2024年半导体测试分选机行业投资分析报告

1.聚焦平移式测试分选机，加速测试设备国产替代

1.1.业务板块：深耕集成电路测试分选机，专注于高端智能装备核心技术

金海通深耕集成电路测试分选机领域，产品技术达到国际领先水平。金海通成立于2012年，是从事研发、生产和销售半导体芯片测试设备的高新技术企业，属于集成电路和高端装备制造产业，公司深耕集成电路测试分选机(Testhandler)领域、主要产品为测试分选机，销往中国大陆、中国台湾、欧美、东南亚等全球市场，产品的主要技术指标及功能达到同类产品的国际先进水平。自公司成立以来，一直专注于全球半导体芯片测试设备领域、同时致力于以高端智能装备核心技术助力我国半导体行业发展，以其自主研发的测试分选机产品加快半导体测试设备的进口替代。

1.2.股权架构：股权结构相对分散，实际控制人从业经验丰富

公司董事长、总经理崔学峰与董事、副总经理龙波为共同实际控制人，股权相对分散。在公司前十大持股股东中，公司董事长暨总经理崔学峰，持股比例为14.19%，公司董事暨副总经理龙波持股比例为8.91%；投资机构旭诺投资、南通华泓、上海金浦、南京金浦合计持股27.08%。

公司共有4位核心技术人员，具备丰富的半导体行业从事经验。崔学峰在半导体集成电路领域有近二十年的研究与积累，曾带领团队参与国家“02专项”相关课题的研发和验收；龙波在自动化设备领域有着二十多年的研发经验，擅长开发集成电路封装测试专用设备的控制软件和监控软件；仇葳曾领导公司进行“SiP吸放式全自动测试分选机”国家02重大专项项目的课题研发；彭煜曾任飞思卡尔半导体的测试工程师。

公司2019-2022年营收水平逐年上升，CAGR2019-2022为81.22%，展现出良好趋势2023年及2024Q1由于全球电子产品市场需求疲软，营收同比出现小幅下降。2019-2022年增长主要得益于：（1）封装测试市场需求持续增长，下游客户设备投入不断增加。；（2）核心技术优势明显，不断满足客户多样化需求；（3）品牌效应逐步体现，客户认可程度逐步提升。但2022 年以来，消费电子需求趋向放缓，这对半导体封装和测试设备领域带来了一定的压力，公司2022年营收增长同比放缓至1.39%，2023年营收同比下降18.49%，2024Q1下降速度减慢，同比下降12.79%。

公司EXCEED系列测试分选机主要为基础性可扩展平移式分选机EXCEED-6000和高端可扩展平移式分选机EXCEED-8000系列，二者合并销售收入占比近90%。其中，6000系列占主导、销售单价在65万元以上；80 00系列比重逐步上升，销售单价在90万元以上。产品销售单价的变化主要受细分产品结构、功能配置差异和单位附加值相对较高的系统模块数量变化的影响。而产品销售数量影响因素有：（1）全球半导体行情；（2）封测设备进口替代趋势；（3）封测分选任务复杂化程度。

公司产品客户覆盖中国大陆、中国台湾、东南亚、欧美等全球市场，在行业里树立了良好的品牌形象和市场地位，具有较高的客户粘性和客户资源壁垒。2022H1，公司境内客户营业收入占比为72.78%，前五大客户为通富微电、上海伟测、镇江矽佳、UT AC和江苏国芯。2023年，公司前五大客户的销售收入占同期营业收入的比例为52.59%，客户集中度相对较高。

公司2019-2022年，毛利整体稳定在57%以上水平。测试分选机毛利率逐步提升，2022年全年度达到58.83%，其毛利率的变动是主营业务毛利率变动的主要驱动因素。从测试分选机的系列来看，2019年至2022年H1，EXCEE D系列毛利整体上升，主要系：（1）6000和800 0系列自身毛利整体上升；（2）800 0系列收入占比提升，对毛利贡献率逐步上升。而分选机的其他系列毛利相对下滑，主要受到产品结构差异的影响，公司2020/2021/2022H1，分别销售了2/4/4套SU MMIT 机型，由于该机型未额外配置制冷装置，为常高温机型，单位销售价格较三温机型低，导致毛利率相对较低。除此之外，公司2019-2021年备品备件毛利率相对稳定，2022年1-6月相对较低，主要系：（1）备品备件中包含较多的客户指定品牌的高精度视觉定位识别模块，议价空间较低；（2）公司根据部分客户要求直接对外采购了其指定品牌的高精度视觉定位识别模块产品，而发行人自产的相关模块销售相对较少。2023 年受市场需求下行等影响，公司产品销售结构较上年发生变化，功能配置较低的机型占销售收入的比重较2022 年有一定程度的提升；同时，公司部分产品采用委托外协的方式进行生产加工导致成本略有提高；因此，公司2023 年毛利率较上年同比下降。

公司2019-2022年随着营收规模的提升，规模化效应逐渐显现，公司总费用率逐年下降，到2022年下降到15.68%。2023 年，公司持续加大研发力度，加强市场拓展及人员投入等，研发费用、销售费用等费用较上年同比增长。同时，公司业绩实现快速增长，净利润CAGR2019-2022为17 7.19%，扣非归母净利润CAGR2019-2022为182.63%，至2022年年底，净利率水平上涨至36.13%，扣非归母净利率为3 5.94%。但2023年及2024Q1，受行业周期和公司加大研发投入的影响，营业收入同比下滑18.49%及12.79%，净利润同比下滑44.91%及53.31%。

2.测试分选设备市场持续向好，公司产能持续扩充，看好市占率稳步提升

2.1.封测厂商加速投产，测试分选设备市场规模持续扩大

测试设备市场增长的驱动力主要来自下游封测厂商扩产，具有一定的周期性，2024年有望迎来复苏。2023年，在全球经济前景尚不明朗的情况下，经历持续一年多的库存调整后，半导体行业仍处于周期底部，封测行业也陷入了以价换量的状态。由于此前扩产产能的持续开出，国内半导体封测厂商订单不足的问题尤为凸显，资本开支方面也趋于谨慎，导致上游设备、材料市场均出现需求萎缩。在测试设备领域，在需求低迷的影响下，半导体测试行业固定资产投资放缓，并传导至测试设备，该领域也从繁荣步入萧条。根据SEMI报告显示，半导体后段制程设备（包括测试设备和组装及封装设备）受到经济成长放缓以及半导体需求疲软影响，2022年起的下行走势一路延续至今。2023年，测试设备销售额预估将出现15.9%的减幅，降至63亿美元。测试设备市场严重依赖客户投资周期，所以繁荣和萧条的周期在一定程度上是不可避免的。SEMI预期，测试设备销售至2024年可望迎来新局面，预估将成长13.9%。2025年需求预估将进一步提升，测试封装设备可望成长17%。

2.2.平移式测试分选机，核心部件+技术定制高筑技术壁垒

从半导体检测分析的产业链结构来看，行业上游主要是提供检测设备、化学试剂及其他耗材的生产制造商等；中游主要是半导体检测分析厂商；下游则是半导体产业链各类型的检测报告使用者，包括芯片设计、晶圆制造、芯片封装、原材料生产、半导体设备、模组及终端应用等。

集成电路测试设备主要包括测试机、分选机和探针台等，测试机是检测芯片功能和性能的专用设备，分选机和探针台是分别将被测的芯片和晶圆与测试机的功能模块连接起来并实现批量自动化测试的专用设备。

分选机主要应用于集成电路设计阶段中的验证环节和封装测试阶段的成品测试环节，主要用途为：分选机将待检测的芯片自动传送至测试工位（用于将芯片与测试机连接并进行测试的位置），待检测芯片的引脚通过测试工位上的专用连接线与测试机的功能模块进行连接，测试机在进行检测之后将测试结果传送给分选机，分选机根据测试结果将检测过的芯片进行标记、分类、收料。在半导体测试设备中，主要分为测试机、分选机以及探针台三者，从市场结构来看，其中测试机市场占比超60%，而分选机占比近20%，探针台占比超10%。不过，就分选机市场而言，其实主要被海外厂商所垄断，据数据显示，爱德万、科休、爱普生等合计的市占率就高达60%，而国内厂商虽然经过多年的努力，但市占率也才突破10%以上，显而易见，国内在分选机市场的上升空间依然很大。半导体分选机主要用于芯片成品测试，因为设备需要测试的芯片量是巨大的，因此下游客户对分选机的要求，最基本的就是要求测试效率（单位小时产出U PH）要高，并且稳定性要强，同一个员工可同时监管更多台分选机设备。此外，分选机的适应性和通用性也要好，如在通用性方面，要能够保证对测试条件要求苛刻的产品（多引脚数，低电流，小信号，射频等）的测试良率，在封装上的一些偏差能容忍，停机率也少，整体设计各方面要有一定的容差率；同时，对芯片尺寸的覆盖范围要广，例如国内厂商金海通目前已经能做到2 mmX2mm，并且可以按照额定功率全速运转。再如需要具备一些智能化功能，例如芯片尺寸普遍比设计都大了一点，就需要设备能够感应学习这各偏差，并智能调整设备的运行设置，例如同一产品不同批次的芯片和托盘载具都是5 mmX5mm，但会发现实际尺寸（大小，厚度，载具平整度）有所不同，就需要设备在运行过程中去学习，具备一定的适应能力，这些都是业界传统的难点。

2.3.国产分选机仍具有稀缺性，公司市占有望进一步提升

在分选机全球市场，得益于几十年的技术沉淀和下游客户需求积累，外国厂商持续引领市场份额，但市场占有率保持相对分散。根据恒州诚思数据统计，2022年全球测试分选机市场销售额达到了17.85亿美元，中国市场规模为4.48亿美元，约占全球的25.10%。分选机国产率接近30%。从全球市场竞争格局来看，国际厂商主导中高端分选机市场，且竞争越发激烈。近年来，国产设备经过多年的潜心研发取得长足进步，总体上国有率大幅提升。中低端分选机基本实现进口替代，高端分选机取得一些重要突破，部分厂家性能高速率、稳定性强（如单位小时产出UPH、适用的芯片封装种类、换测时间、系统稳定性高、低故障率），具备高性能视觉定位检测系统和高精度的高速生产模式，适用于8”和12”晶圆，满足多样的晶圆测试和封装形式需求。国产替代大趋势下，中国的三大封装厂优先采购性价比高的国产设备。国内的芯片设计公司以及第三方独立测试公司，采购的分选机主要为国产设备，引进美国、日本、中国台湾地区等先进机台的占比呈逐年下降趋势。2022年的国有化率逼近30%。

2.4.扩充测试分选机设备、机械零配件及组件产能

公司测试分选机产能不断扩充，核心零部件加速自产进程。公司测试分选机产能从2019年120台/套增长至2021年的450台/套。公司拟投入募集资金7.47亿元，分别用于半导体测试设备智能制造及创新研发中心一期项目与1000台（套）半导体测试分选机机械零配件及组件募投项目及补充流动资金。半导体测试设备智能制造及创新研发中心一期项目：项目地址位于天津滨海高新区，预计建设周期3年，将新增500台测试分选机的产能，新增年均收入8.18亿元，年均净利润2.25亿元，届时测试分选机产能将突破9 00台;半导体测试分选机零配件及组件项目：项目地址位于江苏南通，建设周期预计为2年。公司获取订单后，会根据客户的不同需求基于基础机型进行模块及零部件的定制化配置，以满足客户的定制化需求，部分客户亦直接采购基础机型。基础机型主要仅涵盖机架、电器箱、进出盘机构、上下料手臂、运料小车、测试手臂、固定盘、外罩组件等基础功能。定制机型除基础机型的功能外，还包括测试手臂大压力模块、高精度温控系统模块、高精度视觉定位识别系统模块等各类功能模块，可以实现高达480 KG测试手臂压力精度控制、15 5°C测试温度精确配置以及视觉识别等功能。项目达产后，预计每年可生产测试分选机零配件及组件共1000套，新增年均收入1.3 7亿元，年均净利润0.21亿元。

3.多项核心技术铸就护城河，车规及工业助力三温分选机成为新增长点

3.1.高速运动姿态自适应控制技术等支撑产品力

测试分选机按照系统结构可以分为三大类别，即重力式（G ravity）分选机、转塔式（Turret）分选机、平移拾取和放置式（Pick and Place）分选机。1）重力式分选机：以半导体器件自身的重力和外部的压缩空气作为器件运动的驱动力，器件自上而下沿着分选机的轨道运动，在半导体运动的同时分选机的各部件会完成整个测试过程。该类分选机的优点是设备结构简单，易于维护和操作；生产性能稳定，故障率低。缺点是因为器件由重力驱动，所以设备的每小时产量相对较低；而且该种类分选机的硬件结构也导致了设备不能支持体积比较小的产品和球栅阵列封装等特殊封装类型产品的测试。2）转塔式分选机：以直驱电机为中心，各工位模块在旁协调运行的测试机。芯片通过转塔式分选机主转盘的转动，一步一步的被各个工位测试，直到芯片完成所有的测试。转塔式分选机的优点是设备的每小时产量比较高，当前市场上速度最快的设备每小时可以完成5万枚芯片的测试。而此类分选机最大的缺点来源于其旋转式传动所造成的离心作用力，使得该类设备不能应用于重量较重、外形尺寸较大的产品。3）平移拾取和放置式分选机：以真空方式吸取半导体，依靠传动臂的水平方向移动来完成产品在测试工位之间的传递，进而完成整个测试流程。该类设备优点是结构相对简单；可靠性高；对重量较重和外形较大的产品尤为合适。缺点是该类分选机的每小时产品比较低，对于体积较小的产品操作性能不佳。

3.2.测试分选机品类不断完善，高端型号占比持续提升

公司聚焦平移式分选机，自研精密运动控制系统的核心软件和算法。测试分选机构成主要包括精密运动控制系统、伺服驱动系统和测试分选设备本体，精密运动控制系统作为核心部件，向伺服驱动系统分配运动指令，从而带动测试分选设备本体运转，对芯片进行分选。精密运动控制系统是测试分选机的核心部件，承载了公司自研的软件和算法技术，另外，公司还向客户提供技术定制和系统软件升级等服务。

精密运动控制系统：测试分选机的大脑，搭载公司自主研发的软件和算法。精密运动接受指令并分析处理各类信息、数据，向伺服驱动系统输出运动执行，可实现对测试分选机部件的位置、速度、加速度和力度控制等。公司自主研发控制算法和软件，外购机箱、PCB板、IO信号卡、通讯卡等零部件;伺服驱动系统：用于接受精密运动控制系统指令，并驱动测试分选机运转。伺服驱动系统主要由驱动器和电机构成，为通用部件，市场供应商充足，公司一般向供应商采购;测试分选设备本体：为机械部分，由机械手臂、测试手臂、机架、芯片托盘、传动装置等部分构成。机械手臂为上下料区域手臂，负责将待测芯片排列至芯片托盘上，并将完成测试的芯片分类放置;测试手臂为测试区域取放料手臂，负责将芯片托盘上的待测芯片转移至测试机上，并将完成测试的芯片放回芯片托盘上。机械部分原材料主要通过外购或“自主设计，外协加工”的方式完成。测试分选设备本体的主要技术特点体现在各部件的工艺水平以及设备的设计方案等方面。机械手臂、测试手臂是测试分选机的核心执行部件，机械手臂主要由线路集成板、真空吸头、导气管、电机、传感器等构成;测试手臂主要由导气管、气缸、浮动机构、传感器、加热棒等构成。机械手臂、测试手臂在精密运动控制系统的驱动下，通过实时控制吸头组件的上下伸缩、吸放，完成对芯片的抓取、运送与放置，并配合测试机完成对芯片的测试和分选。

（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。）