半导体测试设备之探针测试主要趋势及重点代表企业

集成电路产业作为国家重点鼓励和扶持的战略性新兴产业，是支撑我国经济社会发展和保障国家安全的基础性、战略性和先导性产业。近年来，国家持续出台政策以支持集成电路产业的国产化替代。2014年6月，我国发布的《国家集成电路产业发展推进纲要》明确提出，到2030年集成电路产业链达到国际先进水平，一批企业进入国际第一发展梯队，实现跨越发展。2020年8月，我国再次颁布《关于印发新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》（国发〔2020〕8号），该政策从税收优惠等维度加大对本土集成电路产业的支持，鼓励加快国产化替代进程，降低对海外的依赖。随着我国对集成电路产业的政策支持以及集成电路产业逐渐向我国大陆地区的转移，我国将成为全球最重要的集成电路制造国之一。

1、半导体测试设备行业发展情况及竞争态势

半导体测试设备的运用贯穿整个半导体制造过程，在半导体产业链中起着成本控制和保证品质的关键作用。芯片会经历晶圆、封测、PCB、电子系统、客户端等阶段，根据电子系统故障检测中的“十倍法则”，若芯片厂商未能及时发现芯片故障，则需在下一阶段耗费十倍的成本以排查和处理故障。此外，通过及时有效的检测，芯片厂商还可以合理筛选出不同性能等级的芯片或器件。因此，随着芯片生产成本日渐高涨，半导体测试设备的重要性也日渐凸显。根据SEMI统计，半导体测试设备占半导体设备比例为8.71%，据此推算，2021年全球半导体测试设备市场为89.36亿美元。随着半导体行业整体进入上升周期，半导体测试设备在可预见的未来将持续保持增长态势。

全球半导体测试设备市场集中度高，各细分市场均被境外龙头企业所垄断，爱德万、科休、泰瑞达、东京电子、东京精密等境外企业占据了半导体测试设备市场的主要份额，境内企业与上述企业在整体规模、产品丰富度等方面存在一定差距。根据SEMI统计，2020年，全球半导体测试设备市场中泰瑞达、科休、爱德万共占据了97%的市场份额；而在中国大陆，这一数值则达到了92%。

2、探针测试行业发展趋势

（1）设备将向高精度化方向发展

现阶段半导体器件主要通过提高集成度的方式实现更多功能或更快响应。为此，半导体制造过程一般会缩小器件特征尺寸，如高端逻辑芯片的电路制程线宽已由微米级别缩小至纳米级别，最小已达3纳米；在光电芯片中，最小的Micro LED尺寸也已经缩小至50μm以下。此外，为避免器件集成度提高后单位制造成本过度上涨，业界一般使用更大尺寸的晶圆，通过在单片晶圆片上制造更多的芯片并提高边缘区域使用率的方法降低单位制造成本，目前主流晶圆尺寸已从4英寸、6英寸，逐步发展到8英寸和12英寸。

对于探针台，晶圆尺寸增加导致探针的移动行程更大，而器件集成度提升的同时缩小了PAD尺寸，这又要求探针具备更高的操作精度（例如：目前晶粒的尺寸PAD约40μm，考虑到探针具有一定尺寸，实际允许的探针操作误差仅为约5μm）。因此，随着半导体工艺进步，探针台也在向高精度方向发展以适应生产要求，高效、高精度定位已日渐成为探针测试设备的一项重要性能评价指标。

（2）设备更新迭代速度较快

根据半导体行业“一代设备，一代工艺，一代产品”的经验特征，下游半导体厂商新工艺迭代会带动半导体设备的同步更新，探针台设备也遵循该行业规律，例如，针对传统功率半导体器件的探针台即无法满足第三代化合物半导体器件测试需求。

目前，半导体行业整体处于上行周期，行业景气度推动新材料、新工艺、新制程频繁迭代，因此探针台设备也必须保持快速更新换代以适应下游新需求。

（3）各类技术等级设备并存发展

伴随半导体技术持续迅猛发展和半导体应用领域不断拓展，半导体器件种类日趋丰富。由于不同运用场景对半导体器件的功能、响应速度需求存在差异，因此各类性能、用途的器件或芯片大量并存，各器件的技术参数、制造工艺水平也不尽相同。上述现象决定了不同的产线需配置技术等级及性价比相当的半导体设备；即使在同一产线上，复杂程度不同的工艺环节也是根据其实际需要搭配使用各类技术等级的设备，因此产业内高、中、低各类技术等级生产设备并存发展且均有其对应的市场空间。

（4）半导体产业转移带来的半导体设备国产化替代

中国大陆连续多年成为全球最大的半导体消费市场，消费重心一定程度上牵引产能重心，全球半导体产能正不断向中国大陆转移。伴随国家对半导体产业发展的重大战略部署，我国半导体产业快速发展，整体实力显著提升，设计、制造能力与国际先进水平不断缩小，封装测试技术逐步接近国际先进水平，核心技术水平不断取得突破，同时涌现出了一大批优秀的半导体设备制造企业。然而与我国快速增长的半导体产业不相匹配的是，我国大量核心半导体设备长期依赖进口，导致半导体供应链存在严重的安全问题，这极大削弱了我国半导体厂商的竞争力。我国半导体行业要实现从跟随走向引领的跨越，设备产业将是重要环节。

在供应链安全日渐成为国内半导体厂商关注焦点后，同时伴随国家鼓励类产业政策落地实施和产业投资基金进入，本土半导体设备制造业迎来了前所未有的发展契机。近年来，国产半导体设备制造厂商已凭借突出的产品性价比、高效的服务响应、显著的地缘成本优势快速发展，进一步加快了我国半导体设备的国产化进程。

5、行业发展态势及面临的机遇与挑战

（1）行业发展面临的机遇

A、下游产业快速发展

下游半导体应用需求的增长、半导体产能向中国大陆转移、半导体设备国产化需求增强等因素，促使国产半导体设备需求快速增长。

未来几年，新能源、新一代显示技术、5G、物联网（IoT）、人工智能等为代表的新需求，将会对半导体形成巨大需求。相关半导体厂商纷纷扩产、升级产品线，以应对需求的增长、产品的升级换代。半导体产业经历了从美国到日本再到韩国、中国台湾的转移，目前正在经历向中国大陆的第三次转移，未来新增产能将有相当一部分在境内建设，这为国产半导体设备厂商提供了良好的机遇。

此外，受近年国际政治环境影响，半导体行业供应链安全问题突出，半导体设备国产化的需求逐渐增强。半导体设备通常需要及时和专业的维护、保养，故障的及时排查、解决可以使客户顺利完成生产任务。客户产品的更新换代，也需要相关设备做出升级调整，境内半导体厂商有越来越强的设备国产化需求。

B、国家政策支持

半导体产业是国民经济中基础性、关键性和战略性的产业，作为现代信息产业的基础和核心产业之一，在保障国家安全等方面发挥着重要的作用，是衡量一个国家或地区现代化程度以及综合国力的重要标志。国家为扶持集成电路行业发展，制定了多项支持政策，陆续出台了《集成电路设计企业及产品认定暂行管理办法》《集成电路布图设计保护条例》《集成电路布图设计保护条例实施细则》等法律法规保护集成电路知识产权；出台了《关于集成电路生产企业有关企业所得税政策问题的通知》《关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》等从税收、投融资等方面鼓励支持半导体行业发展；出台了《集成电路产业研究与开发专项资金管理暂行办法》《关于印发“十三五”国家科技创新规划的通知》等目标规划，将集成电路装备列为国家科技重大专项，积极推进各项政策的实施。这些政策为半导体产业发展突破瓶颈提供了保障。

（2）行业发展面临的挑战

半导体设备行业具有投资周期长、研发投入大等特点，属于典型的资本密集型和技术密集型行业。从全球范围来看，半导体设备市场长期被阿斯麦、应用材料、东京电子、东京精密等国际巨头占据主要份额，且其在经营规模、认知度、运营时间、客户资源等方面都存在较大的先发优势，国产半导体设备厂商在规模、产品丰富度、研发投入、技术先进度等上存在一定差距，在与其竞争过程中面临较大的压力和挑战。

近年来，国家对半导体行业给予鼓励和支持，但该行业属于技术密集型产业，经验积累和技术创新需要一定时间。对比国外先进厂商，我国半导体行业发展历程相对较短，现有半导体产业及其专用设备的人才和技术水平难以满足产业需求，这是造成半导体设备研发及制造技术相对薄弱的主要原因之一。未来，随着国家政策的支持、半导体产业的不断发展，我国半导体产业在人才、产品等方面逐步积累，将能与国外一流设备厂商形成有力竞争。

3、行业重点企业

半导体探针台设备行业集中度较高，目前主要由海外厂商主导，行业呈现较高垄断的竞争格局。东京精密（Accretech）、东京电子（Tokyo Electron）两家公司占据全球约七成的市场份额，其次为惠特科技、旺矽科技等。具体情况如下表所示：

（1）东京精密

TOKYO SEIMITSU CO.,LTD.，成立于1949年，产品主要包括半导体制造设备和计量测试设备。半导体制造设备包括光刻机、CMP、探针台等。

（2）东京电子

Tokyo Electron Limited，成立于1963年，业务涵盖半导体制造设备和平板显示器设备。半导体制造设备主要包括涂胶显影设备、热处理成膜设备、干法刻蚀设备、化学气相沉积设备、物理气相沉积设备、电化学沉积设备、清洗设备、测试设备等。

（3）惠特科技

惠特科技股份有限公司，成立于2000年，主要产品为LED测试设备之探针台及分选机，镭射加工设备。

（4）旺矽科技

旺矽科技股份有限公司，成立于1995年，主要业务包括晶圆探针卡、光电半导体自动化设备（包括晶圆测试与分选设备、光电半导体晶圆与元件之测试、分选与光学检查设备等）。

（5）矽电半导体

公司的主要产品为探针台设备，探针台设备是公司探针测试技术的具体应用，主要用于半导体制造过程中的晶圆测试环节。探针测试技术是指综合运用高精度运动控制技术、连续精密步进技术、智能微观对准技术、电性接触控制技术，以实现半导体芯片测试的自动化、规模化生产。

以上企业技术特点

资料来源：普华有策

更多行业资料请参考普华有策咨询《2022-2028年半导体设备行业深度调研及发展前景预测报告》，同时普华有策咨询还提供产业研究报告、产业链咨询、项目可行性报告、十四五规划、BP商业计划书、产业图谱、产业规划、蓝白皮书、IPO募投可研、IPO工作底稿咨询等服务。

目录

第1章：半导体设备行业概念界定及发展环境剖析

1.1 半导体设备的概念界定及统计口径说明

1.1.1 半导体及半导体设备界定

（1）半导体

（2）半导体设备的概念界定

1.1.2 半导体设备的分类

1.1.3 本报告数据来源及统计口径说明

1.2 半导体设备行业政策环境分析

1.2.1 行业监管体系及机构

1.2.2 行业规范标准

1.2.3 行业发展相关政策汇总及解读

1.2.4 行业发展中长期规划汇总及解读

1.2.5 政策环境对半导体设备行业发展的影响分析

1.3 半导体设备行业经济环境分析

1.3.1 宏观经济现状

（1）GDP发展分析

（2）固定资产投资分析

（3）工业经济运行分析

1.3.2 经济转型升级发展分析

（1）逐渐向第三产业结构升级

（2）消费升级助推服务消费升级

（3）传统制造业向智能制造转型升级

1.3.3 宏观经济展望

（1）中国社科院预测

（2）其他专业机构GDP预测

（3）行业综合展望

1.3.4 经济环境对半导体设备行业发展的影响分析

1.4 半导体设备行业社会环境分析

1.4.1 中国电子信息产业发展

（1）电子信息制造业发展现状分析

（2）电子信息行业前景与趋势分析

1.4.2 研发经费投入增长

1.4.3 其他相关社会因素

（1）集成电路严重依赖进口

（2）移动端需求助力行业快速发展

1.4.4 社会环境对半导体设备行业发展的影响分析

1.5 半导体设备行业技术环境分析

1.5.1 半导体行业技术迭代历程

1.5.2 存储芯片制程演进

（1）存储芯片结构演变

（2）对半导体设备的影响

1.5.3 尺寸缩减及3D结构化发展

1.5.4 相关专利的申请情况分析

（1）半导体设备专利申请数情况

（2）半导体设备行业专利申请人分析

1.5.5 半导体设备行业技术发展趋势

1.5.6 技术环境对半导体设备行业发展的影响分析

1.6 半导体设备行业发展机遇与挑战

第2章：半导体行业发展及半导体设备的地位分析

2.1 全球半导体行业发展分析

2.1.1 全球半导体行业整体规模

2.1.2 全球半导体行业应用结构分析

2.1.3 全球半导体行业产品结构分析

2.1.4 全球半导体行业区域发展分析

2.1.5 全球半导体行业发展趋势分析

2.2 中国半导体行业发展分析

2.2.1 行业整体发展情况

（1）市场规模

（2）市场结构

2.2.2 半导体设计业发展

（1）半导体设计业企业数量

（2）半导体设计业市场规模

（3）半导体设计业区域竞争

（4）半导体设计业市场结构

2.2.3 半导体制造业发展

（1）半导体制造业生产情况

（2）半导体制造业市场规模

（3）半导体制造业区域竞争

2.2.4 半导体封装测试业发展

（1）半导体封装测试业市场规模

（2）半导体测试封装业企业分布

2.2.5 中国半导体行业发展趋势分析

（1）中国半导体行业发展趋势

（2）中国半导体行业发展前景预测

2.3 半导体设备在半导体行业中的位置

2.4 半导体设备对半导体行业发展的影响分析

第3章：全球半导体设备行业发展现状及趋势前景分析

3.1 全球半导体设备行业发展现状分析

3.1.1 全球半导体设备行业发展历程

3.1.2 全球半导体设备行业发展现状

（1）市场规模

（2）市场结构

（3）细分产品结构

3.1.3 全球半导体设备行业竞争格局分析

（1）区域竞争

（2）品牌竞争

3.2 全球主要区域半导体设备行业发展现状分析

3.2.1 全球半导体产业转移状况

3.2.2 韩国半导体设备行业发展分析

（1）韩国半导体行业发展情况

（2）韩国半导体设备行业发展情况

3.2.3 北美半导体设备行业发展分析

（1）北美半导体行业发展情况

（2）北美半导体设备行业发展情况

3.2.4 日本半导体设备行业发展分析

（1）日本半导体行业发展情况

（2）日本半导体设备行业发展情况

3.3 全球半导体设备主要企业发展分析

3.3.1 A

（1）企业基本情况介绍

（2）企业经营情况分析

（3）企业半导体设备业务发展情况

（4）企业在华业务布局

3.3.2 B

（1）企业基本情况介绍

（2）企业经营情况分析

（3）企业半导体设备业务发展情况

（4）企业在华业务布局

3.3.3 C

（1）企业基本情况介绍

（2）企业经营情况分析

（3）企业半导体设备业务发展情况

（4）企业在华业务布局

3.3.4 D

（1）企业基本情况介绍

（2）企业经营情况分析

（3）企业半导体设备业务发展情况

（4）企业在华业务布局

3.4 全球半导体设备行业发展趋势及经验借鉴

3.4.1 全球半导体设备行业发展趋势分析

3.4.2 全球半导体设备行业发展的经验借鉴

第4章：中国半导体设备行业发展现状分析

4.1 中国半导体设备行业发展概述

4.1.1 半导体设备行业发展历程分析

4.1.2 半导体设备行业市场特征分析

4.2 中国半导体设备行业进出口市场分析

4.2.1 中国半导体设备行业进口市场分析

（1）半导体设备行业整体进口市场

（2）前道半导体设备进口分析

（3）晶圆制造设备进口分析

（4）封装辅助设备进口分析

4.2.2 中国半导体设备行业出口市场分析

4.3 半导体设备行业国产化进程分析

4.3.1 半导体设备行业国产化进程

4.3.2 技术突破加速推进国产化进程

4.4 中国半导体设备行业在全球地位分析

4.4.1 半导体设备行业市场规模分析

4.4.2 中国半导体设备市场规模占全球比重

4.5 中国半导体设备市场供需状况分析

4.5.1 中国半导体设备参与者类型及规模

4.5.2 中国半导体设备供给水平

（1）晶圆制造厂商半导体设备中标地区分布

（2）晶圆制造厂商半导体设备中标厂商分布

4.5.3 中国半导体设备需求状况

4.6 中国台湾地区半导体设备行业发展分析

4.6.1 中国台湾地区半导体行业发展情况

（1）中国台湾地区半导体产业规模

（2）中国台湾地区半导体产业特征

4.6.2 中国台湾地区半导体设备行业发展情况

（1）中国台湾地区半导体设备市场发展现状

（2）中国台湾地区半导体设备市场发展趋势

4.7 中国半导体设备行业发展痛点分析

第5章：半导体设备行业竞争状态及竞争格局分析

5.1 半导体设备行业投资、兼并与重组分析

5.1.1 行业融资现状

（1）国家集成电路产业大基金

（2）投融资阶段及事件汇总

5.1.2 行业兼并与重组

5.2 半导体设备行业波特五力模型分析

5.2.1 现有竞争者之间的竞争

5.2.2 行业潜在进入者威胁

5.2.3 行业替代品威胁分析

5.2.4 行业供应商议价能力分析

5.2.5 行业购买者议价能力分析

5.2.6 行业竞争情况总结

5.3 中国半导体设备行业企业竞争格局分析

5.4 中国半导体设备行业全球竞争力分析

第6章：中国半导体设备行业细分市场分析

6.1 中国半导体设备行业构成分析

6.2 中国半导体光刻设备行业发展分析

6.2.1 半导体光刻工艺概述

6.2.2 半导体光刻技术发展分析

（1）光刻技术原理

（2）光学光刻技术

（3）EUV光刻技术

（4）X射线光刻技术

（5）纳米压印光刻技术

6.2.3 半导体光刻机发展现状分析

（1）光刻机工作原理

（2）光刻机发展历程

（3）光刻机市场规模

（4）光刻机竞争格局

（5）光刻机国产化现状

6.2.4 半导体光刻设备发展趋势分析

6.3 中国半导体刻蚀设备行业发展分析

6.3.1 半导体刻蚀工艺概述

6.3.2 半导体刻蚀工艺发展情况

（1）主要刻蚀工艺分类

（2）刻蚀工艺演进现状

6.3.3 半导体刻蚀设备发展现状分析

（1）刻蚀设备市场规模

（2）刻蚀设备竞争情况

（3）刻蚀机国产化现状

6.3.4 半导体刻蚀设备发展趋势分析

（1）技术进步为刻蚀设备市场带来巨大增量

（2）先进制程与存储技术推动刻蚀设备投资增加

（3）刻蚀精度要求提升，推动ICP刻蚀设备占比提升

6.4 中国半导体清洗设备行业发展分析

6.4.1 半导体清洗工艺概述

6.4.2 半导体清洗技术发展分析

（1）半导体清洗技术分类

（2）半导体清洗技术——湿法清洗

（3）半导体清洗技术——干法清洗

6.4.3 半导体清洗设备发展现状分析

（1）半导体清洗设备分类

（2）半导体清洁设备市场规模

（3）半导体清洁设备竞争格局

（4）半导体清洁设备国产化现状

6.4.4 半导体清洗设备发展趋势分析

（1）芯片先进制程迭代促进清洁设备规模扩容

（2）国产化进程将进一步加快

6.5 中国半导体薄膜沉积设备行业发展分析

6.5.1 半导体薄膜沉积工艺概述

6.5.2 半导体薄膜沉积技术发展分析

（1）CVD技术工艺

（2）PVD技术

（3）ALD技术

6.5.3 半导体薄膜沉积设备发展现状分析

（1）半导体薄膜沉积设备市场规模分析

（2）半导体薄膜沉积设备竞争格局

（3）半导体薄膜沉积设备国产化现状

6.5.4 半导体薄膜沉积设备发展趋势分析

6.6 中国半导体封装设备行业发展分析

6.6.1 半导体封装工艺概述

6.6.2 半导体封装技术发展分析

6.6.3 半导体封装设备发展现状分析

（1）全球及中国封装设备市场规模

（2）封装设备竞争格局

（3）封装设备国产化现状

6.6.4 半导体封装设备发展趋势分析

6.7 中国半导体测试设备行业发展分析

6.7.1 半导体测试工艺概述

6.7.2 半导体测试技术发展分析

6.7.3 半导体测试设备发展现状分析

（1）测试设备分类

（2）全球及中国测试设备市场规模

（3）测试设备竞争格局

（4）测试设备国产化

6.7.4 半导体测试设备发展趋势分析

（1）5G、汽车和物联网需求推动测试设备需求增长

（2）国产化进程进一步加快

6.8 中国半导体制造其他设备发展分析

6.8.1 单晶炉设备

（1）设备简介

（2）生产工艺

（3）单晶炉投料情况

（4）国内代表厂商情况

6.8.2 氧化/扩散设备

（1）设备简介

（2）市场规模

（3）企业竞争情况

（4）国内代表厂商情况

6.8.3 离子注入设备

（1）设备简介

（2）市场规模

（3）竞争情况

第7章：中国半导体设备行业领先企业生产经营分析

7.1 半导体设备行业代表企业概况

7.2 半导体设备行业代表性企业案例分析

7.2.1 A公司

（1）企业发展历程及基本信息

（2）企业经营状况分析

（3）企业业务结构及销售网络

（4）企业半导体设备业务布局

（5）企业核心竞争力分析

7.2.2 B公司

（1）企业发展历程及基本信息

（2）企业经营状况分析

（3）企业业务结构及销售网络

（4）企业半导体设备业务布局

（5）企业核心竞争力分析

7.2.3 C公司

（1）企业发展历程及基本信息

（2）企业经营状况分析

（3）企业业务结构及销售网络

（4）企业半导体设备业务布局

（5）企业核心竞争力分析

7.2.4 D公司

（1）企业发展历程及基本信息

（2）企业经营状况分析

（3）企业业务结构及销售网络

（4）企业半导体设备业务布局

（5）企业半导体设备战略布局

（6）企业核心竞争力分析

7.2.5 E公司

（1）企业基本信息简介

（2）企业经营状况分析

（3）企业业务结构及销售网络

（4）企业半导体设备业务布局

（5）企业核心竞争力分析

第8章：中国半导体设备行业发展前景预测与投资机会分析

8.1 半导体设备行业投资潜力分析

8.1.1 行业生命周期分析

8.1.2 行业发展潜力分析

8.2 半导体设备行业发展前景预测

8.2.1 半导体设备行业发展趋势

8.2.2 半导体设备行业发展前景预测

8.3 半导体设备行业投资特性分析

8.3.1 行业进入壁垒分析

8.3.2 行业投资风险预警

8.4 半导体设备行业投资价值与投资机会

8.4.1 行业投资价值分析

8.4.2 行业投资机会分析

8.5 半导体设备行业投资策略与可持续发展建议

8.5.1 行业投资策略分析

8.5.2 行业可持续发展建议