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1、奥普特、矩子科技、天准科技、赛腾股份奥普特、矩子科技、天准科技、赛腾股份 锂电检测成新增长点锂电检测成新增长点, ,机器视觉振翅高飞机器视觉振翅高飞 2021年01月10日 请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 仅供机构投资者使用仅供机构投资者使用 证券研究报告证券研究报告 核心内容核心内容公司相关产品订单不及预期;中美贸易摩擦超预期等。 mNsNoOnQuNpOpQrQtOqNqO9PcMaQnPqQpNmNfQnNpOiNoPmNaQpOsRMYtOqPMYmQxO 2 目录目录 contents 01 机器视觉行业快速成长 02 机器视觉核心部件 03

2、 机器视觉下游分析 04 国内机器视觉市场格局 05 受益标的 06 风险提示 3 0101机器视觉行业快速成长机器视觉行业快速成长 1.1 1.1 机器视觉市场规模稳步快速增长机器视觉市场规模稳步快速增长 4 资料来源：中国产业信息网,华西证券研究所 机器视觉相对于人眼在速度、精度、环境要求、连续工作时间等方面均存在显著优势， 另外随着随着深度学习、3D视觉技术、高精度成像技术和机器视觉互联互通技术的持续 发展，机器视觉的性能优势将进一步加大，应用场景也将持续扩展。 根据中国产业信息网的数据，20112011年年- -20182018年我国机器视觉行业市场规模从年我国机器视觉行业市场规模从1

3、0.810.8亿元增亿元增 长到长到104104亿元，年均复合增速约亿元，年均复合增速约33%33%。 中国工业机器视觉市场规模占全球比重接近25%，增速也高于全球水平。根据赛迪顾问智 能制造研究中心发布的中国工业机器视觉产业发展白皮书显示，2019年全球工业机 器视觉市场规模约为80亿美元，较2018年增长约3%；中国工业机器视觉市场规模约为139 亿元，其中国外品牌相关产品销售额降低2.3%，国产品牌销售额增长14.9%，市场占有率 与国外品牌相差无几。 图图 我国机器视觉市场规呈持续上涨态势我国机器视觉市场规呈持续上涨态势 性能指标人眼视觉机器视觉 速度 慢，0.1 秒的视觉暂留使人眼无

4、法 看清较快速运动的目标；人脑对图 像的处理分析速度受多重因素影响， 差异较大 快，快门时间可达到10 微 秒右，高速像机帧率可达 到 1000 以上；视觉控制器 处理分析图像的速度稳定 且越来越快 观测精度 差，64 灰度级，不能分辨微小的 目标 强，256 灰度级，可观测 微米级的目标 环境要求 弱，对环境温度、湿度的适应性差， 很多环境对人体有损害 强，对环境适应性强，可 加防护装置 客观性低，数据无法量化，因人而异 高，数据可量化，标准统 一 可靠性易疲劳，受情绪波动影响 强，可持续工作，效果稳 定可靠 表表 机器视觉相对于人眼视觉优势明显机器视觉相对于人眼视觉优势明显 0.0% 20

5、.0% 40.0% 60.0% 80.0% 100.0% 120.0% 0 50 100 150 200 250 市场规模（亿元，左）同比增速（%，右） 资料来源：中国产业信息网,华西证券研究所 1.2 1.2 机器视觉基本功能机器视觉基本功能- -识别、测量、定位、检测识别、测量、定位、检测 5 资料来源：奥普特招股说明书,华西证券研究所 机器视觉的诸多应用场景和功能，均可 归为四种基本功能识别、测量、定 位和检测。 识别识别- -要求准确性和精度要求准确性和精度 测量测量- -要求精度和复杂形态要求精度和复杂形态 定位定位- -要求定位的精度和速度要求定位的精度和速度 检测检测- -要求检

6、测的精度和速度要求检测的精度和速度 目前机器视觉现有主要的应用场景有电 子设备及半导体、汽车、制药、食品包 装等。 图图 机器视觉基本功能难度对比机器视觉基本功能难度对比 基本功能基本功能功能描述功能描述主要指标主要指标 识别识别 基于目标物的特征进行甄别，例如外形、颜色、字符、 条码等 识别的准确性和精度 测量测量 把获取的图像像素信息标定成常用的度量衡单位，然后 在图像中精确的计算出目标物的几何尺寸 精度以及复杂形态 定位定位 获得目标物体的位置信息，可以是二维或者是三维的位 置信息 定位的精度和速度 检测检测外观检测等，其内涵种类繁多检测的精度和速度 资料来源：奥普特招股说明书,华西证券

7、研究所 表表 机器视觉基本功能机器视觉基本功能 1.3 1.3 机器视觉应用场景机器视觉应用场景- -3C3C及半导体为主及半导体为主 6 资料来源：赛迪顾问,华西证券研究所 目前机器视觉现有主要的应用场景有电子设备及泛半导体、汽车、制药、食品包装电子设备及泛半导体、汽车、制药、食品包装等。 电子及半导体设备占约电子及半导体设备占约46.60%46.60%，主要应用在高精度的制造和检测，如晶圆切割、3C表面 检测、AOI光学检测、PCB印刷电路等。其中，国内电子及半导体设备中，占比较高的细 分产品包括PCB、面板检测、半导体检测等。 汽车制造汽车制造是机器视觉应用的第二大场景，约占约占15.3

8、%15.3%左右左右，几乎所有系统和部件的制造都 可用到机器视觉，一条汽车生产线需十几套机器视觉系统，是机器视觉渗透最快的行业。 制药业约占下游应用的制药业约占下游应用的7.2%7.2%，主要应用为药品质量的检测。 图图 机器视觉下游以电子及半导体占比最高机器视觉下游以电子及半导体占比最高 46.60% 15.30% 7.20% 31% 电子及半导体设备汽车制造制药业其他 47% 40% 13% PCB面板半导体 图图 机器视觉电子及半导体结构中应用占比机器视觉电子及半导体结构中应用占比 资料来源：赛迪顾问,华西证券研究所 1.4 1.4 机器视觉市场格局机器视觉市场格局- -重点企业之康耐视

9、、基恩士重点企业之康耐视、基恩士 7 资料来源：奥普特招股说明书,华西证券研究所 从全球机器视觉领域两大巨头近年的增速可以看出全球行业的增长态势： 1）康耐视2013年至2019年的营业收入年复合增长率为15.37%，其中美国、大中华地区的营业收入年 复合增长率均超过全球平均水平； 2）基恩士从2013财年至2019财年的营业收入（含其他非机器视觉类工厂自动化产品）年复合增长率 为17.97%，其中美国和中国地区的营业收入年复合增长率分别达到21.18%和18.22%。 图图 康耐视近年收入及增速（亿美元，康耐视近年收入及增速（亿美元，% %） -20.00 -10.00 0.00 10.00

10、 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 营业总收入（亿美元，左）同比增速(%，右) 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 2000192020Q3 销售毛利率(%)销售净利率(%) 图图 康耐视近年毛利率保持在高位（康耐视近年毛利率保持在高位（% %） 1.5 1.5 机器视觉市场格局机器视觉市场格局- -本土企业市占率不断提升本土企业市占

11、率不断提升 8 资料来源：中国产业信息网,华西证券研究所 据中国机器视觉产业联盟调查统计，国内机器视觉企业数量不断增长，海外和本土机器视觉企业已经 突破200家，代理商也超过了300家，专业的系统集成商超过70家，基本覆盖了机器视觉全产业链各环 节。20192019年，国产品牌占工业机器视觉市场的比重上升为年，国产品牌占工业机器视觉市场的比重上升为48.66%48.66%，国外品牌占比，国外品牌占比51.34%51.34%。从相关趋势 来看，本土机器视觉企业在加速崛起，品牌影响力不断增强，市占率稳步提升。 根据中国机器视觉产业联盟的统计，2018年中国机器视觉企业的销售额为83亿人民币；而国际

12、机器视 觉领先企业康耐视2018年在大中华地区的销售收入就达到1.26亿美元（约合人民币8.7亿元），基恩 士2018年大陆地区销售额达0.697亿美元（4.81亿人民币）。可见，国内机器视觉市场由国际巨头占 据了大量的份额，整体上本土企业的竞争力还相对较弱。 图图 机器视觉企业数量逐年增加机器视觉企业数量逐年增加 图图 中国市场国内外企业规模变化对比（亿元）中国市场国内外企业规模变化对比（亿元） 58 62 69 72 81 85 101 112 148 175 208 0.0% 5.0% 10.0% 15.0% 20.0% 25.0% 30.0% 35.0% 0 50 100 150 20

13、0 250 2007200820092000162017 机器视觉企业数量（家，左轴）同比（百分比，右轴） 33.26 41.57 63.87 72.99 71.25 77 90 100 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 2001820192020E2021E2022E 中国市场国内企业中国市场国外企业 9 0202机器视觉核心零部件分析机器视觉核心零部件分析 2.1 2.1 机器视觉产业链机器视觉产业链 10 图图 机器视觉产业链上中下游机器视觉产业链上中下游 光源光源 工业镜头工业镜

14、头 工业相机工业相机 视觉控制系统视觉控制系统 其他零部件其他零部件 电子及半导体电子及半导体: 47%: 47% 汽车汽车: : 1515% % 制药制药: : 7 7% % 其他行业：其他行业：31%31% 机器视觉系统机器视觉系统 软件软件 从结构上看，机器视觉系统主要包括成像和图像处理两大部分，前者依靠机器视觉系统的硬件部分 完成，后者在前者基础上，通过视觉控制系统完成。具体来看，主要包括光源及光源控制器、镜头、主要包括光源及光源控制器、镜头、 相机、视觉控制系统相机、视觉控制系统（视觉处理分析软件及视觉控制器硬件）等。 图图 机器视觉系统构成机器视觉系统构成 资料来源：奥普特招股说明

15、书,华西证券研究所 资料来源：赛迪顾问,华西证券研究所 45% 35% 15% 5% 零部件软件开发组装集成维护 图图 机器视觉成本机构机器视觉成本机构 资料来源：前瞻经济学人,华西证券研究所 2.2 2.2 光源及光源控制器光源及光源控制器 11 资料来源：奥普特招股说明书,华西证券研究所 光源控制器与光源光源控制器与光源：二者搭配使用，光源控 制器为光源供电，控制光源的照明状态（亮/ 灭）、亮度、频闪等。 光源种类：LED、荧光灯、卤素灯、疝气灯等。 打光方式：明视场、暗视场、Dome光等。 图图 机器视觉光源种类比较，目前以机器视觉光源种类比较，目前以LEDLED为主为主 2.3 2.3

16、 镜头镜头 12 资料来源：百度文库,华西证券研究所 镜头相当于人眼的晶状体，是机器视觉采集和传递被摄物 体信息过程的起点，所使用的的镜头为工业级镜头，需要 更小的光学畸变、足够高的光学分辨率、丰富的光谱响应 选择等，以满足不同场合视觉系统的应用需求，通常由多 组镜片组合在一起。 主要参数：焦距、视场、物距、像距、光圈、景深、分辨 率、畸变等。 根据赛迪顾问数据，2019年全球工业镜头市场规模约为12 亿美元、中国约为7亿人民币，从增速来看，国内增速远高 于全球增速。 图图 机器视觉镜头机器视觉镜头 图图 全球及中国工业镜头市场规模全球及中国工业镜头市场规模 资料来源：赛迪顾问,华西证券研究所

17、 0.00% 1.00% 2.00% 3.00% 4.00% 5.00% 6.00% 7.00% 8.00% 10.4 10.6 10.8 11 11.2 11.4 11.6 11.8 12 12.2 201720182019 全球工业镜头产业规模（亿美元，左） 同比增速（%，右） 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 201720182019 中国工业镜头产业规模（亿元） 同比增速（%，右） 2.4 2.4 相机相机 13 资料来源：赛迪顾问,华西证券研究所 相机是机器视觉中的图像采集单元，相当于人眼的视 网膜，将光信号转变为电信号。通过镜

18、头的光学聚集 于像平面、生成图像，采集图像后输出模拟或数字信 号，这些信号在视觉控制系统中重建为灰度或彩色矩 阵图像。工业相机对于拍摄速度、图像稳定性、传输 能力和抗干扰能力有较高要求。 工业相机分类：工业相机分类：黑白相机与彩色相机；面阵相机和线 性相机；CCD相机和CMOS相机；模拟相机、数字相机 和智能相机等。 随着机器视觉在工业领域上的应用越来越深入自动化 层面，工业相机的功能也日渐趋于智能化。 图图 全球及中国工业相机市场规模全球及中国工业相机市场规模 资料来源：赛迪顾问,华西证券研究所 图图 工业相机分类工业相机分类 0.00% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00

19、% 50.00% 60.00% 70.00% 0 2 4 6 8 10 12 14 16 201720182019 全球工业镜头产业规模（亿美元，左）同比增速（%，右） 0.00% 2.00% 4.00% 6.00% 8.00% 10.00% 12.00% 14.00% 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 201720182019 中国工业镜头产业规模（亿美元，左）同比增速（%，右） 2.5 2.5 视觉控制系统视觉控制系统- -机器视觉算法是工业机器视觉的灵魂机器视觉算法是工业机器视觉的灵魂 14 资料来源：奥普特公司官网,华西证券研究所 对通过光源、镜头、相机获得的

20、图像进行分析处理，并根据处理结果和一定的判决条件实现 机器视觉功能目标的软件和硬件设备的总称，相当于人脑的视觉皮层和大脑的其他部分。 核心是视觉处理分析软件，可以：1）附着于独立的视觉控制器或者工控机，成为基于附着于独立的视觉控制器或者工控机，成为基于PCPC的的 视觉控制系统；视觉控制系统；2 2）也可以集成于相机之中，从而将相机进一步扩展为智能相机）也可以集成于相机之中，从而将相机进一步扩展为智能相机。 机器视觉开发工具主要有两种类型，一种是包含多种处理算法的工具包，另一种是专门实两种类型，一种是包含多种处理算法的工具包，另一种是专门实 现某一类特殊工作的应用软件现某一类特殊工作的应用软件

21、。 图图 奥普特视觉控制系统产品奥普特视觉控制系统产品 资料来源：赛迪顾问,华西证券研究所 图图 机器视觉算法机器视觉算法 2.6 2.6 工序需要反复试验、沉淀工序需要反复试验、沉淀know howknow how 15 资料来源：奥普特招股说明书,华西证券研究所 完成机器视觉的实际应用需要综合考虑和使用光源及光源控制器、镜头、相机、视觉控 制系统，并不是简单硬件的堆积，如以进行精确测量应用为例： 需要考虑如何正确的选择光源、镜头、相机来合理搭配完成图像采集，如何对该检测系 统进行标定，应该采用何种算法完成检测，如何对这些算法的速度和精度进行优化，可 能影响体系测量精度的因素有哪些，以及如何

22、逐一克服这些影响因素以获得最佳的准确 度和精度，这些工艺都需要进行反复试验、大量经验积累、沉淀需要进行反复试验、大量经验积累、沉淀know howknow how。 图图 机器视觉系统构成机器视觉系统构成 机器视觉系统选择机器视觉系统选择 确定视觉系统需要执行的任确定视觉系统需要执行的任 务务，不同的任务可能需要不 同的视觉属性 定义关键的视觉性能标准定义关键的视觉性能标准， 光源、镜头、相机等等，以 确保相机和镜头在正确的水 平上运行。 需要考虑的环境因素需要考虑的环境因素，因为 一些摄像机适合静止视图， 而其他摄像机更适合处理线 性物体运动。 确定产品范围，成熟案例、 品牌选择。 16 0

23、303机器视觉下游分析机器视觉下游分析 3.1 3.1 机器视觉下游应用领域机器视觉下游应用领域 17资料来源：赛迪顾问，华西证券研究所 机器视觉设备的原理：机器视觉设备的原理： 目标物在专用光源的照射下，经过工业相机呈相，通 过图像采集卡的模数转变，用图像处理软件判定待检 样品的特征。 应用 1)电子设备及半导体 -PCB、面板、半导体等 2)汽车、新能源 3)制药等 表表 机器视觉应用领域广泛，可拓展领域很多机器视觉应用领域广泛，可拓展领域很多 图图 机器视觉机器视觉设备原理设备原理 软件是核心 速度：帧率、视野面积、像素 准确：像素、误判率、漏判率 特性：划痕、弯板 快速适应能力 行业行

24、业渗透率渗透率用途用途 电子设备及半导体电子设备及半导体一般 高精度制造和质量检测：晶圆切割、3C表面检测、触摸屏制造、AOI光学检测、PCB印刷 电路、电子封装、丝网印刷、SMT表面贴装、SPI锡膏检测、半导体对位和识别等 汽车汽车较高 几乎所有系统和部件的制造流程均可受益： 车身装配检测、面板印刷质量检测、字符 检测、零件尺寸的精密测量、工件表面缺陷检测、自由曲面检测、间隙检测等 制药制药不高 主要是质量的检测：药瓶封装缺陷检测、胶囊封装质量检测、药粒却是检测、生产日期 打码检测、药片颜色识别、分拣等 食品与包装食品与包装不高高速检测、外观封装检测、食品封装缺漏检测、外观和内部质量检测、分

25、拣与色选等 印刷印刷不高印刷质量检测、印刷字符检测、条码识别、色差检测等 3.2.1 PCB3.2.1 PCB：产业升级：产业升级 18资料来源：Wind、Prismark、华西证券研究所 PCB下游行业需求上涨 1）PCB 的一个显著特点是下游应用领域覆盖面广泛， 涵盖通信、计算机、航空航天、工控医疗、消费电子、 汽车电子等，其中通信、计算机和消费电子已成为 PCB三大主流应用领域。 2）通信、汽车电子以及消费电子三大行业PCB应用最 广，其中通信占比35%；汽车电子和消费电子分别占 比16%和15%，前三行业应用占比总计超过60%。 对PCB“轻、薄、短、小”的要求不断提高。 图图 201

26、42014年年- -20202020年全球消费电子产品产值和增速（亿美元）年全球消费电子产品产值和增速（亿美元）图图 20142014年年- -20202020年汽车行业电子产品产值和增速（亿美元）年汽车行业电子产品产值和增速（亿美元） 图图 中国中国PCBPCB下游中，通信、汽车电子、消费电子占比高（下游中，通信、汽车电子、消费电子占比高（% %） 1470 1540 2140 2230 2570 27502876.5 3008.8 -10% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 产值增速 -10% -5% 0%

27、 5% 10% 0 500 1000 1500 2000 2500 200162017 2018E 2019E 2020E 产值增速 资料来源：Wind、Prismark、华西证券研究所 资料来源：中商产业研究院，华西证券研究所 35% 16% 15% 9% 9% 8% 5% 3% 通信汽车电子消费电子PC 工业、军事航空医疗设备其他 3.2.2 PCB3.2.2 PCB：产业升级：产业升级 19 资料来源：Wind、Prismark、华西证券研究所 21世纪以来，PCB产业不断向亚洲转 移，2012年至2019年，中国PCB产值 的CAGR = 6.4%，显著高于世界平

28、均 增速。到2019年，我国PCB产值达到 335亿元，占全球占比的54.6%。 在PCB组装的产线中，AOI、SPI等设 备得到广泛应用，同时在PFC等新型 工艺中同样大量使用，未来随着国内 PCB产业的稳步增长，对于机器视觉 设备需求量将稳步提升。 图图 全球全球PCBPCB产值、增速和我国产值、增速和我国PCBPCB产值、增速的对比（亿元）产值、增速的对比（亿元） 图图 SMTSMT产线中机器视觉应用案例（矩子科技产品为例）产线中机器视觉应用案例（矩子科技产品为例） 资料来源：矩子科技，华西证券研究所 -20% -10% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 0 100 200

29、300 400 500 600 700 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 全球中国大陆全球增速中国大陆增速 3.3.1 3.3.1 面板：面板：OLEDOLED、Mini/Micro LEDMini/Micro LED带来新机遇带来新机遇 20 资料来源：京东方公告，华西证券研究所 AOI AOI 设备的优势：设备的优势： 1）随着人力成本的上涨，AOI检测设备的经济性 进一步凸显。 2）随着电子产品原材料和成品价格的不断上涨， 产品良品率成为了影响生产厂商盈利情况的重要 因素。 3）在面板行业中：在Arra

30、y、Cell段制程中检测 和及时维修尤为重要，AOI检测设备有非常强的不 可替代性。 图图 面板制作流程面板制作流程 图图 面板前中后段主要面板前中后段主要AOIAOI设备供应商设备供应商 成成 膜膜 光光 刻刻 胶胶 涂涂 布布 曝曝 光光 / / 显显 影影 蚀蚀 刻刻 剥剥 离离 其其 他他 监监 测测 工工 艺艺 清清 洗洗 贴贴 合合 切切 割割 偏偏 光光 片片 贴贴 附附 AOIAOI 检测检测 COCO G G FOFO G G AOIAOI 检测检测 F F P P C C 贴贴 合合 其 他 检 测 工 艺 其 他 检 测 工 艺 AOIAOI 检测检测 ArrayArra

31、y段段CellCell段段ModuleModule段段 面板工序段面板工序段部分设备供应商部分设备供应商 ArrayArray奥宝科技、晶彩科技、台湾致茂等 CellCell奥宝科技、晶彩科技、台湾致茂等 ModuleModule 精测电子、华兴源创、鑫业成、鑫三力、联得 装备等 资料来源：京东方，华西证券研究所 3.3.2 3.3.2 面板：面板： OLEDOLED、Mini/Micro LEDMini/Micro LED带来新机遇带来新机遇 21 资料来源：Wind,华西证券研究所 中国面板厂商不断崛起，2010年后日本面板 制造商数量大幅下降，至2018年只剩下两家， 中国台湾面板制造厂

32、商数量2018年稍有增长 至7家，韩国面板制造商数量近几年增长较 快，从2016年的2家增长至2018年的9家。 相较而言，中国面板制造商数量增长最快， 2018年已有18家。从产能角度看，趋势同样 十分明显，2019年1季度中国大陆面板厂的 面板出货面积首次超过全球市场份额的一半 至50.1%。 图图 中国面板制造商数量不断增加（家）中国面板制造商数量不断增加（家） 图图 AMOLEDAMOLED出货量稳步增长（百万片）出货量稳步增长（百万片） OLEDOLED面板需求增长迅速面板需求增长迅速，主要集中在智能手机， 占比超过90%。 响应时间 色彩优势 成本优势 良品率是OLED面板目前成本

33、过高的根本因素。 AOI检测设备需求高于LCD。 资料来源：Wind,华西证券研究所 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 200022 TFT-LCDAMOLED其他 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 5200172018 中国大陆中国台湾日本韩国 3.3.3 3.3.3 面板：面板： OLEDOLED、Mini/Micro LEDMini/Micro LED带来新机遇带来新机遇 22 资料来源：各公司公告,华西证券研究所 随着近年面板产能不断向大陆转移，给国

34、内面板设备企业带来巨大机遇，同时叠加OLED、Mini/Micro LED 等技术日益成熟，面板设备更新换代在加快。 这也意味着国内面板行业中的机器视觉应用将不断增多。这也意味着国内面板行业中的机器视觉应用将不断增多。 表表 M Micro/Mini LEDicro/Mini LED优势凸显优势凸显 高世代LCD 大尺寸电视 高端移动设备4K、 8K OLED 柔性面板 企业企业地点地点世代世代月产能 （万片）月产能 （万片）种类种类投产时间投产时间状态状态 三星三星韩国66柔性18年Q3爬坡 韩国61.5柔性17年Q3量产 韩国83.4柔性17年Q3量产 韩国61.5柔性18年Q3爬坡 韩国

35、63柔性21年Q1在建 广州8.56刚性/ 柔性20年Q1爬坡 JOLEDJOLED日本5.52柔性19年Q4量产 夏普夏普日本4.52.2柔性17年Q4量产 友达友达台湾3.50.8刚性17年Q3量产 成都64.8柔性17年Q4量产 绵阳64.8柔性19年Q4爬坡 重庆64.8柔性20年Q4在建 福清64.8柔性待定计划 武汉华星武汉华星武汉64.5柔性20年Q1爬坡 武汉63.75刚性/ 柔性17年Q2量产 厦门64.5柔性22年Q2计划 昆山5.51.5刚性18年Q1量产 固安63刚性/ 柔性18年Q2量产 合肥维信诺合肥维信诺合肥63柔性20年Q4在建 和辉光电和辉光电上海63刚性/

36、柔性19年Q1爬坡 柔宇柔宇深圳5.51.5柔性18年Q2爬坡 LGLG 京东方集团京东方集团 天马集团天马集团 维信诺集团维信诺集团 表表 近年主要近年主要OLEDOLED产线统计产线统计 比较项目小间距LEDMini LEDMicro LED 晶片尺寸200nm50-200nm100英寸5英寸以上1.5英寸 驱动方式驱动IC驱动IC,TFT基 板 TFT基板， CMOS 资料来源：各公司公告,华西证券研究所 3.4.1 3.4.1 半导体：前道制程工艺中的检测量测设备半导体：前道制程工艺中的检测量测设备 23 晶圆裸片扩散薄膜沉积光刻掩膜离子注入刻蚀清洗CMP进/出厂检测 前道制程工艺前道

37、制程工艺 无图形裸片缺陷检测无图形裸片缺陷检测/ /控片污染检测控片污染检测 表面粗糙度表面粗糙度 厚度厚度/ /均匀性均匀性 晶圆翘曲度晶圆翘曲度 膜厚厚度膜厚厚度/ /均匀性均匀性 膜厚反射率膜厚反射率/ /折射率折射率 膜层内应力膜层内应力 明场图形缺陷检测明场图形缺陷检测 暗场图形缺陷检测暗场图形缺陷检测 电子束图形缺陷检测电子束图形缺陷检测 电子束图形缺陷复检电子束图形缺陷复检 套刻测量套刻测量关键尺寸测量关键尺寸测量晶圆形貌测量晶圆形貌测量 膜厚测量膜厚测量注入注入/ /退火均匀性测量退火均匀性测量 暗场图形缺陷检测暗场图形缺陷检测 集成电路前道制程工艺主要检测分类集成电路前道制程

38、工艺主要检测分类 1、晶圆表面的颗粒和残留异物检查，以及工艺过程中晶圆的缺陷和异物的检查。 2、薄膜材料的厚度和物理常数（如折射率、消光系数、组分和应力等）的测量。 3、晶圆在光刻胶曝光显影后、刻蚀后和CMP工艺后的关键尺寸（CD）和形貌结构的参数测量。 4、套刻对准的偏差测量。 资料来源：集成电路产业全书，华西证券研究所 图图 半导体前道制程工艺中的光学检测半导体前道制程工艺中的光学检测 3.4.2 3.4.2 市场空间测算市场空间测算宏观视角宏观视角 24 分类分类设备设备占比占比 2020E2020E市场空间市场空间 （亿美元）（亿美元） 2021E2021E市场空间市场空间 （亿美元）

39、（亿美元） 主要厂商主要厂商 及市占率及市占率 量测设备量测设备 关键尺寸10%6.7 7.4 日立80%+ 掩膜检测设备13%8.7 9.6 科磊65%+ 掩膜测量设备2%1.3 1.5 卡尔蔡司50%+ 镀膜测量设备4%2.7 2.9 科磊90%+ 薄膜测量设备12%8.0 8.8 科磊40%+ 光学测量设备1%0.7 0.7 科磊50%+ 缺陷检测设备缺陷检测设备 无图形检测设备5%3.3 3.7 科磊70%+ 有图形晶圆光学检测设备32%21.4 23.5 科磊80%+ 有图形晶圆电子束检测设备3%2.0 2.2 HMI80%+ 宏观缺陷检测设备3%2.0 2.2 科磊40%+ 缺陷检

40、测扫描电子显微镜5%3.3 3.7 应用材料60%+ 过程控制软件过程控制软件过程控制软件2%1.3 1.5 科磊30%+ 其他其他其他7%4.7 5.1 合计合计66.90 66.90 73.50 73.50 表表 全球主要检测设备（量测、缺陷检测等）主要设备种类市场规模及主要公司市占率（单位：亿美元）全球主要检测设备（量测、缺陷检测等）主要设备种类市场规模及主要公司市占率（单位：亿美元） 资料来源：SEMI，华西证券研究所 3.4.3 3.4.3 半导体：中后道检测流程半导体：中后道检测流程 25 光刻刻蚀电镀UBM/RDL/BUMP探针检测 封装工艺封装工艺 2D/3D AOI2D/3D

41、 AOI图形缺陷检测图形缺陷检测/ /宏观缺陷检测宏观缺陷检测 裸片缺陷检测裸片缺陷检测/ /控片污染检测控片污染检测 图形关键尺寸测量图形关键尺寸测量 台阶高度测量台阶高度测量 晶圆形貌测量晶圆形貌测量 切割道检测切割道检测 测试工艺测试工艺 晶圆切割 膜厚膜厚/ /折射率折射率/ /应力测量应力测量 洗边宽度测量洗边宽度测量 资料来源：集成电路产业全书，华西证券研究所 图图 半导体封装与测试环节中的机器视觉检测半导体封装与测试环节中的机器视觉检测 3.4.4 3.4.4 中道制程工艺控制检测技术中道制程工艺控制检测技术 26 资料来源：集成电路产业全书，华西证券研究所 三维表面形貌测量设备

42、三维表面形貌测量设备的趋势是在一台设备中提供关键尺寸（CD）、套刻（Overlay）、重布线层（RDL） 和凹凸金属（UBM）高度，以及薄膜厚度等测量功能，从而减少晶圆厂的计量设备数量、节省洁净室空间。 具体应用包括：2.5D/3D集成、晶圆级芯片封装（WLCSP）和扇出晶圆级封装（FoWLP），为铜柱、凸块、 硅通孔（TSV）、重布线层（RDL）和其他封装工艺流程提供生产验证的工艺控制和监控策略。 封装环节主要测试类型 具体技术国外主要企业国内主要企业 三维表面形貌测量技术 光学低相干测量技术 KLA-Tencor、 Naonometrics、 Rudolph Technology、 Cam

43、tek、 UnitySC、 Bruker、 Zeta Instruments、 Lasertec、 Toray Engineering 中科飞测、 上海微电子、 中国台湾政美等 共聚焦显微测量技术 反射光谱膜厚测量技术 数字光学显微及二维测量技术 自动光学检测（AOI）技术 2D自动光学检测（2D AOI） 3D自动光学检测（3D AOI） 测试环节主要检测类型分类描述 自动光学检测 2D AOI 配置多个超高分辨率相机以及二维检测算法，对成品PCB组件的制造缺陷进行特征描述和检查。 3D AOI 检测原理为多频莫尔相移图像方法，能够精确检测和测量PCB上器件的高度尺寸，并提供清晰的集 成电路

44、和各种器件的侧视图像，这样可以看到自上而下的照相机不能看到的导线和焊点。 X射线检测 通过透射X射线检测来检查区域阵列封装，如柱栅阵列、球栅阵列、芯片级封装和基板栅格阵列，实 现高分辨率、高放大倍数和高对比度的X射线图像检测 资料来源：集成电路产业全书，华西证券研究所 表表 封装环节主要检测类型及国内主要企业封装环节主要检测类型及国内主要企业 表表 测试环节主要检测类型测试环节主要检测类型 6565- -7070亿美元亿美元检测检测+ +量测量测 无图形晶圆检测 约10%-14%份额 7-10亿美元 有图形晶圆检测 约25%-30%份额 17-21亿美元 4545- -5050亿美元亿美元 2

45、020- -2525亿美元亿美元 约10%-14%份额 7-10亿美元 约5-8%份额 4-6亿美元 椭偏仪、四探针椭偏仪、四探针 约15%-20%份额 10-14亿美元 相干探测显微镜相干探测显微镜 约8%-10%份额 5-7亿美元 电子显微镜电子显微镜 热波系统热波系统 原子力显微镜原子力显微镜 约4%-8%份额 3-6亿美元 KLA(90%+) AMAT Hitachi ASML KLA(70%+) ASML AMAT Hitachi Toray KLA(约10%) ASML（汉微科） AMAT Hitachi Nova Onto FEI KLA(60%+) Lasertec AMAT

46、ZEISS KLA(40%+) Nanometric Nova KLA(60%+) ZEISS ASML KLA(30%+) ASML Onto Hitachi AMAT Review SEM 2Review SEM 2台台 28nm每10,000片产 能/月，所需设备台 数 光掩模板检测光掩模板检测 2 2台台 KLAKLA设备设备 TeronTeron系列系列 约约35003500- -45004500万美元万美元/ /台台 明场检测明场检测 2.52.5台台 KLA 39xxKLA 39xx系列系列 约约25002500- -29002900万美元万美元/ /台台 - 暗场检测暗场检测

47、3.53.5台台 KLAVoyageKLAVoyage系列系列 约约15001500- -20002000万美元万美元/ /台台 - Surface Scan 4Surface Scan 4台台 - 宏观检测设备宏观检测设备 2 2- -3 3台台 膜厚膜厚+OCD 12+OCD 12台台 KLAKLA膜厚设备膜厚设备 SpectraFilmSpectraFilm 约约 300300- -500500万美元万美元/ /台台 光刻套准光刻套准 5 5台台 KLA ArcherKLA Archer系列系列 电阻率电阻率 2 2台台 2727 CDCD- -SEM 5SEM 5台台 掺杂浓度掺杂浓度

48、 未知未知 3.4.5 3.4.5 市场空间测算市场空间测算微观视角微观视角 资料来源：SEMI，华西证券研究所 3.5.1 3.5.1 新能源汽车浪潮继续来袭，机器视觉检测愈发重要新能源汽车浪潮继续来袭，机器视觉检测愈发重要 28 表表 新能源汽车浪潮继续来袭，锂电池缺口仍大新能源汽车浪潮继续来袭，锂电池缺口仍大 资料来源：高工锂电，华西证券研究所 20202020- -20252025年主要新能源汽车制造商产量和能量规划年主要新能源汽车制造商产量和能量规划 汽车制造商 202020222025 目标产量（辆） 能量需求（GWh） 目标产量（辆） 能量需求（GWh） 目标产量（辆） 能量需求

49、（GWh） 00000600000 2-66000056.1- 3200000330000113.05200000 4-51000043.35- 5-2890000245.65- 62000000000012200000 700665000055.25100000 8-53000037.153000037.1- 9-62000052.7- 0000950000042.5150000 11-15000012.75- 12-0000070- 13

50、-12000010.2- 14-1860000130.21860000130.2- 000003660000036600000 16300001.8300001.8300001.830000 00000242500000212.5400000 合计产能合计产能218w218w辆辆130.8 130.8 GWhGWh607w607w辆辆398.1Gwh398.1Gwh1515w1515w辆辆1191.15GWh1191.15GWh 新增需求新增需求218w218w辆辆130.8 130.8 GWhGWh439w439w辆辆267.3 267.3 GWh