2024年精智达研究报告:新型显示和半导体测试双轮驱动

1精智达技术的基本情况

1.1发展历史沿革-新型显示器件检测为基础向半导体领域拓展

公司十数载风雨兼程,历经三个发展阶段,实现以面板检测作为基本盘,向半导体检测不断拓展的发展历程。第一个阶段:从2011-2013年,公司于2011年5月成立,同时公司首台触摸屏多功能测试设备研发成功交付并获得国家高新技术企业认证。

第二阶段:从2014-2019年,公司正式进入显示屏检测领域,布局研发OLED测试技术,获取国内OLED显示屏制造厂商检测设备订单,在2018-2019年间OLED屏体老化设备及模组全自动光学检查设备研发成功交付,并且实现年度订单首次突破亿元,正式奠定OLED行业检测设备国内领军企业地位。基于面板检测的基本盘,公司着手布局半导体行业存储产品的测试设备研发。

第三个阶段:从2020年至今,在OLED领域,OLED屏自动光学检测技术及设备研发获深圳市技术攻关重点项目,获得国内各大OLED面板厂累计超过160台inline检测设备订单。在面板检测(新型显示领城)产品方面,2021年公司大尺寸面板LCD Mura修复技术研发成功,2022年开始公司着手Micro-LED、AR/VR等新型显示领域进行研发布局。

在半导体领域,公司同韩国UniTest公司签订合资协议,与合肥市经开区政府签订战略合作协议,并且和合肥长鑫存储技术有限公司建立战略合作伙伴关系。在半导体产品方面,2020年公司通过首次半导体MEMS探针卡产品量产验证,并成功出货:2021年公司正式开展晶圆测试装备、MEMS探针卡与高速封装测试装备等产品的本地研发与生产:2022年公司与韩国UniTest公司签订DRAM测试及老化系统本地化生产与研发协议,同年合肥DRAMMEMS针卡本地量产线投资建设完。

1.2新型显示和半导体存储器件检测双轮驱动

公司是检测设备与系统解决方案提供商,主要从事新型显示器件检测设备的研发、生产和销售业务,产品广泛应用于以AMOLED为代表的新型显示器件制造中光学特性、显示缺陷、电学特性等功能检测及校准修复。

2020年度、2021年度及2022年度,公司AMOLED检测设备产品收入占当期主营业务收入的比例分别为94.11%、81.25%和81.88%。公司自2015年起紧随新型显示器件行业的发展方向(即聚焦于AMOLED领域),目前公司新型显示器件检测设备产品主要应用于AMOLED领域。同时公司战略投入,并逐步向半导体存储器件测试设备领域延伸发展。在半导体存储器件的测试设备领域,2020-2022年度,在该领域收入占比分别为3.46%、16.25%、11.39%。整体呈现稳步提升态势。

公司自成立以来,持续深耕于新型显示器件检测设备领城。设立初期,公司主要进行新型显示器件触控检测设备的研发、生产与销售,主要产品应用于显示器件触控模组的Sensor检测与线性检测:2015年以来,公司紧随新型显示器件行业的发展方向,将业务逐渐扩展到新型显示器件的光学检测及校正修复、老化、信发生等领域,形成了新型显示器件的Cell制程与Module制程的光学检测及校正修复系统、老化系统、触控检测系统、信号发生器及检测系统配件等拥有自主知识产权的丰富产品线,为新型显示器件行业客户提供检测整体解决方案,与下游主要厂商建立了稳定的合作关系,积累了丰富的量产经验,实现了Cell光学检测设备、Cell老化设备等多种关键检测设备的国产化替代。凭借优秀的研发能力和可靠的产品品质,公司产品成功实现了科技成果与新型显示器件产业的深度融合。

公司在不断做大做强新型显示器件检测设备业务的同时,将检测设备的应用领城向半导体行业进行延伸。2020年以来,公司设立精智达集成电路培养半导体测试设备研发及生产团队,与韩国半导体存储器件测试设备企业 UniTest成立合资公司精智达半导体,并参股投资冠中集创等,为半导体存储器件行业客户提供测试设备及解决方案。公司半导体存储器件测试设备业务目前尚处于起步阶段,具体业务模式主要包括:(1)根据下游客户需求主导方案定型与机型选择,在向UniTest或其他供应商采购相关产品的基础上,向下游客户提供设备组装及安装调试、测试治具配套、测试程式开发、产品测试验证等技术支持及售后服务,交付本地化测试系统解决方案;(2)与UniTest合作开展DRAM晶圆老化测试设备产品的研发及DRAM老化修复设备产品的本地化生产;(3)独立开展探针卡、DRAMFT测试机等产品的研发。

1.2.1公司持续积累关键技术,客户覆盖头部面板厂和半导体Fabless/封测/IDM厂商

公司主要产品涉及新型显示器件检测设备和半导体存储器检测设备,主要面向下游新型显示器件和半导体存储器件制造厂商销售检测设备、配件和服务。在新型显示领域,凭借多年的研发创新和生产、应用技术积累,公司深刻把握行业客户对于良率与效率提升的核心需求,与维信诺股份、TCL科技、京东方、广州国显、合肥维信诺、深天马等客户建立了稳定的合作关系。产品成功应用于主要客户的多条量产产线中,助力客户提升生产工艺水平,提高产品良率和生产效率,有效降低国内新型显示器件厂商设备采购成本,有力推进检测设备的自主可控和国产化替代。

在半导体领域,公司在半导体存储器件测试领域已开发客户主要包括长鑫科技、兆易创新、沛顿科技、晋华集成、通富微电、太极实业等。公司将积极推进国内半导体测试设备的自主可控和国产化替代,过步提升公司核心竞争力。

公司技术实力与日俱增。公司自成立以来始终深耕检测设备领域的光学检测及校正修复、电学信号检测、精密机械自动化及控制、软件算法等技术,具备丰富的技术积累和量产经验。

1.2.2公司新型显示领域产品矩阵丰富,正向半导体领域持续拓展,在研项目持续投入

公司重点领域核心产品持续投入研发,公司的新型显示器件检测设备主要用于AMOLED、TFT-LCD等新型显示器件的 Cell与Module制程的光学特性、显示缺陷、电学特性等各种功能检测及校准修复,用于产品缺陷检测、产品等级判定与分类,对部分产品缺陷进行校准、修复及复判,从而提升产品良率、降低生产损耗,并为相关工序的工艺提升提供数据支撑。

公司的半导体存储器件测试设备主要用于在DRAM等半导体存储器件的晶圆制造环节对晶圆裸片进行电参数性能和功能测试,或在封装测试环节对芯片颗粒进行电参数性能和功能测试,以保证出厂的芯片性能和功能指标达到设计规范要求。

1.3核心技术团队具备丰富的半导体行业从业经验,股东阵容强大

公司核心技术团队具备丰富的半导体行业从业经验,同时组织研发了多项主力产品,拥有数十项发明专利。公司创始人张滨拥有20年以上的行业经验,全面负责公司运营,并主持了公司首台AMOLEDCell自动光学检测设备等核心设备的研发;公司董事,副总经理徐大鹏先生,曾荣获国家科技进步奖三等奖、广东省科技进步二等奖。主要负责公司半导体存储测试器件测试领域的研发工作,主持“移动终端电容式触摸屏通用技术规范”等项目;公司董事,副总经理曹保桂先生,拥有15年以上行业经验,主要负责公司新型显示器件检测领域的研发工作,分管公司机械自动化、软件算法研发及生产,组织研发了Cell光学检测设备、Module光学检测设备等多个大型主力产品,并攻克相关生产组装调试技术,实现批量交付;公司研发部门总监王轩,拥有15年以上行业经验,组织了公司Mura补偿设备和自动Cell老化设备机台的研发和技术指导工作。

公司股东背景实力雄厚,在公司发展过程中得到财务和产业投资人的持续支持。公司股东中拥有多位知名产业投资机构和明星一级投资机构,包括深圳市外滩科技开发有限公司(兆易创新),深圳国中创业投资(深创投),广东红土创业投资(深创投),深圳南山架桥卓越智能装备(深圳引导基金(深圳市财政局),中金启元国家新兴产业创业投资引导基金(财政部,建信投资基金,全国社保基金等))。而其中石溪清流投资相关的石溪清流私募基金管理有限公司旗下的石溪产恒集成电路与合肥产投合作投资国产DRAM厂商长鑫存储的母公司(睿力集成),推动长鑫存储项目(中国最大的DRAM存储器产业自主化项目)落地。

2精智达未来成长和竞争能力分析

2.1新型显示产能向大陆转移趋势明显,自主可控的生产检测设备国产化需求逐步凸显

新型显示器件在国内政府的一系列政策支持和产业追赶下,国内新型显示器件行业在全球产能占比迅速提升,改变了全球显示器件产业的格局。根据中国电子信息产业发展研究院的数据显示,2017年中国大陆新型显示器件产能TFT-LCD产能为6800万平米,AMOLED产能为70万平方米:而到2022年中国大陆新型显示器件产能TFT-LCD产能为2.34亿平方米,AMOLED产能为1700万平方米。中国大陆新型显示器件产业营收从2012年度的740亿元持续增长至2021年度的5,868亿元,年复合增长率达到25.8%,产业规模位居全球第一。

新型显示器件产线的投资中,通常表现出“产能扩产、设备先行”的特征,对设备的投资占产线总投资的60%-80%。新型显示器件制造设备主要包括显影设备、蒸镀设备、激光设备、组装设备、检测设备等。新型显示器件制造设备行业发展受下游产业的新增产我投资及因新技术、新产品不断出现所产生的产线升级投资所驱动,与显示产业的发展具有极高的联动性。

根据CINNOResearch报告,2021年中国大陆新型显示器件产线设备投资约1,100亿元,其中AMOLED约600亿元,占比55%:Mini LED/Micro LED约271亿元,占比24%:TFT-LCD约228亿元,占比21%。TFT-LCD预计各厂商将在2022年有启动新的建厂和扩产计划,投资规模小幅增加:AMOLED随着高世代技术成熟,预计设备投资规模将在2024年到达新高约866亿元;MiniLED/MicroLED凭借高对比度、高亮度、高动态范围、寿命长等性能,逐渐成为行业追捧的前沿科技,预估到2025年设备投资将达270亿元。

随着新型显示器件产能向大陆快速转移的同时,检测设备技术面向自动化、集成化发展同时检测设备市场正在进行高速的国产化替代。新型显示器件产能从境外转到境内的过程为国内检测设备的研发、生产创造了重大崛起机会。以精智达技术等为代表的国内检测设备厂商,在技术领域持续投入,已经基本实现对国外厂商技术层面的追赶,并在部分领域实现弯道超车。在相同技术情况下,国内厂商设备较国外产品更具价格优势。当前国际贸易保护主义抬头的大环境下,国内显示器件厂商大力导入国产设备,自主可控的生产检测设备和本土化的产业链进一步夯实了我国在新型显示器件生产领域的竞争优势。根据CINNOResearch的数据和测算得出,AMOLED的 CelI/Module制程的主要检测设备的市场空间预计将在2025年达到47亿元左右,技术储备与主要客户在AMOLED、MicroLED及大尺寸超高分辨率TFT-LCD的技术路线和行业发展趋势具有匹配性,未来在客户进行扩产时有望获得更多订单。

2.2公司目前在新型显示领域检测设备行业地位

检测贯穿AMOLED、TFT-LCD等新型显示器件生产过程的Array(阵列)-Cell(成盒)-Module(模组)三大制程中,检测设备主要包括Array 制程光学检测设备、Array 制程电性及其他检测设备,CelI/Module制程光学检测设备、Cell/Module老化、触控及其他检测设备等。根据CINNOResearch报告,2021年中国大陆新型显示器件检测设备市场规模约为59亿元,其中Cel/Module制程检测设备约为34亿元。新的建厂和扩产将带动检测设备市场在2024年达到92亿元,其中Cell/Module制程检测设备市场规模在2024年将达到46亿元。

新型显示器件Array制程的检测系统市场仍然由韩国HB Technology、韩国YangElectronic、韩国DIT、以色列Orbotech、日本V Technology等境外供应商占据主要份额。在Cell制程和Module制程,韩国YWDSP、韩国ANl等境外企业曾是新型显示器件厂商主要设备供应商,近年来以公司、精测电子、华兴源创、凌云光等为代表的中国大陆新型显示器件检测系统生产企业凭借技术自主可控取得快速发展,下游行业的认可度逐渐提升,市场影响力不断增强,在国内市场逐步取得优势地位。

精智达致力于新型显示器件检测设备领域的国产化替代,核心产品已在包括维信诺股份、TCL科技、京东方、深天马等主流新型显示器件厂商制造产线批量应用。根据中国国际招标网的统计,2020-2022年公告中标结果的AMOLED检测设备项目,精智达于2020-2022年中标国内AMOLED新型显示器件检测设备项目45项,名列第二,仅次于中标73项的精测电子。

根据CINNOResearch报告,自动光学检测及校正修复设备是Cel/Module制程检测设备的主要构成,投资金额占比60%以上。随着本土设备商不断加大研发投资,相关检测设备性能日趋稳定,国产化率持续提升,境内企业2017年在中国大陆AMOLEDCell/Module制程自动光学检测及校正修复设备市场累计销量约为 13%,到2021年已超过67%,兴中精智达产品的保有量份额从2017年的3%提升至2021年的15%,位居业内第二。

2.3新型显示和半导体领域技术共通

精智达以新型显示检测设备为基本产品业务起家,向半导体领域延伸拓展,半导体领域存储器件测试设备与新型显示器件检测设备具备共通性。在技术内容层面,新型显示器件检测设备和半导体存储器件测试设备共通性在于电学特性的检测和校准修复方面具有基本相同的流程和策略,都需要信号激励、信号检测、缺陷判断、修复指令生成与执行、修复后的检测确认等环节;在技术水平层面,新型显示器件检测设备和半导体存储器件测试设备共通性在于检测难度都体现在高精度的信号生成及检测,噪声和干扰的抑制处理,缺陷判断算法等方面;在技术特点方面,新型显示器件检测设备和半导体存储器件测试设备共通性在于功能模块需求方面,都以处理器单元为核心,配合激励生成单元、输出信号驱动单元、信号检测单元、被测对象可编程供电单元等,实现相关的检测功能;并行测试数量和测试速度方面随着并行单元数量的提升,设备的可靠性设计要求提高;软件开发平台方面,软件结构基本一致,对上位机高级语言软件开发人员的技能要求也基本一致;嵌入式系统的软件设计要求也基本一致;数据分析发展趋势都倾向于大数据分析和人工智能。

2.4半导体测试设备行业竞争格局

SEMI在SEMICON West2023上发布了《2023年年中半导体设备预测报告》(Mid-Year Total Semiconductor Equipment Forecast-OEM Perspective)。报告预测,2023年原始设备制造商的半导体制造设备全球销售额将从2022年创纪录的1074亿美元减少18.6%,至874亿美元。2024年将复苏至1000亿美元。半导体设备市场在经历了2023年的调签之后,预计2024年将出现强劲反弹。2023年,半导体测试设备市场销售额预计将收编15%,至64亿美元;而封装设备销售额预计将下降20.5%,至46亿美元。2024年,测试设备、封装设备领域预计将分别增长7.9%和16.4%。

全球半导体测试设备中测试机市场份额最大,其中SoC和存储测试机市占率突出。测试机在全球半导体测试设备中占比为63.1%,位居市场份额第一,分选机与探针合位居第二与第三。在分选机细分市场中,转塔式分选机市场份额最大,占比为55%:在测试机细分市场中,全球半导体测试机中SoC和存储测试机应用范围最广泛其市场占比超过80%,其技术壁垒也最高;在中国市场中半导体测试机仍然以SoC和存储测试机为主,市场占比超过6O%。SoC测试机主要针对SoC芯片(系统芯片设计)的测试系统,而存储测试机主要针对存储器进行测试,通过写入数据后再进行读取、校验测试。

2.5公司与UniTest合作产品和探针卡

精智达半导体设备中的重点产品DRAM测试机和探针卡以及DRAM晶圆老化测试设备正处于测试和验证阶段。基于自主可控的需求,公司在在研项目中持续投入。通过募资,公司将资金投向新一代半导体存储器件测试设备研发项目,持续投入“动态存储技术测试系统研发”和“MEMS探针卡研发试制“,在提升公司技术竞争力的同时,满足行业客户对关键测试设备和耗材的需求,建立在半导体测试设备领域的优势地位。

精智达在综合研判国内半导体产业发展态势和半导体存储器件产业链特征后,将半导体测试设备业务开拓重点放在种类多、价值高、市场空间广、技术攻关潜力大的DRAM等半导体存储器件测试设备上,公司致力于打造国内具备自主可控技术的测试设备产品,形成关键设备供货能力。根据IC Insights统计,DRAM和NAND Flash一直占据半导体存储器件市场的主导地位,2021年占比分别超过56%和41%。市场广阔需求有利于半导体测试设备企业的发展壮大。存储测试机是测试机中技术难度较高,切价值量最大的测试机种,单价高达100-300万美金。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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