海通:国内专业集成电路测试服务专题(附报告)

海通:国内专业集成电路测试服务专题

 

报告目录:

1. 产业格局:封测一体厂和专业测试厂并存,专业测试厂龙头厂商稳健发展 6

1.1 关键环节:测试是产品交付的基本保证 . 6
1.2 产业分工是发展趋势,专业集成电路测试龙头厂商稳健增长 7

2. 龙头公司:长期专注于构建公司核心竞争力是做大做强的关键 9

2.1 公司特质:专注+不断扩大测试产能,坚持研发,紧密的客户关系 . 9
2.2 财务分析:综合性专业测试厂和晶圆测试厂表现各异 . 10

3. 为什么专业集成电路测试服务业能存在并获得发展? . 12

3.1 专业测试服务业是产业分工的必然产物,不断发展12
3.2 产品制程进步及功能的复杂化,对测试技术和设备提出挑战,专业测试服务商具 有专业化、规模化的竞争优势 . 14
3.3 测试平台、测试资源的差异化需求需要更专业的测试技术和服务能力.15

4. 中国大陆专业集成电路测试服务业规模小,发展机遇大 . 16

4.1 境内专业集成电路测试服务业现状:规模小、发展迅速 16
4.2 国内新增晶圆产能扩产不断,专业集成电路测试服务业成长空间巨大.18

 

报告要点:

专业集成电路测试服务业步入发展快车道。本篇报告从行业现状、全球竞争格 局、龙头公司发展历史、竞争优势、国内发展现状与机遇等角度对专业集成电 路测试服务业进行了梳理分析,我们认为专业测试代工企业的存在有着显著的 必然性和重要性,伴随全球集成电路专业代工服务的逐步兴起以及 IDM公司逐 步增加部分测试业务的外包,集成电路测试代工业务朝着专业化、高品质服务 方向不断发展,具备完整专业测试技术能力和服务能力的专业测试代工厂将不 断成长。伴随国内半导体产业的快速发展、芯片国产化程度的不断提升,国内 专业集成电路测试服务业将步入发展快车道。

专业集成电路测试服务厂商的价值和竞争优势。1、在集成电路产业专业分工 化发展趋势下,IDM 厂商基于经营成本效益及财务风险的考量,逐渐提高委托 专业代工生产比例。伴随台积电、联电等晶圆代工厂的蓬勃发展,测试代工厂 明显受益,一批优秀的测试代工企业得以成长;2、集成电路产品功能的复杂 化和技术的不断发展给测试技术带来更大挑战,具备完整测试经验的研发技术 人才越来越关键,所需的机器设备昂贵使得测试平台的投资不断加大,专业测 试代工厂模式正不断凸显其规模化、专业化、高效率的竞争优势;3、不同的 芯片内核(即使封装形式一样)对测试平台、测试资源的需求不同,也对测试 平台和专业的技术团队提出不同要求。
长期专注于构建公司核心竞争力是龙头厂商做大做强的关键。我们对全球最大 的专业集成电路测试服务厂商京元电、着重发展晶圆测试业务的专业测试服务 商欣铨科技的历史沿革、竞争优势、财务情况进行了梳理分析。可以看到,聚 焦在客户需求及公司所属测试业的长期核心竞争力上,解决制程问题以提升生 产效益,不断扩大厂区面积、购买机器设备、提升测试产能,外延式并购扩宽 测试能力边界,与客户形成紧密联系等是龙头公司不断做大做强的核心因素。

国内晶圆制造产能不断扩充,将带动专业集成电路测试业发展。根据 SEMI 报 告,预计到 2020 年,中国大陆晶圆厂装机产能将达到每月 177.78 万片等效 12 英寸晶圆,和 2015 年的 102.22 万片等效 12 英寸晶圆相比年复合增长率为 12%, 成长速度远高于所有其他地区。根据 EPSNews 援引 IC Insights 预测, 2020 年、2021 年、2022 年全球晶圆产能将新增 66.30 万片/月、77.04 万片/月、53.33 万片/月等效 12 吋晶圆,其中中国大陆是全球新增晶圆产能的主要区域之一。 国内测试业市场规模小,龙头厂商利扬测试等经营规模小,但发展迅速。我们 认为伴随国内晶圆制造产能的不断扩充,将带动专业集成电路测试服务业不断 发展,优秀的专业集成电路测试服务提供商将脱颖而出。

 

内容精选:

集成电路测试专业化分工是发展趋势。伴随集成电路制程演进和工艺日趋复杂化, 制造过程中的参数控制和缺陷检测等要求越来越高,集成电路测试专业化的需求不断提 升。与此同时,芯片设计趋向于多样化和定制化,对应的测试方案也多样化,对测试的 人才和经验要求提升,测试外包有利于降低中小企业的负担,提高效率。集成电路产业 高度细化分工背景下,集成电路测试走向专业化是发展趋势。专业集成电路测试公司指 为各类集成电路企业提供优质、经济和高效的测试整体解决方案及多种测试增值服务的 独立的专业化公司,具有独立性、专业性和规模化特点。

中国台湾地区晶圆代工产能位居全球之首。根据 IC Insights 数据,截止 2019 年底 全球 300mm 晶圆产能为 620 万片/月,按工厂总部所在地划分,韩国、中国台湾地区、 日本的 300mm 晶圆产能占比分别为 35%、21%和 13%。根据 ElectronicWeekly 援引 Trendfroce 数据,预计 20Q1 全球晶圆代工厂台积电、联电合计实现营收 115.97 亿美 元,在全球前十大晶圆代工厂营收中占比合计 61.50%。

图4 2019 年底全球 300mm 晶圆
图5 20Q1 全球前十大晶圆代工厂在总营收中占比

晶圆代工产业的发展带动测试代工业不断发展。目前全球从事测试代工业的公司主 要分布在亚太地区,又以中国台湾地区为主。我们对中国台湾地区的测试代工业进行分 析,根据欣铨科技公开招募说明书援引工研院经资中心 ITIS 计划(2003/03)的统计数 据,中国台湾地区集成电路测试代工业公司有 35 家,自 2002 年之后测试代工业开始采 取联盟、合并的调整策略,逐渐形成目前以日月光等封测一体厂以及京元电等专业测试 厂并存的集成电路测试代工业现状。


图6 中国台湾地区集成电路测试代工业的合并情况

专业集成电路测试代工厂龙头京元电稳健增长,在全球前十封测厂中的排名从 2018 年的第九名上升为 2020Q1 的第 8 名。根据 IEK 产业情报网援引中国台湾工研院 产科国际所数据,2019 年中国台湾测试业产值为 370.56 亿元人民币(换算汇率 1 新台 币=0.24 人民币),京元电、欣铨分别实现收入 57.12 亿元人民币、18.00 亿元人民币(换 算汇率 1 美金=7 人民币),在中国台湾地区测试业占比 15.41%和 4.86%。根据 Trendfroce 数据,2020Q1 全球前 10 大封装测试代工厂中的营收总计为 413.14 亿元人 民币,其中以专业测试为主的京元电实现 16.24 亿元人民币营收,同比增 35.90%,在 全球封装测试代工厂中营收排名第 8 位,公司也是唯一一家跻身全球前十大封测代工厂 的专业集成电路测试代工厂。


图:2019 主要公司测试收入对比(亿元人民币)
图:20Q1 全球前十大封测代工厂营收在前十大总营收中占比

集成电路 IC 的发明以及业务外包的开始(1947~1980)。1947 年 Shockley 在贝尔 实验室发明晶体管,1958 年,德州仪器的杰克〃基尔比发明了第一颗集成电路 IC。为 了降低成本,1960 年代美国的半导体公司开始寻求外包机会,将劳动力密集、技术层 次较低的晶体管制造和集成电路封测业务外包给亚洲的公司。70 年代,美国半导体厂 商加速将落后的技术转移给发展中国家,以便集中资源研发下一代先进产品。中国台湾 经济部在工研院下设立电子工业研究发展中心,以电子表芯片为载体从美国引进集成电 路技术,最后和美国无线电公司(RCA)合作并在电子所设立集成电路示范工厂。


图19 1970-1995 集成电路制造工厂的建设成本
图20 集成电路产业链的竞合生态

新晶圆厂的建设成本越来越高,晶圆代工愈发成为半导体业发展趋势。伴随晶圆厂 的建设成本越来越高,1980 年建设一座 64K 的 4 吋 DRAM 晶圆厂的成本大概为 1 亿美 元左右;到了 1995 年建设一座 64M 全自动化 8 吋月产能为 2.5 万片的晶圆厂的成本大 概在 10 亿美元左右;根据 extremetech 援引 IBS 预计现在建设一座 3nm 月产能为 4 万 片的晶圆厂的成本在 150 亿到 200 亿美元之间。根据 IC Insights 数据,自 2009 年以来 全球有 100 座晶圆厂关闭或重建。此外,瑞萨电子将在 2020 年至 2021 年关闭两座晶 圆厂,而 NJR 和 Analog Devices 将分别关闭一座晶圆厂。


图21 2009-2019 全球关闭晶圆厂数量(分区域,座)
图22 2009-2019 全球关闭晶圆厂数量(分晶圆尺寸,座)

内容来源:海通证券:国内专业集成电路测试服务业规模小、发展迅速、成长空间大,步入发展快车道(附报告)

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