摘要：隨著我國半導體產業的不斷發展，半導體檢測儀器作為能夠提高制程控制良率、提高效率與降低成本的重要檢測儀器，未來在半導體產業的地位將會日益凸顯。同時，近年來我國積極推動國內加快發展高精尖的半導體檢測儀器，未來我國半導體檢測儀器有望實現國產替代。從行業市場規模來看，2022年中國半導體檢測和量測設備市場規模達到31.1億美元，較2021年上漲20.54%。

一、定義及分類

半導體檢測儀器是指用于半導體制造過程中檢測芯片性能與缺陷的專用儀器。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，前道量檢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；后道測試分為封裝前晶圓測試和封裝后成品測試，使用設備包括分選機、測試機、探針臺，目的是檢查芯片的性能是否符合要求，屬于電性能檢測。

二、行業政策

1、主管部門和監管體制

半導體檢測儀器行業主管部門包括國家工業和信息化部、科技部等。其中國家工業和信息化部主要負責研究擬訂信息化發展戰略、方針政策和總體規劃；推動產業結構戰略性調整和優化升級；擬訂本行業的法律、法規，發布行政規章，組織制訂行業的技術政策、技術體制和技術標準，并對行業的發展方向進行宏觀調控。科技部主要負責擬定國家創新驅動發展戰略方針以及科技發展、引進國外智力規劃和政策并組織實施；牽頭建立統一的國家科技管理平臺和科研項目資金協調、評估、監管機構；擬訂國家基礎研究規劃、政策和標準并組織實施；編制國家重大科技項目規劃并監督實施；牽頭國家技術轉移體系建設，擬訂科技成果轉移轉化和促進產學研結合的相關政策措施并監督實施等。

中國半導體行業協會是行業的自律性組織，其主要負責貫徹落實政府有關的政策、法規，向政府業務主管部門提出本行業發展的經濟、技術和裝備政策的咨詢意見和建議；做好信息咨詢工作。調查、統計、研究、預測本行業產業與市場，及時向會員單位和政府主管部門提供行業情況調查、市場趨勢、經濟運行預測等信息，做好政策導向、信息導向、市場導向工作等。

2、行業相關政策

近年來，隨著半導體產業的不斷發展，半導體檢測儀器逐漸得到國家政府的高度重視，出臺了一系列政策和措施。如2022年12月，中共中央、國務院發布《擴大內需戰略規劃綱要（2022－2035年）》，其中提到加快構建國家現代先進測量體系，加強檢驗檢測體系建設，持續提高產品和服務質量。2023年8月，國務院發布《河套深港科技創新合作區深圳園區發展規劃》中，提出發揮好市場導向、企業主體、產學研深度融合優勢，瞄準集成電路設計、軟件開發、封測及中試、第五代移動通信（5G）等，加快建設5G中高頻器件測試、先進顯示研發驗證、集成電路科研試驗、高端芯片設計驗證、半導體先進封測、微機電系統研發、機器人檢測認證等中試公共服務平臺，開展產業鏈關鍵技術攻關，加快實現信息產業前沿共性技術突破，推動形成相關技術標準。

三、發展歷程

從半導體檢測儀器行業的發展歷程來看，1990-2000年，半導體主流工藝基本處于0.8μm至0.13μm之間。這一階段CMOS工藝蓬勃發展，SoC芯片功能越來越強。人們不斷在芯片上集成模擬功能與數據接口。傳統檢測平臺越來越難以覆蓋新增加的高速模擬接口的測試需求。因此，這一時期半導體檢測儀器行業不斷提高產品的功能性。2000-2019年，半導體工藝一路從0.13μm、90nm、65nm、28nm進展到14nm，芯片尺寸越來越小，晶體管的集成度也越來越高，帶來的直接挑戰就是檢測時間的延長，檢測成本占比提高。因此，半導體檢測儀器需要滿足同測需求，同時做2工位、4工位、8工位的測試。2020年之后，半導體工藝沿著5nm、2/3nm繼續演進，芯片復雜度也在不斷增加，檢測設備進一步分化，需要針對不同領域、不同要求進行調整。

四、行業壁壘

1、技術壁壘

半導體檢測儀器行業涵蓋多門學科的技術，包括計算機、自動化、通信、電子和微電子等，為典型的技術密集、知識密集的高科技行業，用戶對檢測系統的可靠性、穩定性和一致性要求較高，由于芯片技術和復雜程度不斷提升，檢測儀器企業須具有非常強大的研發能力，產品持續迭代升級，方可應對客戶不斷提高的測試參數和功能以及效率要求。因此，對于新進入者來說，半導體檢測儀器具有較高的技術壁壘。

2、人才壁壘

目前，國內半導體檢測儀器行業專業人才較為匱乏，雖然近年來專業人才的培養規模不斷擴大，但仍然供不應求，難以滿足行業發展的需要，而行業內具有豐富經驗的高端技術人才更是相對稀缺。對于行業領先的企業來說，在企業的發展歷程中，都會形成了企業人才培養的方法和路徑，并形成人才梯隊。隨著半導體行業處于長期景氣周期，有技術和經驗的高端人才的需求缺口日益擴大，人才的聚集和儲備成為市場新進入企業的重要壁壘。

3、資金壁壘

為保持技術的先進性、工藝的領先性和產品的市場競爭力，半導體檢測儀器企業在技術研發方面的資金投入也越來越大。企業的產品必須達到一定的資金規模和業務規模，才能獲得生存和發展的空間，從研發項目立項、試產、驗證、優化、市場推廣到銷售的各個環節都需要投入較高人力成本和研發費用。半導體產品類別眾多，市場變化快、性能參數不盡相同，對檢測儀器企業的產品規格和性能指標都提出了較高的要求，企業需要較好的現金流支持企業長期的研發投入和長周期的客戶認證投入。

五、產業鏈

1、行業產業鏈分析

從半導體檢測儀器行業產業鏈來看，上游主要包括零部件供應商和技術提供商，其中零部件供應商主要為半導體檢測儀器提供核心的零部件，對半導體檢測儀器的質量和性能有著較大影響，主要包括光學元件、精密機械、電子元器件等；技術提供商主要為半導體檢測儀器提供強大的軟件支持和智能化解決方案，使儀器能夠實現高精度、高效率的檢測。下游是指芯片設計、晶圓制造、測試封裝等領域，這些領域直接決定了半導體檢測儀器的需求和市場前景。隨著這些產業的發展，對半導體量測檢測儀器的需求也將不斷增長。

半導體檢測儀器行業產業鏈

光學元件

浙江水晶光電科技股份有限公司

三安光電股份有限公司

寧波永新光學股份有限公司

舜宇光學科技(集團)有限公司

福建福晶科技股份有限公司

電子元器件

無錫夏普電子元器件有限公司

深圳市微容電子元器件有限公司

深圳市瑞隆源電子有限公司

上海賽濱特種電子元器件有限公司

艾爾康電子元器件（韶關）有限公司

精密機械

西安紫光國芯半導體股份有限公司

蘇州創瑞機電科技有限公司

沈陽富創精密設備股份有限公司

江蘇先鋒精密科技股份有限公司

技術提供商

上游

武漢精測電子集團股份有限公司

深圳中科飛測科技股份有限公司

睿勵科學儀器(上海)有限公司

杭州長川科技股份有限公司

中游

芯片設計

晶圓制造

測試封裝

下游

2、行業領先企業分析

（1）武漢精測電子集團股份有限公司

武漢精測電子集團股份有限公司創立于2006年，是一家主要從事顯示、半導體及新能源檢測系統的研發、生產與銷售的企業。目前公司是國內半導體檢測設備領域領軍企業之一，已基本形成在半導體檢測前道、后道全領域的布局，相關產品包括膜厚量測系統、光學關鍵尺寸量測系統、電子束缺陷檢測系統、半導體硅片應力測量設備、明場光學缺陷檢測設備和自動檢測設備（ATE）等。經過多年的發展，公司多款主力產品已得到諸多一線客戶認可，并取得良好的市場口碑，同時公司還在加緊其余核心產品的研發、認證以及拓展，為半導體檢測設備收入增長作出重要貢獻。2023年前三季度，公司營業收入受消費電子市場需求疲軟因素影響，同比下降15.13%至15.45億元；同時管理費用的增加導致歸母凈利潤虧損0.13億元。

（2）杭州長川科技股份有限公司

杭州長川科技股份有限公司成立于2008年，是一家致力于提升我國集成電路專用裝備技術水平、積極推動集成電路裝備業升級的高新技術企業。公司自成立以來，始終專注于集成電路測試設備領域，掌握了集成電路測試設備的相關核心技術，目前已擁有海內外專利700余項。公司產品獲得了長電科技、華天科技、通富微電等多個一流集成電路企業的使用和認可，以自主研發的產品實現了測試機、分選機的部分進口替代。2023年公司始終秉持“自主研發、技術創新”的發展理念，持續加大技術研發投入，在將現有產品領域做專、做強，保持產品市場領先地位的基礎上，重點開拓了探針臺、數字測試機等產品，不斷拓寬產品線，并積極開拓中高端市場。從企業經營業績來看，2023年前三季度，公司營業收入同比下降31.06%至12.09億元；歸母凈利潤同比下降99.59%至0.01億元。

六、行業現狀

隨著我國半導體產業的不斷發展，半導體檢測儀器作為能夠提高制程控制良率、提高效率與降低成本的重要檢測儀器，未來在半導體產業的地位將會日益凸顯。同時，近年來我國積極推動國內加快發展高精尖的半導體檢測儀器，未來我國半導體檢測儀器有望實現國產替代。從行業市場規模來看，2022年中國半導體檢測和量測設備市場規模達到31.1億美元，較2021年上漲20.54%。

七、發展因素

1、有利因素

（1）國家產業政策的大力支持

國家和地方政府對于半導體檢測儀器的發展給予高度重視，制定并出臺了一系列法律法規和政策支持。如2024年1月，廣東省發展和改革委員會、廣東省科學技術廳、廣東省工業和信息化廳發布《廣東省培育半導體及集成電路戰略性新興產業集群行動計劃（2023-2025年）》，提出加快發展半導體及集成電路公共服務平臺，為中小微企業提供EDA工具、芯片架構、SoC（系統級芯片）設計、MPW（多項目晶圓加工）、快速封測、部件及終端產品模擬、測試驗證等服務。該政策的發布將有利于擴大半導體檢測儀器的需求量，推動行業快速發展。

（2）晶圓廠、封測廠的擴產

近年來，晶圓廠和封測廠持續擴產，一方面是為了迎合市場需求，保持競爭力；另一方面是為了避免壟斷企業通過操縱價格等手段削弱代工廠的話語權。在此情況下，半導體檢測儀器的市場需求將不斷增加。晶圓廠在制造過程中需要使用各種檢測儀器來確保晶圓的質量和性能，而封測廠則需要測試設備對芯片進行全面的功能測試和性能測試。因此，晶圓廠、封測廠的擴產將促進半導體檢測儀器的銷售增長。

（3）技術不斷創新

隨著半導體制造工藝的日益精進，尤其是納米級制造技術的廣泛應用，對半導體檢測儀器的精度要求也越來越高。這為半導體檢測儀器廠商提供了技術創新的機會，此外，半導體生產線的高效運行需要快速、準確的檢測。因此，研發能夠快速完成大量樣本檢測、提高生產效率的檢測儀器成為重要的發展機遇。例如，通過采用并行處理技術、優化算法等方式，提高檢測速度并降低誤檢率。

2、不利因素

（1）宏觀經濟波動風險

半導體檢測儀器與半導體行業息息相關，而半導體行業又受到宏觀經濟環境的影響。當經濟繁榮時，各行各業對半導體產品的需求增加，推動了半導體產業的快速發展。這將直接帶動半導體檢測儀器的市場需求。相反，經濟衰退或需求下滑時，半導體行業可能面臨市場萎縮和訂單減少的情況，從而影響到半導體檢測儀器的銷售和應用。因此，半導體檢測儀器行業企業應警惕宏觀經濟波動風險。

（2）產品質量風險

半導體檢測儀器需要滿足高精度、高穩定性的要求，如果產品設計存在缺陷或不合理，可能導致設備在實際應用中性能不佳，甚至出現故障。同時，制造過程中存在的一些操作不規范、工藝不穩定或原材料質量不達標等問題，也會導致設備的質量不穩定，影響客戶的正常使用。若企業未能及時采取措施，可能會出現經營業績下降、品牌形象受損的風險。

（3）市場需求無法把握

半導體檢測儀器主要產品廣泛應用于半導體產業鏈從設計到封測的主要環節，下游行業處于快速發展階段，對檢測系統在功能、精度和檢測速度上的要求持續提高。若企業無法準確把握市場需求的發展方向，或對關鍵前沿技術的研究無法取得預期成果，將可能導致企業面臨市場份額下降，進而對企業的經營業績產生較大的不利影響。因此，企業應警惕市場需求無法把握的風險。

八、競爭格局

目前，全球半導體檢測儀器市場已經形成了較為穩定的競爭格局。國際知名企業在技術、品牌、市場等方面占據優勢地位，擁有較高的市場份額和較強的競爭力。與此同時，國內半導體檢測儀器企業也在不斷發展壯大，通過技術創新和市場拓展，逐漸提升了自身的競爭力。一些國內企業已經在某些細分領域取得了突破，形成了自己的特色和優勢。然而，與國際先進企業相比，國內企業在技術、品牌和市場等方面仍存在一定差距。

九、發展趨勢

隨著半導體技術的不斷進步，對檢測儀器的精度和效率要求也越來越高。未來的半導體檢測儀器將更加注重提高測量精度和檢測速度，以滿足更精細、更快速的檢測需求。同時，半導體檢測儀器可能會更加注重在線檢測和實時監控功能，通過實時監測生產過程中的關鍵參數和指標，檢測設備能夠及時發現潛在問題并采取相應的措施，確保產品質量和生產效率。此外，半導體檢測儀器國產化也是行業發展的重要趨勢。