2022年華峰測控發展現狀及產品布局分析 2021年華峰測控GaN功率器件測試機發貨量接近100臺

一、華峰測控：國產半導體測試系統龍頭

1、深耕多年，厚積薄發

華峰測控深耕半導體領域近 30 年，是國內最大的半導體自動化測試系統本土供應商。華峰測控成立于 1993 年，專 注半導體自動化測試系統領域，主要產品為半導體自動化測試系統及配件，用于測試半導體的電壓、電流、時間、溫 度、電阻、電容、頻率、脈寬、占空比等參數，判斷芯片在不同工作條件下功能和性能的有效性。公司發展歷程可大 致分為三個階段，現已成長為國內最大的半導體自動化測試系統本土供應商，并進入了國際封測市場供應商體系：

技術初創階段（1993-2004）：完成了 STS 2000 平臺企業標準，在此平臺上開發了第一代產品 STS 2000，該 系列產品主要為單工位測試，實現了中文界面及圖形化編程界面的軟件功能，主要客戶為科研院所及高校。該系 列產品已于 2018 年 12 月停產。

技術積累階段（2005-2010）：研發了針對模擬及電源管理類集成電路的 STS 8107 測試系統，保證測試穩定性 和可靠性的同時，實現 4 工位并測；成功開發主力機型 STS 8200 共地源測試系統；突破全浮動技術并推出了 32 工位全浮動的 MOSFET 晶圓測試系統 STS 8202，率先得到中國臺灣和美國客戶的認可和使用，并取得了廣 泛的裝機。

快速發展階段（2011-至今）：推出 STS 8200 浮動源測試系統并實現規模量產，裝機量自 2011 年以來快速增 長，不僅在中國境內批量銷售，還外銷至美國、韓國、日本、中國臺灣、東南亞等境外國家或地區；2014 年， 推出“CROSS”技術平臺，可在同一個測試技術平臺上通過更換不同的測試模塊，實現模擬、混合、分立器件、 MOSFET 等多類別的測試，提高平臺延展性；2018 年成功開發“ALL in ONE”的 STS 8300 平臺，將所有測試 模塊裝在測試頭中，具備 64 工位以上的并行測試能力，能夠測試更高引腳數、更多工位的電源管理及混合信號 集成電路，是公司未來重點發展的技術平臺。

模擬及混合信號領域厚積薄發，公司已成為國產龍頭，主力產品 STS 8200/STS 8300 進入滲透率快速提升期。半導 體測試機可進一步細分為存儲器、SoC、模擬、數字、分立器件和 RF 測試機，公司自成立起就定位模擬及混合信號 領域的測試系統，積累十余年推出 STS 8200 系列，并連續多年對其進行迭代升級與市場推廣，2021 年受下游需求 拉動，STS 8200 裝機量迎來爆發式增長。2021 年上半年，STS 8200 全球裝機量突破 4000 臺，相較前三個 1000 臺銷售時間周期，第四個 1000 臺周期僅耗時 1 年，滲透率加速提升。STS 8300 主要針對數模混合測試，具備輸出 信號空間更多、數字測試能力強等特點，應用于復雜、高管腳數的模擬及混合信號類集成電路，對標產品為泰瑞達EST 364；目前全球累計裝機量超過 100 臺。2018 年以來，受益于半導體行業景氣度提升以及公司推出價值更高的 STS 8300 系列產品，測試系統銷量及單價顯著提高，帶來營收絕對值從 2017 年的 1.24 億元增至 2021 年的 8.21 億 元，CAGR 達到 60.4%，占總營收的比重自 2017 年的 83.2%提升至 2021 年的 93.5%。

2、技術優秀，客戶資源壁壘顯著

關鍵技術指標領先，產品實現進口替代并成為國際封測龍頭企業供應商。公司 STS 系列的主要競品包括泰瑞達的 ETS 系列、長川科技的 CTA 系列、聯動科技的 QT-8000 系列，整體來看，STS 性能與 ETS、QT-8000 持平，優于 CTA。 具體指標上，STS 在測試功能模塊上領先 CTA，與 ETS、QT-8000 持平；測試精度與 ETS 持平；響應速度與 ETS、 QT-8000 性能接近；應用程序定制化和測試數據存儲、采集和分析方面與 ETS、CTA、QT-8000 基本持平；平臺可 延展性優于 ETS、CTA、QT-8000。憑借產品的高性能、易操作和本土化服務優勢等特點，公司在模擬及數模混合測 試機領域打破了國外廠商的壟斷地位，2021 年公司在中國模擬及分立器件測試機的市占率超過 85%，已經實現進口 替代，是國內前三大半導體封測廠商長電科技、通富微電和華天科技模擬測試領域的主力測試平臺供應商，并進入了 日月光、微矽電子、意法半導體、矽力杰、芯源系統等國際知名半導體封測或設計企業。

主要客戶留存率高，新客戶開拓順利。由于下游客戶特別是國際知名企業認證的周期較長，設備替換意愿低，半導體 測試系統企業在與下游客戶建立合作關系前，需要接受客戶的嚴格考核認證，考核內容通常包括企業成立時間、發展 歷史、環保合規性、測試設備質量，內部生產管理流程規范性等。認證的審核周期一般都在半年以上，部分國際大型 客戶的認證審核周期可能長達 2-3 年，因此下游客戶一旦選定不會輕易進行更換。得益于此，公司主要客戶保持穩 定，2016-2019 年公司前五大客戶留存率為 100%，前十大客戶留存率為 95%。而公司前五大客戶營收總額提升的同 時占比有所下降，主要原因是 1）半導體設計與封測市場發展迅速，芯片設計公司數量持續增多，封測廠商積極建設 新產能，對公司產品的需求上升；2）公司積極開拓新客戶，客戶集中度有所下降。不斷豐富的客戶資源加強了公司 的客戶壁壘，提升核心競爭力。

股權架構及管理層穩定，保證經營戰略連續穩定。公司前身為航空航天工業部第一研究院的下屬企業北京光華無線電 廠出資設立的全民所有制企業華峰技術。1999 年，華峰技術改制為有限責任公司，2017 年變更為股份有限公司。成 立至今，公司治理結構保持穩定，實控人為擁有一致經營理念的核心管理團隊。核心技術人員保持長期穩定，均為公 司服務超過 10 年。

二、華峰測控：戰略清晰，實力強勁，強者愈強

1、“SoC+大功率器件”雙戰略布局清晰

（1）穩扎穩打拓展 SoC 測試設備

SoC 測試是前景更加廣闊的賽道。SoC 測試機研發難度相當高，當前僅有部分國產企業在低速數字測試機領域取得 突破。相較于模擬測試賽道，SoC 賽道不僅市場空間廣闊，而且國產化率極低，前景更加廣闊。據我們測算，22 年 全球數字類測試機市場規模約 28.3 億美元，我國 6.72 億美元，約為當前公司所處的模擬測試機市場規模的 6 倍，公 司進入 SoC 測試領域，將打開長期成長空間。 公司技術穩扎穩打，通過 STS 8300 切入 SoC 測試領域，長期成長值得期待。針對 SoC 類集成電路測試，公司在 V/I 源、數字通道和同步技術方面技術儲備較為豐富，能對較為復雜的電源管理（PMIC）類 SoC 進行量產測試。新 品 STS 8300 主要面向 PMIC 和功率類 SoC 測試，成為公司切入 SoC 領域的第一個平臺。2021 年 STS 8300 市場 開拓良好，已經獲得諸多優質客戶的訂單，全年出貨量約 110 臺，憑借國內領先的技術水平和本土化服務優勢占領增 量市場。未來公司通過提升數字通道的性能水平及同步精度、研發更多板卡等方式，逐步拓展在復雜 SoC 類集成電 路的測試能力，完善產品布局，長期發展值得期待。

（2）大功率器件前景廣闊，第三代半導體已有突破

大功率器件加速發展，公司全面布局拓寬產品測試范圍。功率器件包括二極管、晶閘管、晶體管等，在電子裝備中主要起到控制電路（例如改變電壓和頻率）與電能轉換（直流轉交流或交流轉直流）等作用，是電力控制裝置以及電子 設備的核心器件。以 IGBT 為主的大功率器件主要用于太陽能逆變器、新能源汽車、風力發電、高鐵、動車、智能電 網等領域，近兩年新能源汽車、光伏等行業快速發展推動了對大功率器件的需求，拉動相關測試設備景氣上行。公司 功率類產品主要為 STS 8202 和 STS 8203，能夠測試 2000V/200A 以下的功率器件，2021 年，公司基本完成功率類 測試布局，可滿足各類功率器件、模塊的測試需求，受益于功率器件行業的高速增長，STS 8202、STS 8203 訂單有 望大幅增長。此外，公司車規級功率產品的測試機市場開拓符合預期，預計 2022 年訂單落地。未來光伏、風電、新 能源汽車等行業將繼續支撐功率器件賽道保持高景氣，公司憑借多年在高壓大功率器件的測試經驗，發力大功率器件 測試市場，有望開拓新的增長點。

第三代半導體器件測試布局多年，有望受益下游市場增長。第三代半導體材料以 SiC、GaN 為代表，相比前兩代， 第三代半導體材料具有禁帶寬度更寬、電子漂移飽和速率更高、絕緣擊穿場強更高、熱導率更高等特點，是 5G 基站、 新能源汽車充電樁、大數據中心、工業互聯網、特高壓等領域的理想材料。因此 SiC 功率器件和 GaN 功率器件被認 為是下一代功率半導體的核心技術方向。SiC 功率器件主要用于中高壓領域，如新能源汽車、光伏及儲能、充電樁等， 新能源汽車中又以主驅逆變器、車載充電機（OBC）、直流變壓器（DC-DC）為應用大宗。GaN 功率器件主要用于高 頻領域，如消費電子、新能源汽車、通訊及數據中心等。據 Yole 預測，2025 年 SiC 功率器件市場規模將達 25.62 億 美元，2026 年 GaN 功率器件市場規模將達到 11 億美元。

第三代半導體器件仍處于發展早期，成本較高，尚未規模化應用，其材料特性對耐高壓、耐大電流、可靠性等提出了 更高要求，需要新的可靠性測試標準，國內企業與泰瑞達、愛德萬等海外龍頭位于同一起跑線。華峰測控于 2016 年 開始布局 GaN 功率器件測試領域，基于 STS 8200 平臺研發了 GaN FET 專用測試套件，受益于 GaN 在快充領域的 應用，2021 年公司 GaN 功率器件測試機發貨量接近 100 臺；SiC 功率器件測試產品也已經成功進入本土 IDM 廠商， 海外供應商正在進行評估程序，2021 年實現了約 10 臺的出貨。未來隨著第三代半導體功率器件的產業化，公司有望 通過新興市場開拓更多海外客戶。

2、產能逐步釋放，業績高速增長

原地擴產+天津基地投產，公司產能大幅增長。2020 年下半年以來，汽車電子、消費電子等行業需求旺盛，但產能不 足、疫情反復等因素制約了芯片的供給，供需嚴重失衡。2021 年以來缺芯問題蔓延至多個行業，主要晶圓廠擴產意 愿強烈，帶動對測試設備的需求。公司作為國產龍頭，直接受益于此輪需求暴漲，2020 年開始公司產品一直處于供 不應求的狀態，滿產滿銷情況下交貨周期自 12 周延長至 16 周。為滿足客戶需求，公司進行原地擴產，產能由原先的 60 臺/月增加至 120 臺/月，2020 年全年產量同比增長 57.8%至 800 臺。到 2021 年中旬，公司產能已增加至 200 臺/ 月。2021 年 9 月 8 日，公司的 IPO 募投項目天津生產基地正式投入運營，該基地布置了兩條 STS 8200 產線和一條 STS 8300 產線，產能有序釋放，2021 年全年產量達到 1975 臺，同比大幅增長 146.9%。

STS 8200 裝機量加速攀升，STS 8300 市場開拓順利，公司業績高速增長。公司自 2009 年開始銷售 STS 8200 系列， 十多年來，公司不斷增加測試板卡、提升測試能力、擴大測試覆蓋范圍，除了經典的模擬大類外，新增了包括 IGBT、 第三代化合物半導體、大功率模塊的測試。STS 8200 系列迭代至今已經非常成熟，2021 年出貨量加速攀升，我們估 算超 1300 臺，未來有望實現穩定增長。STS 8300 是公司首個用于 SoC 測試的平臺，主要面向 PMIC 和功率類 SoC， 一顆典型的 PMIC 芯片，包含了 MCU/ARM 內核、通訊接口、AD/DA 部分以及功率控制和輸出等部分，STS 8300 針對這類芯片提供了很好的解決方案。2021 年 STS 8300 順利打開市場，出貨量超 100 臺，未來將成為公司另一主 力機型。產品持續放量帶動公司 2021 年業績高速增長 121%，達到 8.78 億元，創下歷史新高。

在手訂單充足，2022 年將繼續受益下游擴產帶來的測試需求。合同負債和發出商品是營收的確定性先行指標，一定 程度上表現了公司目前在手訂單情況。截至 2021 年末，公司合同負債達 1.29 億元，同比+220.7%，發出商品達 0.88 億元，同比+190.6%，說明公司在手訂單仍然飽滿。加上公司已經突破產地對產能的限制，產能具有較大彈性，預計 今年將繼續受益下游擴產以及進口替代趨勢。 夯實國內領先地位，積極開拓海外市場。公司憑借標準化、定制化的產品和專業高效的售后服務，提高客戶留存率。

目前公司為國內前三大半導體封測廠商模擬混合測試領域的主力測試設備供應商；同時對國內的設計公司長期保持全 覆蓋，從而在未來長期的競爭中保持領先地位；國內的 IDM 企業較少，均已成為公司客戶，如華潤微、士蘭微等。 同時公司積極開拓海外市場，2021 年成立了東南亞全資公司，加大了對東南亞和國際市場的產品推廣能力。目前公 司已經進入國際封測市場供應商體系，供貨日月光、臺積電等國際一線半導體制造企業，是國內極少數實現海外銷售 的半導體檢測設備企業；同時跟國外的設計公司長期保持良好的溝通，拓展了部分客戶；國外的 IDM 廠商長期以來 被泰瑞達、愛德萬和其他測試設備公司所覆蓋，公司仍需要持續開拓。根據我們在 2.2 部分的測算，2022 年全球模 擬測試機市場規模約 5.1 億美元，約為中國大陸（1.2 億美元）的 4 倍，進入海外市場利于公司打開更大的市場空間。（報告來源：未來智庫）

3、毛利率業內第一，規模效應持續提高盈利能力

公司毛利率長期維持 80%左右，居業內第一。與國內同行相比，華峰測控毛利率更高的原因是：（1）與同在模擬測 試領域的長川科技相比，公司產品性能更好，能夠滿足更復雜的測試需求，獲得更高的溢價。以長川科技的 CAT 8200 和華峰測控的 STS 8200 為例，二者是同一時期的產品，STS 8200 能夠滿足 16 工位測試，模塊涵蓋高壓 V/I 源、全 浮動 V/I 源等，而 CAT 8200 滿足 4 工位測試，模塊涵蓋各類基本功能，全浮動 V/I 源推出時間較 STS 8200 晚了三 年左右。（2）與聯動科技相比，聯動科技的測試系統以分立器件測試系統為主，平均價格低于華峰測控，模擬及數 模混合測試系統銷售規模尚小，規模效應不突出，因此毛利率相對較低。 與海外龍頭泰瑞達、愛德萬相比，華峰測控毛利率更高的主要原因是經營成本更低。泰瑞達和愛德萬均將主要的生產、 加工與組裝環節外包給專業代工廠，對于部分高端設備，泰瑞達和愛德萬會在美國或日本本土生產部分零件再運送至 東亞地區的代工廠，推高了其產品成本。除測試系統外，泰瑞達主要產品還包括國防航空存儲測試系統、無線測試系 統以及協作機器人業務，愛德萬還覆蓋分選機等領域及其他新興業務與服務領域，對整體毛利率有一定影響。 期間費用率持續下降，規模效應提高凈利率。公司三費把控合理，銷售費用率從 2016 年的 17.87%下降 9.16pct 至 2021 的 8.7%；管理費用率較穩定，2020 年小幅提升主要原因為員工股權激勵，2021 年隨著營收規模擴大，管理費 用率降至 6.3%；公司現金充足，利息收入連續 4 年超過支出，整體財務壓力較低。得益于顯著的規模效應，公司近 兩年凈利率均達到約 50%的高位。

4、資金實力雄厚，高研發高回報實現強者愈強

持續不斷的研發是半導體設備企業發展的內生動力。無論行業處于上行周期還是下行周期，泰瑞達與愛德萬都保持高 額研發投入，拉開與其他企業的技術差距，提高產品附加值，緊跟下游半導體產品的更新迭代趨勢，從而在行業上行 周期來臨時獲得更多溢價和市場份額。更多溢價帶來更多的現金收入，反過來又能夠支撐行業景氣度下行階段的高研 發投入，形成正向循環，不斷強化競爭力。 公司持續加大研發投入，有望實現強者愈強。公司始終堅持從系統方案到測試模塊設計再到測試線路等環節的自主研 發，憑借多年的研發投入在模擬測試領域取得領先地位，STS 8200 系列在本輪行業上行周期中市占率大幅提升，成 為貢獻營收的主力。營收快速上漲帶來了更多現金流，2021 年現金及現金等價物余額同比大幅增長 159.1%至 10 億 元，現金余額占營收比重首次超過 100%，達到 114%。因此公司有足夠的資金持續增加研發支出，研發費用從 2016 年的 0.16 億元增長至 2021 年的 0.94 億元，研發成果體現為 STS 8300 的全部板卡開發工作以及下一代產品的系統 平臺搭建工作基本完成，進一步強化公司的技術實力。未來 STS 8300 及其下一代產品有望接力 STS 8200 帶來高回 報，繼續支撐公司加大研發投入，形成強者愈強的正向循環。

充足的現金流使得公司具備成為并購主導者的資金實力。類似 20 世紀 90 年代之前的美日韓國家，在半導體產業快 速發展的大背景之下，近幾年國內涌現出了很多 ATE 廠家，產品應用領域不盡相同。并購是龍頭企業拓寬產品線、 全面布局的必經之路，我們認為未來我國 ATE 行業也會出現并購浪潮，主導者將勝出。華峰測控具備成為主導者的 資金實力，正在積極進行產業鏈布局，已經陸續實施了幾項小規模的對外投資，未來將持續推動投資并購事項，有望 實現“1+1>2”。

三、華峰測控借鑒龍頭經驗，本土企業何以破局？

縱觀全球半導體測試系統發展歷程，自 20 世紀 60 年代起，行業先后經歷了 60 年代由仙童半導體（Fairchild）、德 州儀器（TI）等半導體制造企業主導，70 年代涌現出多家 ATE 企業，80-90 年代并購頻發，2000-2010 泰瑞達、愛 德萬、科利登、安捷倫/惠瑞捷四強爭霸，2010 年以來泰瑞達、愛德萬雙龍頭主導的競爭格局。泰瑞達與愛德萬之所 以能夠屹立不倒、愈發強大，原因不僅有半導體產業發展帶來的大機遇，還有公司自身具備優秀基因，本部分我們通 過總結分析泰瑞達與愛德萬成功的三個關鍵因素，為國產廠商的發展提供一些參考方向。

1、海外龍頭屹立不倒的三個關鍵

（1）抓住半導體產業發展機遇

泰瑞達（Teradyne）：緊跟集成電路技術發展，保持競爭優勢。泰瑞達成立于集成電路發明時期，與集成電路產業 共同成長。集成電路遵循摩爾定律，發展變化速度非常快，測試需求也隨之變化，泰瑞達成功的關鍵在于緊跟技術變 化，不斷推出符合新一代集成電路測試需求的 ATE。1966 年，泰瑞達推出 J259，這是第一臺真正由計算機控制的自 動化 IC 測試系統，在此之前的二極管、電阻器、晶體管、集成電路等器件的測試均需人工控制，由此泰瑞達開創了 ATE 行業，占據先發優勢。70 年代，半導體產業進入大規模集成電路（LSI）時代，泰瑞達卻忽視了 LSI 的發展，希 望依靠早期的產品維持市場份額，沒有及時推出符合最新市場需求的產品，因此在 70 年代末期市場份額大幅下降。 1976 年，公司意識到這一疏忽，開始研發下一代半導體、超大規模集成電路（VLSI）的測試儀，并于 1981 年推出 J941，這一時期的研發支出從 500 萬美元急劇增長到 1700 萬美元。憑借先進且多樣的產品、全球化的經營策略、壓 低價格等方式，泰瑞達成功抵擋了 80 年代半導體產業向日本轉移帶來的沖擊，在 90 年代 PC 需求爆發帶來大規模集 成電路測試需求高速增長時重回行業領先地位。

90 年代至今，集成電路處于特大規模集成（ULSI）時代，此階段泰瑞達推出的產品 Flex 系列和 J750 系列在滿足最 新測試需求的同時具備較高的通用性和兼容性，后續工程師針對制程不斷縮小等特點不斷迭代優化版本，如提升測試 速度，增加測試通道、并行測試、背景運算等，因此 Flex 系列和 J750 系列成為暢銷十余年的

愛德萬（Advantest）：第一次產業轉移背景下崛起的存儲 ATE 龍頭。20 世紀 70 年代起，美國將半導體系統裝配、 封裝測試等利潤含量較低的環節轉移到日本等其他地區，日本半導體產業開始積累。70 年代中期，日本的微電子產 品幾乎沒有競爭力，在 VLSI 制造方面也處于明顯落后的狀態。但日本前瞻性地布局了存儲器，在 70 年代末期，日 本幾乎與美國同時推出了 64K DRAM，并通過降價促銷等方式占領大部分的市場份額，分享了 80 年代 PC 行業發展 帶來的存儲器紅利。1986 年日本存儲器產品的世界占有率為 65%，美國降至 30%，至此半導體產業的第一次轉移基 本完成。愛德萬便是在這一背景下崛起的，其前身武田理研工業于 1968 年進入半導體測試市場，與第一次產業開始 轉移時間基本契合。1976 年，武田理研工業推出全球首個 DRAM 測試機臺 T310/31，在市場上取得了成功，也反向 推動了日本存儲器行業的發展。此后，在巨大的存儲器需求拉動下，愛德萬推出了一系列存儲器測試機產品，測試速 度覆蓋全面，并在全球范圍內銷售。雖然 90 年代以來，半導體產業轉移至其他地區，但愛德萬的全球地位已經形成， 疊加其不斷拓展產品，全面布局各細分領域，龍頭地位得以保持。

（2）外延并購拓展產品線

ATE 細分賽道多且單個細分領域市場規模有限，企業要想做大做強，拓展產品線至全領域覆蓋是必然選擇。由于不 同領域測試機之間的差異和壁壘隨著各類半導體產品的發展而提高，當行業發展到一定程度后跨賽道難度大大提高， 此時企業難以通過自研追趕上競爭對手，一方面是技術短時間難以突破，另一方面是先進入者已經建立起客戶壁壘， 因此企業多通過并購進入新的領域或補強自身在細分領域的不足，行業集中度也在此過程中不斷提升。 泰瑞達和愛德萬的主要并購事件發生在 90 年代以后，進入本世紀以來有加速趨勢，主要原因系這一時期頭部企業的 技術壁壘和客戶壁壘基本形成，競爭格局相對穩定，聚焦于某一細分領域的中小企業難以通過自研打開新的市場空間， 且頭部企業有充足的資金實力收購中小企業，加速行業整合。泰瑞達先后收購了 Megatest、GenRad、Mosaid、Nextest 等多家公司，主要加強了存儲測試領域的實力；愛德萬的收購則集中于 SoC 測試、模擬測試領域，二者都通過并購 整合產業資源，取長補短，成為全面布局的行業龍頭。

（3）行業周期下行時仍保持高研發投入

長期研發創新是源源不斷的內生動力。半導體行業具有明顯的周期性，半導體設備市場也隨之呈現周期性波動，且波 動幅度往往大于半導體消費市場。泰瑞達和愛德萬自成立以來經歷過多輪周期，其發展經驗可以總結為“不論上行周 期還是下行周期，都持續研發獲得源源不斷的技術壁壘和增長動力；周期下行時通過內部重組改革等綜合措施度過行 業投資低迷期”。 以泰瑞達為例，2006 年以來，泰瑞達共經歷過四輪半導體資本開支下行的沖擊，分別發生于 2008 年-2009 年、2012 年-2013 年、2015 年、2019 年，但在這些資本開支縮減期間，公司的研發費用率明顯高于其他年份，說明公司在收 入受行業影響而下降的同時維持一定的研發投入，獲得了行業領先的技術和創新的產品。正因如此，公司總能化險為 夷，并通過領先的核心技術提高產品附加值，獲得下一輪高速增長的新動力，提高了盈利能力。

2、當前時點，我國 ATE 廠商的機遇

（1）短期：下游積極擴產，進口設備交貨周期延長提供替代窗口期

半導體器件需求旺盛掀起擴產潮，2022 年設備端仍然高景氣。2020 年，全球對芯片的需求激增，產能有限疊加疫情 打亂供應鏈導致供給不足，供需出現嚴重失衡；2021 年，缺芯現象由汽車電子、消費電子蔓延至各行各業，擴產成 為半導體行業近兩年的主旋律。2021 年我國宣布新增 28 個晶圓廠建設計劃，投資金額達約 1500 億元；封測廠也紛 紛宣布擴產計劃，委外封測廠（OSAT）、IDM 封測廠投資金額分別超 700 億元、500 億元，資本開支大幅增長，帶 來測試設備需求高增。根據 IC Insights 數據，2021 年全球半導體行業資本支出達到 1539 億美元，同比增長 36%， 預計 2022 年將繼續增長 24%至 1904 億美元；SEMI 預測 2022 年半導體設備市場規模將增長 10.7%至 1140 億美元， 驅動后道檢測設備需求繼續增長。

國際龍頭交貨期延長加速進口替代進程。根據半導體行業觀察，海外龍頭 ATE 測試機交期普遍超過 6 個月，比較搶 手的測試設備訂單已經排到 2024 年，探針臺的交期也普遍超過 12 個月。主要原因是 1）日本廠商生產方式保守穩健， 生產遠遠跟不上市場需求；2）全球疫情反復影響生產周期；3）芯片及部分原材料依然短缺。在國際龍頭無法保證供 應的情況下，封測廠轉而采購供應更加穩定的國產測試設備，尤其是已經通過驗證建立起品牌認知的產品，為本土企 業提供了一個加速替代進口設備的絕佳窗口期。

（2）中長期：產能轉移+國產化率提升+新興領域發展，國產 ATE 有望實現破局

消費重心轉移帶動產能重心向我國轉移，進而帶動設備需求。我國已連續多年成為全球最大的半導體消費市場，是全 球半導體的消費中心，設計、制造、封測環節銷售規模快速上升。2021 年全球半導體銷售額 5559 億美元，我國 1925 億美元，約為全球的 34.6%，均創下歷史新高。分環節看，2021 年我國 IC 設計業、制造業、封測業銷售額分別為 4519 億元、3176.3 億元、2763 億元，三業占比逐步接近全球 3：4：3 的合理結構，產業結構得到優化。2015-2021 年三業 CAGR 分別為 22.7%、23.4%、12.2%，設計業與制造業增速高于封測業，主要是因為封測產業技術壁壘更低， 我國企業進入時間較早，憑借低成本勞動力優勢率先完成轉移。

龐大的消費市場促使產能向我國轉移，據 SEMI 報告，2017 至 2022 年全球預計共投產 92 座半導體晶圓廠，其中 34 座位于中國大陸地區，全球半導體設備銷售額從 2014 年的 375 億美元增長至 2021 年的 1026 億美元，年均復合增 長率約為 15.46%。2021 年中國大陸地區半導體設備銷售規模達 296 億美元，同比增長 58%，連續四年保持增長， 第二次成為全球最大半導體設備市場。此外，我國設計業近年來顯著快速發展，2020 年全國芯片設計企業數量共 2218 家，同比增長 24.6%。芯片設計環節需求的增長直接帶動下游制造封測領域景氣，對測試設備需求暴漲，設計企業正 在接替封測企業成為測試設備行業增長的主要驅動力。

提高半導體國產化率為中長期主旋律，利好性價比高的國產 ATE 設備。根據 IC Insights 數據，2020 年我國半導體 市場規模為 1434 億美元，其中在中國本土生產的 227 億美元，自給率僅 15.9%，還有非常大的提升空間。過去我國 集成電路產業上下游嚴重脫節、協同合作不多。華為、小米、聯想等品牌整機企業每年外采芯片金額超過百億美元， 國內軌道交通、智能電網等工業系統級廠商出于保險原則對采納國產芯片的意愿不足，造成國產芯片無法獲得在系統 端進行驗證和迭代升級的機會。自中美貿易摩擦以來，中美科技博弈逐步常態化，國際環境日趨復雜，國內集成電路 產業鏈開始大規模協同合作，提高全產業鏈國產化率成為行業共同發展目標。國產 ATE 具有高性價比及自主可控等 優勢，符合本土芯片企業的需求，半導體全產業鏈國產化率的提升將為本土測試設備提供更多切入市場的機會，中長 期來看，本土測試設備有望在這一過程中崛起。

5G、AI、新能源汽車等新興應用領域產生更復雜的測試需求。具體來看，在 5G 通信的數據移動中，5G 無線設備繼 續進化到 10 倍以上的頻率和 5 倍以上的帶寬接口；在 AI 和云設備的數據處理中，晶體管數量的增長推動了新的并行 和串行掃描方法；這些變化要求測試設備有更快的數字引腳速度和更深的內存深度，以達到大數據捕捉和數據流動的 目的。IoT 則帶來海量碎片化芯片需求，利好定制化 IC 設計，單品市場量難以形成規模優勢；車規級芯片的零缺陷的 標準將會從 zero DPPM（百萬分之一零缺陷）提升到 zero DPPB（十億萬分之一零缺陷），且必須在-40 到 160 攝 氏度下多次測試，最大限度地篩選新品，因此汽車電子測試的工序也會增加到 5-7 道程序，測試成本會顯著增加。

新興領域有望驅動國產設備破局。整體而言，新興應用領域對 ATE 測試機的測試性能、定制化程度、測試成本、穩 定性等提出了更高的要求，不僅需要測試機廠商有雄厚的技術實力，還需要測試機廠商與下游客戶之間密切配合、優 化產品。加之全產業鏈自主可控需求的驅動，以應用為中心、成本更優化、交付更快捷的國產設備更受青睞，其服務 也更符合本土客戶需求。隨著 5G、AI 等新一輪科技逐漸走向產業化，國內集成電路產業有望進入新一輪發展周期， 類比受益于家電、大型機浪潮的日本和受益于個人電腦發展的韓國，在這些新興領域領先的中國或將迎來 ATE 產業破局機遇。

編輯：999感冒靈