2022年全球及中國半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備行業(yè)市場規(guī)模結(jié)構(gòu)全景調(diào)研分析及競爭策略研究預(yù)測
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①半導(dǎo)體質(zhì)量控制設(shè)備的概況：半導(dǎo)體設(shè)備分類由半導(dǎo)體制造工藝衍生而來，從工藝角度看，主要可以分為：光刻、刻蝕、薄膜沉積、質(zhì)量控制、清洗、CMP、離子注入、氧化等環(huán)節(jié)。
傳統(tǒng)的集成電路工藝主要分為前道和后道，隨著集成電路行業(yè)的不斷發(fā)展進(jìn)步，后道封裝技術(shù)向晶圓級封裝發(fā)展，從而衍生出先進(jìn)封裝工藝。先進(jìn)封裝工藝指在未切割的晶圓表面通過制程工藝以實(shí)現(xiàn)高密度的引腳接觸，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級封裝以及2.5/3D等集成度更高、尺度更小的器件的生產(chǎn)制造。鑒于此，集成電路工藝進(jìn)一步細(xì)分為前道制程、中道先進(jìn)封裝和后道封裝測試。貫穿于集成電路領(lǐng)域生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)進(jìn)一步可分為前道檢測、中道檢測和后道測試，半導(dǎo)體質(zhì)量控制通常也廣義地表達(dá)為檢測。其中，前道檢測主要是針對光刻、刻蝕、薄膜沉積、清洗、CMP等每個(gè)工藝環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制的檢測；中道檢測面向先進(jìn)封裝環(huán)節(jié)，主要為針對重布線結(jié)構(gòu)、凸點(diǎn)與硅通孔等環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制；后道測試主要是利用電學(xué)對芯片進(jìn)行功能和電參數(shù)測試，主要包括晶圓測試和成品測試兩個(gè)環(huán)節(jié)。
應(yīng)用于前道制程和先進(jìn)封裝的質(zhì)量控制根據(jù)工藝可細(xì)分為檢測（Inspection）和量測（Metrology）兩大環(huán)節(jié)。檢測指在晶圓表面上或電路結(jié)構(gòu)中，檢測其是否出現(xiàn)異質(zhì)情況，如顆粒污染、表面劃傷、開短路等對芯片工藝性能具有不良影響的特征性結(jié)構(gòu)缺陷；量測指對被觀測的晶圓電路上的結(jié)構(gòu)尺寸和材料特性做出的量化描述，如薄膜厚度、關(guān)鍵尺寸、刻蝕深度、表面形貌等物理性參數(shù)的量測。
中金企信國際咨詢公布的《2022-2028年中國半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備行業(yè)市場研究及投資戰(zhàn)略預(yù)測報(bào)告》
半導(dǎo)體檢測與量測技術(shù)分析
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根據(jù)檢測類型的不同，半導(dǎo)體質(zhì)量控制設(shè)備可分為檢測設(shè)備和量測設(shè)備。隨著技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，集成電路前道制程的步驟越來越多，工藝也更加復(fù)雜。28nm工藝節(jié)點(diǎn)的工藝步驟有數(shù)百道工序，由于采用多層套刻技術(shù)，14nm及以下節(jié)點(diǎn)工藝步驟增加至近千道工序。根據(jù)YOLE的統(tǒng)計(jì)，工藝節(jié)點(diǎn)每縮減一代，工藝中產(chǎn)生的致命缺陷數(shù)量會增加50%，因此每一道工序的良品率都要保持在非常高的水平才能保證最終的良品率。當(dāng)工序超過500道時(shí)，只有保證每一道工序的良品率都超過99.99%，最終的良品率方可超過95%；當(dāng)單道工序的良品率下降至99.98%時(shí)，最終的總良品率會下降至約90%，因此，制造過程中對工藝窗口的挑戰(zhàn)要求幾乎“零缺陷”。檢測和量測環(huán)節(jié)貫穿制造全過程，是保證芯片生產(chǎn)良品率非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。隨著制程越來越先進(jìn)、工藝環(huán)節(jié)不斷增加，行業(yè)發(fā)展對工藝控制水平提出了更高的要求，制造過程中檢測設(shè)備與量測設(shè)備的需求量將倍增。
從技術(shù)原理上看，檢測和量測包括光學(xué)檢測技術(shù)、電子束檢測技術(shù)和X光量測技術(shù)等。目前，在所有半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備中，應(yīng)用光學(xué)檢測技術(shù)的設(shè)備占多數(shù)。光學(xué)檢測技術(shù)基于光學(xué)原理，通過對光信號進(jìn)行計(jì)算分析以獲得檢測結(jié)果，光學(xué)檢測技術(shù)對晶圓的非接觸檢測模式使其具有對晶圓本身的破壞性極小的優(yōu)勢；通過對晶圓進(jìn)行批量、快速的檢測，能夠滿足晶圓制造商對吞吐能力的要求。在生產(chǎn)過程中，晶圓表面雜質(zhì)顆粒、圖案缺陷等問題的檢測和晶圓薄膜厚度、關(guān)鍵尺寸、套刻精度、表面形貌的測量均需用到光學(xué)檢測技術(shù)。
中金企信國際咨詢專業(yè)編制《半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備項(xiàng)目商業(yè)計(jì)劃書》為企業(yè)投融資、項(xiàng)目立項(xiàng)、銀行貸款申請、批地申請等提供專業(yè)化優(yōu)質(zhì)服務(wù)
②全球半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場格局：全球半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場規(guī)模高速增長，根據(jù)中金企信統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016年至2020年全球半導(dǎo)體檢測與量測設(shè)備市場規(guī)模的年均復(fù)合增長率為12.6%，其中2020年全球市場規(guī)模達(dá)到76.5億美元，同比增長20.1%。
2016-2020年全球半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場規(guī)模及增速情況
單位：億美元
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數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：中金企信國際咨詢
根據(jù)中金企信統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2020年半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場上，檢測設(shè)備占比為62.6%，包括無圖形晶圓缺陷檢測設(shè)備、圖形晶圓缺陷檢測設(shè)備、掩膜檢測設(shè)備等；量測設(shè)備占比為33.5%，包括三維形貌量測設(shè)備、薄膜膜厚量測設(shè)備、套刻精度量測設(shè)備、關(guān)鍵尺寸量測設(shè)備、掩膜量測設(shè)備等。
2020年全球半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場分析
單位：億美元
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數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：中金企信國際咨詢
目前，全球半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場也呈現(xiàn)國外設(shè)備企業(yè)壟斷的格局，全球范圍內(nèi)主要檢測和量測設(shè)備企業(yè)包括科磊半導(dǎo)體、應(yīng)用材料、日立等?？评诎雽?dǎo)體一家獨(dú)大，根據(jù)中金企信統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，其在檢測與量測設(shè)備的合計(jì)市場份額占比為50.8%，全球前五大公司合計(jì)市場份額占比超過了82.4%，均來自美國和日本，市場集中度較高。
2020年全球半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場格局分析
單位：億美元
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數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：中金企信國際咨詢
③中國半導(dǎo)體檢測與量測設(shè)備市場格局：近五年，中國大陸半導(dǎo)體檢測與量測設(shè)備的市場處于高速發(fā)展期。根據(jù)中金企信統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016年至2020年中國大陸半導(dǎo)體檢測與量測設(shè)備市場規(guī)模的年均復(fù)合增長率為31.6%，其中2020年中國大陸半導(dǎo)體檢測與量測設(shè)備的市場規(guī)模為21.0億美元，同比增長24.3%。
2016-2020年中國大陸地區(qū)半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場分析
單位：億美元
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數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：中金企信國際咨詢
2016年至2020年,中國大陸半導(dǎo)體檢測與量測設(shè)備市場規(guī)模呈現(xiàn)快速增長，尤其是在2019年全球半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場較2018年縮減了近3.8%的背景下，中國大陸地區(qū)半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場2019年仍然實(shí)現(xiàn)了35.2%的同比增長，超過中國臺灣市場成為全球最大的半導(dǎo)體檢測與量測設(shè)備市場，占比為26.5%；2020年中國大陸半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場規(guī)模占全球半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場比例進(jìn)一步提升至27.4%。
2016-2020年全球和中國大陸半導(dǎo)體（檢測和量測）設(shè)備市場分析
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數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：中金企信國際咨詢
綜上所述，2016年至2020年，全球和中國大陸地區(qū)半導(dǎo)體設(shè)備和檢測與量測設(shè)備市場處于快速發(fā)展期，其中，中國大陸地區(qū)半導(dǎo)體設(shè)備市場和檢測與量測市場顯著高于全球半導(dǎo)體設(shè)備和檢測和量測設(shè)備市場增長。
同時(shí)，中國半導(dǎo)體檢測與量測設(shè)備市場中，設(shè)備的國產(chǎn)化率較低，市場主要由幾家壟斷全球市場的國外企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位，其中科磊半導(dǎo)體在中國市場的占比仍然最高，領(lǐng)先于所有國內(nèi)外檢測和量測設(shè)備公司，并且得益于中國市場規(guī)模近年來的高速增長，根據(jù)中金企信統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，科磊半導(dǎo)體在中國大陸市場近5年的銷售額復(fù)合增長率超過35.7%，顯著高于其在全球約13.2%的復(fù)合增長率。
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2020年中國半導(dǎo)體檢測和量測設(shè)備市場格局分析
單位：億美元
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數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：中金企信國際咨詢
目前，國內(nèi)半導(dǎo)體市場處于高速增長期，本土企業(yè)存在較大的國產(chǎn)化空間，但由于國外知名企業(yè)規(guī)模大，產(chǎn)品線覆蓋廣度高，品牌認(rèn)可度高，導(dǎo)致本土企業(yè)的推廣難度較大。近年來國內(nèi)企業(yè)在檢測與量測領(lǐng)域突破較多，受益于國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的迅速發(fā)展，該領(lǐng)域國產(chǎn)化率有望在未來幾年加速提升。