2024年LASERTEC研究报告：EUV光刻检测设备垄断地位，AI投资打开公司成长空间

1. Lasertec：全球领先半导体检测设备厂商，EUV 产品垄断地位

1.1. Lasertec：全球领先半导体检测设备厂商

公司是全球领先的半导体检测设备厂商，通过应用光学为半导体、FPD 等行业提供 检测和测量解决方案，世界唯一一家为 EUV 光刻（极紫外光刻）制造测试设备的公司。 1960 年公司前身东京 ITV 实验室成立（由松下独立出来），主要生产电视机 X 光 相关产品。1975-1976 年开始做光罩检测机，研发出全球首创的 LSI 光掩模检测系统 “1MD1”。1987 年开始进军当年的主流 FPD（面板），推出 FPD 大型光掩模检测系统 “20MD”。公司 1990 年在日本场外交易所上市，随后登陆 JASDAQ 和东交所第一部。 2009 年是公司的分水岭，公司开始集中做光罩和 Wafer 检测，2011 年开始做 EIDEC 技 术，跟客户台积电、英特尔、三星共同发展这项技术，2017 年推出全球首创 EUV 掩模 检测系统“ABIEUV 光 CS E120”，2019 年做出了全世界第一台 EUV 光罩检测设备 “ACTIS A150”，截止目前还是全球垄断地位。Lasertec 目标是在技术要求高的细分市 场提供完美契合的解决方案，从而追求高市场份额和高利润率，努力成为全球多利基市 场的冠军，提供各个市场中其他人无法比拟的高附加值产品。

Lasertec 能够持续创造划时代产品的核心技术是应用光学，公司最初通过努力使用 激光光源实现高分辨率，成功开发了“激光显微镜”。从那时起，公司掌握了“共聚焦 光学”技术，可以构建样品的全聚焦三维图像。公司随后成功开发“DUV/EUV 光学” 技术，该技术解决了在半导体光刻中使用较短波长光源的需求，可以精确测量光相位的 微小偏移。公司将应用光学领域的这些核心技术与外围领域的其他技术相结合，为每种 应用提供最佳解决方案。 从公司的收入构成来看，公司的收入主要来源于半导体产品，FY2023 公司半导体 相关产品收入占比 85.5%，服务类产品收入占比 12.4%，其他产品收入占比 2.1%。

Lasertec 下游客户主要由半导体龙头公司构成，公司与三星、台积电、英特尔等龙 头深度合作。FY2023 公司 77%收入来自这三家公司,其中台积电/英特尔/三星的占比分 别为 33.9/31.4/11.7%，FY2022 台积电/英特尔/三星的占比分别为 20.8/31.6/24.1%，相较 FY2022，FY2023 年台积电的收入占比大幅提升，而三星的收入占比下滑幅度较大。 Lasertec 的产品与服务也得到了下游客户的充分认可。2023 年公司首次获得台积 电卓越表现奖。Lasertec 在 20 位获奖者中是唯一荣获“杰出的 EUV 掩模检测和计量合作 奖”。 同时，公司在 2019-2024 年连续 6 年荣获了英特尔的 EPIC 杰出供应商奖。要获 得英特尔 EPIC 杰出供应商奖的资格，供应商必须超出预期，达到积极的绩效目标，并 在全年的绩效评估中获得 80% 或更高的分数。供应商还必须满足其改进计划可交付成 果的 80% 或更多，并展示强大的质量和业务系统。

由于半导体设备需要维持良好的性能进行不间断的工作，因此 Lasertec 通过在全球 各地包括日本、美国、中国香港、中国大陆、新加坡等地设立了专门的办事处及技术支 持基础设施，以便在紧急情况下提供全面的现场支持和及时的备份，致力于最大限度地 延长其所有系统的正常运行时间。

从公司产品类别来看，公司半导体相关产品主要包括 EUV 和 DUV 的光罩/空白光 罩检测以及晶圆检测设备，其他产品主要为 FPD 产品和显微镜以及电池相关产品。半导 体领域光掩模相关检测是公司的主要业务，主要提供 EUV 掩模空白检测系统和用于前 沿光刻的光掩模检测系统，检测系统占据了很高的市场份额。晶圆相关的检测设备主要 包括晶圆边缘检测、晶圆膜厚检测、硅厚度测量和碳化硅晶圆检测等。

从产品收入结构来看，应用于 EUV 光罩检测的 ACTIS 系列和应用于 EUV/DUV 光 罩检测的 MATRICS 系列是公司的核心收入来源。FY2023 ACTIS 收入为 404 亿日元， 占整体收入比重 37%，MATRICS 收入为 558 亿日元，占整体收入比重 37%，FY2024 Q1- Q3 ACTIS 收入为 766 亿日元，占整体收入比重 50%，MATRICS 收入为 410 亿日元，占 整体收入比重 27%。

从订单角度来看，FY2023 ACTIS 订单为 554 亿日元，占整体订单比重 36%， MATRICS 订单为 586 亿日元，占整体收入比重 38%，FY2024 Q1-Q3 ACTIS 订单为 684 亿日元，占整体收入比重 45%，MATRICS 订单为 216 亿日元，占整体收入比重 14%。

公司服务类收入主要来源是为设备提供提供后续维护，一年保修期后，第二年开始 提供收费维修服务，截止 2024 Q1-Q3 服务收入为 193 亿日元，占整体收入比重为 13%， 服务订单为 265 亿日元，占整体订单比重为 17%。FY 2023 年服务收入为 189 亿日元， 较 FY2022 年服务收入的 124 亿日元大幅增长 52%，增长的主要原因在于两年前设备收 入快速增长，因此保修期过后的维护费用大幅增长，另外从收入结构看 EUV 相关的产 品的维护费用比 DUV 更高，带动了整体服务收入的增长。

1.2. EUV 相关测试设备推出带动公司业绩大幅增长

Lasertec 2017 年成功研发 EUV 相关测试设备后，受益先进制程驱动的需求和公司 EUV 测试设备垄断地位，公司 2017-2023 年收入和利润大幅增长。公司 FY2017 收入为 174 亿日元，FY2023 收入为 1528 亿日元，收入增速 CAGR 为 43.7%，其中 FY2023 同 比增加 69.1%。FY2017 归母净利润为 36 亿日元，FY2023 归母净利润为 462 亿日元， 归母净利润增速为 53.3%，其中 FY2023 同比增加 85.8%。FY2023 大幅增长的主要原因 系 2022 年全球疫情下 PC、智能手机登电子设备需求激增，因此半导体客户增加扩产， 带动公司设备产品增长。

Lasertec 毛利率长期维持在 50%以上，净利率随着 EUV 产品渗透率提高逐年增长。 FY2017-2023 公司的毛利率分别为 54.8/56.5/55.3/54.0/52.6/52.9/55.0%，维持在 50%以上， FY2017-2023 公司的净利率分别为 20.5/20.5/20.6/25.4/27.4/27.5/30.2%，FY2023 的净利 率相较 FY2017 的毛利率增加了 10pct，主要原因系公司 EUV 产品的渗透率大幅提升， EUV 相关产品的技术含量和壁垒更高，议价能力更强，因此带动了公司整体净利率的提 升。

截止 FY2024 Q3 Lasertec 目前的积压订单为 3944 亿日元，主要是由于新冠后 EUV 技术需求爆发，公司的垄断地位加上 AI 浪潮推动下游客户积极建厂，带动设备的需求， 公司预测的 FY2024 收入为 1900 亿日元，积压订单额已超过 FY2024 预计收入的一倍， 支撑公司未来业绩长期向上。

Lasertec FY2021-2023 研发费用分别为 57/86/109 亿日元，占收入比重分别为 8.1/9.5/7.1%，公司预计 FY2024 研发投入为 120 亿日元，资本开支分别为 57/54/231 亿 日元，FY2023 大幅增长的主要原因是新建了厂房，折旧摊销分别为 16/34/34 亿日元。 截止 FY2023，公司员工人数为 859 名，较 FY2022 增加了 188 人，主要原因是为海外客 户提供相应的服务支持以及产品维护，公司预计到 FY2024 员工数量将超过 1000 名。

2. 全球半导体设备市场 2025 年恢复增长，AI 驱动晶圆厂投资

展望公司未来行业发展：1）SEMI 预测显示，到 2025 年半导体设备将全面复苏至 超 1250 亿美元；2）AI 生成相关的投资将带动晶圆厂投资建厂；3）全球都在积极支持 晶圆厂的新建和扩建，以应对需求增长和地缘政治风险；4）台积电、英特尔 2nm 工艺 持续推进，High-NA EUV 设备按计划进行；5）AI 高景气驱动 HBM 需求激增，新产品 有望放量。

2.1. 全球半导体设备市场 2025 年有望迎来恢复，Lasertec 深耕利基市场

根据 SEMI 预测，2024 年全球半导体设备市场与 2023 年接近持平，约为 1030 亿美 元，而 AI 驱动晶圆厂投资下 2025 年半导体设备将全面复苏至超 1250 亿美元，同比增 速超过 20%。 根据 VLSI 数据统计，2023 年全球半导体量测检测设备市场规模达到 128.3 亿美 元，在全球半导体制造设备占比约为 13%，仅次于刻蚀设备、薄膜沉积设备和光刻设备。 全球半导体量测检测设备市场呈现“一超多强”格局。全球范围内主要量测检测设备 企业包括 KLA、AMAT、Hitachi、Lasertec 等。根据 VISI 数据，2020 年 KLA 占据半壁 江山市场份额为 50.8%，Lasertec 市场份额为 5.6%，全球前五大公司合计市场份额占比 82.4%，市场集中度较高。

量测检测设备分类标准主要有尺寸测量设备和缺陷检测设备，Lasertec 主要产品所 属的细分领域为缺陷检测设备中的光罩（MASK）检测，根据华经产业研究院数据，2020 年全球半导体量测检测设备中掩膜（光罩）缺陷检测市场规模为 8.6 亿美元，占整体半 导体量测检测设备市场规模的占比为 11.3%，仅次于纳米图形晶圆缺陷检测。掩膜（光 罩）缺陷检测市场主要竞争对手为 KLA， Lasertec 在 EUV 掩膜光罩检测细分领域属于 垄断地位，市场份额为 100%。 EUV 掩模的高科技检查系统能够检查基于复杂结构的 EUV 掩模，比目前使用 ArF 光源的检查系统更精确，更紧密。这个新的检查系统在将掩模引入生产线之前和之 后进行检查。业界将此系统称为 APMI 系统。 传统的检查 EUV 光掩膜的方法主要是将深紫外光（DUV）应用于光源中，而 EUV 的波长较 DUV 更短，产品缺陷检测灵敏度更高。DUV 光虽然也可以应用于当下最先 进的工艺 5 纳米中， Lasertec 公司的经营企划室室长指出，“随着微缩化的发展，在 步入 2 纳米制程时，DUV 的感光度可能会不够充分”即，采用 EUV 光源的检测设备 的需求有望进一步增长。

2.2. AI 驱动先进制程旺盛需求，带动下游设备投资

AI 芯片对性能、功耗和成本等要求较高，驱动先进制程旺盛需求。根据台积电 2Q24 法说会，由于台积电当前 CoWoS 需求旺盛，产能紧缺，今年 300-320 亿美金资本开支 中，预计 70-80%投入先进制程，10%投入先进封装、光罩等。台积电先进制程营收占比 快速提升，24Q2 台积电 3/5/7nm 营收占比分别为 15/35/17%，其中 3nm 占比由 24Q1 的 9%提升至 24Q2 的 15%。先进制程具备较高的研发壁垒与资金壁垒，根据 Gartner，28 纳米晶圆厂报价约 3000 美元/片，7 纳米则超过 10000 美元/片，5 纳米约 15000 美元 /片，3 纳米则接近 20000 美元 /片。从资本开支来看，根据中芯国际招股书，随着芯片 制程进步，设备投资成本将呈现大幅上升趋势，3nm 工艺投资成本为 215 亿美元，是 14nm 的 3 倍以上，28nm 的 6 倍以上。先进制程将对工艺控制水平提出更高要求，检测 量测设备价值量有望大幅提升。

2.3. 全球竞争半导体建厂，带动半导体设备需求

为了应对 AI 驱动的新一轮需求增长以及地缘政治风险，日本、美国、韩国、中国 台湾等地都纷纷都在积极支持半导体厂（晶圆厂）的新建和扩建，加大半导体投入布局 竞争。 日本为抓住“掌握先进芯片制造能力的最后机会”，制定了本土 2nm 制程先进芯片 “两步走”。第一步是通过吸引台积电等全球先进半导体公司在日本建厂，带动日本本 土掌握相对先进的芯片制造能力。第二步是通过建立芯片制造商 Rapidus，借助国际技 术合作，掌握 2nm 制程先进芯片的制造能力。

为了实现半导体战略规划的第一步，获得台积电等全球芯片巨头的技术和经验，把 日本的芯片制造能力从 40nm 提升到英特尔等先进芯片制造商 7nm 左右的水平，日本已 经斥资近 70 亿美元，补贴台积电在日本熊本县两个芯片厂近 40%的投资。根据规划， 台积电在日建设的两个芯片厂用于生产 28nm 芯片和 7nm 芯片。台积电在日建设的 28nm 芯片厂和台积电在世界其他地方建设的 28nm 芯片厂不同，具备制造接近 10nm 芯片的 技术，这些芯片厂的日企股东，最终将接收、消化相关芯片制造技术。 Rapidus 于 2022 年 11 月在日本政府支持下由丰田、索尼、日本电气、铠侠、三菱 日联银行等 8 家企业联合设立，计划达成 2027 年量产 2nm 芯片的目标。把具备 2nm 芯 片制造技术看作未来“芯片立国”之本的日本，将实现芯片“雄心”的希望寄托在国际 合作上，经美商务部长雷蒙多、时任日经济产业省大臣西村康稔等人磋商，IBM 当年就 获准将 2nm 芯片技术输日。日本经济产业省宣布，2024 年度将向本土芯片制造公司 Rapidus 最多提供 5900 亿日元补贴，这是经济产业省迄今为止唯一一次对单个行业的补 贴政策。从国际环境看，尖端芯片制造设备厂商阿斯麦、欧洲顶尖芯片技术研发机构微 电子研究中心（IMEC）都积极和 Rapidus 合作。

美国 2022 年 8 月由美国总统拜登签署《2022 年美国芯片与科学法案》，为美国的 半导体生产和研究提供巨额补贴，并加大力度提升美国在科技领域的竞争力。使其正式 成为生效法律。该法案旨在为美国半导体的研究和生产提供约 520 亿美元的政府补贴， 主要目的是对抗中国及控制半导体产业链。《2022 年芯片和科学法案》主要包括《芯片 法案》和《研究与创新法案》。一是向半导体行业提供约 527 亿美元的资金支持，并为 企业提供价值 240 亿美元的投资税抵免，鼓励企业在美国研发和制造芯片；二是在未来 几年提供约 2000 亿美元的科研经费支持，重点支持人工智能、机器人技术、量子计算 等前沿科技。 根据法案规定，美国将成立四大基金，分享政府为半导体行业提供的 527 亿美元， 其中 500 亿美元被拨给“美国芯片基金”，独占总金额的约 95%份额。法案要求，“美 国芯片基金”的资金将用于旨在发展美国国内制造能力的半导体激励计划以及研发和劳 动力发展计划。半导体激励计划是“美国芯片基金”在 2022 至 2026 财年的重中之重， 该计划将花费 390 亿美元以支持芯片制造业的发展。2022 财年，半导体激励计划投资190 亿美元，此后每财年投入 50 亿美元。此外，法案还将为相关企业提供 25%的投资税 收抵免。同时，法案明确了在 2022 财年将 20 亿美元用于传统成熟制程芯片的生产。

韩国计划成立“半导体巨型集群”。近年来，韩国一直在筹划“半导体巨型集群”， 计划到 2047 年在首尔以南建立一个大型芯片集群。根据设想，该集群将成为世界上最 大的此类高科技综合体，专注于尖端产品。韩国还决定在安城建设材料、零部件、设备 产业园区，在基兴和水原建设研发设施。根据该计划，该地区目前拥有 21 家制造工厂， 到 2047 年将新增 16 家工厂，其中包括 3 家研究设施。 具体而言，三星电子计划投资 500 万亿韩元，其中包括：投资 360 万亿韩元在首尔 以南 33 公里的龙仁新建 6 个晶圆厂；投资 120 万亿韩元在首尔以南 54 公里的平泽新建 3 个晶圆厂；投资 20 万亿韩元在器兴新建 3 个研究设施。SK 海力士将投资 122 万亿韩 元，在龙仁新建 4 个晶圆厂。韩国政府计划以民间投资为基础，以 2 纳米制程芯片和高 带宽存储器等尖端产品为中心，打造世界级的生产能力。随着大型产业集群的建设，韩 国政府承诺通过将关键材料、零部件和设备供应链的自给率从目前的 30%提高到 2030 年的 50%来支持这一生态系统。就今年即将到期的半导体投资减税政策，尹锡悦表示， 政府将延长相关法律的有效期，今后会继续实施投资减税政策。该政策将进一步刺激半 导体企业投资，增加相关生态链及全体企业的收益，同时创造就业岗位，增加国家税收。

中国台湾立法院正式通过了“台版芯片法案”。台行政院会于 2022 年 11 月 17 日 通过修订了被外界称为“台版芯片法案”的产业创新条例第 10 条之 2 及第 72 条条文修 正草案，提供史上最高研发及设备投资税收抵减，希望借此有助促进下世代关键产业与 技术持续深耕台湾，巩固包括半导体在内的整体产业链韧性及国际竞争优势。其中，新 增第 10 条之 2 条文规范，于境内进行技术创新且居国际供应链关键地位的公司，得就 当年度投资于前瞻创新研究发展支出金额的 25%，抵减当年度应纳营利事业所得税额； 第 10 条之 2 条文并规范，该公司购置供自行使用于先进制程的全新机器或设备，支出 金额合计达一定规模者，得于支出金额 5%，抵减当年度应纳营利事业所得税额。

2.4. 新产品 ACTIS 300 升级迭代，客户 2nm 布局打开成长空间

2023 年 11 月 Lasertec 新发布 ACTIS A300，是 ACTIS A150 下一代型号，使用 HighNA EUV 光刻技术满足制造工艺的要求。A300 系列使用公司自研的高亮度光源 “URASHIMA”。与 A150 系列相比，在缺陷检测性能方面取得了显着提高。 High-NA 孔径光刻中使用的变形光学器件在 X（4 倍）和 Y（8 倍）方向上采用了 不同的投影放大倍率。因此，对 High-NA 孔径光刻的 EUV 掩模进行检测需要在两个方 向上具有不同的分辨率水平。A300 系列还可用于检测当前数值孔径光刻的 EUV 掩模 以及 High-NA 孔径光刻的 EUV 掩模。

ASML 目前的 EUV 工具的数值孔径为 0.33，可实现 13.5nm 左右的分辨率，透过单 次曝光，可以产生 26nm 的最小金属间距和 25-30nm 尖端到尖端的近似互连空间间距， 这些尺寸足以满足 4/5nm 节点制程的生产需求。尽管如此，业界仍然需要更小的 21-24nm 间距的 3nm 制程工艺，改变波长之后再进一步提升 EUV 光刻机的分辨率就要从 NA 指 标上下手了。因此，High-NA 应运而生。目前 ASML 已经开始交付的首款 High-NA EUV 系统数值孔径已经由传统 EUV 的 0.33 提升到了 0.55，分辨率也由 13.5nm提升到了 8nm， 可以实现 16nm 的最小金属间距，对于 2nm 以下制程节点将非常有用。ASML 还制定了 到 2025 年将新一代 High-NA EUV 系统（EXE:5200）的生产效率提高到每小时 220 片 晶圆的路线图。ASML 指出 High-NA EUV 需要更高的解析度和不同的光罩版尺寸支持， 因此需要新的光阻、计量、薄膜材料、光罩检测设备，因此相关半导体公司投资会大量 增加。

台积电、三星和英特尔正在激烈争取 2nm 技术的研发，2nm 技术的推出有望打开新 产品 ACTIS 300 的成长空间。 2024年7月9日，三星就在官网确认，日本人工智能公司 Preferred Networks（PFN） 提前预订了三星 2nm 的产能，将基于 2nm GAA 工艺和 2.5D 封装技术的 Interposer-Cube S（I-Cube S），为对方制造 AI 加速器所使用的芯片。 英特尔不仅准备了 20A（2nm）制程工艺，同期还有 18A（相当于 1.8nm）工艺。 英特尔副总裁在采访中表示，英特尔的 20A 即 2nm 工艺将在 2024 年进入量产，而英特 尔准备再次引领小型化，其中 Arrow Lake 是主导产品，预计将于 2024 年下半年推出。 台积电 24Q2 财报会上，CEO 魏哲家在会上重申 2nm 制程工艺进展顺利，快于他们 的计划，设备的表现和良品率也高于他们的预期，正按计划推进在 2025 年量产。据 Wccftech 报道，台积电计划在 7 月下旬开始试产 2nm 芯片，测试工作将会安排在中国 台湾北部的宝山进行，工厂已准备好测试阶段所需要的设备和组件。相比于 3nm 制程节 点，新一代制程工艺预计性能会有 10%至 15%的提升，或者功耗可以降低 30%。

2.5. AI 驱动 HBM 快速发展，公司新产品 VIANCA 有望放量

受 AI 需求推动，，一些与 AI 相关的半导体细分市场厂商正在加大投资。例如，多 家存储芯片厂商计划扩产高端AI芯片搭载的HBM。三星计划将转移 30%产能生产HBM， 同时正准备运用 4nm 制程，量产第六代高带宽内存——HBM4 的逻辑芯粒（logic die）， 希望借此夺得 HBM 技术的领导地位。SK 集团表示，旗下半导体子公司 SK 海力士计划 到 2028 年投资 103 万亿韩元，其中约 80%的金额将用于投资 HBM。另有消息称，美光 正在美国建设 HBM 测试产线与量产线，并计划在 2025 年将 HBM 市占率提高至 20%左 右。

随着 HBM 的大幅投资，相应的设备订单也会大幅增长，Lasertec 新推出的 VIANCA 系列产品可以应用于 TSV 技术和 HBM，有望受益 HBM 大趋势放量。

（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。）