預計未來國內(nèi)會出現(xiàn)5-10家在各自細分市場領(lǐng)先的測試設(shè)備企業(yè)，通過并購最終形成2-3家國際領(lǐng)先的半導體測試設(shè)備企業(yè)。

核心觀點

行業(yè)概覽

半導體測試是半導體生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)，其核心測試設(shè)備包括測試機、分選機、探針臺。其中，測試機是檢測芯片功能和性能的專用設(shè)備，分選機和探針臺是將芯片的引腳與測試機的功能模塊連接起來的專用設(shè)備，與測試機共同實現(xiàn)批量自動化測試。受益于國內(nèi)封裝測試業(yè)產(chǎn)能擴張，半導體測試設(shè)備市場快速發(fā)展。2017年半導體測試設(shè)備市場規(guī)模為50.1億美元。隨著2018-2020年中國大陸多家晶圓廠陸續(xù)投產(chǎn)及量產(chǎn)，國內(nèi)封測廠將陸續(xù)投入新產(chǎn)線以實現(xiàn)產(chǎn)能的配套擴張，將帶動國內(nèi)半導體測試設(shè)備行業(yè)高速增長。

?行業(yè)競爭格局

1 測試機：雙寡頭格局清晰，SoC成為重要戰(zhàn)略領(lǐng)域

2017年雙寡頭泰瑞達（Teradyne）、愛德萬（Advantest）測試機銷售額分別為13.7億美元、12.4億美元，全球市場占有率分別為41.4%、37.5%，其主要測試機產(chǎn)品為SoC和存儲器測試系統(tǒng)。

在SoC測試領(lǐng)域，1995年泰瑞達收購Megatest，通過Catalyst和Tiger測試系統(tǒng)成為SoC測試領(lǐng)域的領(lǐng)導者，而愛德萬于2011年收購惠睿捷，使其在SoC測試領(lǐng)域迅速提升，2017年泰瑞達和愛德萬壟斷全球SoC測試機86.2%的市場份額。此外，科利登是除了泰瑞達和愛德萬以外極少數(shù)具備SoC測試機生產(chǎn)能力的企業(yè)，該公司SoC測試系統(tǒng)產(chǎn)品包括X-Series系列、Diamond系列以及新推出的緊湊型的DxV SoC測試系統(tǒng)，2017年測試機營收為1.56億美元，市占率為4.7%。

在存儲測試領(lǐng)域，由于80年代半導體產(chǎn)業(yè)由家電進入PC時代催生了DRAM大量需求，日本在原有積累基礎(chǔ)上實現(xiàn)DRAM大規(guī)模量產(chǎn)，迅速取代美國成為DRAM主要供應(yīng)國，在此產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移背景下，愛德萬搶先布局存儲器測試領(lǐng)域，于1976年推出了全球首臺DRAM測試機T310/31，2017年愛德萬存儲器測試機全球市占率達到59.5%；由于韓國在存儲市場的壟斷地位，韓企Exicon、UniTest幾乎瓜分了剩余大部分的存儲測試機市場份額。

表6：全球主要測試機企業(yè)概況

資料來源：九鼎投資整理

本土企業(yè)通過多年的研發(fā)和積累在模擬/數(shù)模測試和分立器件測試領(lǐng)域已經(jīng)實現(xiàn)進口替代，基本完成國產(chǎn)化。其中華峰測控、長川科技、宏測半導體模擬/數(shù)?；旌蠝y試機年出貨量接近700臺，約占國內(nèi)模擬測試機市場份額的85%；聯(lián)動科技、Juno、宏邦電子分立器件測試機國內(nèi)市場總份額超過90%。而在SoC領(lǐng)域，本土企業(yè)還尚未形成成熟的產(chǎn)品和市場突破，主要原因有兩方面：1）SoC芯片集成了微處理器、模擬IP核、數(shù)字IP核以及存儲器控制接口等功能，不同模塊的頻率、電壓、測試原理均不同。同時，高度集成造成測試的數(shù)據(jù)量和時間成倍增長，測試功耗也是傳統(tǒng)測試項目的2~4倍，因此該類芯片的測試對測試機有更高的要求；2）數(shù)字測試模塊的核心技術(shù)依賴于Firmware（固件）與硬件系統(tǒng)的互相配合，涉及到結(jié)構(gòu)、算法、硬件設(shè)計多個領(lǐng)域技術(shù)的綜合運用，本土企業(yè)無法通過簡單仿制進行開發(fā)，必須通過自主創(chuàng)新重新進行整體系統(tǒng)設(shè)計，對相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)、經(jīng)驗要求更高。

表7：本土測試機企業(yè)概況

資料來源：九鼎投資整理

SoC芯片的應(yīng)用推動了大量SoC測試機的需求，如手機芯片就是集成了CPU、GPU、基帶芯片（負責通訊）、圖像處理器（ISP）等的SoC。從過去10年的歷史發(fā)展來看，SoC測試系統(tǒng)占測試機的比例基本穩(wěn)定在60%以上，這也促使國外測試設(shè)備巨頭重點布局SoC測試領(lǐng)域。我們認為，隨著本土優(yōu)秀團隊的出現(xiàn)和技術(shù)的突破，SoC測試機會如同模擬/數(shù)模測試機和分立器件測試機逐步實現(xiàn)進口替代，完成國產(chǎn)化。

2 分選機：集中度相對分散，主要實現(xiàn)與測試機的配套

相較于測試機，分選機的行業(yè)壁壘相對多樣化，其競爭優(yōu)勢側(cè)重有所不用。對于分選機企業(yè)來說，實現(xiàn)與測試機的良好配套，滿足多樣化產(chǎn)品的不同需求，以及形成良好的服務(wù)能力是分選機企業(yè)的核心競爭力，這也是形成行業(yè)較分散格局的重要原因。

2017年分選機全球排名前三的企業(yè)分別為科休、科利登和愛德萬，市場份額分別為21.5%、17.0%和14.0%。2018年5月科休收購科利登進一步提升了全球半導體測試設(shè)備市場集中度，至此形成了科休和愛德萬市占率分別為38.5%和14.0%的市場格局。在分選機細分領(lǐng)域，也出現(xiàn)了一些突出的企業(yè)，如：韓國的Techwing是全球領(lǐng)先的存儲芯片測試分選機廠商，其在存儲芯片測試分選機領(lǐng)域的市占率超過50%；ASM在轉(zhuǎn)塔式分選機領(lǐng)域的市占率為54%，Epson、Hontech在平移式分選機領(lǐng)域有較高的市場份額。

本土分選機企業(yè)主要有長川科技（重力式和平移式分選機）、金海通（平移式分選機）、上海中藝（重力式分選機）、格朗瑞（轉(zhuǎn)塔式分選機）等。而在各類分選機中，轉(zhuǎn)塔式分選機國產(chǎn)自給率最低（約8%），主要原因為轉(zhuǎn)塔式分選機是UPH（每小時分選芯片數(shù)量）最高的一類分選機，在高速運行下，既需保證重復定位精度，又需保證較低的Jam Rate（故障停機比率），這對分選機設(shè)備開發(fā)提出了更高的要求。

表8：本土分選機企業(yè)概況

資料來源：九鼎投資整理

3 探針臺：研發(fā)難度最大，國產(chǎn)化率低，進口依賴度高

除了分選機與測試機，另一類主要測試設(shè)備是探針臺，其研發(fā)難度非常大，目前國產(chǎn)化率低、進口依賴大。雖然國內(nèi)企業(yè)如中國電子科技集團公司第四十五研究所、深圳矽電半導體設(shè)備有限公司在探針臺制造領(lǐng)域已經(jīng)獲得了一定成果，但還難以抗衡國際企業(yè)如日本 東京精密公司、美國QA公司、美國MicroXact公司、韓國Ecopia 公司、韓國Leeno公司在探針臺制造領(lǐng)域的優(yōu)勢地位。我國長川科技在現(xiàn)有集成電路分選系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)上，研發(fā)晶圓測試所需的CP12探針臺，CP12具備8-12英寸各類晶圓的測試能力，突破了超精密視覺定位、微米級運動控制、高冗余控制系統(tǒng)等技術(shù)難關(guān)，為未來進入市場打下堅實基礎(chǔ)。

?研究總結(jié)

半導體測試是半導體生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)，其核心測試設(shè)備包括測試機、分選機、探針臺。2017年全球半導體測試設(shè)備市場規(guī)模為50.1億美元，行業(yè)快速增長且進口替代空間非常大。并購加劇了半導體測試設(shè)備市場的集中度，泰瑞達、愛德萬和科休占全球測試設(shè)備市場份額接近85%，國內(nèi)以華峰測控、長川科技為代表的本土測試設(shè)備企業(yè)已掌握自主核心技術(shù)，受益國內(nèi)封裝測試業(yè)產(chǎn)能擴張，將得到快速發(fā)展。我們認為，自主研發(fā)和并購將成為國內(nèi)測試設(shè)備企業(yè)的必經(jīng)之路，預計未來國內(nèi)會出現(xiàn)5-10家在各自細分市場領(lǐng)先的測試設(shè)備企業(yè)，通過并購最終形成2-3家國際領(lǐng)先的半導體測試設(shè)備企業(yè)。