半导体设备行业深度:攻坚克难,国产量检测设备0_1突破-20230627-国金证券-28页_1mb
报告摘要
半导体量/检测设备国产化突破分析总结
核心内容
半导体制造过程控制中的量/检测设备是保障芯片生产良率的关键设备,贯穿芯片制造全过程,包括检测和量测两大类,分别占市场份额的63%和34%。量/检测设备种类丰富,技术路线涵盖光学、电子束和X光检测,其中光学检测为主流,占比超过80%。纳米图形晶圆缺陷检测设备价值量最高,占整体设备价值的25%。
全球量/检测设备市场规模约108亿美元,占半导体制造设备销售额的11%,其中美国科磊(KLA)占据全球市场54%的份额,一家独大。2022年全球前道晶圆制造设备销售额预计为760亿美元,2024-2025年有望恢复性增长。
主要观点
-
市场格局
- 全球量/检测设备市场由美国企业主导,KLA、AMAT、Onto Innovation等占据主要份额,合计超过75%。
- 中国大陆为KLA第一大市场,2016-2022财年销售额复合增长35%,2022年占其总营收的29%。
- 国产设备在市场中占有率较低,2022年国内三大量测设备厂商(中科飞测、上海精测、上海睿励)合计市场份额约4%。
-
技术发展与行业挑战
- 光学检测技术在晶圆缺陷检测、关键尺寸量测、套刻精度量测等环节应用广泛,具备精度高、速度快、非接触等优势。
- 电子束检测技术精度更高,但速度较慢,适用于关键区域的抽检及复查。
- X光检测技术适用于特定场景,如金属成分检测,但应用场景有限。
- 未来量/检测设备需在灵敏度、准确性、稳定性、吞吐量等指标上进一步提升,以满足先进制程和复杂结构的检测需求。
-
国产替代空间广阔
- 国产设备厂商在薄膜厚度量测、微米级晶圆缺陷检测等技术壁垒相对较低领域已实现突破,获得市场认可。
- 国内企业通过自主研发和并购海外技术,加快产品线布局,提升产品覆盖率和制程先进程度。
- 国产量测设备在28nm及以上制程已实现量产,部分14nm级产品进入工艺验证阶段。
-
国内厂商发展现状
- 中科飞测:国内无图形晶圆检测龙头,部分型号可对标KLA,已实现28nm设备量产,研发费用率高于可比公司。
- 上海精测:前道量/检测设备订单增长迅速,已实现28nm送机并量产,子公司在关键尺寸量测领域取得进展。
- 上海睿励:国内最早的量测设备公司之一,产品覆盖膜厚测量、光学缺陷检测等。
- 赛腾股份:通过收购Optima进军晶圆缺陷检测领域。
- 天准科技:收购MueTec,产品覆盖广泛,填补掩膜版检测等领域空白。
关键信息
- 市场规模:2022年全球量/检测设备销售额约108亿美元,中国大陆市场约32亿美元。
- 技术路线:光学检测为主流,电子束和X光检测用于特定场景。
- 国产化率:目前国内量/检测设备国产化率不足15%,是仅次于光刻机的国产化率较低设备。
- 行业趋势:随着半导体工艺向更小节点发展,量/检测设备需求将持续增长,国产替代空间巨大。
- 投资建议:量/检测设备具备较强的国产替代潜力,推荐关注中科飞测、精测电子,建议关注赛腾股份、天准科技。
风险提示
- 半导体周期复苏不及预期
- 资本开支不及预期
- 核心零部件供应风险
- 研发进度及性能不及预期
- 中美贸易摩擦风险
国内厂商发展策略
- 自主研发:中科飞测、上海精测等企业通过自主研发提升产品性能与市场竞争力。
- 并购拓展:赛腾股份、天准科技等企业通过收购海外公司,快速构建技术体系,提升产品线覆盖范围。
- 产品布局:国内厂商已覆盖多种细分类设备,包括无图形晶圆缺陷检测、膜厚测量、套刻精度量测等,部分产品已进入一线产线验证。
- 技术突破:在光学系统、检测算法、自动化控制软件等方面取得突破,逐步缩小与海外龙头的差距。
未来展望
- 随着半导体工艺向更小节点推进,量/检测设备的技术需求将更加复杂和精密。
- 国内厂商有望通过持续创新和产品线拓展,逐步实现国产替代,提升市场份额。
- 量/检测设备具备较高的技术壁垒,未来行业集中度可能进一步提升,国内企业需加快技术突破和市场拓展步伐。
展开完整摘要
试读结束,高清完整版pdf/doc/ppt,请点下载