「康尔信电力系统TB」半导体测试设备国产化迫在眉睫，巨头垄断随着国内晶圆代工、封测等环节逐步完成

随着国内晶圆代工、封测等环节逐步完成国产化以及全球贸易保护主义抬头，保障上游材料、设备的稳定供应成了国内半导体制造厂商亟需解决的问题。因此扶持国内上游材料、设备厂商做大做强，也是国家大基金、半导体制造厂商等目前的首要目标。
检测设备是芯片良率控制的关键
广义上的半导体检测设备，分为前道量测（又称半导体量测设备）和后道测试（又称半导体测试设备）。前道量检测主要用于晶圆加工环节，目的是检查每一步制造工艺后晶圆产品的加工参数是否达到设计的要求或者存在影响良率的缺陷，属于物理性的检测；半导体后道测试设备主要是用在晶圆加工之后、封装测试环节内，目的是检查芯片的性能是否符合要求，属于电性能的检测。

文章图片
作为物理性检测的前道量检测设备，注重过程工艺监控。根据功能的不同又分为两种设备：一是量测类，二是缺陷检测类。
（1）量测类设备：主要用来测量透明薄膜厚度、不透明薄膜厚度、膜应力、掺杂浓度、关键尺寸、套准精度等指标，对应的设备需求分别为椭偏仪、四探针、原子力显微镜、热波系统、扫描电子显微镜和相干探测显微镜等。
【「康尔信电力系统TB」半导体测试设备国产化迫在眉睫，巨头垄断】（2）缺陷检测类设备：主要用来检测晶圆表面的缺陷，分为光学显微镜和扫描电子显微镜。
作为电性能检测的后道测试设备，注重产品质量监控。根据功能的不同又分为三种，一是测试机、二是分选机、三是探针台。其中测试机根据测试产品不同，分为Soc测试机、存储器测试机和其他测试机等。根据对象不同，后道测试又划分为CP（晶圆）测试和FT（芯片）测试。

文章图片
全球超800亿规模，寡头垄断格局
据统计，全球半导体检测类设备市场规模超800亿，其中前道量测设备市场规模406亿元左右，后道测试设备399亿元左右。
半导体检测设备市场结构特征包括（以下数据仅为我们粗略测算依据或假设，仅供参考）半导体设备占整线投资的80%左右；半导体检测设备占半导体专用设备17% ，其中前道量测设备占比8.5% ，后道测试设备占比8.3%；前道量检测设备中，其中测量设备占34% ，缺陷检测设备占比55% ，过程控制软件占11% 。
后道测试设备中，测试机占63.1% ，分选机占17.4% ，探针台占15.2% 。在测试机中， Soc测试机占68.5% ，存储器测试机占20% ，其他占13% 。
半导体检测设备呈现寡头垄断格局。前道检测设备领域，科磊、应用材料、日立合计占比76%；在后道测试设备领域，爱德万、泰瑞达两家合计占有81%的份额；在后道分选机设备领域，爱德万、泰普达、爱普生合计占有60%的份额；在后道探针台设备领域，东京精密和东京电子合计占有80%的份额。
半导体前道量测设备里，除了薄膜测量设备、宏观缺陷检查设备的龙头份额低于50%以外，其他细分设备领域的龙头市场份额都在50%以上。由此推断，薄膜测量设备、宏观缺陷检查设备可能是比较容易突破的两种前道量测设备类型。

文章图片
测试设备国产化迫在眉睫
据了解，半导体中的检测可分为前道检测和后道测试两大类，其中前道检测更多偏向于外观性/物理性检测，主要使用光学检测设备、各类inspection设备，前道过程控制检测设备占半导体设备比例约为11%；后道测试更多偏向于功能性/电性测试，主要使用ATE设备及探针台和分选机，后道测试设备占半导体设备比例约为8% 。