半導(dǎo)體設(shè)備大致可分為前道制造設(shè)備以及后道封測(cè)設(shè)備。

其中，前道制造設(shè)備主要包括光刻設(shè)備、刻蝕設(shè)備、薄膜沉積設(shè)備、離子注入設(shè)備、清洗設(shè)備、機(jī)械拋光設(shè)備以及擴(kuò)散設(shè)備。而后道封裝設(shè)備按工藝流程主要分為晶圓減薄機(jī)、劃片機(jī)、貼片機(jī)、引線鍵合機(jī)、塑封機(jī)及切筋成型機(jī)，測(cè)試設(shè)備主要包括分選機(jī)、測(cè)試機(jī)、探針臺(tái)。從市場(chǎng)規(guī)模來看，前道晶圓制造設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模占整個(gè)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模的80%以上。

先來看看測(cè)試設(shè)備：

測(cè)試設(shè)備貫穿于集成電路生產(chǎn)制造過程（包括IC設(shè)計(jì)、制造以及封測(cè)），如封裝前晶圓測(cè)試(WAT測(cè)試)、封測(cè)過程中CP測(cè)試，封裝后FT測(cè)試，涉及測(cè)試設(shè)備包括測(cè)試機(jī)、探針臺(tái)、分選機(jī)3種，測(cè)試機(jī)負(fù)責(zé)檢測(cè)性能，后兩者主要實(shí)現(xiàn)被測(cè)晶圓/芯片與測(cè)試機(jī)功能模塊的連接。測(cè)試設(shè)備中測(cè)試機(jī)占比最大，達(dá)到68%的比例，而分選機(jī)、探針臺(tái)約占比分別為17%、15%。全球半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備主要呈現(xiàn)美國(guó)Teradyne、日本Advantest、TEL等國(guó)際企業(yè)壟斷局面。

半導(dǎo)體設(shè)備分類

測(cè)試機(jī)：

測(cè)試機(jī)可以分為模擬/混合類測(cè)試機(jī)、SoC測(cè)試機(jī)、存儲(chǔ)器測(cè)試機(jī)等。模擬測(cè)試機(jī)主要針對(duì)以模擬信號(hào)電路為主、數(shù)字信號(hào)為輔的半導(dǎo)體而設(shè)計(jì)的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)；SoC測(cè)試機(jī)主要針對(duì)SoC芯片即系統(tǒng)級(jí)芯片設(shè)計(jì)的測(cè)試系統(tǒng)；存儲(chǔ)測(cè)試機(jī)主要針對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行測(cè)試，一般通過寫入一些數(shù)據(jù)之后在進(jìn)行讀回、校驗(yàn)進(jìn)行測(cè)試。

SoC與存儲(chǔ)測(cè)試機(jī)難度最高，同時(shí)在結(jié)構(gòu)占比上也是測(cè)試機(jī)中占比最大的部分，在全球和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)均在70%左右占比。

自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)（ATE）是半導(dǎo)體后道測(cè)試設(shè)備中的核心設(shè)備，全球半導(dǎo)體ATE市場(chǎng)主要由科休、愛德萬和泰瑞達(dá)三大巨頭占據(jù)，合計(jì)占比95%，市場(chǎng)集中程度較高。國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體測(cè)試機(jī)市場(chǎng)中，愛德萬、泰瑞達(dá)和科休同樣占據(jù)了近84%的市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)廠商華峰測(cè)控和長(zhǎng)川科技的市占率分別為8%和5%，主要以模擬混合類測(cè)試機(jī)為主。

2020年華峰測(cè)控/長(zhǎng)川科技在國(guó)內(nèi)模擬測(cè)試機(jī)占比為49.88%/24.08%，合計(jì)突破70%的市場(chǎng)份額。存儲(chǔ)和soc設(shè)備還需要努力追趕。

分選機(jī)：

分選機(jī)（handler）主要用于芯片的測(cè)試接觸、揀選和傳送等。分選機(jī)把待測(cè)芯片逐個(gè)自動(dòng)傳送至測(cè)試工位，通過測(cè)試機(jī)測(cè)試后分選機(jī)根據(jù)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行標(biāo)記、分選和編帶。

按照形態(tài)和適用情形分為重力式、平移式、轉(zhuǎn)塔式、測(cè)編一體機(jī)。重力式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資??；平移式適用范圍廣、測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)或先進(jìn)封裝情況下優(yōu)勢(shì)明顯；轉(zhuǎn)塔式適合體積小、重量小、測(cè)試時(shí)間短的芯片。其中，平移式和轉(zhuǎn)塔式占比最高。

分選機(jī)主要企業(yè)仍為科休、愛德萬、臺(tái)灣鴻勁以及長(zhǎng)川科技，根據(jù)VLSI Research及Semi，科休占比最高為21%，Xcerra（已被科休收購(gòu)）占比16%，國(guó)內(nèi)企業(yè)長(zhǎng)川科技占比2%。

從中國(guó)封測(cè)龍頭長(zhǎng)電科技和華天科技2016-2021年的招標(biāo)結(jié)果來看，中國(guó)分選機(jī)市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)化率很高，包攬市場(chǎng)份額3/4的前五家中僅有鴻勁科技來自中國(guó)臺(tái)灣，其余四家皆為大陸廠商，長(zhǎng)川科技位居榜首，整體國(guó)產(chǎn)化水平達(dá)65%。

探針臺(tái)：

探針臺(tái)（prober）主要負(fù)責(zé)晶圓輸送及定位，使晶圓依次與探針接觸完成測(cè)試，提供晶圓自動(dòng)上下片、找中心、對(duì)準(zhǔn)、定位及按照設(shè)置的步距移動(dòng)晶圓，以使探針卡上的探針能對(duì)準(zhǔn)硅片相應(yīng)位置進(jìn)行測(cè)試，按不同功能可以分為高溫探針臺(tái)、低溫探針臺(tái)、RF 探針臺(tái)、LCD探針臺(tái)等。

探針臺(tái)全球市場(chǎng)主要由兩家龍頭企業(yè)壟斷，ACCRETECH東京精密占比46%，TEL東京電子占比27%，其余的企業(yè)為臺(tái)灣旺矽、臺(tái)灣惠特以及深圳矽電等。

深圳矽電是境內(nèi)產(chǎn)品覆蓋最廣的晶圓探針臺(tái)設(shè)備廠商，產(chǎn)品類型從手動(dòng)探針臺(tái)到全自動(dòng)探針臺(tái)，尺寸從4英寸到12英寸，應(yīng)用領(lǐng)域包括集成電路及分立器件的晶圓測(cè)試。公司晶粒探針臺(tái)已達(dá)到國(guó)際同類設(shè)備水平，適用于4-6英寸PD、APD、LED等光電芯片的自動(dòng)測(cè)試，具有無損清針、濾光片自動(dòng)切換等自主研發(fā)的技術(shù)。

補(bǔ)充：

競(jìng)爭(zhēng)格局

從全球半導(dǎo)體設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)格局來看，半導(dǎo)體設(shè)備種類眾多，高端設(shè)備價(jià)值較高，營(yíng)收位列全球半導(dǎo)體設(shè)備廠商前列，目前半導(dǎo)體產(chǎn)線中最具價(jià)值量環(huán)節(jié)（光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、薄膜沉積）的三大海外龍頭分別是：阿斯麥、拉姆研究、應(yīng)用材料，形成了穩(wěn)態(tài)競(jìng)爭(zhēng)格局。數(shù)據(jù)顯示，2021年全球前三半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)分別為應(yīng)用材料、阿斯麥和東京電子，營(yíng)收分別為242億美元、211億美元和171億美元，其中東京電子主要產(chǎn)品為半導(dǎo)體光刻涂層/顯像，沉積，干蝕刻和清洗相關(guān)設(shè)備。

光刻機(jī)

光刻機(jī)被稱作“現(xiàn)代工藝之花”，光刻的本質(zhì)是把臨時(shí)電路結(jié)構(gòu)復(fù)制到硅片上，這些結(jié)構(gòu)首先以圖形形式制作在掩膜版上，光源透過掩膜版將圖形轉(zhuǎn)移到硅片表面的光敏薄膜上。

光刻機(jī)是光刻工藝的核心設(shè)備，也是所有半導(dǎo)體制造設(shè)備中技術(shù)含量最高的設(shè)備，包含上萬個(gè)零部件，集合了數(shù)學(xué)、光學(xué)、流體力學(xué)、高分子物理與化學(xué)、表面物理與化學(xué)、精密儀器、機(jī)械、自動(dòng)化、軟件、圖像識(shí)別領(lǐng)域等多項(xiàng)頂尖技術(shù)。

全球光刻機(jī)市場(chǎng)主要由荷蘭的阿斯麥(ASML)、日本尼康和佳能三家把持，其中ASML更是全球絕對(duì)龍頭，幾乎壟斷了高端光刻機(jī)（EUV）市場(chǎng)。2021年阿斯麥42臺(tái)EUV系統(tǒng)貢獻(xiàn)了63億歐元銷售額。

上海微電子是我國(guó)唯一能夠做光刻機(jī)的企業(yè)。

刻蝕設(shè)備

刻蝕是利用化學(xué)或物理的方法將晶圓表面附著的不必要的材質(zhì)進(jìn)行去除的過程，主要分為干法刻蝕和濕法刻蝕。該領(lǐng)域主要被泛林半導(dǎo)體、TEL東京電子、應(yīng)用材料三家海外巨頭壟斷。

國(guó)內(nèi)刻蝕設(shè)備商主要為中微公司、北方華創(chuàng)。

薄膜沉積設(shè)備

薄膜的沉積，是一連串涉及原子的吸附、吸附原子在表面擴(kuò)散及在適當(dāng)?shù)奈恢孟履Y(jié)，以漸漸形成薄膜并成長(zhǎng)的過程。該領(lǐng)域主要被應(yīng)用材料、泛林半導(dǎo)體、TEL三大廠商占據(jù)70%的市場(chǎng)份額。

國(guó)內(nèi)主要廠商為北方華創(chuàng)和沈陽(yáng)拓荊。

清洗設(shè)備

清洗設(shè)備根據(jù)不同的工藝需求，對(duì)晶圓表面進(jìn)行無損傷清洗以去除半導(dǎo)體制造過程中的顆粒等雜質(zhì)。清洗工藝可分為濕法清洗和干法清洗。

清洗設(shè)備主要有Screen(日本基恩士)、TEL東京電子、Lam Research（美國(guó)拉姆研究）、SEMES(韓國(guó))等日美韓企業(yè)。TOP4企業(yè)占據(jù)98%的市場(chǎng)份額，馬太效應(yīng)明顯，市場(chǎng)高度集中。

國(guó)內(nèi)清洗設(shè)備生產(chǎn)商有盛美股份、北方華創(chuàng)、芯源微以及至純科技。

封裝設(shè)備

半導(dǎo)體設(shè)備中封裝設(shè)備約占7%，封裝設(shè)備中主要有貼片機(jī)、劃片機(jī)、引線鍵合機(jī)、塑封/切筋成型設(shè)備。主要代表企業(yè)有ASM Pacific、K&S、Shinkawa、Besi等國(guó)際企業(yè)。

國(guó)內(nèi)企業(yè)主要有中電科45所、蘇州艾科瑞思等。