发展历程:深耕平板显示检测,加速扩展半导体、新能源检测
平板显示检测龙头、横向切入半导体检测与新能源检测业务。精测电子成立于 2006 年 4 月,成立初期主营平板显示测试设备的研发、生产与销售。公司于2016年成功在创业板上 市,初步形成“光、机、电”技术一体化优势。与此同时,公司逐渐布局由海外公司占据 主要市场份额的Array和Cell制程检测设备,根据CINNO Research,2021年公司在我国 Array 制程市场份额达到国内公司第一,Cell/Module制程市场份额仅次于华兴源创。
2018 年公司设立上海精测、武汉精鸿、武汉精能横向拓展半导体检测设备及新能源检测设 备的研发生产销售业务,当前核心产品逐渐取得头部客户的批量订单。上海精测产品线包 括膜厚系列产品、OCD 设备、电子束设备、半导体硅片应力测量设备、明场光学缺陷检测 设备;有图形暗场缺陷检测设备等其余储备的产品目前正处于研发、认证以及拓展的过程 中。公司具备“光、机、电、算、软”的垂直整合能力,下游客户包括京东方、华星光电、 中国电子、富士康、中芯国际、华虹集团、长江存储、合肥长鑫、中创新航等。根据公司 三季报,截止2023年10月25日,公司在手订单金额总计约32.07亿元,其中半导体领 域订单约14.89亿元、新能源领域订单约5.38亿元。
主营业务:平板显示检测行业龙头,半导体、新能源厚积薄发增长可期
1) 平板显示: 2023年上半年公司在平板显示检测领域实现收入7.36亿元,占比66.31%。 当前公司产品线齐全,主要涵盖了LCD、OLED、Mini-LED、Micro-OLED、Micro-LED 等各类显示器件的光学、信号、电气性能等各种功能检测,形成“光、机、电、算、软” 一体化的产品线,整体方案解决能力强。公司当前在Module制程上处于行业领先地位, Cell 制程产品实现了完全覆盖,并正通过技术积累涉及Array制程产品,部分产品初步 实现批量销售。公司服务于京东方、华星光电、中国电子、天马微、富士康、明基友达 等面板、模组厂商。根据公司2023年三季报,截止2023年10月25日,公司在手平 板显示领域订单约11.80亿元。
2)半导体:公司半导体检测设备主要应用于前道光学和电子束技术的量检测及后道的芯片 功能与电参数测试,2023年前三季度半导体检测实现收入2.09亿元,占比13.52%。公司 2018 年设立子公司武汉精鸿和全资子公司上海精测,分别聚焦半导体后道测试和前道量检 测,正式切入半导体领域。2019年公司实现突破获得销售收入,截至目前,公司在半导体 领域的主营产品已经包括膜厚量测系统、光学关键尺寸量测系统、电子束缺陷检测系统和 自动检测设备(ATE)。上海精测膜厚系列产品、OCD 设备、电子束设备已取得国内多家 客户的批量订单,公司先进制程产品订单已实现部分交货且取得重复订单;半导体硅片应 力测量设备也取得客户重复订单;明场光学缺陷检测设备已完成首台套交付,且已取得更 先进制程订单;有图形暗场缺陷检测设备等其余储备的产品目前正处于研发、认证以及拓 展的过程中。在该领域,公司的客户包括中芯国际、华虹集团、长江存储等头部厂商。根 据公司2023年三季报,截止2023年10月25日,公司在手半导体领域订单约14.89亿元。
3)新能源:精测电子新能源检测设备主要用于锂电池电芯装配和检测环节等,主要产品为 锂电池生产及检测设备。2023 年前三季度公司新能源检测产品实现收入 2.53 亿元,占比 16.37%。公司于 2018 年设立全资子公司武汉精能,推出电芯化成分容制程、模组检测系 统和BMS检测系统,标志着公司凭借以往积累的技术经验进入新能源领域。2020年公司 首次依靠燃料电池锂电池检测产品获得销售收入。目前公司锂电池检测系统主要用于锂电 池生产、锂电池功能性、安全性及可靠性检测,包括锂电池化成分容、锂电池组充放电检 测、BMS 检测、锂电池组EOL 检测及工况模拟检测等。在该领域,公司客户包括中创新 航等,根据公司2023 年三季报,截止2023年10月25日,公司在手新能源领域订单约 5.38 亿元。
股权结构:实际控制人持有稳定股份,积极设立子公司拓展业务
截至2023年三季报,公司实际控制人、公司董事长彭骞对公司直接控股25.21%,此外还 持有武汉精至11.02%股份,公司副董事长陈凯持有公司股份8.10%,其余持股股东比例较 为分散,且多为证券投资基金或资产管理计划。参股控股方面,截至2023年10月25日, 公司拥有 12 家全资子(孙) 公司, 15 家控股子(孙) 公司, 13 家参股公司以及 2 家 分公司。
公司主营业务广泛,包括平板显示、半导体、新能源三大领域的检测设备,在拓展和研发 产品并进行销售和提供服务时,往往选择成立子公司或者收购并购的方式。在新能源领域, 2018 年公司设立武汉精能开始进行新能源检测设备产品的研发,随后又设立控股子公司常 州精测以进一步实现资源整合;半导体领域,2018年公司设立子公司武汉精鸿和全资子公 司上海精测,分别专注于半导体后道和前道检测设备,随后公司又陆续扩展半导体业务, 当前除武汉精鸿、上海精测外,公司子公司北京精测半导体、北京精亦光电、北京启示光 电、深圳精积微半导体也均从事半导体检测产品业务。
研发人员:核心技术人员经验丰富,团队实力背景雄厚
公司多位董事、监事、高级管理人员为公司的核心技术人员。多位人员有平板显示、半导 体等检测的从业经验,于武汉众友、长征火箭、上海天马微电子、武汉闪图科技等公司从 事研发类工作。公司现任董事、新能源事业群总经理Sheng Sun(孙胜)曾任职于国际头 部半导体设备厂商应用材料,从事AKT高级工程师、技术专家、执行总监等工作,积累了 扎实的技术基础和大量的行业经验。公司重视研发并积极打造优秀的研发团队,截至2022 年末,公司研发人员数量达到692人,较上年同比增长30.57%,占公司员工总数55.18%。

财务分析:平板显示为主要营收来源,半导体、新能源为未来增长点
营收方面, 2022年公司实现营业收入27.30亿元,同比增长13.33%,保持稳定增速;2023 年来受终端低景气度影响,公司营业收入有所下滑,2023年前三季度实现营业收入15.45 亿元,同比下滑15.13%。具体产品来看,平板显示占比逐渐下降,但仍是公司当前的主要 收入来源, 2023年前三季度占公司总营收比例68.11%;此外,2019年来公司在半导体、 新能源两大重点领域开始取得初步收入,2023前三季度半导体和新能源收入占公司总收入 比例分别为13.52%和16.37%,未来有望持续增长成为公司收入的两大发力点。
盈利能力方面,2022年公司扣非归母净利润1.21亿元,同比增长3.42%;2023年三季度 公司实现归母净利润-0.45亿元,扣非归母净利润-0.25亿元。公司近期净利润下滑的主要 原因在于研发投入的持续增加以及宏观环境造成订单延后等。毛利率角度,近两年来公司 毛利率稳定在43%-44%。其中平板显示毛利率基本保持在45%-50%的水平,2023H1半导 体设备毛利率约为49%左右,均对公司综合毛利率有上拉作用;2023H1新能源设备毛利 率27.41%,预计随着公司的规模效应逐渐显现,公司毛利率有望提升。
前道量检测:高价值量设备领域,国产化率仍有较高提升空间
量检测设备又称过程控制设备,贯穿于集成电路领域生产过程的质量控制环节,是保证芯 片生产良品率的关键环节。根据检查对象,过程控制设备可分为量测设备和检测设备。检 测设备负责检测晶圆表面或电路结构是否出现异质情况,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;量测设备负责量化描述晶圆电路上的 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。量检 测设备深度参与各生产制造环节,设备种类繁多,行业壁垒高筑。
全球半导体量检测设备2022年市场规模预计为92.1亿美元,2016至2022年CAGR达 11.6%,2022年同比增长9.1%。随着集成电路工艺节点不断提升,晶圆投产量的提高和高 精度工序将增加量检测设备的市场需求。VLSI预测2022年全球半导体量检测市场规模同 比增加9.1%,高于SEMI预计全球半导体设备市场规模2022年同比增速的5.9%,达92.1 亿美元。2020年全球量检测市场中,检测设备市场规模占62.6%,量测设备占33.5%,细 分市场中纳米图形晶圆缺陷检测设备规模最大。据VLSI、QY Research,2020年,检测设 备可细分为纳米图形晶圆缺陷检测设备(25%)、掩膜版缺陷检测设备(11%)和无图形晶 圆缺陷检测设备(10%)等,量测设备可细分为关键尺寸量测设备(10%)、电子束关键尺 寸量测设备(8%)和套刻精度量测设备(7%)等。
量检测设备核心技术:光学检测技术占据主流,技术壁垒不断提高
在所有半导体量检测设备中,光学检测技术占据主流地位。从技术原理看,量检测可分为 光学检测技术、电子束检测技术和X光量测技术三大类,根据VLSI Research和QY Research 的报告,2020 年全球半导体检测和量测设备市场中,应用光学检测技术、电子束检测技术 及X光量测技术的设备市场份额占比分别为75.2%、18.7%及 2.2%。其中光学检测技术广 泛运用于晶圆/掩模版的缺陷检测与电路/膜厚等的量测,电子束检测技术主要应用于抽检、 尺寸量测与研发等环节,X光量测技术主要用于检测特定金属成分等特定场景。据华中科技 大学机械学院刘世元教授团队于2022年4月在SEIC发表的论文《Optical wafer defect inspection at the 10 nm technology node and beyond》,明/暗场成像、离焦扫描成像等多 种光学检测方法可进一步提升检测精度,有望实现技术突破,对 10nm 节点及以下晶圆缺 陷进行检测。
1) 光学检测技术基于光学原理,通过对光信号进行计算分析以获得检测结果。在生产过程 中,可用于检测晶圆表面杂质颗粒、图案缺陷等问题,也可用于测量晶圆薄膜厚度、关 键尺寸、套刻精度、表面形貌等,具备速度快、无损伤的特点。理想情况下,光学技术 的检测速度可较电子束检测技术快1,000倍以上(电子的物理特性使得电子束技术难以 在检测速度方面取得重大突破),未来有望通过提高光学分辨率、结合图像信号处理算 法,进一步提高检测精度。 2) 电子束检测技术通过聚焦电子束扫描样片表面,可应用于部分关键区域尺寸抽检或量测 等生产环节。其精度高于光学检测,但速度较慢,未来可提升检测速度、提高吞吐量, 由单一电子束向多通道电子束技术发展。 3) X光量测技术利用X光对特定场景进行检测,如特定金属成分等,具备穿透力强、无损 伤的特点,目前应用场景较为局限,未来发展方向为扩大应用范围。
光学检测技术是晶圆质量控制使用的关键技术。在检测环节,光学检测技术可进一步分为 无图形晶圆激光扫描检测技术、图形晶圆成像检测技术和光刻掩膜版成像检测技术: 1) 无图形晶圆激光扫描检测技术对无电路结构的区域进行缺陷检测,运用单波长光束扫描 硅片以识别、判断晶圆表面缺陷种类,应用于无图形晶圆缺陷检测设备。 2) 图形晶圆成像检测技术对晶圆电路结构的缺陷进行捕捉,所涉信息量与计算量皆远大于 无图案技术应用于图形晶圆缺陷检测设备。
3) 光刻掩膜版成像检测技术则用于检测掩膜版缺陷,提高图形信息转移精准度,主要应用 于掩模版缺陷检测设备。 在量测环节,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。集 成电路制造和先进封装环节中的量测主要包括三维形貌、薄膜膜厚、套刻精度、关键尺寸 等,分别对晶圆电路特征图案的高度均匀性、薄膜厚度和折射率、不同层之间的光刻图案 对齐误差、电路图形线宽和高度等参数进行测量,主要应用于三维形貌量测设备、套刻精 度量测设备、关键尺寸量测设备等,以提高工艺稳定性和晶圆良品率。
前道制程与先进封装的每个环节均需至少1类检测设备与1类量测设备,以保证各环节与 最终成品的良品率。光刻作为整个流程中最关键的步骤,成本接近整个晶圆制造的1/3,对 工艺精度的要求极高,所需检测与量测设备达 8 种,包括无图形晶圆缺陷检测设备、纳米 图形晶圆缺陷检测设备、电子束缺陷检测设备、套刻精度量测设备、晶圆介质薄膜量测设 备等。其中,图形晶圆缺陷检测设备广泛参与光刻、刻蚀等 9 个环节,根据 VLSI 及 QR Research,2020 年全球市场规模为4.8亿美元。纳米图形晶圆缺陷检测设备销售额占比最 高,达18.9亿美元,参与光刻等4个环节。掩模版缺陷检测设备和掩模版关键尺寸量测设 备仅参与掩膜环节,市场规模分别为8.6亿美元和1.0亿美元。
集成电路工艺节点不断升级,对单一工序的良品率提出更高要求,量检测设备参与度提高。 国际主流半导体制程正从28nm、14nm向10nm、7nm发展,部分先进半导体制造厂商已 实现5nm工艺的量产及3nm工艺的研发。其中,28nm工艺节点的工艺步骤有数百道工序, 14nm 及以下节点的工艺步骤由于采用多层套刻技术,增加至近千道工序。根据YOLE,工 艺节点每缩减一代,工艺中产生的致命缺陷数量会增加50%。当工序超过500道时,只有 保证每一道工序的良品率都超过99.99%,最终的良品率方可超过95%;若单道工序的良品 率下降至99.98%,最终的总良品率将下降至约90%。因此,制造过程中对工艺窗口的挑战 要求几乎“零缺陷”,市场对检测设备与量测设备的需求量也由此倍增。
未来检测尺度缩小,向三维空间检测拓展,技术壁垒提高。随集成电路器件向多层三维结 构发展,缺陷检测和尺度测量逐渐从二维平面中拓展到三维空间。提高集成度和性能是集 成电路不断缩小尺寸追求的目标,目前规模化生产的集成电路已达到微米级,成熟的集成 芯片达到纳米级,对特征尺寸的要求不断提高。此外,由于二维集成电路存在功耗大、电 荷泄漏、延时高等问题,晶圆制造逐渐转向三维集成电路,将不同功能器件与电路纵向立 体集成到一个芯片中,大大加强了对电流的控制,可有效提高集成电路效能。量测与检测 设备需与集成电路尺度与形态相适应,缩小检测尺度并拓展三维空间检测,对行业技术提 出更高要求。

竞争格局:美日龙头高度垄断,美国科磊一超多强
半导体量检测设备市场呈现美日设备企业垄断格局,国产化提升空间广阔。全球主要量检 测设备厂商主要被美日厂商垄断,包括科磊半导体(50.8%)、应用材料(11.5%),日立(8.9%)、 创新科技(5.6%)和雷泰光电(5.6%)等, CR5超过80%。其中科磊半导体占比超50%, 其产品在晶圆形貌检测、无图形晶圆检测、有图形晶圆检测领域市占率分别达到85%、78%、 72%,呈现一家独大的格局。由于量检测设备极高的技术壁垒,中国半导体量检测设备市 场同样海外龙头集中,国产化率不及3%,国内主要公司有精测电子、中科飞测、睿励科学 仪器等,未来将进一步促进国产化率的提升。
国内重点量检测设备基本实现了28nm及以上制程重点产品的初步覆盖,更先进工艺节点 设备开始研发验证。当前,国内重点设备量检测设备公司包括上海精测、中科飞测、睿励 科学仪器、东方晶源、赛腾智能、天准科技、卓海科技、御微半导体等,除东方晶源(完 成C轮融资)、卓海科技(IPO终止)、御微半导体(完成B轮融资)外,其余公司均已完 成上市。当前,这些公司覆盖无图形/有图形缺陷检测、电子束缺陷检测/复查、关键尺寸量 测、套刻精度量测、膜厚量测、三维形貌量测等多种设备,基本实现了 28nm 及以上制程 重点量检测设备的初步覆盖,中科飞测、上海精测、睿励科学仪器等设备厂商已经开始更 先进工艺节点的研发或验证。
我们认为未来驱动国产量测设备产业发展的因素主要有:1)供应链安全需求下国产化率提 高的窗口期。半导体出口管制风险提高了国产晶圆厂商对半导体供应链安全的重视成熟, 提高半导体量检测设备国产化率成为当下迫切需求,客观上为国产设备厂商提供了发展契 机;2)中国半导体量检测设备行业高速发展为国产企业提供了广阔市场空间。根据 VLSI Research 统计,2016 年至2020年中国大陆半导体量检测设备市场规模年均复合增长率为 31.6%,显著高于全球半导体量检测设备市场增速。未来随我国半导体产业产能持续扩张, 叠加先进制程不断升级,本土企业将受益于中国半导体行业的整体发展。
后道测试:测试机技术壁垒高,国内厂商正逐步突破
后道测试聚焦芯片的功能与电参数,测试机市场份额最大
后道测试关注芯片功能与性能,应用于晶圆检测和成品测试两大环节。测试设备主要用于 检测芯片的功能和性能,更多关注电信号等的检测。半导体的芯片功能性能测试主要应用 于晶圆检测和成品测试两大环节,其中晶圆测试环节是指在晶圆制造流程结束、晶圆尚未 进行切割封装时对于各种参数和性能的测试,在封装之前筛选出无效芯片,从而在封装阶 段降低成本;成品测试是指在芯片封装结束之后对芯片功能性能的测试,从而保证出厂芯 片产品的性能指标和功能达到标准。
设备角度,后道测试检测设备主要包括探针台、测试机、分选机三大类。探针台可以将晶 圆逐片传送至测试位置,然后将芯片Pad点与测试机功能模块连接,并根据测试机的测试 结果对芯片进行打点标记从而得到晶圆map图,主要用于晶圆检测环节;测试机主要负责 对芯片施加输入信号、采集输出信号并判断芯片功能性能是否合规和达到要求,应用于晶 圆检测和成品测试环节;分选机则与探针台功能类似,将封装完成后的芯片传送至测试位 置,然后将芯片引脚与测试机功能模块链接,根据测试机结果对芯片进行标记、分选、收 料等工作,与探针台应用于晶圆检测环节不同,分选机主要应用于成品测试环节。

测试机技术壁垒高,SoC与存储器测试机占据主要市场份额
SEMI预计2024年半导体测试设备市场回暖,SoC与存储器测试机占全球测试机主要份额。 根据SEMI 数据,2022年半导体测试设备销售额76亿美元,并预计测试设备市场将经过 2023 年的调整后于2024年出现回暖。对于不同类型的测试机而言,SoC测试机与存储器 测试机单台设备价值量显著高于其他几类设备,同时两者均应用于消费电子领域、IT行业、 通信及汽车等多个领域,对应类型的测试机具有广阔的市场空间。根据 SEMI数据,2020 年全球测试机市场中SoC测试机占据60%的市场份额,存储器测试机仅次于SoC占据21% 的市场份额,两种技术难度、单台价值量高的测试机占全球测试机总份额的 81%;模拟混 合测试机、RF测试机市场份额总计约为19%。
国产厂商在后道检测设备已经实现从模拟类到SoC、存储器等逐步突破
泰瑞达、爱德万、科休半导体占据半导体测试机市场主要份额,国内市场国产厂商占比超 过13%。根据SEMI数据,2021年全球半导体测试机设备主要有泰瑞达(51%)、爱德万 (33%)、科休半导体(11%)三大厂商垄断,三者合计占测试机市场份额总市场的95%左 右。这三家厂商产品线齐全,客户包括 IDM、无晶圆厂、代工、OSAT 公司、大学及研究 机构等,市场集中度很高。而华峰测控作为全球第四大半导体测试机供应商,占据国际市 场约 3%的市场份额。在国内市场,泰瑞达、爱德万、科休总市场份额达到 84%,国内龙 头半导体测试机厂商华峰测控、长川科技市场份额分别达到8%和5%,国产化程度超过13%, 仍有较大提升空间。
国内厂商正逐步实现从模拟类测试机到SoC、存储器等测试机的突破。随着自主可控步伐 的不断加快,半导体测试领域也开始逐步实现各类产品的突破。从测试机类型角度,当前 技术难度较低的模拟类测试机有最多的厂商实现布局,国产化进程最快;而技术难度很高 的存储器测试机国产化程度较低,国内参与者最少。从厂商角度,当前国内测试机厂商主 要包括华峰测控、长川科技、精测电子、华兴源创、联动科技等,这些厂商均已实现了1-2 种类型的设备研发生产,其中精测电子聚焦存储芯片测试设备。
公司优势1#:前道量检测布局最全面,在手订单充足,充分受益国产替代
公司半导体领域产品覆盖全面,收入水平不断提升。精测电子于2018年开始通过设立子公 司或收购并购等方式横向扩展半导体领域,2018年设立上海精测专注于半导体前道量检测; 公司在半导体检测领域产品丰富,前道量检测设备覆盖光学检测和电子束检测两大技术, 产品包括膜厚量测系统、光学关键尺寸量测系统(OCD)、明场光学缺陷检测设备、电子束 缺陷检测系统等。2018 年以来,公司的研发能力和收入水平不断提升,2023 年前三季度 公司在整个半导体板块实现销售收入2.09亿元,同比增长86.10%,截止2023年10月25 日,公司半导体领域在手订单约 14.89 亿元,服务客户包括中芯国际、华虹集团、长江存 储、合肥长鑫、广州粤芯等。
前道量检测覆盖光学检测与电子束检测两大技术,产品布局持续突破。在半导体前道量检 测领域,公司产品已经覆盖了光学检测(膜厚量测、OCD、明场光学缺陷检测设备、硅片 应力测量设备)与电子束检测(电子束缺陷复检设备)两大技术,设备用于硅片加工、晶 圆制造、科研实验室、第三代半导体四大领域。根据VSLI Research与QY Research 2020 年数据及中科飞测招股说明书,公司当前覆盖产品市场规模累计达到23.5亿美元,仍面临 广阔的市场空间。当前,多数设备的工艺制程已经达到2xnm,其中膜厚产品、OCD设备、 电子束设备已取得国内多家客户的批量订单,半导体硅片应力测量设备取得客户重复订单, 明场光学缺陷检测设备完成首台交付,并取得更先进制程订单;有图形暗场缺陷检测设备 等其余储备的产品目前正处于研发、认证以及拓展的过程中。
技术角度,公司在OCD、电子束设备方面优势明显。膜厚设备和OCD设备是公司于2019 年最早研发成功并于2020年最早取得交付的设备,市场竞争力较强。OCD设备方面,公 司以椭圆偏振技术为核心,并自主研发了针对集成电路微细结构及变化的OCD测量、基于 深度学习的OCD人机交互三维半导体结构建模软件等技术;电子束设备方面,公司自主研 发了半导体制程工艺缺陷全自动检测、晶圆缺陷自动识别与分类等技术,填补了国内空白, 竞争优势明显。根据2023年三季报,目前公司核心产品已覆盖2xnm及以上制程,膜厚产 品、OCD设备以及电子束缺陷复查设备已取得先进制程订单,公司先进制程产品订单已实 现部分交货且取得重复订单。
未来有望充分受益于国产下游客户扩产。2022年10月7日美国商务部宣布限制中国进口 可用于加工14/16nm及以下逻辑芯片、18nm及以下的DRAM芯片和128层及以上的NAND 芯片的设备,日本及荷兰亦相继出台相关设备出口政策。受此影响各类厂商正积极进行国 产设备导入及验证,未来国产替代空间广阔。根据各公司公开披露数据,2023年,根据中 芯国际及华虹业绩说明会,中芯国际仍保持相同资本开支强度,华虹因周期下行原因略有 下滑,同时由于美国出口管制影响,长江存储自主技术进展与量产能力将受阻碍,并可能 推迟部分产线的建设,我们预计国内内资晶圆厂/IDM/存储厂 2023 年资本开支略有下滑, 但随着下游景气度恢复以及国产设备顺利导入,我们预测2024年中国大陆内资晶圆厂/IDM/ 存储厂资本开支同比提升17.7%。
公司优势2#:后道测试差异化布局存储测试设备填补国产空白
后道测试领域,公司聚焦存储芯片测试机,在老化产品线和模拟芯片测试也有产品推出。 当前,武汉精鸿和 WINTEST 是精测电子中聚焦半导体后道测试的两大子公司,其中武汉 精鸿于2018年公司与韩国IT&T合资设立,WINTEST于2019年被精测电子投资控股。根 据IT&T与WINTEST业务差异与优势,精测电子目前形成了在存储芯片测试及老化产品线、 以及模拟芯片测试两大领域的布局,并以存储芯片测试机为最主要业务。
1)存储芯片测试及老化产品线:凭借韩国IT&T在半导体在存储领域的多年经验,武汉精 鸿已经实现了存储芯片测试机的国产化;此外也研发推出了存储芯片老化测试设备,以在 检测组件的早期故障并减少使用时出现缺陷和故障的可能性; 2)模拟芯片测试:2019 年公司收购日本 WINTEST,WINTEST 主要产品为 LCD/OLED 驱动芯片测试机、CMOS 传感器芯片测试机、逻辑芯片测试机、模拟和数字混合信号芯片 测试机等,其中LCD/OLED 驱动器芯片和 CMOS 图像传感器芯片的测试设备和泰瑞达、 爱德万等大厂商相比,在性能上和性价比上都具有竞争力。公司通过收购WINTEST,引进 先进技术节约研发周期的同时也起到对ATE领域已有产品(存储芯片)的补充作用,有利 于公司迅速占领国内市场。当前公司在模拟芯片测试领域的主要产品为驱动芯片测试机。
后道测试产品填补国内空白,各产品均有订单突破。根据SEMI数据,2020年存储芯片测 试机市场占测试机市场总份额比例的 21%,同时由于存储芯片测试机技术难度高,国内存 储芯片测试少有发展成熟的厂商,其中ATE龙头厂商华峰测控也仍在自研进程当中。公司 子公司武汉精鸿主要聚焦自动测试设备(ATE)领域(主要产品是存储芯片测试设备),老 化(Burn-In)产品线在国内一线客户实现批量重复订单、CP(ChipProbe,晶片探测)/FT (FinalTest,最终测试,即出厂测试)产品线相关产品已取得相应订单并完成交付,目前 批量订单正在积极争取中。模拟芯片测试领域,目前公司主攻LCD/OLED驱动测试机,2019 年及2020年开始,凭借WINTEST的产品和技术积累,公司已经实现批量订单。

检测设备贯穿Array、Cell、Module三大制程,各制程检测设备存在技术和难度差异
显示面板出货量稳步提升,中国大陆是全球平板显示行业投资的主要地区。近年来,受各 国消费电子产业持续增长的影响,全球面板显示检测产业保持稳定增长。中国大陆在2011 年以后开始成为全球平板显示行业投资的主要地区,而韩国、台湾等地区则均放缓了投资。 其中中国大陆的投资主要来自京东方、天马、华星光电等中国平板显示厂商,以及三星、 友达、富士康等韩国和台湾地区厂商在中国大陆的模组生产线投资。根据 Frost&Sullivan 数据,2020 年我国显示面板出货量已从2016年的4350万平方米增长至2020年的9110 万平方米,并预计2025出货量达到12120万平方米,2021-2025CAGR5.88%。
LTPS、OLED等新型显示技术需求增加拉动显示设备需求。受工艺成熟度较差、良品率较 低、设备购置成本较高等因素影响,目前新建 OLED 生产线投资成本高于新建同世代 TFT-LCD 生产线。平板显示检测是平板显示器件生产各制程中的必备环节,在平板显示器 件生产过程中进行光学、信号、电气性能等各种功能检测,是保障平板显示器件生产良率 的关键环节,LTPS、OLED等新显示技术应用将会扩大平板显示检测设备的市场需求。根 据CINNOResearch 数据,2021 年我国大陆新型显示行业检测设备规模为 59亿元,随后 将进入TFT-LCD、AMOLED等工厂的集中建设期,2024年检测设备市场规模有望达到92 亿元,CAGR15.96%,增速显著高于显示面板行业整体增速。
面板生产工艺分为Array制程、Cell制程和Module制程,检测设备贯穿生产全流程。在 面板生产过程中,前段Array制程的主要目的是在玻璃基板上形成已经设计好的ITO 电极 图形,主要包括薄膜沉积、光刻、刻蚀、剥离等工序;中段Cell制程的主要目的是在玻璃 基板的基础上形成液晶面板,主要包括配向膜、液晶注入、真空贴合、盒分割、贴偏光板 等工艺;后段 Module 制程的主要目的是完成模组组装,把面板与外部驱动芯片、信号基 板连接,组装背光源和防护罩,检测后形成最终的模组产品。在生产过程中,平板显示检 测设备在监控工艺的可行性、稳定性的同时还对保证产品的良率至关重要。
面板检测设备技术壁垒高,Array检测设备难度最大。其中Array制程聚焦基于光学、电学 原理对于玻璃基板、偏光片的检测;Cell制程基于电学原理对面板进行检测;Module制程 检测设备使用电讯技术检测面板、模组的相关性能。从技术难度来说,面板检测设备涉及 到光学、自动化控制以及电讯技术等多方面,涵盖电路优化设计、精密光学、集成控制与 信息处理等多个领域,技术门槛较高。其中Array制程的检测设备涉及到多项检测技术和检 测内容,技术难度最高;Cell制程检测设备技术难度适中;而Module制程的检测设备技术 难度最低。
下游景气度回暖,终端产品向Mini/Micro-LED迭代,催生更高的检测设备需求
面板景气度回暖,行业龙头扩产提高需求。2023年二季度至今面板价格有涨价趋势,需求 不断释放,OLED进入扩产周期,预计2024年行业回暖,景气度上行。2023年11月28 日,为建设全球首批高世代 AMOLED 半导体显示生产线,抢占高世代 AMOLED 半导体 显示“蓝海”,京东方宣布拟投资建设第8.6代AMOLED生产线项目,预计2027年投产。 新产线将以HybridOLED(使用玻璃为基底,结合TFE柔性封装技术)为主,同时兼容柔 性 OLED,使产品具有更低功耗和更长的寿命及更好的画质效果。根据京东方公告,该项 目总投资630亿元,项目建设周期约34个月,其中设备投资约占6成以上。面板景气度回 暖和京东方等行业龙头的扩产行为将催生上游检测设备的更多需求。
下游终端产品迭代带动更高的检测设备需求。下游终端产品由LCD发展至OLED并继续向 Mini/Micro-LED 迭代,呈现更高的解析度、刷新率和信号传输速度,对检测设备提出了更 高的要求:1)更高的技术性能需要更加精确的模拟量输出和检测精度;2)新型显示器件 如Mini/Micro-LED 相较于传统器件而言生产过程中制程工艺更加复杂,要求更多的检测设 备;同时显示器件生产成本更高,对于良率的要求也更加严格;3)Mini/Micro-LED已经实 现了纳米级的像素点距离,同时采用硅基工艺,使得检测设备难度向半导体检测靠拢,显 示晶圆在生产中后段封装为显示模组前的检测变得至关重要。根据高工 LED 不完全统计, 2022年投向Mini/Micro LED等领域新增投资超过了700亿元人民币,搭载Mini LED背光的 终端新品超过了100余款,远远超过了2021年全年的数量。
国内厂商Module/Cell制程检测设备布局完善,Array制程检测设备国产化率低
Array 制程检测设备国产化率低,Mudule/Cell 制程检测设备国产化率高。平板显示 Cell 和Module制程检测技术难度较低,设备国产化程度高:根据CINNO Research数据,2021 年我国大陆AMOLED行业Cell/Module国产检测设备销售额占比超过80%,其中华兴源创 (32%),精测电子(23%)、精智达(13%)居前三,CR3 达到 68%,市场集中度较高。 而Array制程检测难度更加接近半导体检测,难度更高,国内检测设备当前仍以海外厂商为 主:根据CINNO Research数据,2021年我国大陆AMOLED行业Array检测设备以海外 龙头为主,其中HB Tech(21%)、 Yang Electronic(15%)、 DIT(10%)三大厂商销售额 占比累计46%;与之相对,国内设备销售额占比仅为8%,其中精测电子以3%的份额居国 内厂商榜首。

公司优势:Module/Cell全面覆盖,Array制程、Mini/Micro LED成果初现
公司检测设备完全覆盖Module/Cell 制程,Array 制程设备取得初步突破。公司自成立以 来深耕平板显示检测业务,成立之初深耕电讯技术的信号检测,至今公司已经具备“光、 机、电、算、软”的垂直整合能力,也是行业内率先具备8k×4k模组检测能力的企业。当 前,公司平板显示检测设备包括覆盖信号检测系统、OLED调测系统、AOI光学检测系统、 平板显示自动化设备,全面覆盖技术难度较低的Module/Cell制程。根据CINNO Research 数据,2021年精测电子在我国大陆Module/Cell制程检测设备的市场份额达23%,其中信 号发生器份额领先所有本土厂商。此外,公司不断加大难度更高的Array制程检测设备的研 发,已有部分产品实现批量销售,2021年公司在我国大陆Array制程检测设备的市场份额 达3%,是份额最多的本土厂商。
光学检测领域投入成果显现,Mini/Micro LED产品获全球顶尖客户批量订单。随着终端市 场向Mini/Micro-LED 不断发展迭代,公司不断加强相关领域布局。当前,公司在光学检测 领域的研发投入已初现成果,检测设备有AOI设备、点灯检测设备、玻璃基线路检测设备、 芯片外观检测设备、NED检测设备等,可以进行Mura修复、画面检测、点灯检测、外观 检测、以及AR/VR产品检测等。根据23年中报,公司主力产品色彩分析仪、成像式闪烁 频率测仪、成像式亮度色度仪、AR/VR 测量仪等已开始打破国外垄断,获得客户重复批量 订单;Micro-OLED Cell 端与全球顶尖客户取得突破性研发进展,成为国内首屈一指的方案 提供商;Micro-OLED Module 端与全球顶尖客户达成相关合作协议,项目进展顺利; Micro-OLED、光学显示模组(Eyecup)等配套检测均已收获全球顶尖客户批量订单,并完 成部分交付。
持续募投完善Mini/Micro LED检测设备布局。2021年和公司募投3亿元用于Mini/Micro LED 光学检测设备的研发,2023年3月公司再次发行可转债募集12.76亿元,其中4.85 亿元用于“高端检测用电子检测系统研发及产业化项目”,项目聚焦于电子检测领域,将帮 助公司实现光、电等多领域的全方位产品布局。同时,下游重要终端厂商苹果于2023年6 月发布首款MR Vision Pro,使用了更加先进的Micro-OLED技术。精测电子服务于苹果最 大供应商富士康,有望在苹果终端MR产品的拉动之下,实现Mini/Micro LED检测设备的 持续突破。
下游需求广阔叠加锂电池生产工艺技术升级,检测设备面临广泛机会
锂电池生产工艺包括前段、中段、后段三个工序,检测设备应用广泛。在锂电池的生产工 艺中,前段工序将原材料加工为极片,包括搅拌、涂布、辊压、分切、制片等环节;中段 工序的主要目的是电芯装配,即将极片加工为未激活的电芯,包括模切ss、叠片/卷绕、外 壳焊接、注液、封口等环节;后段工序的主要目的是激活电芯并使其成为成品电池包,包 括化成、分容检测、组装Pack等环节。在此生产过程中,需要对锂电池进行一致性、功能 性、安全性、可靠性、工况模拟检测,涉及测控技术、能量变换技术、功率变换技术、系 统集成及制程工艺等。根据检测工序,锂电池检测设备可分为电芯分选检测、充放电检测、 保护板检测、线束检测、BMS检测、模组EOL检测、工况模拟检测等系统。
下游趋势:锂电设备需求广阔,伴随工艺技术升级,新能源检测设备面临更大的机会。随 着终端新能源汽车市场快速发展,锂电设备需求广阔:根据中国汽车工业协会数据,2023 年全年我国新能源车销量为944.8万辆,同比增长37.49%,新能源车渗透率达到31.45%。 根据GGII数据,2022年我国锂电池出货量655GWh,同比增长100.3%,预计2030年出 货量将超4TWh,CAGR超过25%,相应的我国锂电池设备市场规模从2020年的287亿 元增长至2022年的1000亿元,并预计2022-2025CAGR超15%。此外,锂电生产工艺技 术也在不断升级:1)随着方壳电池在国内成为主流,充放电速率、安全性和能量密度更优 的叠片工艺逐渐成为动力电池厂商主流选择;2)高景气度下锂电厂商进入快速扩产期,锂 电生产设备不断向智能化、高精度、标准化、整线集成化发展,以提高性能,加强稳定性 和降本增效。在下游景气度和工艺升级双重驱动下,新能源检测设备面临更广阔空间。
国外厂商占据高端市场份额,国内厂商产品布局逐渐全面。全球锂电池检测系统制造商中, 规模较大、知名度及市场份额较高的企业有纳斯达克上市公司美国 AV、Arbin、 Bitrode、 德国 Digatron 及奥地利AVL等公司,这些公司主要在锂电池组充放电检测系统、锂电池组 工况模拟检测系统重点布局,其产品具有先发优势和高品牌效应,占据国内高端市场一定 份额。国内厂商方面,星云股份,精测电子在主要检测产品上覆盖最全,产品覆盖锂电池 组BMS检测、充放电检测、工况模拟检测、EOL检测等多种系统。在主要检测系统中,锂 电池组充放电检测同样是国内厂商布局最多的领域。
公司优势:与中创新航达成战略合作,募投项目持续扩张产品线
武汉精能、常州精测布局锂电池三大产品线。精测电子于2018年成立武汉精能聚焦新能源 检测产品的研发生产销售,2019年取得过亿订单,并实现收入1398万元。当前公司具备 将运动控制、视觉检测、分布式处理系统等成熟技术结合动力电池厂商工艺特点进行定制 开发的能力,布局动力电池智能装备、锂电池检测及燃料电池测试三大产品线。其中锂电 池检测系统是最主要领域,公司布局产业链中后段,包括锂电池化成分容、锂电池组充放 电检测、BMS 检测、锂电池组EOL检测及工况模拟检测等。2022化成分容自动化测试系 统实现量产销售、堆叠一体机取得批量订单。2023年前三季度公司新能源收入2.53亿元, 同比增长13.55%,根据公司2023年三季报,截止2023年10月25日,公司在手新能源 订单约5.38亿元。
与动力电池龙头厂商中创新航达成战略合作,客户扩产拉动精测设备需求。2022年3月, 公司与中创新航签署《战略合作伙伴协议》,确定公司为其锂电设备的优选合作商,在锂电 设备领域开展深度合作,2022年已取得中创新航切叠一体机批量订单。中创新航是动力电 池龙头厂商,2022年全球装机量市场份额3.2%,居于第七位;在国内32.89GWh的装机 量达到8.5%的国内市场份额,仅次于宁德时代和比亚迪。当前,中创新航积极扩产,截至 2021 年已签约落地产能达到250GWh,并规划到2025年产能达到500GWh,2030年产 能达到1TWh。中创新航积极的产能扩张将进一步刺激对于精测电子锂电设备的需求。此外, 公司也正积极开拓与国内外知名电池厂的合作关系。
可转债募投资金投资建设生产基地,并进一步扩大中后段产品布局。2023年3月公司发行 可转债募集12.76 亿元,其中 5.30 亿元用于“精测新能源智能装备生产项目”,在常州金 坛华罗庚高新技术产业开发区投资建设锂电池高端智能装备生产基地,项目总投资约 6.7 亿元,建设期 18 个月。此外,在下游景气度不断上行之下,公司也试图进一步扩大中后 段主要产品布局和提升智能装备的生产能力,包括切叠一体机、化成分容测试系统、电芯 装配线和激光模切机等,持续提高业务竞争力。

我们预计公司2023/24/25年营收将分别增长-16.6%/16.7%/18.3%至22.77/26.57/31.43亿 元,归母净利润将分别增长-39.1%/64.8%/17.7%至 1.66/2.73/3.21 亿元。2022-2023 年受 下游行业下行影响,收入有所下滑,未来公司收入高增长继续保持主要得益于1)公司在面 板行业布局OLED、Mini、Micro LED技术路线以及Module、Cell、Array制程的检测设备 研发,技术领先且产品布局全面;2)公司不断推出新产品进入半导体市场,导入新客户, 带来新的收入增量。
平板显示:2023年终端消费需求复苏缓慢,显示行业仍未走出周期性底部,显示面板行业 仍面临较大的压力,2023 年 1-9 月公司在整个显示板块实现销售收入 10.5亿元,较上年 同比减少 27.87%。23 年二季度至今面板价格有涨价趋势,需求不断释放,OLED进入扩 产周期,预计2024年行业面临回暖趋势,景气度上行。我们预计23/24/25年收入将分别 为15.2/16.7/18.4 亿元,同比增速为-30.0%/10%/10%;2022 公司平板显示设备毛利率为 45.5%,2023 年公司加大了面板中、前道制程设备、智能和精密光学仪器以及 OLED、 Mini-LED、Micro-OLED、Micro-LED 等新型显示产品研究开发以及市场开拓力度,进一步 提高海外核心客户的扩展力度;同时,公司不断优化内部管理水平,并加强成本控制,1H23 公司显示产品毛利率为47.84%,较去年同期增加 2.38pct。随着公司更先进设备推出和规 模效应显现,我们预计公司23/24/25年毛利率上升至47.0%/47.5%/48.0%。
半导体:公司是国内半导体检测设备领域领军企业之一,随着公司研发投入进入收获期, 无论是技术,还是产品、市场方面均取得了重大进展,订单快速增长; 2023 年 1-9 月公 司在整个半导体板块实现销售收入 2.1 亿元,较上年同比增长 86.10%。根据公司三季报 截止2023 年10月25日,公司在手半导体领域订单约14.89亿元。考虑到公司半导体设 备不断突破新客户以及半导体领域订单 1-2 年的确认周期,我们预计后续半导体设备端将 进入快速放量阶段,预计 23/24/25 年收入将分别为 3.3/5.3/7.9 亿元,同比增速为 80.0%/60.0%/50.0%;毛利率侧,随着公司高毛利产品量产,2022年公司半导体检测设备 毛利率大幅提升至51.1%。受产品组合波动影响,1H23公司半导体业务毛利率为49.3%, 但 3Q23 公司高毛利先进制程产品订单已实现部分交货且取得重复订单。随公司高毛利产 品占比提升,我们预计23/24/25年毛利率稳步提升至54.0%/55.0%/55.0%。
新能源:在新能源领域,公司进一步加强与核心战略客户中创新航在锂电设备领域的深度 合作,共同研发迭代产品,提升双方产业竞争力,同时公司也在积极开拓与国内外知名电 池厂商的合作关系。2023 年 1-9 月公司在新能源领域实现销售收入 2.5 亿元,较上年同 比增长 13.55%。根据 GGII 数据,2022 年我国锂电设备市场规模为 1000 亿元,预计 2022-2025CAGR 超 15%。公司与中创新航签署《战略合作伙伴协议》,确定公司为其锂电 设备的优选合作商,在锂电设备领域开展深度合作,2022年已取得中创新航切叠一体机批 量订单,同时公司可转债募投资金投资建设生产基地,并进一步扩大中后段产品布局,我 们预计23/24/25 年收入将分别为3.9/4.1/4.6 亿元,同比增速 15%/5%/10.0%;毛利率侧, 2022 年公司新能源检测设备毛利率为31.37%,但受国内供应商竞争加剧影响,1H23毛利 率下滑至27.4%,我们看好随着公司更多新产品推出,毛利率有所回暖,我们预计23/24/25 年毛利率为27.0%/28.0%/28.0%。
(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。)