鑫鼎晟觀點:半導體市場格局變化與投資價值
發布時間:2025-02-12
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據鑫鼎晟分析,觀點速覽超聲波掃描顯微鏡等智能檢測設備挑戰與機遇並存。智能檢測裝備將推動新型工業化,增強產業競爭力,並支持數字經濟與實體經濟的融合。超聲波掃描顯微鏡作爲智能檢測設備的關鍵部分,面臨市場需求增長和技術挑戰的雙重壓力。超聲掃描顯微鏡對比其他檢測技術優勢尤爲突出。超聲掃描顯微鏡 可分層掃描、多層掃描,實施直觀的圖像及分析,缺陷的測量及缺陷面積和數量統計。且可對芯片無損檢測,不破壞芯片內部結構,對粘結層面也非常敏感,能穿透大多數的材料。超聲掃描顯微鏡主要應用領域及市場廣闊。超聲波掃描顯微鏡被廣泛應用在生物學、醫學、複合材料、新材料、半導體等領域,國產替代化的空間巨大,從市場增量空間的需求來看,國產設備未來的市場佔比也會逐步提高。市場、政策等多因素驅動超聲掃描顯微鏡行業發展。國內超聲掃描顯微鏡市場容量和消費增長潛力巨大,政府對超聲掃描顯微鏡行業的監管力度隨着行業的發展不斷加強並走向規範化,爲本土大衆超聲掃描顯微鏡行業品牌帶來了良好的發展機遇。超聲掃描顯微鏡相關企業發展需充分考慮自身優勢。我國超聲掃描顯微鏡產品具有市場和體量優勢,而超聲掃描顯微鏡市場還處於成長期,機會衆多,但整個超聲掃描顯微鏡市場同質化,相關企業要突出自身獨特性,找出產品更具優勢的賣點出來,贏得市場。一、超聲掃描顯微鏡行業背景及其發展現狀(一)半導體智能檢測設備發展背景1、智能檢測設備是實現製造業高質量發展的核心手段2023年全國新型工業化推進大會指出,高質量發展是新型工業化的關鍵,智能製造的核心裝備——智能檢測裝備,對提升製造業效率和產品質量至關重要。它對推動製造業高端化、智能化、綠色化,增強產業鏈韌性,支撐國家建設具有重要作用。儘管我國在智能檢測領域面臨技術基礎薄弱等問題,但智能檢測裝備的發展對提升產業技術水平和製造質量至關重要。通過數字化提高檢測精度和質量穩定性,智能檢測裝備將助力新型工業化,增強產業競爭力,併爲數字經濟與實體經濟融合提供支持。2、我國高端半導體量測設備國產化程度有待提升半導體是電子產品性能的關鍵,質量控制對芯片良率至關重要,涉及整個製造過程。量檢測設備是芯片製造的基準,對量產和經濟效益起決定性作用。該行業壁壘高,設備種類多,主要供應商來自美國、日本、以色列等,競爭集中。2023年中國晶圓廠採購國產設備約33億美元,佔11%。國產化率低,但潛力巨大。中美貿易摩擦促使本土終端廠商支持上游國產化,半導體量檢測設備國產化是持續且不可逆的趨勢。3、需求與政策共振,智能檢測設備市場空間廣闊近期,多個政府部門發佈了智能製造和信息化發展規劃,旨在推動智能檢測裝備行業的發展。新興技術如5G、大數據和人工智能正加速該行業的智能化轉型,改變製造業的檢測方式和企業形態。同時,下游市場對定製化、集成化和智能化產品的需求增長,迫使企業提高智能檢測裝備的性能和精度,以滿足更快速和精確的檢測需求。超聲波掃描顯微鏡作爲智能檢測設備的關鍵部分,面臨市場需求增長和技術挑戰的雙重壓力。(二)超聲掃描顯微鏡行業概述1、超聲波掃描顯微鏡介紹超聲波掃描顯微鏡是超聲波檢測領域中一種利用傳播媒介的無損智能檢測設備。在工作中採用反射或者透射等掃描方式來檢查元器件、材料、晶圓等樣品內部的分層、空洞、裂縫等缺陷。超聲波檢測也是傳統製造業領域應用最廣泛和深入的無損檢測方法,同時近年來我國產業結構升級也帶來更精密的超聲波檢測新需求。①主要分類超聲波掃描顯微鏡測試分類:按接收信息模式可分爲反射模式與透射模式。按掃描方式分可分爲C掃,B掃,X掃,Z掃,分焦距掃描,分頻率掃描等多種方式。②超聲掃描顯微鏡原理超聲波掃描顯微鏡的基本原理是,通過發射短波傳遞到樣品內部,在經過兩種不同材質之間界面時,由於不同材質的阻抗不同,吸收和反射程度的不同,所以能夠採集不同的反射能量信息或者相位信息,由此來檢查樣品內部出現的分層、裂縫或者空洞等缺陷,做到不破壞產品檢查產品內部缺陷。先進的顯微成像技術是諸多行業領域在各類樣品中檢查和尋找瑕疵的重要手段,尤其在檢查材料並且要保持完整的樣品時,其非破壞性檢測的優勢尤爲突出。超聲波掃描顯微鏡可與X-ray成像技術形成很好的互補。X-ray射線檢測是基於超聲內部的密度差異進行成像的,對於材料內部結構複雜密度差異不明顯的檢測工件就檢測會出現重影和檢測不出來的情況。與此相對應的超聲波掃描顯微鏡檢測則可以根據超聲檢測技術進行分層檢測,聲波穿透器件後,即可抓取成像,解決了X-ray設備無法分層檢測,以及檢測不精準的問題。2、超聲掃描顯微鏡的優勢①高分辨率超聲掃描顯微鏡能夠提供微米級甚至納米級的分辨率,能夠清晰地揭示材料內部的細微結構和缺陷。這種高分辨率使得超聲掃描顯微鏡在檢測微小缺陷和細微結構時具有獨特的優勢。②非接觸檢測與傳統的接觸式檢測手段相比,超聲掃描顯微鏡採用非接觸式檢測方式,避免了因接觸可能導致的材料損傷或污染。這對於一些易碎、易污染或需要保持原始狀態的材料來說尤爲重要。③無損檢測超聲掃描顯微鏡不會對被檢測材料造成任何破壞,能夠在不損害材料的前提下獲取其內部結構和缺陷信息。這使得超聲掃描顯微鏡成爲一種理想的無損檢測工具,特別適用於對產品質量和性能要求極高的尖端製造領域。④適用於多種材料超聲掃描顯微鏡不受材料透明度的限制,能夠檢測金屬、陶瓷、塑料等多種材料。這使得超聲掃描顯微鏡在材料科學、生物醫學、半導體制造等多個領域都有廣泛的應用前景。(三)超聲掃描顯微鏡主要應用領域及市場超聲波掃描顯微鏡被廣泛應用在生物學、醫學、複合材料、新材料、半導體、集成電路、微電子、液晶顯示、鋰電池電解液、金屬基板、焊接件、工業設備、航空航天零部件等精密檢測領域,實現活體樣本觀察、材料結構分析、生產過程控制、封裝測試、產品質量檢測、產品研發、工藝升級等操作。1、半導體領域據統計,2021年全球半導體應用超聲掃描顯微鏡銷售額爲32.81億元。預測,2029年全球半導體應用超聲掃描顯微鏡銷售額達到51.44億元。2018—2029年全球半導體應用超聲掃描顯微鏡銷售額如下:2、生命科學領域據統計,2021年全球生命科學應用超聲掃描顯微鏡銷售額爲19.28億元。預測,2029年全球生命科學應用超聲掃描顯微鏡銷售額達到30.80億元。2018—2029年全球生命科學應用超聲掃描顯微鏡銷售額如下:3、新材料領域據統計,2021年全球材料應用超聲掃描顯微鏡銷售額爲18.39億元。預測,2029年全球材料應用超聲掃描顯微鏡銷售額達到34.39億元。2018—2029年全球材料應用超聲掃描顯微鏡銷售額如下:4、納米技術應用據統計,2021年全球納米技術應用超聲掃描顯微鏡銷售額爲18.38億元。預測,2029年全球納米技術應用超聲掃描顯微鏡銷售額達到40.95億元。2018—2029年全球納米技術應用超聲掃描顯微鏡銷售額如下:5、其他應用據統計,2021年全球其他應用超聲掃描顯微鏡銷售額爲14.62億元。預測,2029年全球其他應用超聲掃描顯微鏡銷售額達到23.05億元。2018—2029年全球其他應用超聲掃描顯微鏡銷售額如下:二、戰略轉型:發展超聲波掃描顯微鏡的必要性與可行性(一)必要性分析1、先進製造業數字化轉型和高質量發展製造業的數字化轉型已被提升爲國家戰略,相關政策密集出臺,旨在通過數字化新技術推動傳統產業的轉型升級,探索新增長模式,營造新經濟形態。《製造業數字化轉型行動方案》的出臺,爲製造業的數字化轉型提供了系統性解決方案,強調了因地制宜、分類施策的重要性,考慮到不同行業、不同企業的數字化需求和轉型路徑存在的差異。需要有檢測設備能夠爲各類企業提供定製化的檢測解決方案,滿足不同行業和領域的檢測需求,推動企業向數字化、智能化方向升級,能夠助力各類企業優化生產流程、實現精細化管理、提高生產效率和產品質量,更好地滿足客戶需求。隨着我國半導體產業近幾年的迅速發展以及國家政策的大力扶持,半導體產品國產替代化進程逐步加快。大趨勢給半導體製造商帶來挑戰的同時也造就了新的機遇,面對週期性需求大、量產實現週期長、產品配置複雜、高成本壓力等問題,半導體製造商不斷尋求各種新型技術,以實現低成本高質量按期交付的目標。而半導體檢測分析,正是守護半導體產品製造質量的最後一道防線,超聲波掃描顯微鏡不僅能夠對半導體行業的國產化替代做出貢獻,同時也推動了我國智能檢測裝備行業技術發展。2、彌補產業鏈空白,加速超聲波掃描顯微鏡的國產替代目前超聲波掃描顯微鏡市場有超八成被國外廠商佔據,主要原因在於國外廠商從早期便進入中國的半導體行業,與許多半導體客戶的合作久遠。許多半導體公司基於技術與工藝上的要求,不敢貿然更換設備。同時,由於國外SAT設備技術起步較早,國外廠商對整個行業與產品的理解會比國內的廠商更加深刻,因此客戶的黏性更大。但從另一方面來說,國產替代化的空間巨大,從市場增量空間的需求來看,國產設備未來的市場佔比也會逐步提高。國內企業積極響應國家“強鏈、補鏈、延鏈”的戰略要求,通過技術創新和產業應用,有效彌補了產業鏈的空白,加速了超聲波掃描顯微鏡的國產替代進程。這一進程不僅滿足了我國半導體對高端檢測設備的需求,而且提升了產業鏈的自主可控能力和整體競爭力,爲半導體行業的高質量發展提供了堅實的技術支撐和裝備保障。隨着技術的不斷成熟和市場的逐步認可,國產產品有望在更廣泛的領域得到應用,爲下游客戶的技術升級和可持續發展貢獻更大的力量。(二)可行性分析1、產業發展政策近年來,隨着智能製造深入推進,智能檢測裝備需求日益增加,新技術新產品競相湧現,產業呈現快速發展勢頭。但總體來看,我國智能檢測裝備產業仍存在技術基礎薄弱、創新能力不強、高端供給不足、產業體系不完善和應用生態不健全等問題,已成爲智能製造深入發展的關鍵短板和重要制約,迫切需要提升供給能力和水平。我國智能檢測裝備產業起步較晚,企業大多規模較小,部分重點行業及應用場景“測不了、測不全、測不準”的痛點難點大量存在,成爲智能檢測裝備產業發展的關鍵短板。隨着智能檢測需求日益增加,產業呈現快速發展勢頭,爲抓住發展機遇,需要以問題爲導向,着重從標準引領、場景驅動、平臺服務、集羣建設和人才培養等方面推動產業高質量發展,加速新型智能檢測裝備技術成熟化與產業化。從半導體行業來看,檢測分析作爲半導體設計、生產、封裝、測試流程中的重要步驟。隨着半導體器件的不斷發展和全球電子行業的不斷進步,半導體智能檢測行業面臨着持續的需求增長。半導體器件的尺寸越來越小,性能越來越高,這就要求半導體智能檢測行業提供更先進的檢測設備和技術,以滿足市場需求。近年來,半導體檢測分析行業受到了國家政策的大力支持,如《質量強國建設綱要》《擴大內需戰略規劃綱要(2022-2035年)》等。2、下游市場即將迎來爆發,未來市場空間廣闊以往半導體功率器件檢測包含的熱衝擊、力學性能測試等破壞性手段,只能針對外部缺陷進行檢測,難以檢測產品內部可能存在的裂紋和夾雜,且檢測後產品無法繼續使用。而超聲波掃描顯微鏡會通過一定介質,將超聲波送達功率器件內部。超聲波遇到氣泡、裂痕、分層等缺陷,會反射回特殊信號。收集這些反射波後,由計算機進行圖像化處理,可以直接觀測到功率器件內部的封裝結構以及結合處的焊接質量,辨別封裝分層、晶片裂紋、引腳處的孔洞氣泡等質量缺陷,在整塊IGBT功率模組中也可以清晰地看到IGBT模塊逐層之間的焊接、封裝、膠體填充質量。此外,超聲波掃描顯微鏡不僅可以高精度識別內部缺陷位置、大小及類型,還可自動出具缺陷佔比率,爲產品質量保駕護航。未來,隨着碳化硅芯片替代硅基芯片,AOI檢測會被SAT逐步替代,同時半導體複合材料工藝和應用不斷拓展,以及先進封裝技術、新能源電池包強化檢測等行業趨勢變化將會對SAT設備需求產生巨大的增量空間。預計到2029年,中國超聲波掃描顯微鏡市場規模約48.75億元。3、技術可行性半導體設備行業是裝備製造業中壁壘較高的行業,超聲波掃描顯微鏡作爲半導體檢測設備中的重要分支,技術壁壘體現在諸多方面,特別是在超聲波換能器、超聲波發生器等核心零部件的研發和製造上,國內技術與國際先進水平相比仍有差距。因此,對於國內企業來說,更要緊跟市場趨勢,深入理解客戶需求,在日常運營中持續收集客戶反饋,以便不斷優化產品和服務。三、超聲掃描顯微鏡產業分析(一)超聲掃描顯微鏡行業發展機遇及主要驅動因素1、國內市場容量和消費增長潛力巨大我國經濟持續穩定發展是我國超聲掃描顯微鏡行業快速增長的有力保證。超聲掃描顯微鏡行業消費與製造業經濟的提高直接相關,國民經濟的持續健康發展將帶來工業製造業的顯著提升,加之國家鼓勵消費、拉動內需的經濟政策,以及城市化進程加快等因素,均爲超聲掃描顯微鏡行業的快速發展提供了良好的環境和巨大的市場空間。與此同時,隨着國民素質的提高和消費理念的轉變,社會消費結構逐漸向發展型、享受型升級。消費者對商品和品牌附加價值的認知程度逐漸提高,消費心理和需求逐漸呈現出多樣化和個性化的特點,從而爲超聲掃描顯微鏡行業向細分領域發展和差異化定位提供了進一步空間。2、監管不斷規範化從國家監控力度看,我國政府對超聲掃描顯微鏡行業的監管力度隨着行業的發展不斷加強並走向規範化,對超聲掃描顯微鏡行業生產企業的准入門檻也不斷提高。監管日趨嚴格所導致的成本增加使得部分生產條件差、無品牌優勢的小型超聲掃描顯微鏡行業企業被逐漸淘汰,而具備品牌優勢和質量管理優勢的大中型超聲掃描顯微鏡行業企業則獲得了提高市場份額和整合市場的機會。3、稅收支持政策出臺消費稅的調整爲超聲掃描顯微鏡行業大衆品牌的發展提供契機。早在2006年國家稅務總局頒佈了新的消費稅調節政策,爲本土大衆超聲掃描顯微鏡行業品牌帶來了良好的發展機遇。(二)超聲掃描顯微鏡行業發展面臨的風險隨着中國市場近年來的快速增長,國際領先的超聲掃描顯微鏡機構紛紛加強對中國市場的開拓。國外超聲掃描顯微鏡廠商依託數十年的技術研發積累,在品牌、資本、技術和人才等方面與國內廠商相比具有明顯優勢。進口產品對國內廠商的業務拓展帶來一定的競爭壓力。1、未能正確選擇產品方向產品是企業發展的基礎和與外界聯繫的橋樑,也是維繫超聲掃描顯微鏡行業成員的關鍵。在競爭激烈的市場中,不斷推出新產品是集團技術戰略的核心。由於該行業企業衆多且產品種類繁多,選擇新產品開發方向變得更具挑戰。超聲掃描顯微鏡企業的新產品開發應聚焦特定領域,而非全面覆蓋或平均分配資源。這一方向的選擇是企業經營戰略的關鍵,並需經過科學論證。在競爭激烈的市場環境中,確定新產品開發方向是技術戰略決策的重要挑戰。2、未能有效確定目標市場超聲掃描顯微鏡企業需確定經營領域作爲目標市場,並隨企業發展而擴大。企業通常通過市場調研選擇目標市場,並據此投入資源,確定新產品開發方向,推出新產品以佔領市場,這是其確定目標市場的基本方法。超聲掃描顯微鏡行業企業面臨的挑戰之一是確定目標市場。由於企業實力強且產品線豐富,加之生產區域分佈廣泛,這使得選擇正確的市場變得複雜。目標市場的選擇對企業的競爭地位至關重要,正確的決策可以促進企業的繁榮,而錯誤的選擇則可能導致經營不穩定,影響未來發展,並限制新生產力的發展潛力,甚至可能成爲企業的負擔。因此,確定目標市場是超聲掃描顯微鏡行業企業在技術開發戰略決策中必須慎重考慮的問題。(三)超聲掃描顯微鏡中國企業SWOT分析1、S:優勢我國超聲掃描顯微鏡產品需求量大,前景廣闊,產品具有市場和體量優勢,企業的生產管理理念越來越先進;我國工業體系完善,具備足夠的實力快速擴張產能進而快速提高競爭力,另外我國資本雄厚,大量資金投入超聲掃描顯微鏡行業研發也能快速提升超聲掃描顯微鏡生產技術水平,進一步突顯我國超聲掃描顯微鏡行業的競爭優勢。2、W:劣勢我國超聲掃描顯微鏡產品同質化嚴重,下游購買者認知有限,且超聲掃描顯微鏡產品的價格相對較低,市場份額僅在中低端產品領域佔優勢;經營擴張和併購會受到地區企業和政府的抵制;產品國際貿易也受貿易戰影響,內地市場面臨很多具有近地優勢的競爭者。3、O:機遇我國超聲掃描顯微鏡市場還處於成長期,機會衆多;全球消費量,尤其是中國消費量增長迅速;中國本土製造技術還比較落後,有利於產品快速佔領市場;預計未來幾年我國超聲掃描顯微鏡市場需求仍然快速增長,行業市場前景仍然廣闊,未來幾年我國超聲掃描顯微鏡行業將面臨着新的投資機遇期。一帶一路戰略的順利推行將加快我國與西方各國的貿易效率以及擴大我國與西方各國的貿易量,這也將給我國超聲掃描顯微鏡進出口貿易帶來巨大的機遇。4、T:威脅外國企業通過技術換市場的方式可以輕易地進入中國市場;產品的附加值高,高端產品佔據主流。綜合而言,國際超聲掃描顯微鏡企業具有技術、管理、品牌等多方面的優勢,可以利用中國當前處於成長期的市場政策環境快速進入中國超聲掃描顯微鏡行業。在打開市場的同時對中國企業產生威脅。國外品牌超聲掃描顯微鏡的進入,對市場混亂局面更加嚴峻。整個超聲掃描顯微鏡市場同質化,我國超聲掃描顯微鏡企業要突出產品的獨特性,找出產品更具優勢的賣點出來,贏得市場。四、總結超聲掃描顯微鏡以其高分辨率和無損檢測的優勢,在多個行業中發揮着不可或缺的作用,是現代工業和科研領域中不可或缺的工具之一‌。但長久以來,先進的高頻超聲掃描顯微鏡SAT設備研發製造技術一直被歐美等發達國家所有,然而,隨着我國綜合國力的提升以及科學技術的進步,國內研發團隊刻苦攻關高頻超聲SAT設備研發,在目前也取得了不錯的成果,讓我國相關企業在尖端製造業檢測設備上多了一個國產民族品牌的選擇。在當今互聯網+的大潮衝擊下,超聲掃描顯微鏡行業正經歷着一場前所未有的互聯網投資熱潮。面對這一趨勢,如何巧妙地運用互聯網思維來重新塑造這個行業,並實現其轉型升級,已經成爲所有超聲掃描顯微鏡企業必須深入思考和積極應對的重要課題。