平移式测试分选机行业前瞻与投资战略规划报告

平移式测试分选机行业前瞻与投资战略规划报告

面向世界科学前沿和未来科技发展趋势，选择对提升持续创新能力带动作用强、研究基础和人才储备较好的战略性前瞻性重大科学问题，强化以原始创新和系统布局为特点的大科学研究组织模式，部署基础研究重点专项，实现重大科学突破、抢占世界科学发展制高点。聚焦国家战略和经济社会发展重大需求，明确主攻方向和突破口；加强关键核心共性技术研发和转化应用；充分发挥科技创新在培育发展战略性新兴产业、促进经济提质增效升级、塑造引领型发展和维护国家安全中的重要作用。发展先进高效生物技术瞄准世界科技前沿，抢抓生物技术与各领域融合发展的战略机遇，坚持超前部署和创新引领，以生物技术创新带动生命健康、生物制造、生物能源等创新发展，加快推进我国从生物技术大国到生物技术强国的转变。重点部署前沿共性生物技术、新型生物医药、绿色生物制造技术、先进生物医用材料、生物资源利用、生物安全保障、生命科学仪器设备研发等任务，加快合成生物技术、生物大数据、再生医学、3D生物打印等引领性技术的创新突破和应用发展，提高生物技术原创水平，力争在若干领域取得集成性突破，推动技术转化应用并服务于国家经济社会发展，大幅提高生物经济国际竞争力。集成电路专用设备行业主要情况（一）全球半导体设备市场主要集中在中国大陆、中国台湾地区2021年度，全球半导体设备销售额达1，026．4亿美元。从地区分布来看，2021年度中国大陆是半导体设备的最大市场，达到296．2亿美元，占全球市场的比重为28．86%；韩国则以249．8亿美元的销售额位居第二，占比24．34%；排名第三的是中国台湾，销售额为249．4亿美元，占比为24．30%。（二）半导体专用设备国产化率仍处于较低水平近年来，在国家政策的拉动和支持下，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差距不断缩小，封装测试技术逐步接近国际先进水平。中国大陆半导体专用设备企业销售规模虽然不断增长，但先进设备制造仍然相对薄弱，自给率还处于较低的水平。根据中国电子专用设备工业协会的统计数据，2020年国产半导体设备销售额为213亿元，自给率约为17．78%。目前，全球半导体专用设备生产企业主要集中于欧美和日本等，中国大陆半导体专用设备仍主要依赖进口。专用设备作为集成电路产业发展的基石，大量依赖进口不仅严重制约我国集成电路的产业发展，也成为我国电子信息安全的重大隐患。中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。半导体设备国产化将大幅降低我国芯片制造商的投资成本，提高我国芯片制造竞争力。国产优势设备企业的崛起对完善国内集成电路产业链、打破国外产品的技术和市场垄断、提升我国集成电路制造装备的自主创新能力和国际竞争力也有着重要的战略意义。集成电路行业未来发展趋势（一）集成电路产业模式发展更具精细化根据是否自建晶圆生产线、封装测试生产线，集成电路行业的经营模式主要包括IDM模式、Fabless模式、Foundry模式、OSAT模式。IDM模式指垂直整合模式，该模式集芯片设计、制造、封测于一体，有利于设计、制造等环节协同效应从而发掘技术潜力，是早期多数集成电路企业采用的模式。但由于规模庞大，管理成本较高，目前仅有极少数企业能够维持良好的运营。Fabless模式指无晶圆厂模式，是另一个直接面对市场的模式，代指无生产线设计企业。该模式下的企业主要从事芯片的设计和销售，将晶圆制造、封装测试环节通过委外完成。因此，初始投资规模较小，创业难度较低，转型相对灵活从而受到大多企业的青睐，但相比IDM模式，Fabless模式无法与下游生产制造、封装测试进行工艺协同优化。Foundry模式指晶圆制造模式，该模式下的企业专门负责芯片的生产和制造。OSAT模式指封装测试模式，该模式下的企业主要从事芯片的封装和测试，Foundry模式和OSAT模式下的企业本身不涉及芯片的设计，主要为Fabless企业提供芯片的生产、制造、封装和测试服务。（二）集成电路产业链协同效应构筑行业新壁垒随着集成电路产业进一步精细化分工，在Fabless模式下，半导体测试系统企业需要与集成电路设计企业、晶圆制造企业、封装测试企业等建立稳定紧密的合作关系，头部企业通过整合集成电路产业链的协同效应构筑行业壁垒。为确保检验质量、效率和稳定性，半导体测试系统企业需要与集成电路设计企业、晶圆制造企业、封装测试企业经过长时间的协作、磨合，提供符合客户使用习惯和生产标准的定制化测试程序开发。随着半导体测试系统装机量的上升，能够促进产品的双向推广。以公司的产品为例：一方面，当下游大部分封装测试企业客户使用同一款测试分选机时，为保证量产时芯片质量的可控性，芯片设计企业会优先使用同类测试分选机；另一方面，为了更好地符合芯片设计企业的精度要求，芯片设计企业使用的测试分选机也会成为封装测试企业的首选。半导体测试系统企业在整个产业上的协同能力需要一个持续积累的过程，对于新进入者而言，市场先入者已建立并稳定运营的产业生态链将构成其进入本行业的一大壁垒。（三）测试任务的复杂性对分选机设备提出更高要求在设计验证环节和成品检测环节，测试机和分选机需配合使用。当前，测试机行业面临的测试任务日益复杂，测试机的测试能力和配置需求都在提高。随着芯片集成度越来越高，市场需求的芯片体积趋小，测试时间增长，测试机企业越来越多地采用多工位并测的方案来节省测试时间，推出测试覆盖面更广、资源更多的测试设备，不断提高测试系统的可靠性和稳定性，以降低客户平均到每颗器件的测试成本，测试产品技术发展趋势主要包括：A．并行测试数量和测试速度的要求不断提升；B．功能模块需求增加；C．对测试精度的要求提升；D．要求使用通用化软件开发平台；E．对数据分析能力提升。这对与测试机共同配套使用的分选设备也提出了相应的要求。（四）测试分选机设备的高速率、稳定性强、柔性化及多功能的发展趋势测试分选机的单位产能低和换测时间长意味着相同时间内测试芯片数量较少，影响测试效率；同时，测试分选机大批量进行自动化作业时对系统稳定性提出更高要求，要求较低的故障停机率；封装形式的多样性又要求测试分选机具备在不同的封装形式下快速切换的能力，即柔性化生产能力。并且，随着产品测试性能的多样化，需要测试分选机配合提供多种温度环境、静电环境、视觉定位等多样性功能。由于芯片的用途极其广泛，性能要求及技术参数等差异较大，各类性能、用途的芯片大量并存并应用，这也决定了不同的芯片产线需配置相匹配的、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，高、中、低各类技术等级的生产设备均有其对应市场空间，并存发展。集成电路封测行业下游行业发展趋势（一）集成电路封测行业下游客户投产力度加大2007年以来，随着国内测试厂在全球市场占有率不断提高，其资本支出也不断增加。由于半导体行业景气周期因素，经历2018-2019年全球封测行业资本开支放缓之后，封测行业2020年资本开支逐步回升。公司主要客户中，长电科技、通富微电均通过非公开发行股票融资扩产。知名封测企业晶方科技、华天科技也通过非公开发行股票方式扩充产能。其中，长电科技2021年4月通过非公开发行股票，募集资金约50亿元，投资于年产36亿颗高密度集成电路及系统级封装模块项目和年产100亿块通信用高密度混合集成电路及模块封装项目；通富微电2021年9月公告非公开发行股票预案，拟募集资金约55亿元，用于建设存储器芯片封装测试生产线建设项目、高性能计算产品封装测试产业化项目、5G等新一代通信用产品封装测试项目、圆片级封装类产品扩产项目、功率器件封装测试扩产项目等项目；晶方科技2021年1月通过非公开发行股票募集资金超过10亿元，用于新建集成电路12英寸TSV及异质集成智能传感器模块项目；华天科技2021年9月通过非公开发行股票募集资金约51亿元，用于建设集成电路多芯片封装扩大规模项目、高密度系统级集成电路封装测试扩大规模项目、TSV及FC集成电路封测产业化项目、存储及射频类集成电路封测产业化项目。测试分选机产品属于下游封测厂的资本性支出，因此订单量会根据客户产能扩产和资本支出周期而变化。半导体企业的资本支出，尤其是国内大型封测企业不断加码的投产力度将进一步扩大测试分选设备行业的市场规模。（二）集成电路封测行业需求发展迅速集成电路测试分选设备主要面向封测企业、测试代工厂、IDM企业及芯片设计公司，它是提供芯片筛选、分类功能的后道测试设备。测试分选机负责将经封装后的芯片按照系统设计的取放方式运输到测试工位完成电路压测，在此步骤内测试分选机依据测试结果对芯片进行取放和分类。因此，封测行业的规模越大，对于测试分选机需求越大。近年来，我国集成电路封测行业市场规模不断扩大，2020年中国大陆集成电路封测行业销售规模为2，509．50亿元，同比2019年增长6．80%，2010-2020年我国集成电路封测行业销售规模年复合增长率达14．79%，2021年中国大陆集成电路封测行业销售规模为2，763．00亿元，同比增长10．10%。集成电路封测行业发展迅速，将由制造业向设备业传导，对于测试分选机的需求也不断上升，测试分选机行业有望维持高景气度。（三）集成电路封测芯片技术向复杂化与精细化发展测试分选机设备直接应用在封装测试当中，因此设备需求量和行业景气度息息相关。除了当前消费电子等，未来人工智能（AI）、5G移动通信、无人驾驶、物联网（IoT）等新型行业应用的发展，将人类社会推向真正的智能化世界，这将对半导体行业带来前所未有的新空间，包括测试分选机在内的半导体设备产业也有望迎来新一轮的景气周期。其次，新型行业芯片的超复杂化与精细化需求将对半导体测试设备有更高的要求。半导体检测是保证产品良率和成本管理的重要环节，随着半导体制造工艺要求的提升，检测环节在半导体制造过程中的地位不断提升，将进一步刺激下游封装测试行业对测试分选机等测试设备和先进技术应用的进一步需求。发展引领产业变革的颠覆性技术加强产业变革趋势和重大技术的预警，加强对颠覆性技术替代传统产业拐点的预判，及时布局新兴产业前沿技术研发，在信息、制造、生物、新材料、能源等领域，特别是交叉融合的方向，加快部署一批具有重大影响、能够改变或部分改变科技、经济、社会、生态格局的颠覆性技术研究，在新一轮产业变革中赢得竞争优势。重点开发移动互联、量子信息、人工智能等技术，推动增材制造、智能机器人、无人驾驶汽车等技术的发展，重视基因编辑、干细胞、合成生物、再生医学等技术对生命科学、生物育种、工业生物领域的深刻影响，开发氢能、燃料电池等新一代能源技术，发挥纳米技术、智能技术、石墨烯等对新材料产业发展的引领作用。营造良好创新生态强化创新的法治保障，积极营造有利于知识产权创造和保护的法治环境；持续优化创新政策供给，构建普惠性创新政策体系，增强政策储备，加大重点政策落实力度；激发全社会的创造活力，营造崇尚创新创业的文化环境。半导体产行业发展态势自从上世纪70年代半导体产业在美国形成规模以来，半导体产业总共经历了三次产业迁移：第一次是从20世纪80年代开始，由美国本土向日本迁移，成就了东芝、松下、日立、东京电子等知名品牌；第二次是在20世纪90年代到21世纪初，由美国、日本向韩国以及中国台湾迁移，造就了三星、海力士、台积电、日月光等大型厂商；目前，全球正经历半导体产业链的第三次转移，由中国台湾、韩国向中国大陆迁移，持续的产能转移不仅带动了中国大陆集成电路整体产业规模和技术水平的提高，为集成电路装备制造业提供了巨大的市场空间，也促进了我国集成电路产业专业人才的培养及配套行业的发展，集成电路产业环境的良性发展为我国装备制造业产业的扩张和升级提供了机遇。根据SEMI（国际半导体产业协会）数据显示，中国大陆半导体设备市场在2013年之前占全球比重小于10%，2014-2017年提升至10-20%，2018年之后保持在20%以上，2020年中国大陆在全球市场占比实现26．30%，较2019年增长了3．79个百分点，2021年中国大陆在全球市场占比实现28．86%，中国大陆半导体设备市场份额保持上升趋势。测试设备市场需求主要来源于下游封装测试企业、晶圆制造企业和芯片设计企业，其中又以封装测试企业为主。根据SEMI数据显示，从2015年开始，我国大陆集成电路测试设备市场规模稳步上升，其中2020年我国大陆集成电路测试设备市场规模为91．35亿元，2015-2020年复合增长率达29．32%，高于同期全球半导体测试设备年复合增长率（2019年全球半导体设备销售额较2018年下降7．40%，全球半导体测试设备销售额较2018年下降约11%）。随着我国集成电路产业规模的不断扩大以及全球产能向我国大陆地区转移的加快，集成电路各细分行业对测试设备的需求还将不断增长，国内集成电路测试设备市场需求上升空间较大。实施关系国家全局和长远的重大科技项目重大科技项目是体现国家战略目标、集成科技资源、实现重点领域跨越发展的重要抓手。十三五期间，要在实施好已有国家科技重大专项的基础上，面向2030年再部署一批体现国家战略意图的重大科技项目，探索社会主义市场经济条件下科技创新的新型举国体制，完善重大项目组织模式，在战略必争领域抢占未来竞争制高点，开辟产业发展新方向，培育新经济增长点，带动生产力跨越发展，为提高国家综合竞争力、保障国家安全提供强大支撑。加强自由探索与学科体系建设面向基础前沿，遵循科学规律，进一步加大对好奇心驱动基础研究的支持力度，引导科学家将学术兴趣与国家目标