芯片測(cè)試:一個(gè)萌發(fā)中的“隱形賽道”

時(shí)間:2021-10-20

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導(dǎo)語:在資本助力之下,中國芯片測(cè)試這個(gè)“隱形賽道”有望破土而出,走上資本前臺(tái)

  2016年8月2日,三星Galaxy Note7橫空出世,它不僅應(yīng)用了三星自家優(yōu)質(zhì)的AMOLED的5.7英寸2k分辨率屏幕,而且還搭載了高通驍龍820處理器,按照當(dāng)時(shí)的配置而言,Galaxy Note7堪稱絕對(duì)的“機(jī)皇”。

  Galaxy Note7集合了三星所有“黑科技”于一身,其寄期望借助Galaxy Note7來扭轉(zhuǎn)在中國市場(chǎng)的頹勢(shì)。在小米、華為等中國手機(jī)的沖擊下,三星已經(jīng)在2015年跌出中國手機(jī)銷量榜前五,要知道就在兩年前它還可以擁有中國市場(chǎng)近20%的份額。

  上市初期,Galaxy Note7的銷量果然不負(fù)眾望,一度讓其超越蘋果成為最熱門的手機(jī)類型,然而由于品控的拙劣表現(xiàn),僅上市一個(gè)月的Galaxy Note7就在多個(gè)國家頻頻發(fā)生爆炸起火事故,致使最終三星不得不緊急暫停生產(chǎn),并召回這款手機(jī)。

  在Galaxy Note7的一片罵聲中,三星在中國手機(jī)市場(chǎng)的份額節(jié)節(jié)敗退,市場(chǎng)占有率跌至1%以下。最終,三星不得不關(guān)停了中國工廠,并退出了中國市場(chǎng)。

  對(duì)于一款產(chǎn)品而言,或許在上市初期市場(chǎng)更關(guān)注它的性能,但從長(zhǎng)期來看,決定產(chǎn)品長(zhǎng)期價(jià)值的依然還是品質(zhì)。

  但就是這樣一條商業(yè)真理,卻并沒有體現(xiàn)在如今我國的芯片產(chǎn)業(yè)鏈中,現(xiàn)階段而言,與品控相比,市場(chǎng)依然更加關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈上游。

  制造一枚芯片,產(chǎn)業(yè)鏈從上游到下游分別是:設(shè)計(jì)、流片、封裝、測(cè)試,目前市場(chǎng)的主要注意力都放在設(shè)計(jì)、流片環(huán)節(jié),測(cè)試甚至壓根就沒有被當(dāng)成是一個(gè)單獨(dú)的行業(yè),而是與封裝并稱為封測(cè)。

  雖然測(cè)試的市場(chǎng)份額僅占整個(gè)芯片制造產(chǎn)業(yè)鏈的6%,但其仍是一個(gè)十分重要的行業(yè),甚至直接關(guān)乎芯片成品的品質(zhì),稍有不慎就會(huì)造成無法估量的后果。

  現(xiàn)階段,市場(chǎng)只關(guān)心我們能不能造出來芯片。但隨著芯片行業(yè)的成熟,市場(chǎng)未來的關(guān)注點(diǎn)勢(shì)必會(huì)調(diào)整至我們能不能高效的制造芯片。

  按照這樣的邏輯,芯片測(cè)試這個(gè)“隱形賽道”的價(jià)值并未被市場(chǎng)所充分挖掘。

  01 什么是芯片測(cè)試?

  顧名思義,芯片測(cè)試就是芯片制造過程中,檢測(cè)廠商通過專業(yè)的儀器對(duì)生產(chǎn)中的芯片半成品進(jìn)行測(cè)試,以此提升良品率的環(huán)節(jié)。

  每一顆進(jìn)入市場(chǎng)的芯片,都必須經(jīng)過測(cè)試才能夠最終上市,因此芯片測(cè)試環(huán)節(jié)實(shí)際有著巨大的市場(chǎng)需求。很多懷有偏見的投資者認(rèn)為,測(cè)試只不過是芯片封裝的后的例行公事,但實(shí)際上它的價(jià)值遠(yuǎn)不止于此。

  按照制造流程劃分,芯片測(cè)試可以分為晶圓測(cè)試(簡(jiǎn)稱中測(cè))和成品測(cè)試(簡(jiǎn)稱成測(cè))兩種,他們的訴求都是確保終端產(chǎn)品良品率的提升,從而實(shí)現(xiàn)控制成本的目的。

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  來源:公開資料

  中測(cè)指的是,在晶圓制造完成后,檢測(cè)廠商對(duì)晶圓上每一個(gè)芯片進(jìn)行電性能力和電路機(jī)能的測(cè)試,確保晶圓能夠?qū)崿F(xiàn)芯片的電路功能。中測(cè)是晶圓被送至封裝工廠之前的最后一步工序,直接決定了封裝原材料的質(zhì)量。

  成測(cè)則是芯片封裝后的最終檢測(cè)?;谛酒N類的差異,芯片封裝流程中的測(cè)試節(jié)點(diǎn)也不盡相同,測(cè)試方案與測(cè)試程序也都有所差異,因此成測(cè)更偏向于為客戶提供定制化的服務(wù),其產(chǎn)業(yè)附加值是要高于中測(cè)的。

  同時(shí),根據(jù)測(cè)試設(shè)備的技術(shù)參數(shù),芯片測(cè)試又可以分為高端測(cè)試平臺(tái)和中端測(cè)試平臺(tái)。高端測(cè)試平臺(tái)必須具備測(cè)試頻率高于 100MHz 且通道數(shù)大于 512PIN ;低于上述要求的設(shè)備都被歸結(jié)為中端測(cè)試平臺(tái)。

  高端測(cè)試平臺(tái)主要應(yīng)用于 SoC、FPGA、AI 等芯片的測(cè)試,投資金額較高,國內(nèi)市場(chǎng)存量有限,具備一定的競(jìng)爭(zhēng)護(hù)城河。而中端測(cè)試平臺(tái)則主要應(yīng)用于常規(guī)模擬芯片,雖然技術(shù)難度不高,但測(cè)試流量很大。

  從總體來看,芯片測(cè)試正逐漸向高端化發(fā)展,這將成為芯片測(cè)試企業(yè)未來新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

  02 一個(gè)正在萌芽的“隱形行業(yè)”

  一直以來,芯片測(cè)試行業(yè)都被看成是芯片封測(cè)的一部分。而真實(shí)的情況是,傳統(tǒng)一體化封測(cè)企業(yè)并不足以滿足當(dāng)下的需求。

  傳統(tǒng)一體化封測(cè)企業(yè)的測(cè)試業(yè)務(wù)往往是當(dāng)做封裝業(yè)務(wù)的補(bǔ)充,核心業(yè)務(wù)以封裝為主,測(cè)試為輔,既沒有產(chǎn)品多樣性,也沒有精力去服務(wù)小的客戶。

  也就是說,傳統(tǒng)一體化封測(cè)公司,它們的測(cè)試業(yè)務(wù)更多用于自檢,并沒有去承接外部用戶的能力,而行業(yè)內(nèi)對(duì)于獨(dú)立第三方芯片測(cè)試業(yè)務(wù)的需求已經(jīng)越來越旺盛。

  隨著芯片設(shè)計(jì)行業(yè)的迅速發(fā)展,大量芯片類型被設(shè)計(jì)了出來,但其中只有很少的一部分會(huì)進(jìn)行大規(guī)模流片,很多芯片仍停留在設(shè)計(jì)階段。這就意味著,大量的芯片測(cè)試需求實(shí)際是沒有得到滿足的。

  獨(dú)立第三方芯片測(cè)試公司則能夠根據(jù)客戶需求,定制化的推出測(cè)試服務(wù),滿足客戶對(duì)于芯片功能、性能和品質(zhì)等多方面的嚴(yán)苛要求。在測(cè)試過程中,客戶還能夠根據(jù)獨(dú)立測(cè)試公司的反饋,及時(shí)調(diào)整芯片設(shè)計(jì)思路,避免大規(guī)模流片造成的浪費(fèi)。

  從商業(yè)模式考量,傳統(tǒng)封測(cè)公司與獨(dú)立第三方測(cè)試公司存在明顯差異。傳統(tǒng)封測(cè)公司更注重封裝產(chǎn)量,是一種偏重資產(chǎn)的制造業(yè)公司;獨(dú)立測(cè)試公司更加看重用戶體驗(yàn),實(shí)際上是以用戶感受為主的服務(wù)型公司。

  由于兩者迥然的模式差異,因此我們很難用一方去替代另一方,芯片制造需要能夠大規(guī)模封測(cè)的企業(yè),同樣也需要能夠提供差異化服務(wù)的獨(dú)立第三方測(cè)試公司。

  隨著第三次半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,中國已經(jīng)逐漸成為世界上最核心的集成電路制造國家。在產(chǎn)能逐步攀升的同時(shí),實(shí)則需求也在日益多樣化,這為獨(dú)立第三方測(cè)試企業(yè)提供了生長(zhǎng)的土壤。

  與傳統(tǒng)一體化封測(cè)廠商相比,獨(dú)立第三方檢測(cè)廠商具備三重優(yōu)勢(shì)。

  首先,獨(dú)立第三方測(cè)試廠商不參與芯片制造的其他流程,因此不存在立場(chǎng)上的傾斜,關(guān)于芯片設(shè)計(jì)、流片、封裝的一切潛在問題,都可以給出客觀公正的建議,用一種更加專業(yè)化的方式幫助中國芯片企業(yè)發(fā)展。

  其次,芯片測(cè)試已經(jīng)呈現(xiàn)逐漸高端化的趨勢(shì),具有技術(shù)含量高、知識(shí)密集的特點(diǎn),傳統(tǒng)封測(cè)企業(yè)很難有足夠的資金和精力去應(yīng)對(duì)行業(yè)的更替。獨(dú)立第三方測(cè)試企業(yè)所聚焦的顆?;?xì),能夠?qū)Wa(chǎn)業(yè)最前沿,進(jìn)一步的推動(dòng)中國芯片行業(yè)的發(fā)展。

  同時(shí),封裝與測(cè)試對(duì)研發(fā)人員的要求也完全不同,傳統(tǒng)封測(cè)企業(yè)更注重封裝工藝制程的研究,而獨(dú)立第三方測(cè)試公司則專長(zhǎng)在于軟件和硬件的結(jié)合。

  最后,獨(dú)立第三方測(cè)試企業(yè)能夠?yàn)樾酒髽I(yè)提供更加優(yōu)質(zhì)的增值服務(wù),包括集成電路測(cè)試方案開發(fā)、晶圓測(cè)試服務(wù)、芯片成品測(cè)試服務(wù)以及與集成電路測(cè)試相關(guān)的配套服務(wù)。通過專業(yè)的測(cè)試,讓芯片產(chǎn)品最終的效果得到提升。

  鑒于此,如果國內(nèi)沒有獨(dú)立第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)出現(xiàn),所有的需求都交給封測(cè)企業(yè),那么勢(shì)必會(huì)影響我國芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

  芯片檢測(cè),一個(gè)背靠封裝行業(yè)的“隱形賽道”正在崛起。

  03 封測(cè)市場(chǎng)增長(zhǎng)強(qiáng)力,專業(yè)測(cè)試剛剛起步

  封測(cè)行業(yè)是中國在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)的環(huán)節(jié)。縱觀全球封測(cè)市場(chǎng),中國臺(tái)灣、中國大陸、美國三足鼎立。

  據(jù)TrendForce公布的報(bào)告,2021年Q2季度,全球封測(cè)市場(chǎng)規(guī)模排名前十的廠商中,有6家來自于中國臺(tái)灣,合計(jì)市場(chǎng)份額占比54.8%;3家來自中國大陸,合計(jì)市場(chǎng)份額占比27.4%;僅有安靠一家來自美國,市場(chǎng)份額占比17.9%。

  縱向來看,中國大陸的3家封測(cè)企業(yè)營收增速顯著,市場(chǎng)份額占比不斷攀升,全球市場(chǎng)份額占比由2020年Q2季度的25.5%提升至27.4%,而中國臺(tái)灣和美國廠商的份額則成下降趨勢(shì)。雖然中國大陸企業(yè)入局較晚,但目前卻顯示出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭。

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  數(shù)據(jù)來源:TrendForce

  與封測(cè)行業(yè)的強(qiáng)勢(shì)崛起不同,目前中國獨(dú)立第三方測(cè)試公司依然處于剛剛起步的狀態(tài)。放眼全球市場(chǎng),來自中國臺(tái)灣的京元電子是領(lǐng)軍企業(yè),今年上半年?duì)I收規(guī)模達(dá)35.5億元,展現(xiàn)出超強(qiáng)的規(guī)模優(yōu)勢(shì)。

  反觀國內(nèi)市場(chǎng),目前專注獨(dú)立第三方測(cè)試業(yè)務(wù)的公司并不多,利揚(yáng)芯片和華嶺股份是其中的佼佼者。目前,僅有利揚(yáng)芯片一家公司在科創(chuàng)板上市,具有稀缺投資屬性;華嶺股份背靠復(fù)旦微電,近年來成長(zhǎng)較快,但暫未上市。

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  來源:公開資料

  雖然利揚(yáng)芯片和華嶺股份的營收規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界龍頭公司京元電子,但在業(yè)務(wù)成長(zhǎng)性方面,則顯示出超強(qiáng)的成長(zhǎng)力,上半年分別同比增長(zhǎng)63.1%和28.2%,遠(yuǎn)高于京元電子3.9%的營收增速。

  由于芯片測(cè)試產(chǎn)業(yè)仍屬于技術(shù)密集型、資金密集型產(chǎn)業(yè),因此企業(yè)發(fā)展與技術(shù)實(shí)力、資金實(shí)力高度相關(guān)。隨著科創(chuàng)板的推出,成功上市的利揚(yáng)芯片獲得了良好的發(fā)展機(jī)遇,而另一方面華嶺股份雖然暫未上市,但卻極有可能登陸北交所。

  在資本助力之下,中國芯片測(cè)試這個(gè)“隱形賽道”有望破土而出,走上資本前臺(tái)。中國芯片行業(yè)的未來,需要更多“專精特新”的優(yōu)秀企業(yè)。


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