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证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（ 2009） 1210 号 未经许可，禁止转载 证券研究 报告 半导体检测设备深度 报告 推荐 （ 维持 ） 大道至“检”，“测”助功成 主要观点 半导体检测是提高产线良率、提高竞争实力的关键 半导体检测贯穿于产品 生产 制造流程始终，产品小组通过分析检测数据确保产品工艺参数符合设计需求，并用以确定问题来源，及时采取修正措施，从而达到减少缺陷、提升产线良率的目的。良率的提升直接影响厂商的生产成本和 订单获取能力 ，半导体检测虽不直接参与生产，却是厂商市场竞争能力的关键影响因素。 前道量检测监控工艺流程，后道检测确保产品质量 检测工艺根据所处的环节主要有前道量检测和后道检测两类。前道量检测位于晶圆制造环节，可进一步细分为量测与检测，量测用于测量产品的制成尺寸和材料性质，确保其符合设计要求，检测用于识别并定位产品表面存在的各类缺陷。 通过对制造流程的实时监控，可及时发现问题、锁定问题来源，进行工艺改进。 后道检测细分为 CP 测试与 FT 测试。 CP 测试位于封装环节前，确保性能合格的产品才会进行封装，以节省不必要的封装成本。 FT 测试位于封装环节后，根据产品是否正常工作进行取舍，并根据测试结果进行产品分类。 检测设备市场空间广阔，市场由海外巨头垄断 我们 预计 2018年前道量检测设备、后道检测设备市场空间分别达到 58亿美元、56.5 亿美元，且随着半导体整体市场销售额的不断提升，设备需求将同步保持增长态势，新下游需求、新工艺的发展也不断扩大检测设备的 市场需求。 目前检测设备市场由海外巨头垄断，前道量检测设备 KLA 一家独大，占据 52%市场份额；后道检测设备中，爱德万、泰瑞达占据测试台 90%份额，分选机、探针台市场海外寡头也占据 60%以上市场空间。 国内企业厚积薄发，晶圆产线建设潮带来设备国产化黄金机会 上海睿励是前道量检测设备国内领军企业，产品已获得三星电子重复订单，并获得长江存储青睐。长川科技则在后道检测设备测试台、分选机领域实现了规模化的国产替代，探针台产品也已获得多项技术突破，有望填补国内空白。精测电子则凭借在面板检测领域的深厚积累，积极布局半导体 检测。 中国大陆正迎来半导体晶圆产线建设潮，目前已投建产线 已 带来 460 亿 前 道量检测设备需求，并有望带动 450 亿后道检测设备需求空间， 规划产线的持续落地 有望 进一步提升需求天花板 ， 此次产线建设潮 料 将是实现设备国产化替代的黄金机会。 推荐标的 长川科技 ：后道检测设备领军企业，已实现规模化进口替代。 精测电子 ：面板检测设备龙头，联手海外巨头进军半导体检测。 同时建议关注 上海睿励 ：国内前道量检测设备龙头，产品进入三星、长江存储产线。 风险提示： 半导体行业发展不及预期，设备国产化进度不及预期。 证券分析师：李佳 电话： 021-20572537 邮箱： lijiahcyjs 执业编号： S0360514110001 证券分析师：鲁佩 电话： 021-20572564 邮箱： lupeihcyjs 执业编号： S0360516080001 证券分析师：赵志铭 电话： 021-20572557 邮箱： zhaozhiminghcyjs 执业编号： S0360517110004 证券分析师：娄湘虹 电话： 021-20572552 邮箱： louxianghonghcyjs 执业编号： S0360518050003 联系人：吴纬烨 电话： 021-20572567 邮箱： wuweiyehcyjs 占比 % 股票家数 (只 ) 319 9.03 总市值 (亿元 ) 19,027.31 3.37 流通市值 (亿元 ) 13,537.28 3.36 % 1M 6M 12M 绝对表现 3.16 -23.92 -22.3 相对表现 0.3 -4.29 -16.91 机械行业 2018 第 28 周周报：国务院加强城市轨交管理，半导体设备销售额将达 627 亿美元 2018-07-15 国常会靴子落地，轨交重回正轨，工程机械继续受益 2018-07-25 -28%-13%3%18%17/07 17/09 17/11 18/01 18/03 18/052017-07-31 2018-07-27 沪深 300 机械设备 相关研究报告 相对指数表现 行业基本数据 华创证券研究所 行业研究 机械设备 2018 年 8 月 1 日 半导体检测设备 深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（ 2009） 1210 号 2 目 录 一、检测工艺是集成电路产线的重要环节 .7 （一）检测工艺可分为设计验证、前道量检测和后道检测 .7 （二）检测是芯片厂商提高良率、降低成本、提高竞争实力的关键 .8 二、前道量检测监控加工工艺， KLA 一家独大傲视群雄 .9 （一）前道量检测贯穿晶圆制造环节始终，是芯片生产线的 “监督员 ”.9 （二）量测是验证晶圆加工后应该呈现的结果 . 10 （三）检测是寻找晶圆加工后不应该呈现的结果 . 11 （四）前道量 检测设备种类繁多 . 12 （五）前道检测设备市场空间巨大， KLA 一家独大垄断市场 . 14 1、前道量检测设备空间达 58 亿美元 . 14 2、 KLA-Tencor：前道检测设备绝对龙头，垄断半导体前道量检测设备市场 . 15 3、新兴行业、工艺进步共同推动前道量检测设备需求增长 . 17 三、后道检测验证产品质量，海外寡头垄断各细分市场 . 19 （一）后道检测工艺是芯片生产线的 “质检员 ”. 19 1、 CP 测试确保只有正常工作的芯片才会进入封装环节 . 19 2、 FT 测试确保只有性能合格的产品才会最终流入市场 . 19 （二 ）后道检测主要设备：测试台、探针台、分选机 . 20 1、测试台：芯片功能与性能的检测设备 . 20 2、探针台：运用于 CP 环节晶粒与测试台的连接 . 21 3、分选机：根据测试结果对产品进行筛选与分类 . 22 （三）后道检测以 SoC 和存储器产品为主要标的 . 23 1、 SoC 和 存储器测试台销售占比超过 80% . 23 2、 SoC 芯片：芯片未来发展的主流趋势 . 24 3、存储器：集成电路最大的业务板块 . 24 （四）后道检测设备市场空间巨大，国外寡头垄断市场 . 25 1、后道检测设备整体市场空间将达到 56.5 亿美元，测试台需求将会继续增长 . 25 2、泰瑞达：测试台整体市场份额第一，营收居行业首位 . 26 3、爱德万：存储器测试台龙头企业，强势进军 SoC 市场 . 29 4、东京精密：探针台细分市场领导者 . 33 四、国内企业蓄势待发，星星之火可以燎原 . 35 （一）大陆晶圆产线建设潮带来巨大的设备国产化空间 . 35 （二）长川科技：国内后道检测设备领头羊 . 36 半导体检测设备 深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（ 2009） 1210 号 3 （三）上海睿励： 国内前道量检测设备的希望 . 38 （四）精测电子：面板检测设备龙头，进军半导体检测产业 . 39 五、风险提示 . 40 半导体检测设备 深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（ 2009） 1210 号 4 图表目录 图表 1 检测工艺流程图 .7 图表 2 前、后道检测工艺简介 .8 图表 3 检测工艺控制良率流程图 .8 图表 4 前道量检测分类及主要技术 .9 图表 5 前道量检 测特点对比 . 10 图表 6 前道量检测工艺全景图 . 10 图表 7 无图形晶圆与有图形晶圆示意图 . 12 图表 8 前道量检测标的、设备及原理 . 12 图表 9 椭偏仪实物图 . 13 图表 10 四探针设备实物图 . 13 图表 11 热波系统实物图 . 13 图表 12 相干探测显微镜实物图 . 13 图表 13 光学显微镜实物图 . 14 图表 14 扫描电子显 微镜实物图 . 14 图表 15 半导体前道量检测设备销售额（单位：亿美元） . 15 图表 16 前道量检测设备厂商市场份额汇总 . 15 图表 17 KLA-Tencor 部分展品实物图 . 15 图表 18 KLA-Tencor 营业收入（单位：亿美元） . 16 图表 19 KLA-Tencor 盈利能力（单位：亿美元） . 16 图表 20 KLA-Tencor 设备收入（单位：亿美元） . 16 图表 21 KLA-Tencor 服务收入（单位：亿美元） . 16 图表 22 KLA-Tencor 研发费用指出（单位：亿美元） . 17 图表 23 KLA-Tencor 全球布局网络图 . 17 图表 24 全球半导体销售额（单位：千亿美元） . 18 图表 25 全球半导体产品和设备销售额（单位：亿美元） . 18 图表 26 晶圆工艺密度随制程缩小急剧增加（单位： MTr/） . 18 图表 27 晶圆片加工成本随制程缩小快速提升（单位：美元） . 18 图表 28 CP 测试晶圆喷墨示意图 . 19 图表 29 后道检测工艺流程图 . 20 图表 30 后道检测设备全景图 . 20 图表 31 测试台发展 历史 . 21 图表 32 国内外先进厂商探针台对比 . 22 半导体检测设备 深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（ 2009） 1210 号 5 图表 33 重力式、转塔式、平移式分选机性能比较 . 23 图表 34 国内外先进厂商分选机性能比较 . 23 图表 35 2017 年全球半导体产品销售占比 . 24 图表 36 SoC 与存储器测试台销售额（单位：亿美元） . 24 图表 37 SoC 测试台实物图 . 25 图表 38 存储器测试台实物图 . 25 图表 39 后道测试设备市场规模（单位：亿美元） . 26 图表 40 测试台市场规模（单位：亿美元） . 26 图表 41 泰瑞达部分主要产品实物图 . 27 图表 42 泰瑞达 SoC 测试设备市场营收（单位：亿美元） . 27 图表 43 后道检测设备龙头企业营收（单位：亿美元） . 27 图表 44 泰瑞达分项营业收入（单位：亿美元） . 28 图表 45 泰瑞达盈利能力（单位：亿美元） . 28 图表 46 泰瑞达全球各地区营收占比 . 29 图表 47 泰瑞达研发支出（单位：亿美元） . 29 图表 48 爱德万部分主要产品实物图 . 30 图表 49 爱 德万营业收入（单位：亿美元） . 30 图表 50 爱德万盈利能力（单位：亿美元） . 30 图表 51 爱德万全球各地区营收占比 . 31 图表 52 爱德万研发费用支出（单位：亿美元） . 31 图表 53 爱德万存储器测试台发展史 . 31 图表 54 T2000 开放式架构测试设备原理图 . 32 图表 55 Advantest 测试设备市占率 . 33 图表 56 V93000 系列产品示意图 . 33 图表 57 东京精密部分主要产品实物图 . 34 图表 58 东 京精密营业收入（单位：亿美元） . 34 图表 59 东京精密盈利能力（单位：亿美元） . 34 图表 60 东京精密细分产品占比 . 35 图表 61 东京精密研发费用支出（单位：亿美元） . 35 图表 62 国内在建 /规划中的 12 寸晶圆厂 . 36 图表 63 长川科技营业收入（单位：亿元） . 37 图表 64 长川科技细分业务营收（单位：亿元） . 37 图表 65 长川科技盈利
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