半导体设备行业的选择标准：第一，有一定体量。第二，能突破解决卡脖子的问题，技术突破带动供给。前道的检测、量测领域就存在这样的机会。

行业重点关注的逻辑

过去十年我国半导体设备复合增速（接近25%）是全球增速的两倍左右。其中前道量测检测的价值量占半导体设备12%，属于第四大环节，全球市场空间超过百亿美金。

中国的设备市场在全球占比持续提升，从2000年6%提升到2022年26%，未来预计持续提升。中国半导体设备的市场空间扩大，利好相应的设备公司这是增长驱动的逻辑。

半导体设备的周期今年是在底部，明年行业资本开支会反转。参考往年的经验，包括晶圆厂的资本开支预告，初步判断今年是低点。站在当前的时点，看明后年相对乐观，这是周期层面。

国产替代层面不用多说，在产业弱复苏，国产替代的逻辑是最确定的。前道量测检测设备国产化率极低，急需加速替代。

前道量测检测是做什么的？

在晶圆厂的生产环节，刻蚀、沉积、光刻、清洗等过程，检测是对产品杂质或者缺陷的识别，量测就是对尺寸、材料的特征做出量化的描述，比如膜厚多厚，尺寸多大，是否符合加工的要求等，是贯穿整个芯片制造过程的前道工艺的核心设备。重要意义在于良率的控制，成本的控制。

相比而言，后道的芯片测试市场空间比较小，而且国产化率相对较高，当然也要分产品，这里不是重点。

前道量测检测的市场空间有多大？

对前道量测环节国产化率非常低，又很重要的环节，价值量占比12%，排名第四，所以非常值得关注。

检测量测的主要技术路线？

主要有两种路线：

1、光学检测，用可见光去做分析；

2、电子束检测，波长越短，精度会更高。

目前市场75%以光学为主，电子束占20%，主要用于局部的检测，将近20%，其他技术路线涉及比较少。

检测和量测的价值量占比？

检测就是缺陷和杂质的识别判断等，占整个价值量的60%；

量测占30%~40%；

检测设备价值量最高。检测里面价值量最高的就是纳米级的图形缺陷检测，通常使用明场的方案，也会匹配一些暗场，比例更低一些。包括了六七种方案，贯穿整个前道制程，每一种环节都不一样。

量测包括十种产品，有尺寸、线宽、套刻的模板精度、模厚等，也是非常多。

缺陷检测如何实现的？

缺陷检测是对硅片生产过程中产生的一些缺陷，包括刮痕、颗粒等进行一个识别，识别的方法主要有干射法和散射法。光谱的分析，通过采集数据进行对比来判断。

用的光场有明场和暗场两种，明场简单理解就是看到的背景光是更强的，光打过去之后全部接收，产生很强的背景光。暗场是用散射光做更细微的一些分析。明场检测是用宽波段的等离子光源，暗场检测是用单一波长的激光。 

所以明场的探测的精度更高，但在实践中会和暗场去搭配使用。

缺陷检测分为有图形和无图形。图形是刻蚀、沉积后的图形。无图形是在硅片在加工过程中对边缘和背面的一些识别监控。光谱分析的方式分为明场和暗场，明场主要针对有图形纳米级缺陷检测，这部分占比高，70%以上。暗场主要针对无图形的检测。

有图和无图的区别。简单说，无图形就是对Wafer灰片的正反面进行检测，检查平整度、颗粒度等等。一般是用电子束检测。当Wafer上刻上线路，那就是有图形检测。 

有图形检测是比无图形检测复杂。有图形检测需要扫描晶圆表面的每一个点，记录并对比线路，从而找出缺陷位置。

有图形检测的壁垒。算法和硬件、软件之间的配合存在很大壁垒的,牵涉到的计算量巨大，比无图形要大很多。技术再往前走,到更加先进的7纳米或是5纳米，检测算法要求更高。

检测环节28纳米及以下制程，国产的设备基本上没有成熟方案，国外对应的光学产品也买不到。靠采购已经很难实现供应链的问题。未来要突破，零部件的国产化替代很关键。

量测占比在30%。原理和检测类似都是基于光谱的对比分析，硬件之外，算法是关键。国内公司的布局，在量测要好于在检测环节。

市场格局及国产化的机会

非常简单，基本上依赖国外。

有图形检测设备基本是被KLA垄断，国内有一些可以完成28纳米的有图形检测设备，比如飞测、精测和睿励，但大部分是无图形的。微普光电做AOI检测的，基本针对90纳米、110纳米和130纳米的成熟制程。

全球来看，括科磊半导体(KLA)、应用材料(AMAT)、日立(Hitachi)三家市场占比70%以上，属于寡头市场，其中科磊是绝对的龙头，市场占比五成以上。

市场规模，2021年全球市场104亿美金，今年可能会更多，接近千亿人民币，国内占20%。

国内公司国产化率很低，不到5%，比较低。产品品类包括量测和检测两个环节，量测占30~40%，检测占60%，量测相对国产化率高一些，相对强一些，在检测上相对弱一些。

纳米级的图形缺陷检测是最难也是价值量最高的环节。在这个环节里面，精测电子、天准科技已经有了一些进展，但还处在早期阶段，值得去关注和跟踪。

整体的国产化进展情况来看，第一梯队是精测电子，中科飞测，还有赛腾股份，第二梯队包括瑞丽和天准科技。

其他专家观点补充：

国产检测公司，微普擅长的是90纳米以上制程，包括主攻CMOS、分离器件和射频前端产品，中芯绍兴和宁波厂用得多。在低端市场，微普还是很有竞争力的，特别是5G的兴起，对射频和分离器件的需求很大。

但是成熟制程市场的门槛不高，很多海外晶圆厂淘汰的设备通过二手设备精心翻新就可以达到非常好的状态。 

逻辑芯片等高端产品就是飞测、精测和睿励在做，而且他们都已经往先进制程的方向走。精测已经开始供14纳米的设备了，这部分的产品价值量更高。

特别提醒：本文为投资逻辑分享，不构成投资建议。