报告行业投资评级 - 电子行业评级为强于大市(维持) [1] 报告的核心观点 - AI算力蓬勃发展使半导体后道测试重要性凸显,对测试设备产生新的增量需求;当前后道测试设备国产化水平有较大提升空间,国内半导体后道测试设备厂商有望迎来发展机遇,建议关注长川科技、华峰测控、金海通、精智达、和林微纳 [3][88] 根据相关目录分别进行总结 半导体后道测试确保出厂芯片满足设计初衷 - 半导体测试涉及设计验证、晶圆检测和成品测试,目的是保证芯片功能符合设计初衷,主要应用场景为晶圆检测(CP)和成品测试(FT) [3] - 测试设备分为测试机、分选机和探针台,测试机是核心,2022年占比61.9% [3][16] - 2020 - 2027年,全球半导体测试设备市场规模预计从48.7亿美元增长到106.9亿美元,CAGR约11.9%,国内市场预计从116.2亿元增长到267.4亿元,CAGR约12.6% [16] - 测试机细分市场中,SOC和存储是主要应用场景,2020年SOC测试机占比58.0%,存储测试机份额为22.5%,2024年SOC测试机份额约52.2% [17] AI芯片和HBM复杂的结构设计对后道测试提出新要求 - AI浪潮下,AI算力芯片快速发展,2022 - 2025年全球AI芯片市场规模预计从442亿美元增长到920亿美元,CAGR约27.7%,2020 - 2025年国内市场预计从184亿元增长到1530亿元,CAGR约52.7% [22] - AI芯片结构复杂、采用先进制程,增加测试难度,延长单芯片测试时间,放大测试系统噪声干扰影响 [29] - HBM是匹配AI高算力的最佳内存技术,已发展至第五代,SK Hynix第五代HBM3E带宽达1.2TB/s,单引脚最大I/O速度达9.6Gbit/s [33] - AI驱动HBM市场需求快速增长,2023 - 2025年全球HBM位元出货量预计从4.78亿GB增长到16.96GB,CAGR约88.4%,产值预计从55亿美元增长到199亿美元,CAGR高达90.2% [36] - HBM堆叠结构复杂,需要区别于常规DRAM的KGSD测试,在多方面面临挑战 [37] 国内半导体后道测试设备还有较大国产化提升空间 - 半导体后道测试设备市场主要由泰瑞达、爱德万等海外厂商占据,市场集中度较高,2021年泰瑞达、爱德万合计市占率67%,国内长川科技、华峰测控合计市占率仅5% [40] - 国内存储和SOC测试机国产化率仍有较大提升空间,预计2025年国内存储测试机国产化率仅8%,2027年国内SOC测试机国产化率仅9% [3] - 爱德万是全球领先的半导体后道测试设备供应商,通过多次收并购完善产品覆盖面、拓宽业务版图,测试设备种类齐全,算力芯片和HBM拉动其测试需求 [49][56] - 泰瑞达是全球半导体自动测试设备领军企业,测试平台覆盖多种测试,代表产品J750销量超7000台 [60] - 长川科技拥有测试机、分选机、探针台全系列产品,通过收并购成长为后道测试设备平台型公司,2020 - 2024年收入从8.04亿元增长到36.42亿元,CAGR约45.89% [3][66][69] - 华峰测控是国内半导体后道测试机领先企业,产品覆盖模拟、功率、混合信号等领域,2020 - 2024年收入从3.97亿增长到9.05亿元 [72] - 金海通深耕集成电路后道测试分选机领域,2020 - 2024年收入从1.85亿元增长到4.07亿元,2024年EXCEED - 9000系列产品收入比重提升至25.80% [75] - 精智达跨界布局存储测试设备,2024年半导体存储测试设备收入2.49亿元,同比+200.8% [80] - 2019年和林微纳成为英伟达半导体芯片测试探针供应商,2024年AI芯片测试探针和socket继续放量 [85] 投资建议 - 建议关注长川科技、华峰测控、金海通、精智达、和林微纳 [3][88]
AI系列专题报告(七)测试系统:AI芯片带来测试新需求,国产化水平待进一步提升