半导体行业深度研究：半导体检测设备，从前道到后道，全程保驾护航-20210316-天风证券-46页_4mb

半导体检测设备行业总结

核心内容

半导体检测设备在设计、制造和封装的各个环节中发挥着不可或缺的作用，其重要性体现在对产品质量的保障和成本控制。检测设备包括前道量检测和后道测试设备，分别用于晶圆制造过程和芯片电性功能测试。随着半导体工艺的不断进步，检测设备市场持续扩大，尤其在人工智能、物联网、新能源汽车等新兴应用领域，检测设备的需求显著增加。

主要观点

• 检测的重要性：缺陷相关的故障成本从IC级别的几十美元到应用端级别的数千美元，因此检测设备在半导体制造过程中具有不可替代的作用。
• 市场趋势：随着芯片集成度的提升和工艺步骤的增加，检测设备的需求也相应增加。中国作为全球最大的集成电路市场，其检测设备市场增速高于全球。
• 国产替代需求：由于地缘政治因素、国家政策支持和产业转移，中国对半导体检测设备的国产化需求日益迫切。
• 技术分类：前道量检测设备根据检测目的分为量测和检测，根据技术原理分为光学和电子束检测。后道测试设备包括测试机、探针台和分选机，其中测试机占比最高。

关键信息

• 市场规模：2020年全球半导体检测设备市场约为131亿美元，其中前道量检测设备市场为69亿美元，后道测试设备市场为62亿美元。中国半导体检测设备市场2020年为176亿元，预计2026年将增长至400亿元，复合年增长率（CAGR）为14.7%。
• 竞争格局：国际市场上，前道量检测设备由KLA、AMAT、Hitachi和Onto主导，占据全球市场大部分份额。后道测试设备则由爱德万、泰瑞达和ASM PACIFIC等企业占据主导地位。
• 国产厂商：中国厂商如精测电子、赛腾股份、中微公司、华峰测控、长川科技等在前道量检测和后道测试设备领域积极布局，通过技术积累和投资并购，逐步在细分市场中占据一席之地。
• 技术发展趋势：随着芯片制程微缩和三维结构的升级，检测设备需要具备更高的分辨率和灵敏度。EUV光刻技术的应用推动了对更先进检测设备的需求，而电子束和光学检测技术的结合，使得检测设备能够更全面地覆盖各种缺陷类型。

投资建议

• 推荐关注：精测电子（推荐）
• 建议关注：长川科技、华峰测控、ASM PACIFIC（与海外团队联合覆盖）

风险提示

• 行业周期性：半导体行业具有周期性波动
• 产业配套环境：产业配套环境仍需进一步改善
• 高端技术人才：高端技术人才相对缺乏
• 品牌影响力：国内企业规模较小，品牌影响力不足

市场前景

随着芯片复杂度的提升，检测设备市场将更加广阔。检测设备不仅是制造过程中的关键环节，也已成为一个独立且专业的行业，贯穿于设计、制造和封装的各个阶段，对产品质量和良率具有决定性作用。未来，随着国产替代的推进，中国半导体检测设备市场将迎来更多发展机遇。

技术原理与应用

• 光学检测：适用于快速、低成本的检测，但对微小缺陷的检测能力有限。
• 电子束检测：具备更高的分辨率和灵敏度，适用于精细检测，但检测速度较慢。
• 检测流程：包括无图形晶圆检测、图形化晶圆检测、缺陷复查检测等，每种检测方式都有其特定的应用场景和设备。

总结

半导体检测设备市场前景广阔，特别是在中国，由于政策支持、产业转移和新兴应用的推动，检测设备需求持续增长。国际巨头占据主导地位，但国内企业通过技术积累和投资并购，正逐步在关键细分市场取得突破。未来，随着检测技术的不断进步和国产替代的加速，中国半导体检测设备行业有望实现快速发展。