半導體測試行業市場分析一、半導體測試是貫穿半導體設計、生產及封測的核心步驟1、測試環節貫穿半導體生產制造，是芯片質量的把關者半導體工藝制程越來越復雜，檢測設備愈發重要。隨摩爾定律的進一步發展，半導體芯片晶體管密度越來越高，相關產品復雜度及集成度呈現指數級增長。新應用需求驅動了制程微縮和三維結構的升級，使得工藝步驟大幅提升，成熟制程（以45nm為例）工藝步驟數大約需要430道，到了先進制程（以5nm為例）將會提升至1250道，工藝步驟將近提升了3倍；結構上來看包括GAAFET、MRAM等新一代的半導體工藝都是越來越復雜，在數千道制程中，每一道制程的檢測對芯片的良率起到至關重要的作用。半導體檢測根據使用的環節以及檢測項目的不同，可分為前道檢測和后道檢測。其中，前道量測包括量測類和缺陷檢測類，主要用于晶圓加工環節，目的是檢查每一步制造工藝后晶圓產品的加工參數是否達到設計的要求或者存在影響良率的缺陷，屬于物理性檢測；后道測試根據功能的不同包括分選機、測試機、探針臺，主要是用在晶圓加工之后、封裝測試環節內，目的是檢查芯片的性能是否符合要求，屬于電性能檢測。晶圓制造環節檢測主要進行光學檢測，封測環節主要進行電性能檢測。半導體測試環節是避免“十倍成本”的關鍵。所謂“十倍成本”是指芯片故障若未在測試環節中發現，那么在后續電路板級別中發現故障導致的成本將在十倍以上。其中，封測環節主要可以分為：晶圓測試和成品測試。晶圓測試主要是針對加工完的晶圓，進行電性測試，識別出能夠正常工作的芯片，需要使用的設備主要為測試機和探針臺。成品測試主要是指晶圓切割變成芯片后，針對芯片的性能進行最終測試，需要使用的設備主要為測試機和分選機。晶圓測試（ChipProbing），簡稱CP測試，是指通過探針臺和測試機的配合使用，對晶圓上的裸芯片（grossdie）進行功能和電學性能參數的測試。測試過程主要為：探針臺將晶圓逐片傳送至測試位置，芯片端點通過探針、專用連接線與測試機的功能模塊進行連接，測試機對芯片施加輸入信號并采集輸出信號，以判斷芯片功能和性能是否達到設計規范要求。對裸片的測試結果通過通信接口傳送至探針臺，探針臺會根據相應的信息對芯片進行打點標記，形成晶圓的Mapping，即晶圓的電性能測試結果。CP測試設備主要由支架、測試機、探針臺、探針卡等部件組成。CP測試會統計出晶圓上的芯片合格率、不合格芯片的確切位置和各類形式的良率等，可用于指導芯片設計和晶圓制造的工藝改進。芯片成品測試（FinalTest），簡稱FT，FT測試是在芯片封裝后按照測試規范對電路成品進行全面的電路性能檢測，目的是挑選出合格的成品芯片，保障芯片在任何環境下都可以維持設計規格書上所預期的功能及性能。通過分選機和測試機配合使用，測試過程主要為：分選機將被測芯片逐個傳送至測試工位，被測芯片的引腳通過測試工位上的基座、專用連接線與測試機的功能模塊進行連接，測試機對芯片施加輸入信號并采集輸出信號，判斷芯片功能和性能是否達到設計規范要求。測試結果通過通信接口傳送至分選機，分選機據此對被測芯片進行標記、分選、收料或編帶。FT測試系統通常由支架、測試機、分選機、測試板和測試座組成。FT測試環節的數據可以用于指導封裝環節的工藝改進。CP測試的主要目的在于挑出壞的裸片，減少后續的封裝和FT測試成本；FT測試的主要目的確保芯片符合交付要求，避免將不合格的芯片交付給下游用戶。相比于FT測試，CP測試的技術要求更高，難度更大。芯片在完成封裝后處于良好的保護狀態，體積也較晶圓狀態的裸片增加幾倍至數十倍，因此FT測試對潔凈等級和作業精細程度的要求較CP測試低一個級別，但測試作業的工作量和人員用工量更大。CP測試和FT測試在確保芯片良率、控制生產成本、指導IC設計和生產工藝改進等方面都起到了至關重要的作用。2、產業鏈專業化分工，第三方測試公司應運而生受成本、專業度及研發精力投入方向等多重因素影響，半導體產業鏈趨于精細化、專業化。IDM模式是集成電路產業最早采用的經營模式，即覆蓋集成電路設計、晶圓制造、封裝、測試等集成電路的全產業鏈環節。隨著集成電路技術遵循摩爾定律快速迭代，集成電路產業技術更新換代加越來越快，傳統IDM模式由于投資成本高、難以響應市場對于速度和產品多樣性等劣勢越來越明顯，于是以Fabless+Foundry+OSAT為代表的集成電路專業分工模式應運而生，憑借高效和協同推動集成電路產業向專業化分工的方向發展，已逐步成為行業的主流經營模式。Fabless廠商負責芯片設計環節，Foundry廠商進行晶圓制造的代工服務，之后OSAT廠商進行封裝和測試。然而隨著測試的地位愈加重要，高端測試機臺的巨大投入，專注于測試的第三方測試廠商應運而生。以京元電子、偉測科技為首的第三方測試企業相較于半導體行業內的其他競爭者具有獨立可觀、專業高效、服務面廣、單位成本低等優勢，因此我們認為第三方測試行業具有良好的成長性。相比于封測一體廠家，第三方測試服務廠家主要具備以下特點：測試平臺更具多樣性：測試平臺可兼容測試品類更多，抗行業周期性強，產能利用率有機會維持高位；測試機臺更先進：行業重資產屬性強，專業第三方測試機構購買先進設備以滿足高端測試平臺所需；專業性更強：注重測試開發解決方案，持續優化測試能力，而封裝企業更多專注于先進封裝，與制造廠商聯合開發先進封裝技術；更加獨立客觀：出具獨立測試報告，結果客觀公正，避免權責糾紛。此時推薦第三方測試公司我們判斷主要有三大邏輯：1）高端芯片制造產業鏈有望回流。CPU/GPU/FPGA等大芯片制造產業鏈有望遷移回國內，進而帶動國內測試產業發展。2）精細化分工是半導體行業發展必然結果，測試有望從封測一體廠商中分離。3）國內晶圓廠資本開支維持高位，擴產持續進行，與之配套測試產業有望迎來快速發展。第三方測試廠商受行業景氣度波動影響小。相較于封測廠商，第三方測試服務廠商2020-2023年Q1分季度營收水平波動較為平緩，在景氣度下行時期依然能實現穩定的營收水平，能有效抵御跨行業周期的波動。首先，第三方測試廠商CP測試的稼動率主要是和晶圓廠流片的稼動率息息相關，FT測試稼動率與封裝廠的稼動率相關性高，因此公司整體稼動率呈現波動性小的特點是晶圓廠及封裝廠共同作用的結果。其次，第三方測試廠商測試平臺通用性相對較高，測試平臺可以承接不同封裝廠、不同客戶的產品，使得第三方測試廠商抗行業下行周期屬性強勁。第三方測試廠商具有更強的專業性。從專利數量來看，通富微電、華天科技、長電科技等封測一體廠商測試專利數量相對較少、占總專利數比例低。而以利揚芯片、偉測科技為例的第三方測試廠商專攻測試技術研發，專注于提升檢測的質量及效率，在半導體測試細分行業內實力更強，具備更強的專業性。從產業鏈來看，集成電路測試服務行業上游的測試機、探針臺等設備主要由美國、日本的海外設備廠商壟斷。測試服務廠家主要分為兩類：1）封測廠自有測試產線；2）專業的第三方測試公司。芯片設計廠商是芯片測試服務行業的主要客戶，以SoC/MCU/FPGA等設計行業為主。早期的IC設計公司會將訂單直接下達至封測廠，再由封測廠外包至第三方的集成電路測試公司，隨后逐步演進為IC設計公司直接下訂單至第三方測試公司。從下游客戶來看，IC設計公司是集成電路測試行業最大的需求方，在Fabless模式下，IC設計公司專注于芯片設計，自身不具備制造、封裝和測試的能力，因此需要選擇封測一體企業或獨立的第三方測試企業來完成晶圓和芯片成品的測試需求。封測廠也是半導體測試服務的需求方。封裝是“封測一體廠商”最核心的業務，測試是第二大業務，隨著先進封裝制程的資金投入越來越大以及測試技術難度的提升，封測廠將測試業務外包給第三方測試企業的比例逐步提升。IDM企業覆蓋芯片設計、制造、封裝、測試全流程，IDM公司的封測產能一般不對外，測試產能全部服務于內部設計和制造的產品，但隨著行業競爭加劇以及先進制程的資本支出急劇上升，為專注于設計和制造等核心環節，IDM企業有意減少封測環節的投資，將部分測試需求外包給封測一體企業、獨立第三方測試企業來完成。晶圓代工廠為服務內部產能，通常會配備少量晶圓測試產能，一旦測試需求超過晶圓代工廠負荷，晶圓代工廠就會將測試外包給獨立的第三方測試企業或封測廠完成。從京元電子官網公布的下游客戶結構來看，京元電子76%的營收來自IC設計公司，IDM客戶占比為22%，而晶圓代工廠的收入占比僅為2%。京元電子作為全球最大的專業第三方測試廠商，全球排名前50的半導體公司中有54%為其客戶。存儲IC廠商華邦電子、旺宏電子、晶豪科技，驅動IC廠商聯詠，國際大廠英特爾、英偉達、意法半導體、恩智浦等均為京元電子的客戶。據京元電子公告，京元電子最大的客戶為聯發科，2020~2021年聯發科占京元電子營收均超10%。聯發科的營業收入從2019年的572.71億元增長至2021年的1,137.28億元，期間復合增速為28.84%，聯發科業務規模的迅速成長帶動了京元電子的業務增長。從營收規模上來看，中國臺灣地區的第三方測試企業遙遙領先于內資的三家上市公司，但獨立第三方測試的臺資巨頭在大陸地區的業務進展速度較慢，為內資廠商創造了追趕的機會。以公司、利揚芯片和華嶺股份為代表的內資企業正通過加大技術研發，縮小與中國臺灣地區巨頭的技術差距，利用內資企業的本地化高效率的服務優勢和“自主可控”的股東背景優勢，獲得大陸優質客戶的認可，贏得了更多的發展空間和發展機會。3、Chiplet新技術及自主可控大趨勢共同驅動我國半導體測試行業快速成長中國測試服務市場增速領跑,國內市場持續快速擴容。據中國半導體行業協會設計分會（CSIA）的數據統計，2022國內半導體設計行業銷售預計為5345.7億元，國內的集成電路設計行業將于2026年突破萬億元的市場規模，2022-2026年期間年均復合增速達20.78%。根據臺灣地區工研院的統計，集成電路測試成本約占設計營收的6%-8%，假設取中值7%，結合CSIA的數據，可測算出國內2022年半導體測試服務市場約為374億元，2025年約為546億元，相比2021年的300億有接近250億元的巨大提升，2022-2025國內測試服務市場CAGR達13%，復合增速遠超全球整體的5%水平，國內測試服務市場增長空間廣闊。Chiplet（芯粒）的加速發展拉動測試服務需求，自主可控趨勢推動半導體國產化進程加速，雙重驅動下，我國半導體測試廠商將深度受益Chiplet新技術以及國產化替代打開的巨大市場空間。Chiplet指小型模塊化芯片，通過die-to-die內部互聯技術將多個模塊芯片與底層基礎芯片封裝在一起形成一個整體的內部芯片。與SoC不同，SoC是在設計階段將不同的模塊設計到一顆die（芯片裸片）中，晶圓制造完成后封裝；Chiplet則將不同模塊從設計時就按照不同計算或者功能單元進行分解，制作成不同die后使用先進封裝技術互聯封裝，不同模塊制造工藝可以不同。Chiplet相比傳統SoC芯片優勢明顯。Chiplet能利用最合理的工藝滿足數字、射頻、模擬、I/O等不同模塊的技術要求，把大規模的SoC按照功能分解為模塊化的芯粒，在保持較高性能的同時，大幅度降低了設計復雜程度，有效提高了芯片良率、集成度，降低芯片的設計和制造成本，加速了芯片迭代速度。Chiplet技術發展潛力大，有望助力國產半導體廠商突破海外科技領域制裁。2020年美國將中芯國際列入“實體清單”，限制14nm及以下制程的擴產，導致國產14nm制程處于存量市場無法擴張。Chiplet技術可部分規避海外限制，向下超越封鎖：1）Chiplet“化整為零”，將單顆芯片裸片面積縮小，使壞點出現時對整體晶圓的影響縮小，即良率提高，因此在國內14nm產能為存量的局面下提升了實際芯片產出。2）Chiplet可僅對核心模塊如CPU、GPU采用先進制程，其他模塊采用成熟制程，有效降低對先進制程的依賴，減少了14nm晶圓的用量。3）Chiplet可通過將兩顆14nm芯片堆疊互聯，單位面積晶體管數量翻倍，實現超越14nm芯片的性能。Chiplet技術成為中國半導體行業實現彎道超車的逆境突破口之一。Chiplet技術的興起，拉動測試產業整體需求。在CP測試環節，因為Chiplet封裝成本高，為確保良率、降低成本，需要在封裝前對每一顆芯片裸片進行CP測試，相較于SoC，Chiplet對芯片的CP測試需求按照芯片裸片數量成倍增加；在FT測試環節，隨著Chiplet從2D逐漸發展到2.5D、3D，測試的難度提升，簡單測試機減少，復雜測試機增加。Chiplet技術拉動了測試需求，半導體測試廠商有望迎來需求起量。此外，中國大陸正承接產業遷移，帶動國內半導體測試產能擴張。自從上世紀70年代半導體產業在美國形成規模以來，半導體產業沿著“美國→日本→韓國和中國臺灣→中國大陸”的順序共經歷了三次產業遷移。中國大陸憑借著勞動力成本、技術、人才等優勢，完成了半導體產業的原始積累，從21世紀初到如今正在承接第三次產業遷移。此外，隨著國際關系及地緣政治的惡化，建立自主可控的產業鏈已成為當前階段的重要目標，半導體國產化進程持續加深，帶動國內半導體測試新產能不斷擴張。中國大陸晶圓廠擴產趨勢明朗，下游測試行業有望維持高景氣度。據SEMI數據統計，全球半導體制造商2021年新建19座新的高產能晶圓廠，并于2022年開工建設10座晶圓廠，其中中國大陸和中國臺灣新建晶圓廠數量領跑，各為8座，SEMI預計2023年全球將繼續新建28座晶圓廠。截止2022年12月，中國大陸晶圓產線產能合計（約當8寸）1625k/m，各企業額外擴產計劃完成后的產能（約當8寸）將達4545k/m，合計擴產至原有產能2.8倍，在產能擴充的趨勢的帶動下中國大陸測試行業將深度受益，測試行業市場規模有望快速增長。國內晶圓廠及IDM廠商資本開支處于高位，擴產趨勢明顯，有望拉動整體測試需求。受產業鏈轉移趨勢影響，國內晶圓廠及IDM廠商資本開支持續處于高位，正處于不斷擴產的過程。測試在產業鏈中的位置緊貼晶圓廠，伴隨著晶圓制造產能的遷移，測試產能有望隨之向國內轉移。展望未來，國內晶圓廠資本開支有望持續處于高位，與之配套的測試服務產能有望迎來快速增長。二、測試機：全球市場呈雙寡頭壟斷格局，國產化率提升空間大1、重要后道檢測設備，客戶粘性強且盈利水平高測試機為后道測試設備中最大的細分領域。從結構來看，測試設備中，測試機在CP、FT兩個環節皆有應用，而分選機和探針臺分別僅在設計驗證和成品測試環節及晶圓檢測環節與測試機配合使用，且測試機研發難度大、單機價值量更高，因此測試機價值量占比最大，達到接近70%的比例，而分選機、探針臺占比分別為17%、15%。存儲、SoC測試機，結構占比高、技術難度相對較大。按照測試機所測試的芯片種類不同，測試機可以分為模擬/數模混合類測試機、SoC測試機及存儲器測試機等。模擬類測試機主要針對以模擬信號電路為主、數字信號為輔的半導體而設計的自動測試系統；SoC測試機主要針對SoC芯片即系統級芯片設計的測試系統；存儲測試機主要針對存儲器進行測試，一般通過寫入一些數據之后在進行讀回、校驗進行測試。在測試機市場空間占比中SoC、存儲器、模擬/數模混合類、其他測試機分別為60%、21%、15%、4%。測試機位于行業流程重要環節，定制化生態增強客戶黏性。半導體行業分工細化趨勢下，檢測設備在產業鏈上的協同性不斷增強，測試機廠商需要進入集成電路設計公司合作體系，承接IC設計廠商和封測廠商的需求，針對性、定制化地提供配套設備。測試機廠商與設計廠商往往需要進行聯合開發，不斷測試打磨產品，長期的默契合作和技術匹配使測試機生產廠商具有了較強的定制化能力、穩固的客戶資源和較高的行業協同壁壘。規模化控制成本，高毛利高投入帶來盈利正循環。測試機的毛利率水平遠高于其他半導體設備，主要原因如下：1）協同生態帶來高客戶黏性，客戶資源優質穩定，與客戶的高磨合度一定程度上縮短了制造周期。2）已規模化，具備成熟軟件算法，在定制化產品時可以算法復用，可維護性強，開發周期縮短，帶來更高的生產效率和更低的生產成本，尤其隨著產品收入規模提升，算法復用帶來的成本降低效應更為顯著。3）材料、元器件國產化推進，相比進口原材料，成本降低毛利率提升。基于以上幾點，測試機生產廠商在軟件、硬件、原材料、制造和人工等方面都可有效節約成本，獲得較高毛利。高毛利可支持高投入，為更深入的技術研發提供了空間，使軟件算法、技術人員數量、專利數量都進一步升級，形成持續盈利正循環。2、模擬及功率測試機已實現初步國產替代，SoC/存儲測試機逐步突破半導體測試設備行業集中度高，海外雙寡頭壟斷。海外龍頭憑借較強的技術、品牌優勢在半導體測試設備市場占據領先地位，2022年愛德萬與泰瑞達測試設備業務占全球半導體測試設備市場份額合計高達65%，科休占比11%，國產龍頭廠商遠居其后，長川科技與華峰測控各自占2%。半導體測試設備市場形成雙寡頭壟斷局面，愛德萬與泰瑞達兩家獨大。在測試機的細分品類中，SoC/存儲測試機市場空間領先于模擬、射頻等其他品類測試機。SEMI估計2022測試設備市場空間約為76.3億美元，據SoC/存儲/數模混合分別占測試機總市場份額的60%/21%/15%來進行測算，2022年全球SoC測試機、存儲測試機市場空間合計達38.94億美元，共占測試機市場空間的81%。模擬/數模混合以及其他測試機市場空間合計約9.13億美元，SoC/存儲測試機市場空間是模擬類及其他測試機市場的4.27倍，市場空間遙遙領先，對國產廠商而言市場拓展潛力大。模擬測試機價值量小開發難度小，目前已初步實現國產替代；SoC/存儲測試機價值量較高技術難度大，國產替代空間仍較大。模擬測試機的價格區間在5-15萬美元，且技術難度普遍不高，目前國內華峰測控等公司已實現初步國產替代。SoC/存儲測試機價格相對較高且由于引腳數量更多、頻率更高、對配套軟件算法要求更高等特點，相比模擬測試機技術難度躍升，生產廠商需要持續研發以適應不斷迭代的高端芯片及新的技術標準和協議，生產難度大，研發投入多，目前國內僅存在部分替代機型，整體來看還是存在較大國產替代空白。模擬測試機已初步國產替代，SoC/存儲測試機實現大規模國產替代任重而道遠。技術難度較低的模擬測試機國內自給率超85%，已經基本實現自產自用。SoC測試機方面，國內長川科技、華峰測控、聯動科技等廠商已能夠量產，在存儲測試機領域，精測電子已有涉足。雖然國內廠商相比于海外龍頭在規模和技術方面仍有一定差距，在SoC/存儲測試機方面國產替代尚不成規模，還處于起步階段，但在國產龍頭廠商帶動下，國產測試機性能在向海外龍頭靠近，測試機的國產化進程在不斷加速。3、需求側：下游需求穩定及國產替代共驅我國半導體測試機市場擴容受封測廠資本開支下修影響，全球半導體測試設備市場短期承壓，中國半導體測試設備市場規模占比提升。半導體行業下行周期內，封測廠資本開支出現明顯下滑，全球半導體測試設備市場規模短期承壓，其中中國半導體測試設備市場規模下滑幅度較小，占全球市場規模比重提升。據SEMI和沙利文公司2022年預測數據顯示，2023年半導體測試設備市場規模有望達70.7億美元，同比-7.3%；其中中國半導體測試設備市場規模預計為25.3億美元，同比-3.1%，占比提升至36%。2024年市場有望迎來拐點，預計全球半導體測試設備市場規模有望達81.9億美元，同比+15.8%；其中中國半導體測試設備市場規模約為27.9億美元，同比+10.3%，占全球34%。國產替代進程加速，設計企業和封測廠商共同拉動國產測試機需求。測試設備公司、封測廠商、IC設計公司已形成協同生態，在國產化率不斷提升的大環境下，IC設計端國產企業數量和規模不斷擴大，封測端國產廠商產能密集擴張，兩端發力共同驅動我國半導體測試機市場需求擴展。中國IC設計企業數量和市場規模不斷擴大，帶動測試設備市場起量。在設計端，測試機主要用于晶圓樣品及芯片封裝后樣片進行測試及驗證，檢測樣片是否符合設計要求。制造端，設計公司及封測廠會批量采購測試設備進行芯片性能的測試。據中國半導體行業協會數據統計，2022年中國IC設計企業達3243家，同比+15.4%，2017-2022CAGR為18.6%。2022年中國IC設計企業銷售額約5345.7億元，同比+16.5%，2017-2022CAGR為22.4%。中國IC設計企業的數量和規模都以較快速度持續增長，此趨勢將帶動測試機市場需求持續擴大。封測企業密集擴產，拉升測試機需求。在封測端，測試機的需求主要來源于封測企業的擴產。近年來我國晶圓廠建設迎來高峰期，國產替代白熱化趨勢下，下游國產封測廠商密集啟動募投，募集資金主要用于芯片測試產能擴充、封測產業化、新建測試中心等項目，建成后企業產能將大幅增加，技術和測試工藝將大幅提升。封測端擴產，各封測廠商加大設備購買以支持產能需求和研發進展，帶動測試機的需求浪潮，驅動國產測試機市場快速擴容。三、探針卡：晶圓與測試機連接者，自給率低，國產替代大有可為1、探針卡是晶圓測試的核心耗材，MEMS探針卡已逐漸成為主流探針卡是半導體晶圓測試中被測芯片和測試機之間的接口，被認為是測試設備的“指尖”，是晶圓測試的核心耗材。晶圓測試時，被測對象安置于探針臺之上，然后用探針卡上的探針與芯片上的pad（焊墊）或Bump（凸塊）直接接觸，使得測試機和芯片直接進行信號通訊，并將被測器件中的反饋信號傳輸回測試機，從而完成測試機對芯片的參數測試。探針卡屬于定制器件，不具備通用性，但使用壽命相對較長，因而具備設備和耗材的雙重屬性。每一種芯片的引腳排列、尺寸、間距變化、頻率變化、測試電流、測試機臺有所不同，都需要供應商根據芯片設計公司提供的輸入信息進行探針卡的定制化設計，以滿足特定產品的測試需求。所以隨著芯片產品型號增加、產量增長，晶圓測試需求增加，對探針卡的消耗量也將成倍增長。MEMS（微機電系統）探針卡優勢顯著成為主流。隨著技術的迭代發展，探針卡已從懸臂式探針卡、垂直式探針卡發展進入MEMS探針卡時代。傳統探針是通過對特定合金進行拉絲工藝得到的，使用傳統方法難以得到一致性良好的微米直徑級別的材料。使用MEMS制造技術可制作出微米級結構的MEMS探針用于探針卡，這一創新技術打破傳統工藝的限制。此外，MEMS探針卡可以實現整個晶圓的同測，避免了反復測試對晶圓的傷害。MEMS探針卡憑借高密度細間距的陣列排布、滿足整個晶圓同測、可測試超高頻、吞吐量大、測試可靠性高等優勢，逐漸成為探針卡的主流應用。2.5D/3DMEMS探針卡相比2DMEMS探針卡更匹配先進制程測試需求。隨著半導體工藝的發展，芯片上焊墊尺寸減小、數量增加，焊盤金屬層和low-k（低介電常數材料）層間介質層變薄，芯片結構轉向2.5D、3D，進一步要求在晶圓測試環節采用尺寸和接觸力較小的探針。2.5D/3DMEMS探針卡通過將硅材料加工成3維結構并進行密封，使之便于安裝和組裝，并具有精度高、單位體積小、功耗低的特點。相比于2DMEMS探針卡，2.5D/3DMEMS探針卡擁有更高的空間分辨率，能夠在垂直方向進行運動和測試，可以處理多層次結構芯片的測試，功能性更強，靈活性更高，更能有效匹配先進制程芯片的測試需求。MEMS探針卡市場規模整體快速成長、占比越來越大。先進制程的推進，疊加Chiplet要求晶圓測試由抽檢變成全檢對前道探針帶來的增量需求，共同驅動探針卡市場不斷擴展，打開MEMS探針卡的市場空間。根據VLSIResearch的數據顯示，2021年探針卡市場規模達23.70億美元，其中MEMS探針卡市場規模成長迅速，MEMS探針卡2021年市場規模達16.38億美元，2016-2021CAGR為17.85%，占探針卡總份額從2016年52%擴張至2021年69%，一躍成為探針卡領域最大細分市場。VLSIResearch預計MEMS探針卡將持續受益于半導體產能擴張，有望繼續保持快速成長，2026年MEMS探針卡市場規模將有望達22.56億美元。2、探針價值量占比高，是探針卡最關鍵的組成部分探針卡主要由PCB、探針、MLC/MLO陶瓷基板等構成，探針卡中價值量最大的是探針。PCB板主要用于承載探針，為確保針距不發生較大位移，依據應用環境選用不同的材料（包括金屬片、陶瓷片、環氧樹脂及垂直頭等），將探針固定于PCB板。探針的價值量占到探針卡總成本的近五成。目前國內測試探針的主要生產廠商是和林微納，其生產的探針已成功進入海外龍頭廠商英偉達。和林微納的半導體芯片測試探針系列產品主要包括半導體芯片測試探針深抽拉套筒產品、射頻芯片測試一體化探針、高頻高速50GHz測試探針以及組件及引腳0.15pitch及以下微型測試探針等。和林微納目前生產的探針主要使用在FT測試，CP測試的探針公司尚處于研發階段，并未量產。3、競爭格局相對集中，國產化率極低探針卡競爭格局相對集中，海外巨頭壟斷。海外廠商進入探針卡領域較早，研發技術較為領先，全球絕大多數探針卡市場被海外廠商占據。2021年全球前五大廠商共掌握探針卡市場68%份額，其中FormFactor約占全球25%市場份額，為全球第一大探針卡生產商，Technoprobe憑借18%的市場份額緊隨其后。四、投資分析偉測科技：公司是大陸領先第三方芯片測試服務企業。公司以中高端晶圓及成品芯片測試為核心，積極拓展工業級、車規級及高算力產品的測試能力，測試的產品廣泛應用于通訊、計算機、汽車電子、工控、消費電子等領域。公司2022年實現營收7.33億元，同比增長48.64%，歸母凈利潤為2.43億元，同比提升84.09%。公司主營業務分為CP和FT測試，公司22年CP測試營收占比達57.57%，FT測試營收占比為38.26%，公司CP測試營收占比高于華嶺股份及利揚芯片。公司成立時間晚，后發優勢聚焦高端產品測試，公司進口的高端機臺設備數量多、測試技術指標領先另外兩家上市公司。客戶方面，公司客戶覆蓋紫光展銳、中穎、北京君正、卓勝微、中芯國際等頭部廠商。公司業績增速行業領先，22年實現歸母凈利潤同比大幅提升，而另外兩家上市公司利揚和華嶺22年歸母凈利潤同比都有所下降。利揚芯片：公司是國內最大的第三方芯片測試服務公司之一。公司成立于2010年，自成立以來，公司一直專注于集成電路測試領域，目前公司產品主要應用于通訊、計算機、消費電子、汽車電子及工控等領域，工藝涵蓋3nm、5nm、8nm、16nm等先進制程。公司2022年實現營收4.52億元，同比增長15.65%，歸母凈利潤為0.32億元，同比下降69.75%。公司覆蓋CP和FT測試，FT占比較高。公司22年CP測試營收占比為33.83%，FT測試營收占比為62.08%。公司目前客戶包括匯頂科技、全志科技、國民技術、東軟載波、博通集成、比特微、西南集成、中興微、智芯微、紫光同芯、集創北方、博雅科技、華大半導體等。長川科技：公司是平臺型后道檢測設備公司，產品覆蓋測試機、分選機、探針臺以及AOI檢測設備。1）測試機：公司模擬測試機已達領先水平，具備市占率提升、持續擴張的條件；數字測試機市場規模約為模擬測試機6-7倍，國產化率較低，公司前瞻性布局多年，有望放量打開成長空間。2）分選機：公司是本土稀缺供應商，2023年收購長奕科技（核心資產為EXIS）過會，實現重力式、平移式和轉塔式分選機全覆蓋，夯實核心競爭力。3）探針臺：已成功開發一代產品CP12，募投項目重點加碼探針臺，2023年有望進一步貢獻業績增量。4）AOI：2019年公司并購新加坡STI，STI可為公司探針臺等產品在光學領域技術難題的突破提供有力支持，STI與德州儀器、安靠、三星、日月光、美光、力成等多家國際IDM和封測廠商建立了長期穩定的合作關系，為公司進入國際知名半導體企業的供應體系提供了有力支持。公司2022年實現營收25.77億元，同比增長70.49%，歸母凈利潤為4.61億元，同比增長111.28%。華峰測控：公司是國內模擬測試機龍頭公司，在模擬、數模混合測試機領域已基本實現國產替代。根據半導體行業觀察數據顯示，2021年我國模擬測試機國產化率已接近85%，其中華峰測控占據近50%市場份額，長川市占率約28%。1）公司STS8200/8300平臺拓展性強，STS8300切入SoC測試領域。目前，公司STS8300測試機測試范圍從傳統模擬拓展到數模混合、功率及SoC等領域。SoC測試機市場空間更大，打開公司成長空間。2）STS6100覆蓋各類數字電路測試功能，公司成功切入存儲測試機領域。數字IC測試系統每個管腳都有獨立測試資源，與數字電路測試系統相比，存儲器測試系統還包含某些特定功能測試模塊，故常采用內存測試系統進行并行測試。STS6100可用于存儲器測試，相較于通用數字測試機功能更加豐富，進一步打開公司成長天花板。公司2022年實現營收10.71億元，同比增長21.89%，歸母凈利潤為5.26億元，同比增長19.95%。華興源創：面板檢測龍頭公司，SoC測試機未來可期。1）公司主營業務包括消費電子檢測及自動化設備、半導體檢測設備制造、新能源汽車及其他檢測設備，2022年收入占比分別為65%、24%、11%，2022年公司收入為23.2億元、同增14.8%，歸母凈利為3.3億元、同增5.4%。2）公司是AMOLED檢測設備領軍者，在中后端（成盒Cell及模組Module制程段）檢測設備份額達32%，此外公司在MiniLED、Micro-LED及Micro-OLED三條技術路線技術儲備豐厚，并在2022年獲得下游客戶索尼、終端北美A客戶首條Micro-OLED產線檢測設備訂單，目前是終端客戶在Micro-OLED系列產品檢測設備的唯一供應商。3）2022年公司半