半導(dǎo)體測(cè)試核心設(shè)備:測(cè)試機(jī)、分選機(jī)、探針臺(tái)

測(cè)試工藝貫穿半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程，是進(jìn)行成品率管理的重要途徑

廣義的半導(dǎo)體測(cè)試包括前道的工藝檢測(cè)和中后道的性能測(cè)試。

其中，前段的工藝檢測(cè)偏重于從微觀角度在線監(jiān)測(cè)晶圓制造的微觀結(jié)構(gòu)是否符合工藝要求(例如幾何尺寸與表面形貌的檢測(cè)、成分結(jié)構(gòu)分析和電學(xué)特性檢測(cè)等)，而中后道的性能測(cè)試主要偏重于從芯片功能性的角度檢測(cè)芯片的性能表現(xiàn)是否符合設(shè)計(jì)要求。

而狹義的半導(dǎo)體測(cè)試，則主要指中后道的性能測(cè)試，對(duì)應(yīng)設(shè)備包括:測(cè)試機(jī)、探針臺(tái)、分選機(jī)等。

半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備中國(guó)市場(chǎng)漸趨龐大，本土企業(yè)高速成長(zhǎng)正當(dāng)時(shí)

設(shè)備制造業(yè)是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，是完成晶圓制造、封裝測(cè)試環(huán)節(jié)和實(shí)現(xiàn)集成電路技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵。

所需專(zhuān)用設(shè)備主要包括晶圓制造環(huán)節(jié)所需的***、化學(xué)汽相淀積(CVD)設(shè)備、刻蝕機(jī)、離子注入機(jī)、表面處理設(shè)備等;封裝環(huán)節(jié)所需的切割減薄設(shè)備、度量缺陷檢測(cè)設(shè)備、鍵合封裝設(shè)備等;測(cè)試環(huán)節(jié)所需的測(cè)試機(jī)、分選機(jī)、探針臺(tái)等;以及其他前端工序所需的擴(kuò)散、氧化及清洗設(shè)備等。這些設(shè)備的制造需要綜合運(yùn)用光學(xué)、物理、化學(xué)等科學(xué)技術(shù)，具有技術(shù)壁壘高、制造難度大、設(shè)備價(jià)值及研發(fā)投入高等特點(diǎn)。

我們認(rèn)為國(guó)產(chǎn)測(cè)試設(shè)備的發(fā)展已具備三大機(jī)遇，或可成為實(shí)現(xiàn)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的前沿陣地。

目前全球半導(dǎo)體測(cè)試機(jī)主要市場(chǎng)仍被泰瑞達(dá)、愛(ài)德萬(wàn)兩大海外龍頭占據(jù)，探針臺(tái)市場(chǎng)東京電子、東京精密等企業(yè)技術(shù)實(shí)力較為領(lǐng)先。

但我們認(rèn)為國(guó)產(chǎn)測(cè)試設(shè)備的發(fā)展已具備三大機(jī)遇:

1) 國(guó)際ATE廠商面臨拐點(diǎn)，海外測(cè)試設(shè)備研發(fā)投入有所收縮;

2) 本土晶圓廠、封測(cè)廠發(fā)展迅速，產(chǎn)能從***及海外轉(zhuǎn)到中國(guó)大陸的過(guò)程是本土設(shè)備重大崛起機(jī)會(huì);

3) 下游行業(yè)進(jìn)入“后手機(jī)時(shí)代”，IoT、自動(dòng)駕駛等應(yīng)用變得分散，測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)化程度變低，服務(wù)貼近客戶需求、以應(yīng)用為中心、成本更優(yōu)化的國(guó)產(chǎn)設(shè)備將有望更受青睞。目前以長(zhǎng)川科技為代表的本土廠商正處于進(jìn)口替代的關(guān)鍵階段。

全球半導(dǎo)體及設(shè)備產(chǎn)業(yè)增速雖有放緩，中國(guó)大陸設(shè)備市場(chǎng)正逆勢(shì)擴(kuò)張

受全球電子、汽車(chē)等半導(dǎo)體下游行業(yè)景氣度走弱影響，全球半導(dǎo)體銷(xiāo)售近期出現(xiàn)增速放緩跡象，但國(guó)內(nèi)市場(chǎng)仍持續(xù)保持高速增長(zhǎng)。2018年6月以來(lái)全球半導(dǎo)體銷(xiāo)售出現(xiàn)增速放緩跡象。

據(jù)SIA數(shù)據(jù)，2018年6~9月全球半導(dǎo)體銷(xiāo)售額同比增速分別為20.5%、17.4%、14.9%、13.8%，明顯低于上年同期的23.7%、24%、23.9%、22.2%。

其中，美洲、歐洲、日本、亞太(不含日本)市場(chǎng)2018年6~9月同比增速均低于上年同期水平。

相比于海外市場(chǎng)走弱，全球增長(zhǎng)最快的中國(guó)大陸半導(dǎo)體市場(chǎng)則繼續(xù)保持強(qiáng)勁增長(zhǎng)，2018年6~9月分別同比增長(zhǎng)30.7%、29.4%、27.3%、26.3%，在上年同期增速25.5%、24%、23.2%、20%的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提速。

半導(dǎo)體銷(xiāo)售市場(chǎng)增速的回落也傳導(dǎo)至半導(dǎo)體設(shè)備環(huán)節(jié)，2018年5月以來(lái)北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商出貨量增速明顯趨緩。

據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2018年5~9月北美半導(dǎo)體設(shè)備制造商出貨金額同比增速由19%持續(xù)下滑至1.8%，9月增速遠(yuǎn)低于上年同期的37.6%，考慮到全球較多半導(dǎo)體設(shè)備龍頭集中于北美地區(qū)，我們認(rèn)為或預(yù)示全球設(shè)備銷(xiāo)售增速趨緩。

中芯國(guó)際、長(zhǎng)江存儲(chǔ)為代表的國(guó)內(nèi)一線晶圓廠建設(shè)進(jìn)度穩(wěn)步推進(jìn)，我們認(rèn)為國(guó)內(nèi)正處于逆周期投資的產(chǎn)業(yè)突破關(guān)鍵階段。

據(jù)中芯國(guó)際18年中報(bào)，公司14納米FinFET技術(shù)研發(fā)已進(jìn)入客戶導(dǎo)入階段，力求19年上半年開(kāi)始風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn);28納米HKC+技術(shù)將于18年底試生產(chǎn)。

據(jù)SEMI報(bào)道，18年9月總投資105億美元的“紫光南京集成電路基地項(xiàng)目”開(kāi)工，月產(chǎn)存儲(chǔ)芯片10萬(wàn)片。

我們認(rèn)為雖然海外設(shè)備市場(chǎng)增速或?qū)⒎啪?，但在?guó)內(nèi)主流制造企業(yè)大力投資拉動(dòng)下，國(guó)內(nèi)設(shè)備市場(chǎng)有望逆勢(shì)擴(kuò)張。

相比于全球設(shè)備市場(chǎng)的增速回落，2018年以來(lái)中國(guó)大陸設(shè)備市場(chǎng)保持高速增長(zhǎng)，印證半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資景氣向上趨勢(shì)。

2018Q1、Q2全球半導(dǎo)體設(shè)備銷(xiāo)售額同比增長(zhǎng)30%、19%，明顯低于上年同期的增速58%、35%。中國(guó)大陸設(shè)備市場(chǎng)則與全球增速下滑趨勢(shì)相反，2018Q1、Q2同比增長(zhǎng)31%、51%，在上年同期26%、11%的基礎(chǔ)上顯著提升。

2019年中國(guó)大陸市場(chǎng)規(guī)?；蚓尤蛑?，測(cè)試設(shè)備市場(chǎng)或達(dá)108億元

中國(guó)大陸設(shè)備市場(chǎng)的全球占比不斷升高，2018年有望趕超中國(guó)***躍居全球第二大市場(chǎng)，2019年或?qū)④S升全球首位。

2008~2017年十年間，全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)的地區(qū)分布不斷變化。

2016年中國(guó)***以122億美元市場(chǎng)規(guī)模位居榜首，2017年韓國(guó)則以180億美元設(shè)備銷(xiāo)售躍居第一，中國(guó)***、中國(guó)大陸分別以115、82億美元緊隨其后。

據(jù)SEMI預(yù)計(jì)，2018年韓國(guó)、中國(guó)大陸、中國(guó)***預(yù)計(jì)將分列世界前三大設(shè)備市場(chǎng)，韓國(guó)有望以169億美元保持榜首地位，中國(guó)大陸有望以113億美元超越中國(guó)***成為世界第二大市場(chǎng)，2019年中國(guó)有望以173億美元首次位居全球第一。

值得關(guān)注的是，過(guò)去十年中國(guó)大陸市場(chǎng)的全球比重總體呈顯著上升趨勢(shì)，由2008年的6%提高到2017年的15%，據(jù)SEMI預(yù)測(cè)，2018、2019年中國(guó)市場(chǎng)的全球占比有望大幅提升到19%、26%。

中國(guó)大陸設(shè)備市場(chǎng)連續(xù)五年擴(kuò)張，2018年有望首次突破百億級(jí)別達(dá)118億美元/yoy+44%，2019年或?qū)②厔?shì)延續(xù)達(dá)173億美元/yoy+47%。

中國(guó)大陸作為全球最大半導(dǎo)體消費(fèi)市場(chǎng)，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，隨著國(guó)際產(chǎn)能不斷向中國(guó)轉(zhuǎn)移，中資、外資半導(dǎo)體企業(yè)紛紛在中國(guó)投資建廠，大陸設(shè)備需求不斷增長(zhǎng)。

2012~2017年，中國(guó)大陸地區(qū)半導(dǎo)體設(shè)備銷(xiāo)售規(guī)模由25億美元增至82億美元，復(fù)合增速達(dá)27%。

受益于中國(guó)大陸進(jìn)入晶圓廠建設(shè)高峰，我們認(rèn)為設(shè)備市場(chǎng)將繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)，SEMI預(yù)計(jì)2018、2019年中國(guó)大陸市場(chǎng)規(guī)模有望分別達(dá)到118億美元/yoy+44%和173億美元/yoy+47%，大幅高于全球設(shè)備市場(chǎng)增速。

測(cè)試設(shè)備銷(xiāo)售額約占整個(gè)半導(dǎo)體市場(chǎng)銷(xiāo)售額的9%。根據(jù)SEMI的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015~2017年，晶圓加工設(shè)備、測(cè)試設(shè)備、封裝設(shè)備、其他設(shè)備(前道設(shè)備等)三年累計(jì)銷(xiāo)售額的占比分別為80%、9%、6%、5%。

中國(guó)大陸半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備市場(chǎng)空間測(cè)算

測(cè)算方法:我們基于SEMI對(duì)2018、2019年中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)空間的預(yù)測(cè)值(118、173億美元)，結(jié)合各類(lèi)設(shè)備所占空間比例，預(yù)測(cè)2018、2019年中國(guó)大陸各類(lèi)半導(dǎo)體設(shè)備的市場(chǎng)空間。

2018、2019年中國(guó)大陸半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備市場(chǎng)空間約11、16億美元，約合人民幣74、108億元(采用2018年11月5日人民幣兌美元匯率6.93估算)SEMI預(yù)計(jì)，2018、2019年中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)有望達(dá)118、173億美元。

據(jù)此我們估計(jì)，晶圓加工設(shè)備、測(cè)試設(shè)備、封裝設(shè)備、其他設(shè)備(前道設(shè)備等)四大類(lèi)設(shè)備在2018年的市場(chǎng)規(guī)模分別為94、11、7、6億美元，2019年的市場(chǎng)規(guī)模分別為139、16、10、9億美元。

泰瑞達(dá)、愛(ài)德萬(wàn)兩大巨頭壟斷全球市場(chǎng)，本土測(cè)試設(shè)備企業(yè)步入成長(zhǎng)期

全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)集中度高，美日歐五大巨頭引領(lǐng)全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)。據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2017年全球五大半導(dǎo)體設(shè)備制造商分別為應(yīng)用材料(AMAT)、阿斯麥(ASML)、拉姆研究(LamReserch）、東京電子（TEL)、科磊(KLA)、這五大半導(dǎo)體制造商在2017年以其領(lǐng)先的技術(shù)、強(qiáng)大的資金支持占據(jù)著全球半導(dǎo)體設(shè)備制造業(yè)超過(guò)70%的份額。

其中阿斯麥公司在***設(shè)備上一家獨(dú)大，2013~2017年一直擁有18%以上的全球半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)份額，憑借在高端***市場(chǎng)上的壟斷地位以及持續(xù)高額的研發(fā)投入，阿斯麥在設(shè)備市場(chǎng)上保持著較高的市場(chǎng)認(rèn)可度。

與之并駕齊驅(qū)的是研發(fā)用于其他制造流程設(shè)備的應(yīng)用材料與拉姆研究，兩家公司2013~2017年來(lái)也保持穩(wěn)健的市場(chǎng)份額增長(zhǎng)。應(yīng)用材料公司在其強(qiáng)勢(shì)領(lǐng)域表現(xiàn)全面而穩(wěn)定，一直占據(jù)著半導(dǎo)體設(shè)備銷(xiāo)售額前三的位置。

細(xì)分領(lǐng)域術(shù)業(yè)有專(zhuān)攻，全球設(shè)備行業(yè)龍頭各顯神通占據(jù)世界領(lǐng)先地位。在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈中，***作為產(chǎn)業(yè)的核心，占了半導(dǎo)體設(shè)備投資較大的份額，其中荷蘭ASML公司憑借領(lǐng)先的技術(shù)和優(yōu)秀的產(chǎn)品，在45納米以下制程的高端***市場(chǎng)中占據(jù)大部分以上的市場(chǎng)份額，而在EUV***領(lǐng)域目前處于壟斷地位，市占率為100%(業(yè)內(nèi)獨(dú)家)。

應(yīng)用材料公司在除了光刻領(lǐng)域外的其他核心半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域有著較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，在PVD設(shè)備上，應(yīng)用材料作為行業(yè)龍頭占據(jù)了大部分的市場(chǎng)份額，在CVD和蝕刻設(shè)備上應(yīng)用材料與拉姆研究、東京電子等企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，同時(shí)應(yīng)用材料在CMP、檢查和量測(cè)(包括半導(dǎo)體、掩摸和光伏)、電鍍ALD、離子注入、外延工藝和RTP領(lǐng)域都有涉獵。

全球半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備寡頭壟斷，前四家公司營(yíng)收占總市場(chǎng)比例為77%。

據(jù)Bloomberg數(shù)據(jù)，2016年全球半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備銷(xiāo)售額為36.4億美元，其中泰瑞達(dá)的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備營(yíng)業(yè)收入為13.7億美元，愛(ài)德萬(wàn)為9.4億美元，科休和科利登分別為2.8億和2.2億美元的營(yíng)收規(guī)模，四家公司合計(jì)占全球半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備市場(chǎng)總份額的77%。

中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備的進(jìn)口依賴問(wèn)題較為嚴(yán)重，2017年國(guó)產(chǎn)化率僅為9%。

半導(dǎo)體裝備業(yè)具有較高的技術(shù)壁壘、市場(chǎng)壁壘和客戶認(rèn)知壁壘，由于我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備產(chǎn)業(yè)整體起步較晚，目前國(guó)產(chǎn)規(guī)模仍然較小。

據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，2017年中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備銷(xiāo)售額為82.3億美元，據(jù)中國(guó)電子專(zhuān)用設(shè)備工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2017年中國(guó)國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備(不含光伏設(shè)備)48.07億元，據(jù)此計(jì)算中國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)化率僅為9%。

國(guó)內(nèi)設(shè)備市場(chǎng)仍主要由美國(guó)應(yīng)用材料(AppliedMaterial)、美國(guó)拉姆研究(LamResearch)、日本東京電子(TokyoElectron)、日本愛(ài)德萬(wàn)(Advantest)、美國(guó)科磊(KLA-Tencor)等國(guó)外知名企業(yè)所占據(jù)。

集成電路設(shè)備是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基石，專(zhuān)用設(shè)備的大量依賴進(jìn)口不僅嚴(yán)重影響我國(guó)集成電路的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，也對(duì)我國(guó)電子信息安全造成重大隱患。

目前國(guó)內(nèi)測(cè)試設(shè)備市場(chǎng)仍由海外制造商主導(dǎo)，市場(chǎng)集中度高。

國(guó)外知名企業(yè)憑借較強(qiáng)的技術(shù)、品牌優(yōu)勢(shì)，在高端市場(chǎng)占據(jù)領(lǐng)先地位，面對(duì)我國(guó)較大的市場(chǎng)需求和相對(duì)較低的生產(chǎn)成本，紛紛通過(guò)在我國(guó)建立獨(dú)資企業(yè)、合資建廠的方式占領(lǐng)大部分國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。

少數(shù)優(yōu)秀的本土測(cè)試設(shè)備制造商正在奮起直追。

本土企業(yè)中，包括長(zhǎng)川科技、上海中微半導(dǎo)體、北方華創(chuàng)、北京華峰等業(yè)內(nèi)少數(shù)專(zhuān)用設(shè)備制造商通過(guò)多年的研發(fā)和積累，已掌握了相關(guān)核心技術(shù)，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，具備較大規(guī)模和一定品牌知名度，占據(jù)了一定市場(chǎng)份額，其中以長(zhǎng)川科技、北京華峰為代表的測(cè)試設(shè)備優(yōu)勢(shì)企業(yè)產(chǎn)品已成功進(jìn)入國(guó)內(nèi)封測(cè)龍頭企業(yè)供應(yīng)鏈體系，奠定了一定的市場(chǎng)地位。

與國(guó)外知名企業(yè)相比，國(guó)內(nèi)優(yōu)勢(shì)企業(yè)對(duì)客戶需求更為理解，服務(wù)方式更為靈活，產(chǎn)品性價(jià)比更高，具有一定的本土優(yōu)勢(shì)。