当代半导体家当分工愈发清晰，大致可分为设计、代工、封测三大环节，其 中封测即封装测试，位于半导体家当链的末端中下贱：
1）封装是将芯片在基板上布局、固定及连接，并用可塑性绝缘介质灌封形成 电子产品的过程，目的是保护芯片免受损伤，担保芯片的散热性能，以及实现电 能和电旗子暗记的传输，确保系统正常事情；
2）测试紧张是对芯片、电路等半导体产品的功能和性能进行验证的步骤，其 目的在于将有构造毛病以及功能、性能不符合哀求的半导体产品筛选出来，以确 保交付产品的正常运用。
封装体紧张是供应一个引线的接口，内部电性讯号可通过引脚将芯片链接到 系统，并避免硅芯片受到外力、水、湿气、化学物等的毁坏和堕落等。
封装有多种分类方法：1）按材料可以划分为：金属封装、陶瓷封装、塑料封 装等；2）按照和 PCB 板连接办法分为：PTH 封装、SMT 封装；3）按照封装外型可 分为：SOT、SOIC、TSSOP、QFN、QFP、BGA、CSP 等。
随着 5G、人工智能、大数据等运用的不断扩展，对半导体器件性能的哀求不 断提高，而前辈封装技能在提升芯片性能方面展现的巨大上风，吸引了环球各大 主流 IC 封测厂商在前辈封装领域进行持续布局，前辈封装技能包括 FC BGA、FC QFN、2.5D/3D、WLCSP、Fan-Out 等非焊线形式。
1.2.中国大陆封测市场规模在环球已霸占较高比重
根据 Yole 的统计数据，2018 年环球半导体市场规模约为 4688 亿美元，个中 封测市场规模约为 560 亿美元，占比约为 11.95%，环球前五名企业分别为中国台 湾日月光（19%，不含矽品精密）、美国安靠（15.6%）、中国长电科技（13%）、 矽品精密（10%）、力成科技（8%）。
2018 年环球前十大封测厂中，包括三家中国大陆公司，分别是第 3 位的长电 科技、第 6 位的通富微电和第 7 位的华天科技，三者合计市占率达到 22%，大陆企 业在抢占中国台湾、美国、日韩等封测企业市场份额中规模不断扩大。
海内集成电路大发展已经成为必由之路，中美贸易摩擦背景下，各个环节的 入口替代快速崛起，根据中国半导体行业协会数据，2019 年海内集成电路家当销 售额 7562.3 亿元公民币，同比增长 15.8%，个中设计、制造、封测环节的发卖额 分别为 3063.5、2149.1、2349.7 亿元，分别同比增长 21.6%、18.2%、7.1%，个中 封测环节收入占比约为 31.1%。
2.封装设备市场格局
晶圆在封装前和封装过程中需进行多次多种测试，如封装前的晶圆测试（WAT 测试）、在封测过程中需进行 CP 测试、FT 测试等，所涉及设备包括探针探、测 试机、分选机等，该部分测试设备我们在此前专题报告《检测设备系列之二：半 导体测试设备——入口替代正当时-20200301》中已进行详细论述和市场规模测算， 在此不再赘述，下文对封装环节详细流程和对应设备进行剖析和测算。
2.1.封装工艺流程——多环节、高哀求
IC 封测可以分为前段和后段工艺，详细加工环节包括磨片、划片、装片、键 合、塑封、电镀、切筋/打弯、打印、测试、包装、仓检、出货等环节，完成从晶 圆到芯片出厂的过程。
2.1.1.前段工艺
在 IC 封装前段工艺中，除光学检测外，紧张包括磨片、晶圆切割、引线键合 等，对应的设备有磨片机、切割机、引线键合机等，个中引线键合是封装工艺中 最为关键的一步，利用高纯度的金线、铜线或铝线把 Pad 和 Lead 通过焊接的方 法连接起来，Pad 是芯片上电路的外接点，Lead 是 Lead Frame 上的连接点。
2.1.2.后段工艺
IC 封测后段工艺中，除光检外，紧张流程包括塑封、电镀、切筋/成型等环节， 对应的设备紧张为塑封设备、电镀设备、切筋/成型设备等。
2.2.环球封装市场规模约 42 亿美元
根据 SEMI2018 年报告数据，环球封装设备约为 42 亿美元。其余根据 2018 年 VLSI 数据，半导体设备中，晶圆代工厂设备采购额约占 80%，检测设备约占 8%， 封装设备约占 7%，硅片厂设备等其他约占 5%。假设该占比较稳定，结合 SEMI 最 新数据，2019 年环球半导系统编制造设备发卖额达到 598 亿美元，此前估量 2020 年全 球半导体设备发卖额将达到 608 亿美元，据此打算出 2019、2020 年环球封测设备 市场空间约为 41.86、42.56 亿美元。结合二者我们判断环球封测装备市场空间在 40-42 亿美元。
与封装测试流程对应的，全体封装与测试设备包括划片机、引线焊接/键合设 备、贴片机、塑封及切筋设备、电镀设备等，根据 VLSI 2018 年数据，贴片机、 划片机/检测设备、引线焊接设备、塑封/切筋成型设备等占比较大，分别约为 30%、 28%、23%、18%，则按照环球封测设备市场规模 42 亿美元打算，前述设备市场规 模分别为贴片机 12.6 亿美元、划片机/检测设备 11.76 亿美元、引线焊接设备 9.66 亿美元、塑封、切筋成型设备 7.56 亿美元。
根据 SEMI 2018 年数据，海内封装设备在半导体设备中的比重同样约为 7%， 结合 SEMI 的数据，2018、2019 年中国大陆半导体设备发卖额分别为 134.5 亿美元、 2020 年将达到 149 亿美元，则 2018-2020 年中国大陆半导体封装设备市场规模约 为 9.2、9.4、10.4 亿美元。
2.3.大基金二期已起航，卡脖子环节亟待打破
2014 年 6 月国务院颁布《集成电路家当发展推进纲要》，根据此文，我国集 成电路家当 2020 年要达到与国际前辈水平的差距逐步缩小、企业可持续发展能力 大幅增强的发展目标，到 2030 年，我国集成电路家当链紧张环节达到国际前辈水 平，一批企业进入国际第一梯队。
同年 9 月国家集成电路家当基金成立，总规模 1387 亿元，至 2018 年 5 月已 经投资完毕，公开投资公司为 23 家，未公开投资公司为 29 家，累计有效投资项 目达到 70 个旁边，勾引带动社会融资新增达到 5000 亿元旁边。
2019 年 10 月 22 日国家集成电路家当投资基金二期株式会社（简称“国 家大基金二期”）注册成立，注书籍钱 2041.5 亿元，两倍于一期的注书籍钱，按 照 1∶3 的撬动比，所撬动的社会资金规模在 6000 亿元旁边。
国家大基金二期共有 27 位股东，第一大股东为财政部，出资 225 亿元占股 11.02%，别的几家分别为国开金融有限任务公司（10.78%）、浙江富浙集成电路 家当发展有限公司（7.35%）、上海国盛（集团）有限公司（7.35%）、中国烟草 总公司（7.35%）、重庆计策性新兴家当股权投资基金合资企业（有限合资） （7.35%）、成都天府国集投资有限公司（7.35%）和武汉光谷金融控股集团有限 公司（7.35%）。
在 2019 年 9 月中国(上海)集成电路创新峰会上，国家大基金表示未来投资布 局方向紧张有三，如下表所示，可见在大基金一期完成家当布局后，二期将重点 支持龙头企业做大做强、家当聚拢以及下贱运用，个中对刻蚀机、薄膜设备、测 试设备和洗濯设备等领域已布局的企业保持高强度的持续支持，加快开展光刻机、化学机器研磨设备等核心设备以及关键零部件的投资布局等方法都将很大程度上 利好海内半导体设备龙头企业。
3.封装设备市场格局
在环球封装设备领域，环球主要企业有 ASM Pacific、K&S、Shinkawa、Besi 等等， 海内市场同样为这些国际企业霸占且目前国产化程度很低。
3.1.ASM Pacific（0522.HK）
ASM Pacific Technology Ltd.是一家紧张从事半导体及电子行业机器及材料 生产业务的中国喷鼻香港投资控股公司，公司业务覆盖中国、英国、新加坡及马来西 亚等地。公司通过三大分部运营：1）后工序设备分部从事后工序设备的开拓、生 产及发卖业务，其产品包括焊接机、发光二极管（LED）设备及测试处理机等；2） 表面贴装技能办理方案分部供应表面贴装技能干系办理方案；3）物料分部从事引 线框架业务。
ASM 于 1975 在中国喷鼻香港成立，是环球首个为半导体封装及电子产品生产的所 有工艺步骤供应技能和解决方案的设备制造商，包括从半导体封装材料和后段 （芯片集成、焊接、封装）到 SMT 工艺。个中后工序设备业务生产及供应半导体 装嵌及封装设备，运用于微电子，半导体，光电子，及光电市场，可以供应多元 化产品如固晶系统，焊线系统，滴胶系统，切筋及成型系统及全方位生产线设备，物料业务生产及供应半导体封装材料，由引线框架部和模塑互连基板部构成；SMT 办理方案业务卖力为 SMT、半导体和太阳能市场开拓和分销一流的 DEK 印刷机， 以及一流的 SIPLACE SMT 贴装办理方案。
3.2.库力索法半导体（K&S，KLIC.O）
库力索法半导体（库力索法工业株式会社） Kulicke and Soffa Industries, Inc 创立于 1951 年，是美国一家半导体封装设备设计与制造的环球 领导商，公司紧张生产半导体封装所需的焊针和晶圆切割所需的刀片，个中焊针 产品的环球市占率达 50%，近年通过计策并购，在其核心产品球焊线的根本上，增 加了贴片机、楔焊机等诸多产品办理方案。
公司紧张客户包括半导体设备制造商、委外封测厂、其他电子制造商及汽车 电子供应商等，分为 2 个部门来运作：Equipment（半导体设备）、Expendable Tools（花费性工具）。
1、Equipment——制造和发卖一系列球式焊接机，以便在半导体器件或管芯 的键合焊盘与其封装上的引线之间连接由金，银合金或铜制成的非常细的电线； 晶圆级接合机，其对倒装芯片组装工艺的一些变型机器地施加凸块至晶粒；楔形 焊接机连接功率封装，功率稠浊电路和汽车模块的半导体芯片；该部门还供应先 进的封装和自适应机器剖析芯片到衬底焊接机，用于倒装芯片和热压接应用；电 子装置办理方案，以及备件，设备维修，掩护和保养，设备升级和培训做事。
2、Expendable Tools——为各种半导体封装运用供应各种花费性工具。该部 门的产品包括用于球磨机的毛细管，以及金线接合；用于重型楔形焊接机的楔块； 用于将硅晶片切割成单个半导体管芯的切割刀片。
3.3.新川 Shinkawa（6274.T）
1959 年 Shinkawa 成立于日本，紧张为芯片制造商和电子元件制造商制造和销 售半导系统编制造设备，从 1963 年宣告推出二极管自动组装机和自动分选机开始，致 力于半导系统编制造设备的自动化，这是当时半导体工厂最耗费人力的过程；1977 年， 公司开拓了业内第一台内置设备的微型打算机，并于 1977 年宣告了天下上第一台 全自动引线键合机，为精密和高性能半导体的生产做出了重大贡献。目前公司产 品包括贴片机、焊线机、倒装芯片键合机、凸焊机等。
3.4.Besi（BESI.AS）
Besi 是面向环球半导体和电子行业的半导体组装设备的领先供应商，为电子、 移动互联网、汽车、工业、LED 和太阳能等浩瀚终极用户市场开拓领先的组装工艺 和设备，用于引线框架、基板和晶圆级封装运用，客户紧张是领先的半导系统编制造 商，组装分包商以及电子和工业公司。
4.海内企业进展
4.1.盛美半导体
盛美半导体设备公司是国际领先的半导体和晶圆级封装设备供应商，目前盛 美半导体的子公司盛美上海已接管上市辅导。近日公司发布新产品，适用于晶圆 级前辈封装运用(Wafer Level Advance Package)的无应力抛光(Stree-FreePolish)办理方案，在 2019 年第四季度已交付一台前辈封装级无应力抛光设备至 中国晶圆级封装龙头企业。前辈封装级无应力抛光（Ultra SFP ap）设计用于解 决前辈封装中，硅通孔（TSV）和扇出(FOWLP)运用金属平坦化工艺中表层铜层过 厚引起晶圆翘曲的问题。
前辈封装级无应力抛光技能整合无应力抛光(SFP)、化学机器研磨(CMP)、和 湿法刻蚀工艺(Wet-Etch)，通过这三步工艺，在化学机器研磨和湿法刻蚀工艺前， 采取电化学方法无应力去除晶圆表面铜层，开释晶圆的应力。
4.2.中电科 45 所
北京半导体专用设备研究所（中国电子科技集团公司第四十五研究所）创立 于 1958 年，是海内专门从事电子元器件关键工艺设备技能、设备整机系统以及设 备运用工艺研究开拓和生产制造的国家重点科研生产单位。
45 以是光学细微加工和精密机器与系统自动化为专业方向，以机器视觉技能、 运动掌握技能、精密运动事情台与物料传输系统技能、精密零部件设计优化与高 效制造技能、设备运用工艺研究与归天技能、整机系统集成技能等六大共性关键 技能为支撑，环绕集成电路制造设备、半导体照明器件制造设备、光伏电池制造 设备、光电组件制造和系统集成与做事等五个重点技能领域，开拓出了电子材料 加工设备、芯片制造设备、光/声/电检测设备、化学处理设备、前辈封装设备、 电子图形印刷设备、晶体元器件和光伏电池等八大类工艺设备和产品，做事于集 成电路、光电元器件与组件、半导体照明和太阳能光伏电池四大行业。
4.3.苏州艾科瑞思
苏州艾科瑞思智能装备株式会社成立于 2010 年，始终专注于高端装片机 的研发、设计、制造和发卖，重点开拓高速、高精准、更智能的半导体封装设备， 为集成电路、微波组件、高速光模块、MEMS 传感器、摄像头模组等领域客户供应 最佳性价比的微组装设备。
艾科瑞思的产品已成功进入业内一流客户，公司和兵器工业集团、中电科集 团、华天科技（002185）、中际旭创（300308）、Oplink（NASDAQ：OPLK）等领 先客户建立计策互助伙伴关系。
公司核心上风包括领先的机器视觉和运动掌握技能、丰富的半导体封装工艺 制程履历以及全面的质量管控系统，现在的艾科瑞思研发和生产设备完好，资金 供应链坚实有力，目前已有精芯、智芯、慧芯、睿芯、悦芯、麒芯等六个系列在 内的近 30 种机型，为产品申请 6 项国家牌号权保护，申请专利 70 余件（已授权 53 件），个中发明专利 23 件（已授权 16 件）；获授权软件著作权 6 件。
装片机（Die bonder）作为半导体封装产线核心装备，艾科瑞思的装片机产 品经苏州市质量技能监督综合考验检测中央的严格测试和试验，经科技部查新， 经江苏省工信厅组织专家两新鉴定，在技能设计、工艺制造上属海内创始，能够 补充国产中高端装片机的市场空缺，有效替代入口。艾科瑞思慧芯系列点胶装片 机是目前唯一能够进入上市公司(华天科技)集成电路量产产线的国产点胶装片机 品牌（已陆续交付 116 台），冲破荷兰 ASM 公司三十年市场垄断。智芯系列 SiP 模块多芯片高精度装片机是海内唯一能在光通讯行业领军企业中际旭创（300308） 100G/400G 产线中替代瑞士 Besi 公司的海内品牌。
4.4.大连佳峰
大连佳峰自动化株式会社成立于 2001 年 10 月，紧张从事芯片生产所需 自动扮装备的研发、制造与发卖，是海内领先的拥有自主知识产权的从事集成电 路封装设备的高新技能企业，公司紧张产品包括软焊料装片机（Soft Solder Die Bonder）、IC 用全自动装片机（Epoxy Die Bonder）、粗铝线超声波打线机 （Ultrasonic Au Wire Bonder）、IGBT 装片机（Die bonder for IGBT）等，能 知足 TO、SOP、QFN、LQFP、IGBT 和 RFID 等各色封装技能和工艺哀求。
经由十多年的市场磨砺，公司产品在整体技能水平上已达到国际前辈，完备 可以替代入口设备，已被海内几百家封装企业认可及好评，并远销中国台湾及日 本，先后得到国家重点新产品奖、国家火炬操持重点高新技能奖及多届国家半导 体行业协会创新产品和技能奖，得到发明专利授权 10 项，实用新型专利 12 项， 所有产品皆具有自主知识产权。企业重视国际前辈技能的引进，与多家世界一流 集成电路设备公司有着紧密的互助，包括有名的日本、韩国及新加坡企业。
4.5.深圳翠涛
深圳翠涛自动扮装备株式会社是一家设在中国大陆以半导体设备研发、 设计、生产、发卖为一体的国家高新技能企业。公司紧张致力发展具有完备自主 知识产权、科技含量高、有独创性和广阔市场前景的自动化类产品，以高品质的 原材料、精良的产品设计、完备的精密工量具与完善的品质管理、精、稳、准、 快的焊接技能领先海内同行水平。
公司紧张做事于微电子后工序封装设备与 LED 光电照明设备封装领域，并且 还能为半导体及微电子领域供应增值做事。“JAL”品牌的邦定机、固晶机、全自 动荧光粉喷胶机是公司目前的主力产品，公司现已成为大的国产 COB 邦定机与喷 胶机供应商，市场除中国大陆地区外还出口至韩国、中国台湾、中东等地区。
……
（报告不雅观点属于原作者，仅供参考。报告来源：华西证券）
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