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择要:随着我国半导体家当的不断发展,半导体检测仪器作为能够提高制程掌握良率、提高效率与降落本钱的主要检测仪器,未来在半导体家当的地位将会日益凸显。
同时,近年来我国积极推动海内加快发展高精尖的半导体检测仪器,未来我国半导体检测仪器有望实现国产替代。从行业市场规模来看,2022年中国半导体检测和量测设备市场规模达到31.1亿美元,较2021年上涨20.54%。一、定义及分类
半导体检测仪器是指用于半导系统编制造过程中检测芯片性能与毛病的专用仪器。根据利用的环节以及检测项目的不同,可分为前道检测和后道检测。个中,前道量检测包括量测类和毛病检测类,紧张用于晶圆加工环节,目的是检讨每一步制造工艺后晶圆产品的加工参数是否达到设计的哀求或者存在影响良率的毛病,属于物理性检测;后道测试分为封装前晶圆测试和封装后成品测试,利用设备包括分选机、测试机、探针台,目的是检讨芯片的性能是否符合哀求,属于电性能检测。
二、行业政策
1、主管部门和监管系统编制
半导体检测仪器行业主管部门包括国家工业和信息化部、科技部等。个中国家工业和信息化部紧张卖力研究制定信息化发展计策、方针政策和总体方案;推动家当构造计策性调度和优化升级;制定本行业的法律、法规,发布行政规章,组织订定行业的技能政策、技能系统编制和技能标准,并对行业的发展方向进行宏不雅观调控。科技部紧张卖力拟定国家创新驱动发展计策方针以及科技发展、引进国外智力方案和政策并组织履行;牵头建立统一的国家科技管理平台和科研项目资金折衷、评估、监管机构;制定国家根本研究方案、政策和标准并组织履行;体例国家重大科技项目方案并监督履行;牵头国家技能转移体系培植,制定科技成果转移转化和促进产学研结合的干系政策方法并监督履行等。
中国半导体行业协会是行业的自律性组织,其紧张卖力贯彻落实政府有关的政策、法规,向政府业务主管部门提出本行业发展的经济、技能和装备政策的咨询见地和建议;做好信息咨询事情。调查、统计、研究、预测本行业家当与市场,及时向会员单位和政府主管部门供应行业情形调查、市场趋势、经济运行预测等信息,做好政策导向、信息导向、市场导向事情等。
2、行业干系政策
近年来,随着半导体家当的不断发展,半导体检测仪器逐渐得到国家政府的高度重视,出台了一系列政策和方法。如2022年12月,中共中心、国务院发布《扩大内需计策方案纲要(2022-2035年)》,个中提到加快构建国家当代前辈丈量体系,加强考验检测体系培植,持续提高产品和做事质量。2023年8月,国务院发布《河套深港科技创新互助区深圳园区发展方案》中,提出发挥好市场导向、企业主体、产学研深度领悟上风,瞄准集成电路设计、软件开拓、封测及中试、第五代移动通信(5G)等,加快培植5G中高频器件测试、前辈显示研发验证、集成电路科研试验、高端芯片设计验证、半导体前辈封测、微机电系统研发、机器人检测认证等中试公共做事平台,开展家当链关键技能攻关,加快实现信息家当前沿共性技能打破,推动形成干系技能标准。
三、发展进程
从半导体检测仪器行业的发展进程来看,1990-2000年,半导体主流工艺基本处于0.8m至0.13m之间。这一阶段CMOS工艺发达发展,SoC芯片功能越来越强。人们不断在芯片上集成仿照功能与数据接口。传统检测平台越来越难以覆盖新增加的高速仿照接口的测试需求。因此,这一期间半导体检测仪器行业不断提高产品的功能性。2000-2019年,半导体工艺一起从0.13m、90nm、65nm、28nm进展到14nm,芯片尺寸越来越小,晶体管的集成度也越来越高,带来的直接寻衅便是检测韶光的延长,检测本钱占比提高。因此,半导体检测仪器须要知足同测需求,同时做2工位、4工位、8工位的测试。2020年之后,半导体工艺沿着5nm、2/3nm连续演进,芯片繁芜度也在不断增加,检测设备进一步分解,须要针对不同领域、不同哀求进行调度。
四、行业壁垒
1、技能壁垒
半导体检测仪器行业涵盖多门学科的技能,包括打算机、自动化、通信、电子和微电子等,为范例的技能密集、知识密集的高科技行业,用户对检测系统的可靠性、稳定性和同等性哀求较高,由于芯片技能和繁芜程度不断提升,检测仪器企业须具有非常强大的研发能力,产品持续迭代升级,方可应对客户不断提高的测试参数和功能以及效率哀求。因此,对付新进入者来说,半导体检测仪用具有较高的技能壁垒。
2、人才壁垒
目前,海内半导体检测仪器行业专业人才较为匮乏,虽然近年来专业人才的培养规模不断扩大,但仍旧供不应求,难以知足行业发展的须要,而行业内具有丰富履历的高端技能人才更是相对稀缺。对付行业领先的企业来说,在企业的发展进程中,都会形成了企业人才培养的方法和路径,并形成人才梯队。随着半导体行业处于长期景气周期,有技能和履历的高端人才的需求缺口日益扩大,人才的聚拢和储备成为市场新进入企业的主要壁垒。
3、资金壁垒
为保持技能的前辈性、工艺的领先性和产品的市场竞争力,半导体检测仪器企业在技能研发方面的资金投入也越来越大。企业的产品必须达到一定的资金规模和业务规模,才能得到生存和发展的空间,从研发项目立项、试产、验证、优化、市场推广到发卖的各个环节都须要投入较高人力本钱和研发用度。半导体产品种别浩瀚,市场变革快、性能参数不尽相同,对检测仪器企业的产品规格和性能指标都提出了较高的哀求,企业须要较好的现金流支持企业长期的研发投入和长周期的客户认证投入。
五、家当链
1、行业家当链剖析
从半导体检测仪器行业家当链来看,上游紧张包括零部件供应商和技能供应商,个中零部件供应商紧张为半导体检测仪器供应核心的零部件,对半导体检测仪器的质量和性能有着较大影响,紧张包括光学元件、精密机器、电子元器件等;技能供应商紧张为半导体检测仪器供应强大的软件支持和智能化办理方案,使仪器能够实现高精度、高效率的检测。下贱是指芯片设计、晶圆制造、测试封装等领域,这些领域直接决定了半导体检测仪器的需求和市场前景。随着这些家当的发展,对半导体量测检测仪器的需求也将不断增长。
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