报告行业投资评级 - 报告未明确给出行业整体投资评级，但通过“投资建议”部分推荐具体公司，暗示行业具有投资价值 [2] 报告的核心观点 - AI算力与存储升级驱动探针卡测试价值提升，国产替代进入加速期 [1] - 探针卡兼具定制化与耗材属性，新品开发、晶圆扩产及存量更新共同驱动需求 [2] - 算力芯片复杂度提升推动单卡价值增长，存储扩产与HBM发展增加测试需求 [2] - 国内需求与国产份额同步提升，算力与存储贡献主要增量 [2] 根据相关目录分别总结 1 探针卡：晶圆测试核心耗材，MEMS成为高端测试主流 1.1 探针卡连接测试机和晶圆，作为电气和信号传输接口 - 探针卡连接测试机和晶圆，在晶圆测试（CP）系统中，与测试机（ATE）和探针台（Prober）共同构成完整测试单元 [10] - 探针卡在封装前对每颗晶粒进行电学性能测试，筛选不良品，避免不良品流入后段封装环节 [10] - CP测试对象是未切割晶圆上的裸晶粒，探针卡需以探针直接接触几十微米间距的焊垫或凸块，属高频耗材 [11] - FT测试对象是封装完成的成品芯片，由Load Board和Socket组成，引脚间距一般在0.3mm以上，精度要求较低 [11] 1.2 探针卡结构与制造工艺多样，MEMS成为高端测试主流 - 探针卡可分为悬臂式、垂直式、薄膜式及MEMS式（含2D与2.5D/3D）几大类，技术复杂度依次递进 [15] - MEMS成为探针卡市场主流，2024年占全球探针卡市场的69.8%，其中存储领域占比达94.5% [2] - 2D MEMS主要应用于先进逻辑、SoC、CPU、GPU、NPU、MCU、AP、射频等非存储芯片 [15] - 2.5D/3D MEMS应用于DRAM、NAND Flash等存储芯片及高端CIS，代表当前行业技术天花板 [15] 1.2.1 悬臂结构简洁灵活，垂直排列兼顾高密度与宽频带 - 悬臂探针卡结构精简、经济灵活，具有成本低、生产周期短、测试寿命长的特点 [21] - 垂直探针卡工作性能稳定，可覆盖更小针距，共面度控制更优 [21] 1.2.2 2D MEMS探针卡：共面探针阵列+空间转换，先进制程测试主力 - 2D MEMS探针卡采用“PCB基板—多层有机空间转换基板（MLO）—MEMS探针阵列”的层叠结构 [25] - 2D MEMS探针卡可支持50μm以下细间距与上万针规模，是当前先进逻辑的主力方案 [25] - 2D MEMS探针采用增材工艺整体成形，核心难点在于厚胶光刻、合金沉积及微结构一致性控制 [27] - 2D MEMS后段装配技术已逐步由人工向自动化升级 [27] 1.2.3 2.5D MEMS探针卡：立体探针架构，打开存储测试空间 - 2.5D MEMS探针卡可在同一卡上混装多种针型，实现不同高度的立体探针排布 [32] - 2.5D MEMS探针卡非常适合DRAM、NAND Flash等存储芯片以及高端CIS芯片的晶圆测试 [32] - 2.5D MEMS探针卡使用MLC空间转接基板，在材料平整度、不同温度环境下的性能方面具有很强优势 [32] - 2.5D MEMS的核心增量在于探针立体结构制造及与空间转接基板的高精度键合 [35] 1.2.4 薄膜结构缩短信号路径，兼顾高频性能与接触稳定性 - 薄膜探针卡通过缩短信号路径、降低寄生参数提升高频传输性能 [42] - 探针与互连薄膜一体成型，零部件数量最少，无独立探针、无导引板、无空间转接基板 [43] - 薄膜探针卡向110GHz以上频率演进，满足新一代光电芯片测试需求 [49] 1.3.1 探针主导力学与平面，基板PCB护航信号与热稳定性 - 探针卡由探针、空间转接基板（MLO/MLC）、PCB三大功能部分构成 [50] - 探针价值占比接近50%，为第一大价值件；PCB为第二大价值件 [50] - 探针接触电阻≤0.5Ω（针尾硬金镀制：镀层厚度≥8μm、硬度≥390Hv） [50] - 强一激光刻蚀工艺将探针尺寸一致性控制在±1μm、弧弯≤50μm [50] 1.3.2 空间转接基板：测试复杂度持续提升，空间转接基板向高性能材料体系升级 - 空间转换基板位于探针头与PCB之间，承担将芯片端微细间距、高密度焊盘重新分布至后端较大间距接口的功能 [53] - 当前高端探针卡主要采用MLO、MLC及玻璃基板等技术路线 [53] - 玻璃材料具备高刚性、高平整度、低介质损耗、热膨胀系数可调及高精度微孔加工潜力，有望成为下一代高端探针卡空间转换基板的重要升级方向 [53] 2 先进芯片升级驱动探针卡量价齐升 2.1 探针卡需求同时来自量产消耗和新品开发 - 新芯片开发直接创造新增需求，探针卡是高度定制化的器件，每一款芯片从设计验证到量产的全流程至少对应一张专门开发的探针卡 [59] - 同一型号晶圆测试量增加，扩产驱动客户一次性采购多张同型号探针卡 [59] - 探针卡是典型的“消耗型”硬件，设计寿命一般为50至150万次 [59] 2.2 逻辑侧重单颗芯片复杂度，存储侧重高并测与测试效率 - 逻辑芯片核心看单DUT复杂度，随着AI/HPC芯片I/O数量、功耗及互连密度提升，探针卡持续向高针数、小间距、高载流及Bump/Cu Pillar接触方向升级 [62] - 存储芯片则更看重测试并行度，通过提升并测DUT数量、减少Touchdown次数，并进一步向整片测试、高速测试及HBM/KGD拓展 [62] 2.2 先进芯片升级提升测试价值，探针卡高性能趋势明确 - 根据SWTest预测，2023-2030年Pad间距将由70μm缩小至30μm，Pin密度由1.6万pins/cm²提升至6.4万+pins/cm² [65] - 单电源轨电流由750A提升至2,000A，数字信号速率由112Gbps提升至400+Gbps [65] - 测试温度范围由0~+125℃扩展至-40~+160℃ [65] 2.2 芯片接触点增加与并测配置升级，推动单卡针数及价值提升 - 强一2D/2.5D MEMS探针卡平均针数由2021年的3179支提升至2025H1的13297支 [66] - 同期单卡售价由23.2万元提升至81.8万元 [66] - 2D MEMS单卡总针数预计由2015年的约3万针提升至2026年的约15万针 [66] 2.3 Chiplet及先进封装提升KGD测试价值，提升探针卡测试频次与价值量 - Chiplet及先进封装放大良率损失，推动缺陷筛选前移，晶圆级/Die级测试插入次数增加 [74] - KGD测试由基础电性筛选向高速、大电流、多温及高密度互连测试升级，推动探针卡价值量提升 [74] 2.3 混合键合推动测试界面向Cu Pad演进，探针卡接触难度进一步提升 - 混合键合通过Cu-Cu直接连接替代部分传统微凸点互连，实现更高互连密度 [77] - Cu Pad硬度及表面氧化特性增加探测难度，推动针尖材料、接触控制及清针方案升级 [77] 2.4 高并测降低DRAM与NAND晶圆测试成本 - DRAM与NAND均需完成大规模存储阵列测试，高并测是降低单颗芯片测试成本的重要手段 [81] - FormFactor的SmartMatrix 3000XP支持300mm晶圆单次Touchdown超过3,000个Site并测 [81] - TouchMatrix明确面向200mm及300mm NAND/NOR Flash晶圆测试，强调大规模并测 [81] 2.4 DRAM与NAND升级驱动探针卡性能提升 - DDR4向DDR5升级提高信号与供电要求，接口数据率翻倍，VDD/VDDQ由1.2V降至1.1V [84] - 3D NAND及TLC/QLC演进提高阵列测试复杂度，TLC向QLC演进将每Cell位数由3bit提升至4bit [84] 2.4 HBM强化KGD筛选，各环节测试要求分化 - HBM将多颗DRAM Die与Base Die集成，若缺陷在堆叠后才被发现，损失可能同时涉及其他合格Die及已投入的堆叠、键合和封装成本 [85] - 12层堆叠全部Die合格的概率为q¹²，当投入Die的真实合格概率由99%提升至99.9%，对应概率由88.6%提升至98.8% [85] - HBM测试由单颗Die筛选延伸至堆叠后及KGS验证，相较普通DRAM形成潜在新增探针卡应用环节 [88] 2.4 韬定律驱动逻辑堆叠升级，CP测试价值量有望提升 - 韬定律推动逻辑芯片由平面布局向多层堆叠演进，芯片良率控制重要性进一步提升 [93] - 测试需求有望进一步向晶圆级前移，带动CP测试复杂度与价值量同步提升 [93] 2.4 海外龙头Memory业务加速增长，验证存储探针卡高景气 - FormFactor FY26H1实现Memory收入1.75亿美元，同比+53.5% [96] - DRAM收入1.68亿美元，同比较FY25H1的1.06亿美元增长约58.6% [96] - HBM探针卡2025年已实现全球三大主要HBM厂商批量出货，累计出货突破1,000张，2026年进一步增至1,500张 [96] - 2026H1 DRAM收入同比增长58.6%，其中HBM贡献约69%的同比增量 [96] 2.5 光互联单通道速率提升，抬升光通信芯片高频电测试要求 - 光互联由100G/lane向200G/lane演进后，PAM4符号率和模拟带宽同步提升 [101] - 高频化进一步放大寄生、反射、串扰及接触波动对测试精度的影响 [101] 2.5 CPO推动高价值封装前筛选，拓展EIC与PIC测试接口需求 - CPO将EIC、PIC与高价值ASIC/GPU共同集成，若失效器件在封装后才被发现，将带来更高的封装及芯片损失 [106] - 测试前移带来电、光及光电协同测试需求，探针卡核心机会仍集中于晶圆级测试 [106] 2.5 硅光测试需电接触与光耦合协同，提高接口设计复杂度 - CPO/硅光测试需在同一DUT上同时完成高速电连接与精密光耦合 [111] - 光电一体化测试接口需兼顾电学性能与光学对准精度，技术挑战远超传统探针卡 [111] 3 竞争格局：海外龙头主导，国产替代进入加速期 3.1 海外龙头主导全球市场，国产探针卡龙头加速突围 - 2024年全球探针卡市场，FormFactor市占率23.58%，Technoprobe市占率22.22%，MJC市占率13.33% [116] - 强一股份2024年市占率3.25%，2025年提升至4%，是唯一进入全球前十的中国大陆厂商 [116] - 强一股份产品覆盖2D/2.5D MEMS、薄膜、垂直、悬臂探针卡、晶圆测试板、探针卡维修服务 [116] - 强一股份代表客户包括华虹公司、长电科技、复旦微电、兆易创新、长鑫科技 [116] 4 市场空间：算力+存储共振，国产探针卡市场加速扩容 4.4 市场空间测算 - 在晶圆扩产、测试工时、配卡价值及更新率等假设下，2028年国内存储+逻辑市场有望超200亿元 [2]