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新型顯示器件檢測設(shè)備行業(yè)發(fā)展趨勢國產(chǎn)化趨勢整體半導體設(shè)備領(lǐng)域存在較高的技術(shù)、資金及產(chǎn)業(yè)協(xié)同等壁壘。與國外企業(yè)相比,本土企業(yè)進入該領(lǐng)域時間較晚,整體實力和規(guī)模與國外競爭對手存在較大差距。然而,經(jīng)過多年來的不懈追趕,本土企業(yè)技術(shù)水平迅速提高,檢測和量測設(shè)備從無到有,中科飛測等國產(chǎn)企業(yè)帶動量檢測設(shè)備國產(chǎn)化持續(xù)突破,目前在28nm已實現(xiàn)突破并向2Xnm以下節(jié)點推進。在政策和需求的推動下,我國檢測設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,但目前在高端產(chǎn)品領(lǐng)域,國產(chǎn)產(chǎn)品和進口產(chǎn)品還存在一定的差距。國內(nèi)檢驗設(shè)備相對國外仍處中低端,價格相對低廉,利潤較低,限制企業(yè)快速發(fā)展及開發(fā)高端產(chǎn)品,主要是因為國內(nèi)企業(yè)的技術(shù)積累相比國外發(fā)達國家較為薄弱,這仍需國內(nèi)企業(yè)自身努力及國家政策扶持,促使我國檢測設(shè)備研發(fā)企業(yè)技術(shù)積累不斷雄厚,開發(fā)更多具國際競爭力的產(chǎn)品。雖然我國檢測設(shè)備行業(yè)技術(shù)落后,但行業(yè)規(guī)模已經(jīng)較大,擁有實驗室離心機、天平、熱分析儀器、動力測試儀器、真空儀器與裝置、電泳儀、鑄造測試儀器、應(yīng)變測量儀、環(huán)境試驗設(shè)備、土工測試儀器、聲學儀器、陶瓷檢測儀器等多樣化的產(chǎn)品,其中一部分產(chǎn)品已達到或接近世界先進水平,質(zhì)量穩(wěn)定,少部分高端儀器達到國際先進水平,具有自主知識產(chǎn)權(quán),先后進入歐洲、美洲、非洲、東南亞市場,取得了可喜的成績。我國檢測設(shè)備產(chǎn)業(yè)正快速成長,處于進口替代的階段。隨著機械、電子、信息等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的進步,國產(chǎn)檢測設(shè)備的性能參數(shù)等指標與國外產(chǎn)品的差距逐漸縮小,整體技術(shù)水平逐漸提高,未來隨著整個行業(yè)的進一步發(fā)展,我國檢測設(shè)備的市場份額將穩(wěn)步增長。國產(chǎn)檢測設(shè)備與國外相比差距主要體現(xiàn)在兩個方面:主要技術(shù)指標如設(shè)備穩(wěn)定性、精密度和準確度不足,加大了設(shè)備使用的難度,也降低了檢測結(jié)果的可靠性;在自動化、智能化和成套性方面也與國際同類產(chǎn)品存在顯著的差距。國外先進設(shè)備采用了新材料、新技術(shù),實現(xiàn)了高靈敏度、高適應(yīng)性、高可靠性,并不斷地向嵌入式、微型化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展,而國產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)含量不高,發(fā)展受困于中低端,核心設(shè)備嚴重地依賴進口。檢測設(shè)備具有技術(shù)密集型特征,想要突破行業(yè)發(fā)展瓶頸,科技創(chuàng)新是必經(jīng)之路,目前我國檢測設(shè)備的自主創(chuàng)新機制存在一些問題,如:研發(fā)投入低,高精尖人才供應(yīng)不足,高校相關(guān)專業(yè)招生不足、培養(yǎng)體系不完善,同時行業(yè)薪酬與信息行業(yè)相比差距大,畢業(yè)生入行率低。隨著改革開放,國外檢測設(shè)備企業(yè)進入國內(nèi)市場,且紛紛在中國獨資或合資設(shè)廠,以本地化的生產(chǎn)來降低成本和貼近用戶,提高競爭力;民營企業(yè)的大量涌現(xiàn),從初期的注重數(shù)量和成本,逐漸轉(zhuǎn)向?qū)|(zhì)量和品牌的關(guān)注;原有的國企或國企改制的企業(yè)以其較好的基礎(chǔ)和傳統(tǒng)的質(zhì)量理念,并融人了體制改革的新活力,形成了檢測設(shè)備行業(yè)。但這種現(xiàn)狀正在被國外大公司對國內(nèi)企業(yè)的兼并,部分民營企業(yè)的做大、做強,部分強勢企業(yè)的良性發(fā)展而逐漸改變,整合和重組是大勢所趨。分類狀況從技術(shù)原理上看,檢測和量測包括光學檢測技術(shù)、電子束檢測技術(shù)和X光量測技術(shù)等。目前,在所有半導體檢測和量測設(shè)備中,應(yīng)用光學檢測技術(shù)的設(shè)備占多數(shù)。光學檢測技術(shù)基于光學原理,通過對光信號進行計算分析以獲得檢測結(jié)果。在生產(chǎn)過程中,晶圓表面雜質(zhì)顆粒、圖案缺陷等問題的檢測和晶圓薄膜厚度、關(guān)鍵尺寸、套刻精度、表面形貌的測量均需用到光學檢測技術(shù)。檢測設(shè)備行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(一)新型顯示器件檢測設(shè)備行業(yè)發(fā)展態(tài)勢我國新型顯示器件檢測設(shè)備市場主要企業(yè)包括顯示器件產(chǎn)業(yè)起步較早且發(fā)展成熟的韓國企業(yè)、日本企業(yè)、中國臺灣地區(qū)企業(yè)以及迅速發(fā)展的中國大陸地區(qū)企業(yè)。新型顯示器件Array制程的檢測系統(tǒng)市場仍然由韓國HBTechnology、韓國YangElectronic、韓國DIT、以色列Orbotech、日本VTechnology等境外供應(yīng)商占據(jù)主要份額。在Cell制程和Module制程,韓國YWDSP、韓國ANI等境外企業(yè)曾是新型顯示器件廠商主要設(shè)備供應(yīng)商,近年來以精測電子、華興源創(chuàng)、凌云光等為代表的中國大陸新型顯示器件檢測系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)憑借技術(shù)自主可控取得快速發(fā)展,下游行業(yè)的認可度逐漸提升,市場影響力不斷增強,在國內(nèi)市場逐步取得優(yōu)勢地位。根據(jù)CINNOResearch報告,2021年中國大陸AMOLED行業(yè)Array制程檢測設(shè)備廠商銷售額前三位分別為HBTechnology、YangElectronic和DIT,國產(chǎn)化率約為8%;2021年中國大陸AMOLED行業(yè)Cell/Module制程檢測設(shè)備廠商的銷售額前三位分別為華興源創(chuàng)、精測電子和精智達,國產(chǎn)化率已達86%。(二)半導體測試設(shè)備行業(yè)發(fā)展態(tài)勢全球半導體測試設(shè)備行業(yè)呈現(xiàn)高度集中的特點。美國科天占據(jù)前道量測設(shè)備市場壟斷地位,而在后道測試設(shè)備市場占有率較高的領(lǐng)先生產(chǎn)商為泰瑞達、愛德萬和科休。根據(jù)SEMI統(tǒng)計,愛德萬、泰瑞達和科休在半導體測試設(shè)備市場基于長期積累,仍占據(jù)主流,全球份額合計超過90%。近年來,國內(nèi)廠商在后道檢測設(shè)備領(lǐng)域成果逐步體現(xiàn),長川科技、華峰測控等國內(nèi)廠商率先突破功率模擬類測試機、分選機等并形成市場優(yōu)勢地位,但全球市場占比有限,后續(xù)空間依然較大。此外,由于技術(shù)、工藝的相通性,精測電子、華興源創(chuàng)等國內(nèi)新型顯示器件檢測設(shè)備廠商也逐漸向半導體測試設(shè)備領(lǐng)域延伸發(fā)展。檢測和量測技術(shù)背景在檢測環(huán)節(jié),光學檢測技術(shù)可進一步分為無圖形晶圓激光掃描檢測技術(shù)、圖形晶圓成像檢測技術(shù)和光刻掩膜板成像檢測技術(shù)。在量測環(huán)節(jié),光學檢測技術(shù)基于光的波動性和相干性實現(xiàn)測量遠小于波長的光學尺度,集成電路制造和先進封裝環(huán)節(jié)中的量測主要包括三維形貌量測、薄膜膜厚量測、套刻精度量測、關(guān)鍵尺寸量測等。半導體測試設(shè)備行業(yè)發(fā)展趨勢(一)半導體測試設(shè)備市場需求持續(xù)旺盛半導體行業(yè)技術(shù)變革持續(xù)帶動行業(yè)增長。以半導體存儲器件為例,其將在5G、AI及汽車智能化的驅(qū)動下步入下一輪成長周期。根據(jù)IDC統(tǒng)計,DRAM和DFlash一直占據(jù)半導體存儲器件市場的主導地位,2020年占比分別超過50%和40%。市場廣闊需求有利于半導體測試設(shè)備企業(yè)的發(fā)展壯大。(二)半導體測試設(shè)備技術(shù)要求愈來愈高隨著半導體技術(shù)不斷發(fā)展,芯片線寬尺寸不斷減小,制造工序逐漸復雜,對半導體測試設(shè)備在測試功能模塊、測試精度、響應(yīng)速度、應(yīng)用程序定制化、平臺可延展性以及測試數(shù)據(jù)的存儲、采集和分析等方面提出愈來愈高的要求。(三)半導體測試設(shè)備國產(chǎn)化水平加速提升隨著我國半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段逐步走向成熟,在國際貿(mào)易爭端頻起的背景下具備自主可控和產(chǎn)業(yè)鏈安全等特點的國產(chǎn)設(shè)備將逐漸成為各大半導體廠商的首選,測試設(shè)備國產(chǎn)化水平加速提升,持續(xù)加強國內(nèi)半導體制造業(yè)的支撐效力。半導體測試設(shè)備行業(yè)發(fā)展情況根據(jù)SEMI統(tǒng)計,2021年,全球半導體設(shè)備銷售額相比2020年的712億美元增長了44%,達到1,026億美元;中國大陸地區(qū)已成為半導體設(shè)備的最大市場,銷售額增長58%,達到296億美元;2021年,晶圓制造設(shè)備、封裝設(shè)備、測試設(shè)備分別占半導體設(shè)備市場的85.6%、6.8%和7.6%。半導體測試貫穿整個半導體制造過程,廣義上的半導體測試設(shè)備包括前道量測設(shè)備和后道測試設(shè)備。前道量測設(shè)備包括量測類和缺陷檢測類質(zhì)量控制設(shè)備;后道測試設(shè)備包括測試機、探針臺、探針卡等晶圓測試

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