深度——未来的X光探测器世界级龙头——奕瑞科技（上）

该企业主要是前期发过的联影医疗涉及的CT、X光等领域上游关键零部件的金矿卖铲人。其伴随着国内医疗器械的进步、下游市场的扩大，技术方面逐渐减少了与国外医疗零部件产品的差距。但是由于起步晚，其技术实力还不能跟国际一线厂商相提并论，但是由于我国在逐步成长为最大医疗器械市场的驱动下，重赏之下必有勇士。在X射线探测器方向，我认为它将会是民族品牌在探测器方向追逐万瑞视的水平，从目前来看最大的可能性。

该篇为上篇，主要涉及行业背景以及企业发展和公司产品逻辑、集中于市场和技术产品方面，下篇将着重涉及财报分析和企业估值。同时该文章较长，大多为细分部分逻辑，嫌长直接看最后的结论部分。

奕瑞科技基本面分析

X射线探测器行业基本情况

1.1基本原理

X射线平板探测器是数字化X射线影像系统的核心部件。数字化X射线影像设备是重要的医学诊疗手段之一。其原理是利用X射线对物体的穿透、差别吸收、感光及荧光作用， 将物体各部分的密度分布信息投射到X射线采集和成像装置上，形成相应的影像，从而观察物体内部构造和情况。

X射线内部示意图及反应原理

其原理实现通常探测器、高压发生器、球管，统称为X射线机三大部件。无论是 DR、CT、DSA、 CBCT以及工业端的检测设备等工作机制大同小异，X 射线机基本由数字化 X 线探测器、 高压发生器、球管、机械臂、线缆等组成，探测器是成像工作流中的关键一环，通过间接或直接的方式将穿过不同组织的 X 射线转换为电荷，不同组织穿透率不同，因此形成不同灰度的图像，反应正常及病变组织成像。其中探测器从技术结构、制造工艺等方面壁垒更高，也最为影响的医学成像的空间分辨率、密度分辨率及成像速度等，其占整机成本的比重最高，以普爱医疗为例，大约在 35%-50%之间。按照下游整机 50%的毛利率（大致参 考美亚光电/万东/普爱近三年的毛利率区间）测算，则探测器占整机销售价格的 17.5%-25%。

数字化平板探测器位于 X 线影像设备产业链的中上游。行业上游原材料主要包括 TFT 模组、结构件、闪烁体、内外部线缆、控制盒和包材等，中游主要是影像设备整机厂商， 包括像全球知名的影像厂商西门子、GE、飞利浦，国内厂商当中的联影医疗，万东医疗等。下游主要是影像诊断机构公立医院、民营医院和第三方影像中心。

X射线探测器原理，以非晶硅探测器为例，非晶硅探测器主要由闪烁体、光学传感器（TFT SENSOR，一般由光电转化层和 TFT 阵列开关等寻址电路组成）和电荷读出电路等构成，当有 X线入射时，位于探测器表面的闪烁体将透过人体后衰减的 X 线转换为可见光，闪烁体下的非晶硅光电二极管传感器阵列又将可见光转换为电信号，在光电二极管自身的电容上形成存储电荷，在控制电路的作用下，扫描读出各个像素的存储电荷，经信号放大、A/D 转换后输出数字信号，传送给计算机进行图像处理从而形成 X 线数字影像。

TFT传感器、闪烁体等关键技术壁垒贯穿设计、量产及集成阶段。X 线探测器产品研发周期通常较长，企业需经过多年的研发积累逐步形成核心技术及工艺，新进入者从设计、量产到集成阶段均面临非常高的技术壁垒，很难在短期掌握关键技术。

其中TFT SENSOR设计难：TFT SENSOR 为采用非晶硅、IGZO 及柔性基板技术路线的数字化 X 线探测器的核心部件，主要通过 TFT-LCD 的显示面板产线进行生产。但 TFT SENSOR 在设计上与TFT-LCD 存在很大差异，且对 TFT 器件的要求远高于 TFT-LCD。TFT SENSOR 需要装有 PIN 结构的光电二极管、保持像素信号时需要关态电流足够小（TFT SENSOR的10-14安培vs TFT-LCD的10-12安培）、读取像素信号需要的开态电阻足够低（阻值要求小于TFT-LCD 的2-5倍）。新进入者不但需要体系化完善相关设计技术，并需要研发设计数字化 X 线探测器所需要的多层掩膜版及完成量产级别产品的设计。同时TFT SENSOR量产难：TFT SENSOR的量产不仅需要业内厂商具有自主知识产权，还需要业内厂商与面板厂通力配合，在满足传感器设计要求的前提下结合生产工艺不断进行调试。TFT SENSOR需要10道左右的光罩才能完成TFT-LCD 一般只需要5道左右），量产过程中产品良率控制难度较大。上游面板厂主要聚焦TFT-LCD 工艺的消费电子，缺乏聚焦医疗产品的研发工艺团队。因此，全球范围内同时具有 TFT SENSOR 自主知识产权、并完善 TFT SENSOR 的供应链，使之具备量产能力的厂商数量非常有限。

闪烁体量产难：闪烁体是将X光转换为可见光的关键材料，闪烁体原材料性能和闪烁体制备工艺对光转化率、余辉、空间分辨率等性能有着至关重要的影响，闪烁体生产工艺门槛较高，且量产良率控制难度较大。大部分业内厂商通过外购方式获取闪烁体，自建闪烁体镀膜及封装产线的厂家数量较为有限。同时，闪烁体生产所需要的镀膜设备和封装设备均是定制设备，无成熟的商业标准产品，新进入者需与设备公司合作研发，不断迭代工艺技术，并最终使镀膜和封装技术达到可量产程度。高壁垒导致探测器全球集中度高，国产厂商后来居上。高壁垒导致全球市场能规模化生产数字化X线探测器的厂家不足20家，行业集中度相对较高，万睿视、Trixell等跨国公司进入数字化X线探测器市场较早。

1.2主要细分市场

（1）医疗领域——静态X射线探测器、

静态X线探测器主要用于X线摄影系统（DR）和乳腺X射线摄影系（FFDM）。据Yole预计，2018-2024 年，静态探测器市场规模将由 8.4 亿美元增长至10.4亿美元。 我国 DR市场高速增长，但配置率仍有待提升。根据外网预计，2019-2024 年国内市场 DR 设备销售量将从1.35万台增加到 2.33 万台，年增长率超过10%。

目前该部分的使用场景主要是乳腺癌，其发病率全球第一，早筛检查需求刺激 FFDM 设备销量 增长。据 IARC 数据显示，2021年乳腺癌新增人数达226 万，正式取代肺癌，成为全球第一大癌症。目前欧美国家通过规范化、标准化的乳腺癌筛查，已将乳腺癌的早期发现率提升至 85%，其中通过筛查发现的占比超过 20%；相比之下，国内乳腺癌的早期发现率不足20%，而通过筛查发现的比例更不及5%。根据 国家卫健委发布的《乳腺癌诊疗规范（2018年版）》，40-69岁的女性需每 1-2 年进行一次乳腺 X 射线检查。随着人们对于乳腺癌 等乳腺疾病的重视程度不断提高，作为乳腺疾病最基本和首选的 影像检查方法 FFDM 系统将具备较快的需求增速。

不同癌症的发病原因占比

（2）医疗领域动态X射线探测器

主要是动态X射线探测器 动态X 探测器主要用于数字胃肠机（DRF）、数字减影血管造 影系统（DSA）、齿科 CBCT 等相关设备，其中齿科市场潜力无限，弹性较大，据 Yole 预计,至 2024 年将达到 6.3 亿美金。 我国DSA行业发展迅速，进口替代潜力无限。2020 年我国 DSA 市场规模为 39.5亿元，未来随着血管介入手术逐渐往县级城市渗透，据华经产业研究院预计，2030年将增长至 106.8 亿元， 2020-2030 年年均增长率为10.4%。但我国 DSA市场长期被外资垄断， 2022年飞利浦、西门子和 GE三巨头销量占比超 90%，而东软、万东、联影医疗等国产厂商市场份额较小，且产品大多集中在低端，未来进口替代空间巨大。

这其中的齿科CBCT市场空间巨大，渗透率有望进一步提升。随着我国人口老龄化趋势加快、口腔美容修复需求提升以及口腔诊所行业 扩张，CBCT市场规模高速增长，据 QYResearch 预计，到2027年将增长至7.8亿美金，2020-2027年CAGR为14.8%。2018年，我 国口腔CBCT渗透率为9.7%，且以每年3-4%的速度增长。但对比来看，台湾有6000多家民营口腔诊所，其中2000-2500家配备 CBCT，渗透率约 33-42%，大陆 CBCT 渗透率有较大的增长空间。

（3）宠物医疗领域

宠物疾病诊断常用的 X 射线设备主要有动物专用设备、便携式设备、C型臂等，其核心部件均为 X 射线平板探测器。根据Yole统计，2018年全球平板探测器应用于宠物医疗领域的市场份额约2%， 预计至2024 年将扩大至约3%。我国宠物行业增速显著，推动平板探测器在此领域的应用。根据立木咨询统计，2022年在美国、英国和日本，饲养宠物的家庭比例分别达到 65%、46% 和45%，而我国不到20%，未来随着经济水平的提高，我国饲养宠物的人数也将不断增长，进一步刺激宠物医疗需求。

（4）工业及安防领域

X 射线影像系统由于具有成像质量高、曝光时间短等特点，已成为工业无损检测和安防领域的首选方式。根据Yole统计，2018年工业及安防领域应用占比分别达9%和13%，预计至2024年，市场份额将扩大至11%及17%。 动力电池和半导体检测开拓工业新应用。野外等工业现场目前仍主要使用X线胶片检测，工业X线探测器作为X线胶片升级替代产品存在较大的市场上升空间。此外，动力电池和半导体检测已成为全球工业无损检测领域新的增长点。 据 SNE Research 的调研数据，2021年全球动力电池装机量为296.8GWh， 同比增长超过100%，进而带动检测需求进一步增长。社会安检需求持续上涨，平板探测器在安防检测领域市场前景广阔。随着全球各国对公共安全问题的不断重视，以及机场、铁路、城市轨道交通等基础设施的建设，X线安检设备需求保持快 速增长，探测器作为所有X线安防设备的核心部件，随着安防检查市场的扩张而拥有巨大的市场前景。根据Yole统计，2018-2024年，全球安防检查X线探测器的市场规模CAGR超过10%。

1.3 目前市场格局

外资瓜分近80%的全球市场，国产厂商奋起直追。X 射线探测器行业具有较高的技术门槛，企业的设计技术和加工工艺直接决定了产品的成像质量，故科研能力和工艺水平领先的企业在市场竞争中掌握着主动权。全球从事平板探测器制造的企业数量有限，行业集中度较高；根据 IHS Markit 统计，2021年头部企业美国万瑞视和法国泰雷兹分别占据全球 23% 和19% 的市场份额，位列一二。

我国具备一定规模的平板探测器生产商仅上海奕瑞和江苏康众医疗，可以实现国产化， 2021年奕瑞和康众分别以 14% 和 3% 的占比， 排行第三和第九；随着国产厂商核心技术和生产工艺的进一步精 进，凭借价格优势，未来将占据更大的市场份额。目前来看奕瑞科技已位列国内第一，2021年公司在全球医疗和兽用医疗 X 线探测器市场占有率为14%。近两年随着营业收入的提升以及未来产能的投入，在全球医疗和工业 X 线探测器市场占有率得到进一步稳固和提升。公司的目标是2024产品销售量成为全球探测器行业第一。

1. 企业的基本情况

2.1发展历程及创始人以及员工状况

（1）公司发展历程

公司发展可以分为三个阶段： 2011-2015年：研发探索期。在这一阶段，公司完成了核心团队组建，碘化铯 项目投产，发布首款无线平板和首款乳腺平板，在2015年实现发货量快速增长。

2016-2019年：发展起步期。2016-2019年公司营业收入复合增速28.76%，2019 年公司收入突破5亿元，出货量突破1万台。

公司于2016年开始筹建太仓新工厂，2017 年太仓新工厂开始投产。在此阶段，公司实现多项技术突破。2017年发布动态DRF 平板和齿科CT CMOS平板。

此后又突破了柔性基板技术，具备柔性制造能力；2019 年，IGZO技术产品开始具备量产能力。这一阶段的技术积累为之后公司加速增长打 下了坚实的基础。

2020年至今：加速拓张期。2019-2022年公司营业收入复合增速为40.2022年营业收入已经突破15亿元。

（2）创始人团队情况

创始人顾铁、曹红光、邱承彬、杨伟振。目前主要是顾铁在掌舵，顾铁1968年6月出生，从小就是一个积极向上的人，十分擅长读书学习。在他的不断努力之下，于1989年毕业于复旦大学物理系，获理学学士学位。

在国内大学毕业后，顾铁决定远赴美国深造并获得博士学位。凭借着高学历的光环，顾铁在毕业后入职美国通用公司、上海天马微电子有限公司等知名企业，积累了丰富的行业经验。 曾任GE全球研发中心（上海）总经理。 在平板显示和医疗影像领域拥有21项美国专利，有30余篇论文发表在国际性微电子、半导体及平板显示期刊上。

直到2014年，学得一身本事的顾铁加入奕瑞科技，担任公司总经理职务。5年后，也就是2019年，顾铁担任奕瑞科技的董事长职务。

公司股权关系图

公司战略转型影像设备核心部件一体化供应商，共有8家控股子公司，研发、销售、上游核心部件、海外各有分工，多维布局全球+上游一体化解决方案供应商，需要更长维度的决策和领导力，公司决策集中度高，有利于战略目标的持续推进。

创始人履历

（3）员工基本情况

在公司的20名高管当中，有10人获得博士学位。理工科背景占据50%以上，显示出中微公司重视技术研发的实质，对于高管薪酬来看，高管的平均薪酬为90万，技术高管的平均薪酬为105万（不包含股权价值）。总体而言较为符合中微公司的全员持股，薪酬差距小的最初定位。表2.2部分技术高管经历

奕瑞科技员工人数为1234人，其中研发人数为408人，所占比例为38%，研发人员同比增长60%，增长速度较快。在研发人员当中的其高学历及技术人员占比持续提升，从公司员工分布来看，公司博士、硕士、及本科员工比例持续提升，硕士及以上占比在30%以上，研发人员人均薪酬为33.17万元。

2.2公司基本产品状况

（1）目前产品概况

公司产品种类丰富，攻占多个细分市场。公司的X射线平板 探测器产品可同时应用于医疗和非医疗领域。

在医疗领域，公司产品可用于生产普放X射线影像系统、C 型臂、DSA、DRF、 CBCT、乳腺、放疗设备等；在非医疗领域，公司产品可用于生产 业无损探伤设备、安检设备、宠物医疗设备等。经过持续的研 创新，公司已形成多尺寸、多功能、较为完善的产品线。

当前公司主要量产产品为医疗静态非晶硅探测器，该类产品已成为外进口品牌的理想替代产品，覆盖了10x12英寸、14x17英寸、 17x17英寸等主流产品成像尺寸。 动静结合，持续推动产品向更高端升级。公司致力于将国内X线探测器产品向高端领先型发展。在静态领域，公司契合行业的发展趋势，大力发展性能更优的无线静态探测器；其成功研发的Mars-V 系列无线探测器，累积销售量已超 15000台。在动态领域，公司也掌握了动态探测器的技术难点，不仅针对国内动 态 DR 推出了相应的产品，还推出了一系列不同尺寸、形态和应 用场景的高端产品，做到了市场的广泛覆盖。公司生产的 9x9 英寸动态非晶硅探测器已进入国内骨科 C 形臂整机市场，有效替代 CCD+影像增强器解决方案；17x1英寸动态非晶硅探测器已在国产数字胃肠整机中替代了国外竞争对手产品，其高能防护版本产品已进入安科锐等全球著名放疗设备厂商；2018 年，公司发布 IGZO 动态 X 线探测器，进入国内牙科整机市场，成为国外 CMOS 探测器的高性能替代方案；

此外，公司 5x5 英寸、 17x17 英寸 工业动态产品也在铸件检测、点料、SMT 检查、电池在线检测等 多个应用领域持续放量。

公司部分主要产品（来源于2022年年报）

（2）技术参数对照

产品技术水平与国际接轨。公司产品在图像性能、质量稳定 性和可靠性等方面已达到全球领先水平。主要产品普放系列的关键性能参数总体优于公开渠道获取的竞品信息。较竞品公司产品的量子探测效率（DQE）和调制传递函数（MTF）数值更接近于 1，且帧率更高，因而成像质量更高，动态透视影像更流畅。移动 DR 的重量为 2.7kg，轻于国外竞品，便携性较好。

技术参数对比（来源于公司招股说明书）

从零部件的情况来看，其掌握四大传感器技术，牢筑竞争优势。凭借卓越的自主研发 及创新能力，公司成为全球为数不多的、掌握全部主要核心技术的X线探测器生产商之一，包括传感器设计和制程技术、CT探测器技术、闪烁材料及封装工艺技术、读出芯片及低噪声电子技术、X光智能探测及获取技术、探测器物理研究和医学图像算法技术等 6 大类核心技术，上述核心技术均已应用于公司目前已销售产品中。

零部件技术状况（零部件情况来源于公司招股说明书）

但是从目前公司的出货情况来看，其自有生产的四大探测器主要仍然运用于目前产品的中低端产品，其稳定性及技术指标与万瑞视等国际先进企业有明显差距。而则一部分将主要在发行可转债以及IPO超额募资的投入项目的研发当中追赶世界领先水平。

（3）工业产品的第二增长曲线

X射线检测方式迎合新能源检测需求变化。能源电池出厂前需要对电池的电极、电芯以及外包装等方面进行检测，X射线检测设备可对电芯卷绕对齐度、极耳焊接质量等工艺进行检测，随着锂离子电池行业规范逐步完善，各新能源整车厂纷纷采用在线式检测方式取代原有的离线式检测，推进新能源锂离子电池的100%X 射线影像检测，检测方式的需求变化将大大提高X射线检测设备的需求量。

X 射线检测可以用于晶圆的检测与封装后检测工艺中。在电子产品的品质检验上，射线检测因其非接触性，有着其他无损检测方法不可替代的地位。在晶圆切割环节，对晶圆的切割角度、尺寸等进行检测；在封测环节可以对芯片内部的线路排布、焊接情况、封装情况等进行高分辨率检测。微焦点X射线数字成像检测系统是最常用的一种检测设备，通过焦点尺寸控制在50微米以下的微焦点X射线装置，在空间上形成相较于普通金属陶瓷管X射线装置更大的放大倍数的图像。微焦点X 射线检测设备可以获得器件的内部结构，发现隐藏在封装体内部的各种缺陷，其中包括虚焊、桥连、焊料不足、气孔、器件漏装等，同时可以发现 PCB 内层走线的断裂以及肉眼和在线测试检查不到的内部结构。

目前奕瑞科技主要利用TDI技术（Time Delay Integration，时间延迟积分），该技术是一种类似线阵扫描的成像技术。但与线阵相机只有一行像素不同，TDI相机有多行像素，样品在匀速移动时，其X射线投影依次被第1→2→3→…等各行像素采集，信号累积后成像。X线无损检测中，TDI技术优势凸显：1）相对于面阵相机，极大提高检测效率，还可一定程度避免照射角度引起的图像形变；2）相对于线阵相机，可兼顾高速与高信噪比。

TDI技术示意图

TDI等技术升级将进一步推动工业X射线检测的应用需求。随着高速在线检测需求的日益凸显，对于检测设备的效率提出了新的挑战。TDI技术在高速成像中即使在信号弱的环境下，也可以采集高信噪比图像，日渐成为主流的选择之一。检测效率的快速提升将加快X射线检测的需求铺开。公司首款TDI探测器亮相美国无损检测大会（2022年11月），是公司基于CMOS技术研发的数字延时积分探测器，可随TDI级数N成正比，最终的信噪比提升N1/2。相比于传统的CCD技术的TDI探测器，US-DTDI动态范围更宽，响应速度更高，级数拓展和成本优势也更加明显。对单体电芯和夹紧成组电芯都能实现全方位精准检测，确保电芯在后续使用过程中的性能与安全。TDI的研发及量产有望进一步满足动力电池等大客户在高速全检及3D检测的需求。

(4)可转债项目的研发

虽然以奕瑞科技为首的国内探测器厂商成功研制出国产非晶硅、IGZO 和 CMOS 探测器，打破了国外厂商对数字化 X 线探测器的技术垄断。但目前国产探测器生产所需的芯片（如读出芯片、CIS、 SiPM 传感器、计数芯片、TDI 芯片、PD 等）仍长期依赖于进口，仅读出芯片采购成 本占探测器总成本比例就已达到 10-20%。本次募投项目奕瑞科技使用二十多亿进一步加强探测器芯片相关研发，以解决国产探测器芯片“卡脖子”问题，实现 进口替代，持续优化产品成本。

主要研发项目

募投项目之新型探测器相关研发主要包括 CMOS 探测器、CT 探测器、TDI 探测器、SiPM 探测器、CZT 光子计数探测器等五大研发方向。IPO 募投项目相关研发 课题中，包括 CMOS 探测器、CT 探测器和 CZT 光子计数探测器相关研发内容，未包 括 TDI 探测器和 SiPM 探测器相关研发内容。

这其中值得注意的是，在CT探测器方向的投入，目前国内尚不存在具备拥有完整核心技术链条的 CT 探测器制造商。发行人在 CT 探测器核心部件研发的基础上，结合定制的读出芯片，预计 2022 年下