当前聚焦：2023年中科飞测研究报告 专注于高端量检测设备

1.中科飞测：大陆量检测设备领先厂商，产品种类丰富

1.1 业务介绍：推出 6 种量检测设备，应用于前道制程和先进封装

中科飞测专注于高端量检测设备，产品种类丰富。中科飞测主营产品为 检测和量测两大类半导体专业设备，自 2014 年成立以来，陆续实现多 项突破。1）从产品种类来看，目前公司已推出 6 大产品种类，分别是 无图形晶圆检测设备、图形晶圆缺陷检测设备、3D 曲面玻璃量测设备、 三维形貌量测设备、套刻精度量测设备和薄膜膜厚量测设备，对应的量 检测设备市场空间占比为 27.2%，同时公司正在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。2）从产品工艺节点来看，公司 已量产多款 28nm 及以上量检测设备，2Xnm 套刻精度量测设备正在验 证，已取得客户订单，1Xnm 无图形晶圆检测设备处于研发中，公司产 业化进程处于国内领先地位。

公司主营产品应用于下游集成电路前道制程和先进封装。公司主营产品 为面向集成电路前道制程和先进封装的质量控制装备。前道检测主要是 以光学和电子束等非接触手段，针对光刻、刻蚀、薄膜沉积等制造环节 的质量控制。先进封装属于中道检测对象，主要是以光学等非接触式手 段控制布线结构、凸点与硅通孔等制造环节的质量。此外，后道封测环 节也需要质量控制装备，公司并未涉及。目前公司的质量控制设备主要 分为检测设备和量测设备两大类。 1）检测设备：检测设备的主要功能是测试晶圆表面或电路结构中是否 出现异质结构，如颗粒污染、表面划伤、开短路等对于芯片工艺功能具有不良影响的特 征性结构缺陷。主要包括无图形晶圆缺陷检测设备系列 和图形晶圆缺陷检测设备系列。 2）量测设备：量测设备的主要功能是对被观测晶圆电路上的结构尺寸 和材料特性，如薄膜厚度、关键尺寸、刻蚀深度、表面形貌等物理性参 数测量。在精密加工领域，量测设备主要用于精密结构件的三维尺寸量 测。主要包括三维形貌量测设备、薄膜膜厚量测设备、3D 曲面玻璃量测 设备系列。

(资料图片)

1.2 股权结构：背靠顶尖科研机构，众多产业、战略投资者

实控人为 CHEN LU 和哈承姝夫妇，股权激励有利于激发团队积极性。 截至 2023 年 2 月中旬，中科飞测实控人为 CHEN LU（陈鲁）、哈承姝 夫妇，通过持有苏州翌流明和小纳光直接持有公司股份，共同控制公司 30.54%的股份，为公司第一大股东。CHEN LU（陈鲁）先生担任公司 董事长，同时也是公司核心技术人员，哈承姝女士担任公司董事兼总经 理。此外，国投科技成果转化创业投资基金企业（有限合伙）持股比例为 15.19%，顶尖科研机构中科院微电子所持有公司 4.84%的股份，产 业投资者哈勃持股 3.30%，中芯国际间接持股公司 2.42%的股份。实控 人 CHEN LU 先生带领团队致力于质控设备技术创新，深耕于光学检测 技术、大数据检测算法和自动化控制软件等领域，不断提高设备灵敏度、 重复性精度等功能性指标，使得大陆产品达到国际先进水平。目前中科 飞测通过小纳光（有限合伙）作为员工持股平台，实现了对于核心团队 人员的股份激励。董事、监事，高级管理人员和核心技术人员均持有一 定比例的公司股份，充分激发团队积极性。

设立多家子公司分别负责质控设备的研发、销售、原材料设备采购等环 节。公司多家子公司分别承担高端质量控制设备的研发、销售、原材料 设备采购等工作。厦门飞测负责与销售相关的客户服务支持工作，广州 飞测、北京飞测、上海飞测负责设备的研发和生产，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不断创新。香港飞测负责关键 零部件的采购和设备销售；公司于 2022 年再度设立成都飞测和武汉飞 测两家公司，目前暂未开展业务。

1.3 财务情况：业务规模持续扩张，研发项目稳步推进

近年来整体营收快速增长。近四年内，公司整体营收呈上行趋势， 2019-2022 年，公司营收分别为 0.56/2.38/3.61/5.09 亿元，保持较高的 增长率，这主要是源于公司掌握的高端量检测设备核心技术维持主营业 务收入的不断增长以及产品日益丰富引发的客户需求增加。

检测设备口碑效应明显，带动营收快速增长。公司在量检测设备的核心 技术上突破了国外垄断，填补了大陆高端半导体量检测设备的市场空白。 公司在 2019-2022 阶段检测设备营收迅速增长，占比不断增加，检测设 备在近四年内为公司主要营收来源，占营收比重平均 65%以上。检测设 备销量快速增长。主要有三部分的原因：1）检测设备通过下游知名客户验证后，口碑效应明显，产品迅速获得市场认可。2）公司持续对各系列 设备进行优化升级，逐步进入高端市场，使得产品销售均价呈现上升态 势。其他业务收入主要为备品备件销售收入和劳务服务收入，该部分占 总营收比例较低。3）以 2020 年为例，检测设备市场规模占量检测设备 总体市场规模的 62.6%，占比较高，市场空间比较大。

检测设备销售占比提升，型号升级带动毛利率持续攀升。1）毛利率： 2019-2022 公司毛利率为 33.9%/41.12%/48.96%/48.67%，整体呈现上 升趋势，其变动主要来自产品结构变动和主要产品毛利率的波动。公司 主营业务收入主要来自检测设备，2019-2020 期间，毛利率上升主要来 自于检测设备 SPRUCE-800 型号销售占比提升。2020-2021 期间， SPRUCE-800 销售占比提升、检测设备 BIRCH-100、量测设备 CYPRESS-T910 单价提升同时成本下降，公司毛利率上升。2）净利率： 2019-2022 净利率为-174.1%/16.7%/14.8%/2.31%，2019 年净利率为 负，系股权激励计划中一次性计入股利支付金额较大，研发项目初期原 材料费用较高。2020/2021 年净利率转负为正，2022 年多项研发项目加 大投入，研发费用较高，净利率降低。

销售规模持续扩大，研发费用快速增长。2019-2022 年期间费用率分别 为 245.5%/37.7%/45.2%/62.66%,整体呈现下降趋势。1）销售费用： 2019-2021 年期间公司销售费用率分别为 21.5%/7.8%/8.8%，其变动主 要是由于公司销售规模变化导致各项费用发生改变。2022 年上半年提升至 17.92%主要是由于公司当期收入规模较小以及销售人员数量增长较 快。2）研发费用：2019-2022 年研发费用分别为 0.56/0.46/0.95/2.06 亿元，占比 100.01%/19.43%/26.36%/40.40%,整体呈现先降后升趋势， 19 年研发费用较高系项目初期研发样机材料费用较高，后续项目逐渐优 化，该类费用下降。22 年该比率出现大幅度增长，其原因在于公司开展 纳米图形晶圆检测设备、14-10 纳米无图形晶圆缺陷检测设备等研发项 目，材料费用上涨。3）管理费用：公司 2019-2022 年管理费为 0.68/0.25/0.40/0.60 亿元，占比为 120.9%/10.7%/11.02%/11.79%，公 司 19 年管理费用较高系员工股权激励一次性计入股份支付费金融较大， 19 年股份支付费用为 0.48 亿元。之后在 20-22 年恢复正常水平。4）财 务费用：2019-2022 年，公司财务费用为 0.018/-0.005/-0.035/-0.005 亿 元，占比为 3.15%/-0.21%/-0.97%/-0.09%，报告期内财务费用波动较大， 系借款规模变化导致的利息费用、汇率波动以及新租赁准则等因素综合 影响。

专注攻克核心技术，盈利增速不及营收。2019-2022 年，公司扣非净利 润分别为-0.72/-0.01/0.03/-0.88 亿元。相较于营收规模及增速，公司扣 非净利润规模较小、增速较缓。公司持续进行技术研发，开展多项量检 测设备领域核心技术研究。2019 年，项目初期，资金主要投入样机设备 搭建。股权激励计划提升管理费用。2020-2021 年，各类员工队伍迅速 扩张及销售规模进一步扩大，销售费用，管理费用均由有上升态势。2022 年上半年，公司开展纳米图形晶圆检测设备、14-10 纳米无图形晶圆缺 陷检测设备等研发项目，研发投入再次上升。三费综合变动导致公司在 19-22 年扣非净利润上升幅度缓慢。但在当前研发项目未来投产之后， 有望迅速占领产品市场，带动扣非净利润快速回升。

1.4 研发能力：核心技术人员背景深厚，持股平台提升凝聚力

重视研发投入，研发费用率行业领先。2019-2021 年公司研发费用分别 为 5.60/4.62/9.5 千万元，期间虽然有较大波动，但整体研发费用率仍显 著高于可比公司平均水平，系公司处于发展的早期阶段。2022 研发费用率为 40.40%，主要是由于公司在检测设备领域开展新的研发项目，项 目初期需要材料设备等相关投入。

研发人员占比较高，增速行业领先。截至 2022 年末，公司技术研发人 员占比达到 43%，可比公司中微公司、芯源微、盛美上海、华海清科、 华峰测控的研发人员占比为 43%/34%/43%/29%/39%，公司研发人员占 比处于同行业领先水平。此外从增长速度来看，2020、2021、2022 三 阶段，中科飞测公司的研发员工增速分别为 26.0%/84.3%/45.3%，增长 迅速的原因一方面是公司研发项目增加，另一方面是公司研发人数基数 小，亟需扩增团队。

核心技术人员背景深厚，持股平台提升凝聚力。公司董事长 CHEN LU 先生于 2014 年 任公 司董事兼 总经理 ， 此前曾就 职 于 Rudolph Technolgies、KLA 半导体、中科院微电子所等多所知名企业，现为中科 飞测公司董事长。其余两位核心技术人员黄有为、杨乐均为光学工程博 士研究生，曾任中科院微电子所助理研究员，目前任公司首席科学家。 公司研发团队背靠中科院微电子所，作为国内顶尖科研机构，中科院微电子所在公司成立之初就入股，截至 23 年 2 月，持有公司 4.84%的股 份。多位核心员工曾于中科院微电子所与公司处双边任职，同时公司与 中科院微电子所合作研发及申报了多个项目。强大的研发团队和股东背 景无疑是公司技术创新的一大动力来源。此外，小纳光作为员工持股平 台，持有公司 7.86%的股份，公司在 2019 年因股权激励确认了股份支 付费用 4847.58 万元，公司高管及核心技术人员等均持有公司股份。长 期股权激励机制有利于提升公司凝聚力。

1.5 募投项目：新建产能+研发中心，为产品放量奠定基础

公司产能紧张，亟需扩产满足国产替代需求。随着公司业务不断扩大， 产品种类不断增加，产能愈发紧张，2019 至 2022 年，公司产能利用 率分别为 51.7%/82.7%/104.9%/82.9%，近三年产能利用率均超过 80%，亟需扩产满足下游晶圆厂扩产及国产替代需求。

募投资金主要用于新建产能+升级研发中心。公司募投项目有：1）高 端半导体质量控制设备产业化项目：产能扩充规划为新增 150 台检测 设备产能和 80 台量测设备产能，项目预计 2025 年达产。新增产能有 望保障公司对客户的稳定供货，提高公司在大陆的市占率，促进公司 主营业务的持续增长。2）研发中心升级建设项目：对深圳研发中心 场地的改造升级，通过购臵先进的研发、测试设备，引进优秀技术人 才，实现公司现有研发平台的优化升级。该研发中心重点针对无图形 晶圆缺陷检测设备、纳米图形晶圆缺陷检测设备等相关方向展开深入 研发，进一步提升公司的技术实力。

2. 量检测设备国产化率不足 3%，国产替代空间广阔

2.1 市场规模：全球市场约 80 亿美金，下游扩产+制程迭代带动市场增长

大陆是全球第一大半导体设备市场，22 年占比达 26.3%。根据 SEMI 数据，2022 年全球半导体设备市场规模为 1076 亿美元，大陆半导体设 备市场规模为 283 亿美元，占比约 26.3%，连续三年稳居全球第一大半 导体设备市场。在市场规模稳步增长的同时，大陆下游晶圆厂商基于供 应链安全，积极扶持大陆半导体设备企业的发展，半导体设备国产替代 正加速进行中，空间广阔。

21 年大陆量检测市场规模约 25 亿美元，近 5 年 CAGR 约 30%。根据 SEMI 统计，2021 年全球量检测设备市场规模在晶圆生产设备总市场规 模中位列第四，排名前三的依次为刻蚀、光刻、CVD 设备。具体数值来 看，2021 年全球半导体量检测设备市场规模为 80.3 亿美元，2016-2021 年全球半导体量检测设备市场的 CAGR 为 11.0%。受益于下游晶圆厂大 幅度扩产，近年来大陆量检测设备市场迅速扩张。VLSI Research 数据 显示，2021 年中国大陆半导体检测与量测设备的市场规模为 25.3 亿美 元，同比增长 20.5%，是全球第一大市场，同时，大陆市场增长迅速， 2016-2021 年复合增长率为 29.3%，显著高于全球市场的增长率。

细分领域中检测设备占比为 62.6%，量测设备占比为 33.5%。根据 VLSI Research 的统计，2020 年半导体检测和量测设备市场销售额为 76.5 亿 美元，其中，检测设备占比为 62.6%。主要产品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。所 有量检测设备中，纳米图形晶圆缺陷检测设备市场份额占比最高，达 24.7%。

2.2 产业角色：量检测设备是芯片良率的“守护者”

质量控制环节贯穿整个芯片生产过程，量检测设备用于前道制程和先进 封装。集成电路工艺主要分为前道工艺、中道先进封装工艺和后道封装测试，其中前道主要是光刻、刻蚀、清洗、抛光、离子注入等，中道主 要是重布线结构、凸点与硅通孔等先进封装工艺环节，后道主要是互连、 打线、密封、测试等。整个集成电路生产过程都离不开质量控制，应用 于前道制程和先进封装的质量控制工艺又分量测和检测。1）量测（量 准参数才能控制）：指对晶圆电路的结构尺寸、材料特性等做出量化的结 果描述，常见的量测种类有套刻误差、膜厚、关键尺寸、面形等，将参 数量测准确才能更好的进行控制。2）检测（发现缺陷才能修正）：指发 现晶圆表面或晶圆电路的异质情况，如气泡缺陷、颗粒污染、划痕、异 物缺陷、图案缺陷等，发现缺陷是为了后续进行修正。

量/检测是芯片良率、工艺迭代的关键因素。在芯片的制造过程中，工艺 步骤多达上千个，只有在每一步关键制程工艺结束后及时进行在线量测、 检测，并将结果实时准确的反馈给系统，才能及时的修改，避免错误。 因此前道量/检测在芯片制程中起着至关重要的作用，是提高芯片良率、 降低制造成本、推进工艺迭代的重要环节。

IC 制程节点缩小，对检测设备要求不断提高。随着半导体工艺节点的不 断发展，晶圆的线宽不断缩小，对缺陷检测的要求也越来越高。例如， 一颗 0.2 微米的颗粒缺陷，在 55nm 制程节点的晶圆上对后续图形层不 会产生显著影响，而在 28nm 制程节点的晶圆上经过后续刻蚀等工艺会 直接造成图案的异常，导致芯片失效，降低芯片良率。根据 Yole 数据， 工艺节点每缩减一代，工艺中致命缺陷的数量就会增加 50%。因此，工 艺节点的不断发展将带来更高的检测要求和更大的检测需求。

2.3 行业壁垒：多学科技术融合，硬件端+软件端筑造高技术壁垒

光学检测技术占据 75%的市场份额，电子束、X 光技术应用场景较小。 半导体量/检测技术路线有光学检测技术、电子束检测技术、X 光量测技 术等，其中应用最为广泛的是光学检测技术。根据 VLSI Research 和 QY Research 的数据，2020 年全球量/检测设备市场中，光学检测技术、 电子束检测技术、X 光量测技术所占据的市场份额分别为 75.2%、18.7% 及 2.2%。1）光学检测技术。指使用光束照射晶圆表面，通过收集反射 光或散射光信息得到检测结果。该技术特点是精度高、速度快，因此应 用场景广泛，可用来测量套刻精度、三维形貌、膜厚等，是目前最关键 的检测技术。2）电子束检测技术。指电子束打到硅片表面后会反射二 次电子，通过收集二次电子并把它转化为电信号从而得到硅片表面放大 的形貌像。由于电子束波长远短于光的波长，波长越短，精度越高，因 此电子束检测的精度高于光学检测技术，但电子束技术速度较慢，仅为 光学检测技术速度的 1/1000 不到，实际使用受限，并不能取代光学检测 技术进行大规模检测，常用于晶圆关键区域的抽样检测及纳米量级尺度 缺陷的复查，和光学检测技术互补使用。3）X 光量测技术。指基于 X 光的穿透力对晶圆进行测量。X 光量测技术具有无损伤的优点，但速度 慢，因此常用于检测特定金属成分等特定场景。

光学检测技术按功能分为检测和量测，检测领域的光学检测技术可进一 步划分为明场和暗场检测。 1）在检测领域，光学检测技术应用于无图形晶圆激光扫描检测、图形 晶圆成像检测和光刻掩膜板成像检测。根据接收的光学信号的不同，光 学缺陷扫描分为明场和暗场缺陷扫描。原理是：通过分析晶圆上 3 个相 邻的晶粒差异来实现，通过对左右晶粒的对比，有差异的地方就判定为 是缺陷。明/暗场区别是：明场设备通过晶圆表面垂直反射的光信号来分 析缺陷，而暗场设备以小角度将光线投射到晶圆表面，通过晶圆表面散 射的光信号来分析缺陷，明场设备相较于暗场设备灵敏度更高但扫描速 度更慢。目前主流的无图形晶圆表面缺陷检测设备基于暗场散射检测原 理，图形晶圆成像检测设备既有明场设备也有暗场设备。 2）在量测领域，光学检测技术基于光的波动性和相干性实现测量远小 于波长的光学尺度，应用于三维形貌量测、薄膜膜厚量测、套刻精度量 测、关键尺寸量测。

量/检测设备壁垒体现在硬件端和软件端：

硬件端：为了提高检测精度与检测效率，对硬件端的要求越来越高。量 检测设备包含众多零部件，是多学科技术的整合与集成，其中难度较大 的零部件有光源、物镜、工件台和 TDI 相机。1）光源。根据瑞利衍射 公式，主要有两种途径提高显微镜分辨率，一种是缩短波长，另一种是 增加物镜的直径，因此光源波长不得不朝着越来越短的趋势发展，尤其 是 EUV 光刻机问世后，193nm 的光学检测分辨率在光罩检测中已经无 法满足要求。而 EUV 波段光学检测技术具备无可替代的优势：①可以检 测光罩相位缺陷；②部分缺陷只有 13.5nm 波段可以检测出来。随着 IC 制程不断发展，未来量检测设备离不开 EUV 波段和 X 射线波段。2）物 镜。为了提高显微镜分辨率，需要增加物镜的数值孔径，镜片的直径越 大，则对镜面的平整度要求越高。3）工件台。半导体量测设备是晶圆 厂主要的设备投资之一，量测设备检测速度和吞吐量的提升能有效降低 晶圆的平均检测成本——故量测设备的检测效率是晶圆厂选购时的重要 考量。工件台的速度和加速度会影响设备吞吐量，因此对工件台的速度 和加速度要求不断增加。4）TDI 相机。晶圆表面的图像拾取由时域延迟 积分(TDI)传感器完成。该传感器可在较低的光照水平下提供高速、连续的图像拾取，其行频参数影响设备吞吐量。目前大陆厂商的 TDI 相机技 术积累远落后于日本滨松等海外厂商。

软件端：大数据检测算法和软件重要性凸显。随着晶圆制程已达到或接 近量测设备光学系统的极限分辨率，最新的光学检测技术，已不再简单 依靠解析晶圆的图像来捕捉缺陷，而需结合深度的图像信号处理软件和 算法，从有限的信噪比图像中寻找微弱的异常信号。相关软件和算法专 业性强，需要较长时间的数据积累与训练，周期长。而国产厂商起步时 间较海外龙头晚，算法积累深度上不及海外龙头，且未来随着量测设备 精度、速度要求越来越高，对算法的要求亦越来越高。这些都进一步强 化了量测设备的技术壁垒。

全球量检测龙头厂商 KLA 的最高技术壁垒产品是 Axion 设备。3D 结构 分析一直是量检测领域的一大难点，目前代表着 KLA 最高技术水平的量 检测设备是 Axion 就是用来测量 3D NAND 和 DRAM 芯片中高深宽比的 孔和沟槽以及其他复杂形状的极高结构。Axion 设备原理是发射透射式 X 射线致晶圆表面产生小角散射，再采用超长传输路径使光散射出来，利 用传感器检测 X 光在不用角度上的角谱，重建三维结构。该设备代表着 KLA 领先的技术创新精神，是目前量检测设备行业的巅峰产品。

2.4 竞争格局：美日厂商垄断市场，国产替代道阻且长

全球市场：KLA 一马当前，前五大公司合计占比为 82.4%。全球半导体 检测和量测设备市场集中度较高，根据 VLSI Research 的统计，前五大 公司均来自美国和日本，分别为 KLA（美国）、应用材料（美国）、日立 （日本）、雷泰光电（日本）、创新科技（美国），合计市场份额占比超过 了 82.4%，其中 KLA 半导体一马当先，在检测与量测设备的合计市场份 额占比为 50.8%，是全球量检测设备龙头厂商。

中国市场：KLA 占比超 50%，美日公司垄断大陆市场。目前大陆市场 由海外企业占据主导地位，其中 KLA 半导体在中国市场的占比最高且增 速较快，根据 VLSI Research 的统计，KLA 半导体在中国大陆市场的占 比超过 50%，近 5 年的销售额复合增长率超过 35.7%，高于其在全球约13.2%的复合增长率。

大陆厂商奋起直追，未来国产替代空间广阔。大陆量检测设备厂商目前 主要分为两类。一类以精测电子、中科飞测、上海睿励为代表。该类公 司专注研发，依靠自身产品优势在无图形缺陷检测、形貌量测、膜厚量 测多领域开拓市场。另一类主要有长川科技、赛腾股份、天准科技等公 司。通过收购海外公司进入市场，依靠海外公司已有技术和客户资源抢 占市场份额。2018/2019/2020 年，精测电子、上海睿励及中科飞测三家 厂商在量/检测设备市场中的合计市占率分别为 0.69%/0.60%/2.31%， 国产化率较低但呈现快速增长趋势。在当前美国制裁不断升级的国际背 景下叠加需求稳定增长，未来国产设备替代空间广阔。

3. 公司持续提升产品广度与深度，市占率有望稳步提升

3.1 掌握多项光学检测核心技术，研发向 1Xnm 迈进

公司经过多年研发与积累已筑造技术护城河，具备先发优势。如前文所 述，半导体量检测行业具有极高的技术门槛。一方面，半导体量检测设 备是光学、自动化控制、算法等多学科技术的整合与集成，无论是硬件 端还是软件端均需要多年的研发、经验积累，壁垒较高。另一方面，新 设备研发完成后，需要市场推广和客户验证，验证周期几乎都在 6 个月 以上，新公司难在短时间内形成市场竞争力。中科飞测经过多年的技术 积累，已掌握的核心技术包括光学检测技术、大数据检测算法及自动化 控制软件等 9 项核心技术，均已量产，形成技术护城河。基于核心技术 的突破，公司产品的灵敏度、吞吐量、重复性精度等核心指标实现了提 升，主力产品均经历了较长时间的研发与验证，研发周期在 1-5 年，验 证周期在 2-16 个月，具备先发优势。目前公司的研发主要有两个方向， 一方面对已有产品不断迭代升级，另一方面，公司持续新技术与新产品， 在研项目有纳米图形晶圆缺陷检测设备、关键尺寸量测设备和 14-10nm 无图形晶圆缺陷检测设备。

公司在细分产品领域已率先实现国产替代，未来可拓展客户空间广阔。 当前大陆半导体量检测设备行业国产化率极低，不到 3%，中科飞测通 过不断挖掘新客户，主营产品已在细分领域实现了不同程度的国产替代。 根据 VLSI Research 及中商产业研究院数据，2021 年大陆量测检测设 备市场空间约 25.3 亿美元，约 177.1 亿人民币。假设中国量测检测设备 结构占比与全球相同，则可以得到大陆无图形晶圆缺陷检测设备、图形晶圆缺陷检测设备、薄膜膜厚量测设备、三维形貌量测设备的市场空间 分别为 17.18、11.16、5.31、1.59 亿元，公司各产品市占率分别为 9.9%、 8.5%、3.4%、44.0%。公司取得的市场份额约有一半来自新客户，2020 年及 2021 年新客户占比均超过 50%。由于行业国产化率低，出于供应 链安全考虑，下游客户均有较强意愿引入新供应商，未来公司通过老客 户持续放量+开拓新客户，有望实现国产化率的进一步提升。

公司产品种类丰富，产业化进展领先，同时布局新品进一步打开市场空 间。从产业化进程来看，公司较为成熟的产品包括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， 均已取得批量订单。公司在 28nm 以下产线的设备研发上也有一定成果， 2Xnm 以下产线的套刻精度量测设备 DRAGONBLOOD-600 型号备已完 成研发，正在产线进行验证，并取得两家客户的订单。从市场空间来看， 公司已推出的设备对应的市场空间占量检测设备总市场空间的 27.2%。 正在研发纳米图形晶圆缺陷检测设备、晶圆金属薄膜量测设备和关键尺 寸量测设备，对应的市场空间分别为 24.7%、0.5%和 10.2%，待产品研 发成功后，公司产品所对应的市场空间占比将达到 62.6%，进一步打开 成长天花板。

3.2 细分产品领域填补大陆空白，性能对标海外龙头

公司在细分产品领域填补大陆市场空白，可无差别替代海外龙头同规格 产品。公司营收主要来自于 6 款产品：无图形晶圆缺陷检测设备 SPRUCE-600 和 SPRUCE-800:图形晶圆缺陷检测设备 BIRCH-60 和 BIRCH-100；三维形貌量测设备CYPRESS-T910 和 CYPRESS-U950， 该 6 款产品在 2019-2021 年占公司总营收的 81%/88%/86%。作为公司 主力产品，其性能均已达到海外头龙厂商同规格产品的性能水平，在中 芯国际、长江存储等头部晶圆厂中使用。

1）无图形晶圆缺陷检测设备：中科飞测 SPRUCE-800 对标 KLA 的 Surfscan SP3。在晶圆缺陷检测设备中，最小灵敏度和吞吐量是两个重 要性能参数，最小灵敏度决定了设备能够检测到晶圆表面最小缺陷直径 的大小，该指标的数值越小越好。吞吐量表示设备单位时间内可以检测 的晶圆数量，该指标的数值越大，表明设备的检测速度越快。海外无图 形晶圆缺陷检测设备代表产品为 KLA 半导体 Surfscan 系列，该系列包 括 Surfscan SP1TBI Pro、Surfscan SP-A3、Surfscan SP3、Surfscan SP5、Surfscan SP7 等 10 余款产品，其代数越高，工艺节点及最小灵 敏度越小，最高端的 Surfscan SP7XP 针对≤5nm 以下设计节点技术。 Surfscan 每一代产品相较于上一代有一定升级，如 Surfscan SP2 和 SP2XP 系统相较于 SP1 采用了开创性的紫外线（UV）激光技术、新的 暗场光学技术和先进的算法，能够发现 37nm 节点的缺陷，在相同的灵敏度下，其产量比上一代系统快 2 倍；Surfscan SP3 可由 Surfscan SPA3 升级而来，提供 26 纳米灵敏度和先进的检测功能；Surfscan SP7XP 相 较于 Surfscan SP7 相比吞吐量提升了 1.6 倍。中科飞测 SPRUCE-600 和SPRUCE-800设备的工艺节点分别为130nm 或以上、2Xnm 或以上， 对标 KLA 半导体的 SP1 及 SP3 可以看出，在同样的工艺节点上，中科 飞测和 KLA 半导体的最小灵敏度可达一致。目前中科飞测的 SPRUCE 系列产品已部分替代 Surfscan SP3，应用在中芯国际等国际知名晶圆制 造厂的产线上。

2）图形晶圆缺陷检测设备：中科飞测 BIRCH-100 对标创新科技 Rudolph F30。图形晶圆缺陷检测设备的海外代表厂商有创新科技，其 图形晶圆检测设备有 Rudolph 系列、Dragonfly G3 和 Firefly 系列， Dragonfly G3 将 2D 技术与 3D 技术结合，多应用于先进封装；Firefly 检测系列主要应用于 FPGA、CPU/GPU。Rudolph F30 拥有一个五物镜 转台，可实现众多过程检测应用所需的分辨率-吞吐量灵活性，Rudolph F30 于 2011 年推出，暂无迭代型号。对比中科飞测 BIRCH-100 与创新 科技 Rudolph F30，两款设备最小灵敏度相同。可以看出，中科飞测 BIRCH-100 基本可以替代创新科技公司 Rudolph F30 应用于先进封装 工艺中，目前 BIRCH-100 已应用在长电先进等先进封装厂商的产线上。

3）三维形貌量测设备：中科飞测 CYPRESS-U950 对标帕克公司 NX Wafer。目前海外厂商帕克公司的三维形貌量测设备包括 NX wafer、 NX-3DM、以及 NX-HDM 三款产品，NX wafer 及 NX-3DM 针对的是 200-300mm 晶圆，NX wafer 主要用于 CMP 轮廓测量；NX-3DM 主要 用于高分辨率 3D 计量，采用 Z 型扫描系统及 XY 解耦，可以实现侧壁无损量测；NX-HDM 针对的是小于 150mm 的晶圆量测，适用于介质衬 底及制造。对比中科飞测 CYPRESS-U950 设备与帕克公司 NX Wafer， 两款产品重复性精度均可达到 0.1nm，重复性精度指仪器重复多次地完 成同一变化过程所对应的结果的最大偏差值，该数值越小越好，可以看 出，中科飞测 CYPRESS-U950 能无差别替代帕克公司 NX Wafer。

3.3 在手订单高增，客户覆盖大陆主流集成电路厂商

合同负债高增，在手订单充足。2019-2021 年，公司在手订单金额分别 为1.2/2.6/9.8亿元，2020年/2021年在手订单增长率分别为125%/281%， 2021 年在手订单金额是当期主营业务收入的 2.7 倍。在手订单迅速增长 的同时，合同负债也不断增长，2020-2022，公司合同负债分别为 0.3/1. 6/4.9 亿元，持续高增。合同负债是反映设备公司成长能力的重要指标， 合同负债的高增印证了公司目前在手订单充足，业务正快速发展，业绩 即将步入加速成长期。

产品进入大陆主流集成电路厂商生产线，客户资源优质。公司凭借优异 的性能，产品受到了大陆众多知名厂商的认可，积累了优质客户资源。 产品已应用于前道制程领域、先进封装领域和半导体设备及材料领域， 在前道制程领域的客户有：中芯国际、华润微、长江存储、晋华、士兰 微、芯恩、卓胜微、三安光电等大陆主要前道制程厂商。在先进封装领 域的客户有：长电科技、华天科技、通富微电、长电绍兴、德州仪器等 大陆国际主要先进封装厂商。在半导体设备及材料领域的客户有：北方 华创、华海清科、中环股份、立昂微、拓荆科技等大陆知名半导体设备 及材料厂商。当前美国制裁不断升级，大陆晶圆厂正在加速导入国产化 设备，中科飞测有望迎来国产替代机遇。

4．盈利预测

公司业务包括检测设备和量测设备，我们预计公司 2023-2025 年将实现 营收为 7.66/11.44/16.25 亿元，YOY 分别为 50%/49%/42%，对应毛利 率为 50%/50%/51%。分项来看：

（1）检测设备。公司检测设备包括无图形晶圆缺陷检测设备和图形晶 圆缺陷检测设备，预计 2023-2025 年营收为 5.76/8.67/12.22 亿元。该 预测建立在如下假设的基础之上：1）销量：大陆量检测行业市场规模 2016-2021 年复合增长率为 29.3%，假设 22-25 年低于该增速，预计增 速在 19%。中科飞测多款检测设备可无差别替代部分海外厂商设备，例 如 SPRUCE-600、SPRUCE-800 和 BIRCH-100。鉴于广阔的市场规模 和公司市占率的提升，预计 23/24/25 年中科飞测检测设备增速高于行业 平均增速。2）单价：随着设备配臵的更新迭代，预计设备单价以个位数 增长率上升。毛利率方面，预计稳定，25 年在 53%左右。

（2）量测设备。公司量测设备包括三维形貌量测设备、3D 曲面玻璃量 测设备、薄膜膜厚量测设备等其他设备，预计营收为 1.62/2.21/2.90 亿 元。假设：1）销量：大陆量检测行业市场规模 2016-2021 年复合增长 率为 29.3%，假设 22-25 年低于该增速，预计增速在 19%。我们预计 23/24/25 年中科飞测检测设备销量增速高于行业平均增速。2）单价： 随着设备配臵的更新迭代，预计设备单价以个位数增长率上升。毛利率 方面，预计逐步上升，25 年达到 40%。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

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