，2019年至2022年中国大陆半导体量测检测设备市场规模的年均复合增长率为33.5%，其中2022年中国大陆半导体量测检测设备的市场规模为40.2亿美元，同比增长35.9%。 图16：中国大陆半导体设备市场规模及全球占比（亿美元） 图17：中国大陆半导体量测检测设备市场规模（亿美元） 检测设备市场规模大于量测设备，图形晶圆缺陷检测设备是市场规模最大的细分品类。根据VLSI数据统计，2023年半导体检测和量测设备市场各类设备中，检测设备市场规模占比为67.9%，量测设备市场规模占比为30.8%。具体细分种类中，明场纳米图形晶圆缺陷检测设备的市场规模占比最大，占比为19.5%。 表4：2023年量测检测设备细分品类全球市场规模（亿美元） 2.3.全球竞争格局“一超多强”，各家产品各具优势 全球半导体量测检测设备市场呈现“一超多强”格局。全球范围内主要检测和量测设备企业包括科磊半导体、应用材料、日立等。科磊半导体一家独大，根据VLSIResearch的统计，2020年科磊在检测与量测设备的合计市场份额占比为50.8%，全球前五大公司合计市场份额占比超过了82.4%，均来自美国和日本，市场集中度较高。 图18：2020年全球量测检测设备竞争格局 各家厂商均有其优势产品。量测检测设备种类繁多，且各个设备类型之间技术差异大，各家均有自己的优势产品。 表5：海外量检测设备厂商产品情况 2.4.国产化进程方兴未艾 量测检测设备国产化较低。国内量测检测设备的国产化率较低，市场主要由几家垄断全球市场的国外企业占据主导地位，2020年科磊半导体在中国市场的占比仍然最高，领先于所有国内外检测和量测设备公司。 图19：2020年国内量测检测设备竞争格局 国内主要量测检测设备厂商市占率不断提升。一方面，国际贸易政策变化的不确定性对我国半导体行业健康发展带来风险。为了降低出口管制带来的风险和保障我国半导体产业链安全，提高半导体检测和量测国产化率成为当前的迫切需求。另一方面，随着技术水平的不断提升，本土