半导体检测设备行业专题报告：晶圆制造环节检测设备尚需技术积淀，封测环节检测设备国产化加速-20210806-东吴证券-68页_4mb

半导体检测设备行业专题报告总结

核心内容概述

半导体检测设备是半导体制造过程中不可或缺的一部分，主要分为晶圆制造环节检测设备和封测环节检测设备。晶圆制造环节检测设备技术壁垒高，市场由KLA等海外公司主导；封测环节检测设备国产化进程加快，尤其是模拟/混合信号测试设备和SoC测试设备领域，国内企业如华峰测控和华兴源创已取得一定突破。

主要观点

• 晶圆制造环节检测设备：以KLA为首的海外企业占据主导地位，其在多个检测环节具有显著的市场份额。KLA是全球最大的晶圆制造检测设备供应商，市场份额达58%，其产品结构以过程控制为主，占总营收的80%以上。
• 封测环节检测设备：泰瑞达和爱德万是主要的ATE测试机供应商，分别占据全球市场份额的40%和50%。封测环节检测设备市场已实现部分国产替代，尤其是模拟/混合测试设备领域。
• 国产替代趋势：随着国内半导体产业链的逐步成熟，ATE测试机厂商正向SoC测试设备领域拓展，市场空间有望显著扩大。
• 市场格局：全球半导体设备市场CR10超过76%，市场集中度高，检测设备市场亦呈现高度集中，尤其是ATE测试机市场由泰瑞达和爱德万主导。

关键信息

晶圆制造环节检测设备

• 市场规模：2020年全球晶圆制造环节检测设备市场规模约79.69亿美元，占全球半导体设备销售额的11.2%。
• 技术特点：主要分为量测设备（占40%）和缺陷检测设备（占50%），其中KLA在多个细分领域占据主导地位，如膜厚检测、OCD测量、套刻误差测量等。
• 国内厂商：包括上海精测、中科飞测、上海睿励和赛腾股份，但市场份额仍较小，不足1%。
• 市场集中度：KLA在晶圆制造环节检测设备市场中占据58%的份额，与应用材料、日立高新合计占据75%的市场份额。

封测环节检测设备

• 市场规模：2020年全球封测环节检测设备市场规模约65亿美元，占全球半导体设备销售额的9.2%。
• 技术特点：封测环节检测设备主要进行电性能测试，包括晶圆检测（CP）和成品测试（FT）。ATE测试机是核心设备，占检测设备市场价值量的63%。
• 国内厂商：华峰测控和长川科技在模拟/混合信号测试设备领域有所突破，华峰测控在2020年市场份额为6.1%。
• 市场格局：泰瑞达和爱德万占据全球ATE测试机市场约90%的份额，国内厂商市场份额较小，但正在逐步提升。

ATE测试机技术指标

• 功能模块：测试功能覆盖范围越大，越具先进性。
• 测试精度：微小电容、电流、电压等测试精度达到国际一流水平。
• 响应速度：测试响应速度越快，设备性能越优。
• 应用程序定制化：支持多种编程语言和图形化菜单式编程。
• 平台可延展性：具备灵活扩展能力，能够适应不同测试需求。
• 数据存储与分析：具备强大的数据存储、采集和分析能力，支持多种数据格式。

市场前景与投资建议

• 市场空间：2022年模/混测试机市场空间约2亿美元，SoC测试机市场空间约32亿美元，未来市场潜力巨大。
• 投资建议：重点推荐国内半导体模拟类测试设备龙头华峰测控，其在拓展SoC及大功率器件领域具备成长空间；同时推荐华兴源创。
• 风险提示：包括SoC测试机和大功率器件测试系统研发不及预期、半导体行业景气度下滑、产品价格下降及毛利率下滑等。

结构与技术发展

• KLA：以过程控制设备为主，技术领先，研发投入持续，客户共同研发模式巩固其龙头地位。
• 泰瑞达：以SoC检测设备为主，技术特点为“大而稳定”，通过并购扩展产品线，市场占有率高。
• 爱德万：以SoC检测设备为主，技术特点为“细致精巧”，在存储测试和功率测试领域也有布局。

国内外厂商对比

• 产品结构：国外厂商产品线齐全，涵盖SoC、存储、模拟/混合等多个领域；国内厂商以模拟/混合测试设备为主，逐步向SoC测试设备领域拓展。
• 技术指标：国产ATE测试机在测试功能模块、测试精度、响应速度等方面已达到国际一流水平。
• 市场格局：全球ATE测试机市场由泰瑞达和爱德万主导，国内厂商市场份额较低，但正在提升。

市场趋势与展望

• 国产替代：封测环节检测设备国产化加速，模拟/混合测试设备已实现突破，SoC测试设备仍需时间沉淀。
• 技术发展：ATE测试机技术不断进步，功能集成、精度、速度和可延展性是核心竞争力。
• 未来空间：随着国内半导体产业链的完善，SoC测试设备市场有望大幅增长，国产厂商具备成长潜力。

总结

半导体检测设备行业高度集中，KLA、泰瑞达和爱德万占据主导地位。晶圆制造环节检测设备技术壁垒高，市场由海外公司主导；封测环节检测设备国产化加速，尤其是模拟/混合测试设备和SoC测试设备领域。随着国内产业链的成熟，国产厂商有望在高端测试设备领域实现突破，未来市场空间广阔，但需持续研发投入和技术创新。