半導體測試設備：巨頭壟斷，整合加速

半導體測試設備：巨頭壟斷，整合加速

轉載自【2019.02.13 AA探針台 閱讀 117】

▌測試設備:晶片質量把關者

半導體測試包括晶圓測試(CP)與晶片終測(FT）

晶圓測試的目的在於節省封裝成本

晶圓測試

設備:測試機+探針台

在晶圓廠、封測廠或測試代工廠進行

測試壞的晶片不封裝，節省封裝成本

探針台

用於移動晶圓，提供測試環境

技術要求:探針台技術難度、精密度要求很高，易傷晶圓

市場格局:東京電子(TEL)和東京精密(TSK)占壟斷地位，國內ADVANCED探針台在售，長川科技正在研發

終測目的在於提高出貨良率

終測

設備:測試機+分選機

在封測廠或測試代工廠進行

合格晶片才供給下游，提高晶片出貨良率

分選機

自動化設備，把待測晶片放到測試機上並根據測試結果分選晶片

有多個吸頭，可多工並行工作

市場格局:Cohu、EPSON、愛德萬、台灣鴻勁和長川科技等為主要參與者

發展趨勢:增加並行工位、整合溫度控制等功能

測試機定製化，探針台和分選機相對通用

測試機屬於定製化的設備

測試板卡和測試程序針對不同晶片定製

探針台和分選機相對通用

不同的晶圓和晶片，通常不需要更換探針台和分選機

探針台根據晶圓尺寸選型，分選機根據晶片封裝方式和測試並行度要求選型

測試機按測試對象主要可分為模擬、SOC和存儲器測試機

SOC測試機份額最大

各類測試機中，SOC測試機占比最大

近年來隨著存儲器市場的擴大，存儲器測試機份額上升較快

RF測試通常由SOC測試機加RF測試板卡完成

分選機按測試的晶片的封裝方式分類

測試機毛利率高於探針台和分選機

泰瑞達、愛德萬、科利登主要產品為測試機，除硬體設計外，有較多軟體開發的工作，毛利率50%左右相對較高

探針台和分選機更多是硬體設計，毛利率約30-40%，相對稍低

大晶片設計公司主導測試機品牌選擇

探針台和分選機為通用設備，通常由晶圓廠、封測廠自主採購

測試機為定製設備，大晶片設計公司話語權較強，通常根據自己晶片產品特點指定測試機品牌和配置，晶圓廠或封測廠提供配套

測試機除硬體設計外，還需進行大量軟體開發

▌市場格局：巨頭壟斷，整合加速

2018年全球測試設備市場空間約54億美元

2018年全球半導體測試設備市場空間約54億美元，隨著下游半導體產業增速下滑，2019年測試設備市場或略微下滑

測試機份額最大，約占近70%

分選機與探針台市場空間近似，約各占測試設備總市場空間15-16%

SOC測試機為市場空間最大的測試設備種類，近年來存儲器測試機增長較快

測試設備市場的地區結構，中國大陸市場增長迅速

台灣地區封測產業發達，為全球最大測試設備市場，占全球市場超過30%

日本、韓國市場與中國市場體量近似，東南亞也是一個較大市場

中國大陸測試設備市場約占全球10-15%，增長迅速，2018年市場空間或達近8億美元，預計隨著中國半導體產業的發展，未來市場空間有望進一步增大

測試機市場空間，18年約30-33億美元

2018年全球測試機市場空間約30-33億美元，與2017年持平，隨著下游半導體產業增速下滑，2019年測試機市場或略微下滑

中國大陸占測試設備市場約10-15%，測試機市場空間或達近5億美元

未來SOC市場有望持平，Memory測試強勁增長，模擬測試逐漸增長

測試機市場呈現寡頭壟斷，加速整合

泰瑞達和愛德萬為測試機市場雙巨頭，高端SOC和Memory測試機市場呈壟斷態勢

模擬測試市場相對較小，科利登份額較多

2018年美國Cohu收購Xcerra，長川科技公告計劃收購新加坡分選機公司STI，測試設備市場加速整合

國產測試機北京華峰和長川科技的測試機主要集中在模擬測試市場，SOC測試機正在研發中

分選機與探針台市場空間

2018年分選機市場空間約8~9億美元

中國大陸市場空間約6~9億人民幣

分選機技術壁壘比測試機和探針台稍低，競爭格局相對比較分散，國產設備有較強成本和價格優勢

2017年長川科技分選機銷售額約9548萬，在中國大陸市場占比或已超過10%

2018年探針台市場空間約8~9億美元

中國大陸市場空間約6~9億人民幣

探針台技術壁壘較高，東京電子和東京精密占全球大部分份額

深圳矽電有12寸全自動探針台產品在售，此外長川科技正在研發探針台

▌需求趨勢: 19年下旬需求或企穩回升

測試設備需求影響因素:晶片量和複雜度

影響測試設備需求的四大因素包括下游晶片需求、晶片複雜度、半導體產業轉移和測試的並行度

核心影響因素:

晶片需求(下游景氣度)量

晶片複雜度測試時間

近年來，測試機性能提升迅速，設備需求受下游景氣度影響較為顯著

晶片複雜度攀升，拉動測試設備需求

晶片複雜度快速提升

晶圓廠工藝製程逐年進步，晶片單位面積電晶體數量快速上升

手機、通信、藍牙、電腦處理器、顯卡、AI等各種類型晶片快速更新疊代，複雜度攀升

晶片複雜度提升，使測試單顆晶片的時間更長，拉動了測試設備需求

下游景氣波動或影響測試設備需求，19年下旬或企穩回升

測試設備行業與半導體產業景氣度同周期，2019年半導體行業增速下滑，行業周期趨頂，對晶片的需求或放緩，測試設備或將受一定影響

2019年下旬開始，受5G、AI、汽車電子等需求拉動，晶片需求增速或將企穩回升，拉動測試設備需求

封測廠和測試設備廠加速進軍海外，，營造新增長點

晶片封測地通常被認為是晶片原產地，受中美貿易摩擦影響，在中國封測的晶片到美國將有被征關稅可能

國內封測廠加速向海外低成本地區布局

國產測試設備公司長川科技計劃收購新加坡測試設備公司STI，進軍東南亞、台灣和日本封測設備市場，或將營造新增長點

國產替代進行時

各種半導體設備中，測試設備技術難度稍低，更易實現國產替代

目前在分選機和模擬測試設備等技術難度稍低的領域，已實現部分國產替代，但在中高端測試機和探針台領域，與國外巨頭尚有較大差距

目前以北京華峰和長川科技為代表的國產測試設備公司正持續加大投入研發，並進軍海外市場，逐步積累技術，並擴大自身體量，或將率先實現國產替代，成長性凸顯

來源：長江證券

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