半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備行業(yè)發(fā)展情況分析

半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備行業(yè)發(fā)展情況分析半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備行業(yè)發(fā)展情況根據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，2021年，全球半導(dǎo)體設(shè)備銷售額相比2020年的712億美元增長(zhǎng)了44%，達(dá)到1，026億美元；中國(guó)大陸地區(qū)已成為半導(dǎo)體設(shè)備的最大市場(chǎng)，銷售額增長(zhǎng)58%，達(dá)到296億美元；2021年，晶圓制造設(shè)備、封裝設(shè)備、測(cè)試設(shè)備分別占半導(dǎo)體設(shè)備市場(chǎng)的85．6%、6．8%和7．6%。半導(dǎo)體測(cè)試貫穿整個(gè)半導(dǎo)體制造過(guò)程，廣義上的半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備包括前道量測(cè)設(shè)備和后道測(cè)試設(shè)備。前道量測(cè)設(shè)備包括量測(cè)類和缺陷檢測(cè)類質(zhì)量控制設(shè)備；后道測(cè)試設(shè)備包括測(cè)試機(jī)、探針臺(tái)、探針卡等晶圓測(cè)試設(shè)備，及測(cè)試機(jī)、老化修復(fù)設(shè)備、分選機(jī)等封裝測(cè)試設(shè)備。根據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，2020年，中國(guó)大陸半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約為91．4億元，2015-2020年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)29．3%；測(cè)試機(jī)占測(cè)試設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模的63．1%；存儲(chǔ)器件測(cè)試機(jī)和SoC（系統(tǒng)級(jí)芯片）測(cè)試機(jī)分別約占測(cè)試機(jī)品類的44%和23%，是最主要的應(yīng)用領(lǐng)域。檢測(cè)和量測(cè)技術(shù)背景在檢測(cè)環(huán)節(jié)，光學(xué)檢測(cè)技術(shù)可進(jìn)一步分為無(wú)圖形晶圓激光掃描檢測(cè)技術(shù)、圖形晶圓成像檢測(cè)技術(shù)和光刻掩膜板成像檢測(cè)技術(shù)。在量測(cè)環(huán)節(jié)，光學(xué)檢測(cè)技術(shù)基于光的波動(dòng)性和相干性實(shí)現(xiàn)測(cè)量遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)的光學(xué)尺度，集成電路制造和先進(jìn)封裝環(huán)節(jié)中的量測(cè)主要包括三維形貌量測(cè)、薄膜膜厚量測(cè)、套刻精度量測(cè)、關(guān)鍵尺寸量測(cè)等。量測(cè)設(shè)備技術(shù)結(jié)構(gòu)量檢測(cè)設(shè)備分為光學(xué)和電子束技術(shù)路線，其中光學(xué)占主流。2020年全球半導(dǎo)體檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)中，光學(xué)、電子束占比分別為75．2%、18．7%。由于下游廠商對(duì)量產(chǎn)高速的需求，光學(xué)檢測(cè)技術(shù)設(shè)備仍然占據(jù)了主要的市場(chǎng)份額。檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)格局全球半導(dǎo)體檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)呈現(xiàn)國(guó)外設(shè)備巨頭壟斷格局。根據(jù)數(shù)據(jù)，全球市場(chǎng)中，2020年科磊半導(dǎo)體市占率超過(guò)50%，應(yīng)用材料、日立、雷泰光電、創(chuàng)新科技等前五大公司合計(jì)市場(chǎng)份額占比超過(guò)了82．4%，市場(chǎng)集中度較高。中國(guó)市場(chǎng)中，科磊半導(dǎo)體達(dá)到58．4%，呈一家獨(dú)大格局，前五大公司合計(jì)市場(chǎng)份額占比達(dá)到78．1%。本土企業(yè)市場(chǎng)份額較低，其中中科飛測(cè)產(chǎn)品主要包括無(wú)圖形晶圓缺陷檢測(cè)設(shè)備系列、圖形晶圓缺陷檢測(cè)設(shè)備系列、三維形貌測(cè)量設(shè)備系列和薄膜膜厚量測(cè)設(shè)備系列等產(chǎn)品，已應(yīng)用于國(guó)內(nèi)28nm及以上制程的集成電路制造產(chǎn)線。上海睿勵(lì)致力于集成電路生產(chǎn)前道工藝檢測(cè)領(lǐng)域設(shè)備研發(fā)和生產(chǎn)，產(chǎn)品主要為光學(xué)膜厚測(cè)量設(shè)備和光學(xué)缺陷檢測(cè)設(shè)備，以及硅片厚度及翹曲測(cè)量設(shè)備等。上海精測(cè)半導(dǎo)體前道檢測(cè)設(shè)備領(lǐng)域，以橢圓偏振技術(shù)為核心開(kāi)發(fā)了適用于半導(dǎo)體工業(yè)應(yīng)用的膜厚測(cè)量以及光學(xué)關(guān)鍵尺寸量測(cè)系統(tǒng)的產(chǎn)品，目前中科飛測(cè)、精測(cè)電子、上海睿勵(lì)2021年在國(guó)內(nèi)檢測(cè)量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)份額僅1．9%、0．7%、0．2%。KLAInstruments和TencorInstruments相繼成立于1976年和1977年，并于1997年合并成立科磊半導(dǎo)體，總部位于美國(guó)硅谷。該公司聚焦于檢測(cè)設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，其產(chǎn)品線涵蓋了質(zhì)量控制全系列設(shè)備。根據(jù)科磊半導(dǎo)體2022年年報(bào)披露顯示，其檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入79．25億美元，占比企業(yè)整體營(yíng)收86%左右?？堤乜萍汲闪⒂?987牛，總部位寸以色列米格達(dá)勒埃姆克。該公司是半導(dǎo)體行業(yè)高端檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備的制造商，其產(chǎn)品應(yīng)用于前道、先進(jìn)封裝等領(lǐng)域，為眾多行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的全球IDM、OSAT和代工廠提供服務(wù)。根據(jù)康特科技2021年年報(bào)披露顯示，其全年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入2．70億美元，其中檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備營(yíng)收2．59億美元，占比96．2%。阿斯麥（荷蘭）量測(cè)業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域在套刻誤差測(cè)量、電子束檢測(cè)，應(yīng)用材料（美國(guó)）優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域也在電子束檢測(cè)，新星測(cè)量?jī)x器（以色列）優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域在膜厚檢測(cè)設(shè)備，日立（日本）則主要是CD-SEM（關(guān)鍵尺寸量測(cè)-電子束）處于行業(yè)領(lǐng)先地位，雷泰光電（日本）則聚焦EUV掩模版檢測(cè)，創(chuàng)新科技（美國(guó)）優(yōu)勢(shì)在于關(guān)鍵尺寸測(cè)量和缺陷檢測(cè)。分類狀況從技術(shù)原理上看，檢測(cè)和量測(cè)包括光學(xué)檢測(cè)技術(shù)、電子束檢測(cè)技術(shù)和X光量測(cè)技術(shù)等。目前，在所有半導(dǎo)體檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備中，應(yīng)用光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的設(shè)備占多數(shù)。光學(xué)檢測(cè)技術(shù)基于光學(xué)原理，通過(guò)對(duì)光信號(hào)進(jìn)行計(jì)算分析以獲得檢測(cè)結(jié)果。在生產(chǎn)過(guò)程中，晶圓表面雜質(zhì)顆粒、圖案缺陷等問(wèn)題的檢測(cè)和晶圓薄膜厚度、關(guān)鍵尺寸、套刻精度、表面形貌的測(cè)量均需用到光學(xué)檢測(cè)技術(shù)。中國(guó)檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備現(xiàn)狀就國(guó)內(nèi)檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備現(xiàn)狀而言，目前國(guó)內(nèi)整體半導(dǎo)體檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模占比全球市場(chǎng)25%左右且保持持續(xù)提升趨勢(shì)，數(shù)據(jù)顯示，2021年我國(guó)檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備規(guī)模為29億美元，同比2020年增長(zhǎng)61．1%，增速遠(yuǎn)高于全球規(guī)模，占比全球份額持續(xù)提升，但目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)仍主要被國(guó)際企業(yè)占據(jù)主要市場(chǎng)，技術(shù)和企業(yè)之間適配性待提升。半導(dǎo)體檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備概述檢測(cè)指在晶圓表面上或電路結(jié)構(gòu)中，檢測(cè)其是否出現(xiàn)異質(zhì)情況，如顆粒污染、表面劃傷、開(kāi)短路等對(duì)芯片工藝性能具有不良影響的特征性結(jié)構(gòu)缺陷；量測(cè)指對(duì)被觀測(cè)的晶圓電路上的結(jié)構(gòu)尺寸和材料特性做出的量化描述，如薄膜厚度、關(guān)鍵尺寸、刻蝕深度、表面形貌等物理性參數(shù)的量測(cè)。智能檢測(cè)及自動(dòng)化設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模智能檢測(cè)及自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展與下游市場(chǎng)如消費(fèi)電子、平板顯示、汽車(chē)電子及醫(yī)療電子等呈深度綁定關(guān)系，行業(yè)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力主要源于傳統(tǒng)消費(fèi)電子產(chǎn)品的升級(jí)換代、平板顯示行業(yè)新產(chǎn)能及新技術(shù)路線的投入以及在醫(yī)療電子領(lǐng)域的進(jìn)一步滲透?？傮w來(lái)看，市場(chǎng)前景廣闊。消費(fèi)電子是智能檢測(cè)及自動(dòng)化的第一大應(yīng)用領(lǐng)域，應(yīng)用場(chǎng)景包括智能手機(jī)、可穿戴產(chǎn)品、平板電腦、可穿戴設(shè)備、VR終端及智能家居等。消費(fèi)電子產(chǎn)品具有加工工藝精細(xì)、技術(shù)要求高、更新速度快、需要持續(xù)創(chuàng)新等特點(diǎn)，使得其生產(chǎn)線亦需要根據(jù)產(chǎn)品升級(jí)換代而更新。2020年，消費(fèi)電子市場(chǎng)已經(jīng)形成近萬(wàn)億美元的市場(chǎng)規(guī)模。根據(jù)西部證券研究機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè)，2021-2025年消費(fèi)電子市場(chǎng)規(guī)模的復(fù)合年均增長(zhǎng)率為2．64%，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1．16萬(wàn)億美元。應(yīng)用于消費(fèi)電子領(lǐng)域的智能檢測(cè)及自動(dòng)化設(shè)備市場(chǎng)需求將穩(wěn)步增長(zhǎng)。全球平板顯示檢測(cè)行業(yè)發(fā)展與全球平板顯示產(chǎn)業(yè)具有較強(qiáng)的聯(lián)動(dòng)性，通常會(huì)受下游平板顯示產(chǎn)業(yè)新增產(chǎn)線以及產(chǎn)線升級(jí)投資所驅(qū)動(dòng)。在平板顯示產(chǎn)業(yè)投資方面，中國(guó)大陸在2011年以后開(kāi)始成為全球平板顯示行業(yè)投資的主要地區(qū)，主要包括京東方、天馬、華星光電等中國(guó)平板顯示廠商，以及三星、友達(dá)、富士康等韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)廠商在中國(guó)大陸的模組生產(chǎn)線投資。平板顯示行業(yè)新產(chǎn)線的擴(kuò)展為面板顯示檢測(cè)產(chǎn)業(yè)提供了基礎(chǔ)需求保障。在新能源汽車(chē)和自動(dòng)駕駛大趨勢(shì)下，汽車(chē)電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化方向發(fā)展，芯片、模組等電子器件得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，汽車(chē)的屬性逐漸從傳統(tǒng)的機(jī)械硬件轉(zhuǎn)向機(jī)電一體、軟硬結(jié)合的產(chǎn)品，汽車(chē)電子成為智能檢測(cè)及自動(dòng)化應(yīng)用的又一重點(diǎn)領(lǐng)域，汽車(chē)電子市場(chǎng)規(guī)模的快速增長(zhǎng)將會(huì)進(jìn)一步帶動(dòng)智能檢測(cè)及自動(dòng)化的需求。當(dāng)前的醫(yī)療產(chǎn)業(yè)正在不斷跨界融合人工智能、物