華峰測控：半導體測試機龍頭功率和SOC類測試機開啟第二成長極

華峰測控：半導體測試機龍頭，功率和SOC類測試機開啟第二成長極1、國產半導體測試機龍頭兼具估值擴張與成長確定性芯片法案的落地將強化國產替代的急迫性和必要性，Chiplet技術帶來測試機的新增量需求，公司作為國產測試機龍頭，不斷打破海外技術和市場壟斷，估值一直遠低于半導體設備行業(yè)平均水平，具備較大的估值提升空間。公司STS8300新機型成功切入SOC測試賽道，打破海外壟斷，打開40億美元成長空間。STS8300單價高，已經銷往國內多家封測和設計頭部公司，借助公司穩(wěn)固龐大的客戶生態(tài)，2022年將進入加速放量階段，帶動公司業(yè)績實現30%的高速增長。公司STS8200成熟機型，面向模擬和數?；旌希紘鴥饶M測試機市場60%以上，實現了國產替代。STS8200生命周期長，并升級開拓了IGBT、SiC、GaN等功率測試領域，又逢Chiplet技術帶來模擬測試增量需求，將帶動STS8200更好穿越周期。1.1、行業(yè)新變量強化國產替代邏輯，公司有估值擴張需求芯片法案的落地將強化國產替代的急迫性和必要性，Chiplet技術帶來測試機的新增量需求，公司作為國產測試機龍頭，不斷打破海外技術和市場壟斷，估值一直遠低于半導體設備行業(yè)平均水平，我們認為公司具備較大的估值提升空間。美國芯片法案旨在提升其國內晶圓制造能力和保持技術領先性，同時全面限制和延緩中國半導體先進制程技術的發(fā)展，國產替代迫切性和必要性提升。8月9日，拜登在白宮簽署了《芯片與科學法案》，主要用于建設、擴大或更新美國晶圓廠，法案還明確要求，獲得美國政府補貼的公司，十年內不能在中國大陸發(fā)展28納米以下的芯片制造。8月13日，美國商務部宣布設計GAAFET（全柵場效應晶體管）結構集成電路所必須的EDA軟件對華出口限制。Chiplet技術是經濟效益與算力追逐的折中產物，通過對芯片功能區(qū)進行解耦，再依靠先進封裝組裝成系統(tǒng)，被認為是延續(xù)摩爾定律的途徑之一。Chiplet+先進封裝的芯片系統(tǒng)制造模式，會帶來模擬測試的增量需求。華峰測控作為國產測試龍頭，基本完成了模擬測試的國產替代，同時突破了SOC測試機的海外壟斷。在國產替代邏輯強化和Chiplet技術帶來的新業(yè)務增量的行業(yè)變量下，公司有估值擴張的需要。2022年4月底以來，公司PE在30-50之間，同期半導體設備行業(yè)及可比公司長川科技

的PE均在80-150之間，是公司PE的3倍左右。1.2、公司的持續(xù)創(chuàng)新性帶來業(yè)績確定性，超額收益可期公司注重創(chuàng)新，STS8200成熟機型實現了模擬測試機的國產替代，并開拓了IGBT、SiC和GaN等功率器件測試系統(tǒng)。新機型STS8300成功進入SOC測試賽道，打破海外壟斷，打開40億美元成長空間，并進入加速放量階段，公司業(yè)績確定性增長。STS8200主力成熟機型已經實現了模擬測試國產替代，并持續(xù)開發(fā)數?；旌虾凸β势骷y試應用場景。公司STS8200模擬測試機型2005年開發(fā)成功后，2014年推出“CROSS”

技術平臺，可在同一個測試技術平臺上通過更換不同的測試模塊實現模擬、模擬混合和SiC、IGBT和GaN等功率測試系統(tǒng)。STS8200產品暢銷海內外，據公司官網，目前裝機量已經突破5000臺，我們測算將占國內模擬測試市場規(guī)模約60%，完成了國產替代。STS8200主力機型生命周期長，無快速迭代風險，且Chiplet技術帶來需求增量。公司的STS8200系列主要應用于模擬及混合信號類集成電路測試，所測試產品迭代速度較慢，對應的半導體自動化測試系統(tǒng)生命周期長。Chiplet技術在高性能計算方面的快速發(fā)展，也會帶來新的模擬測試需求增量。新機型STS8300系列成功切入SOC測試賽道，打破海外壟斷，打開40億美元成長空間。公司繼續(xù)加大研發(fā)投入，于2018年成功開發(fā)了下一代的STS8300平臺，具備64工位以上的并行測試能力，能夠測試更高引腳數、更多工位，主要面向PMIC和功率類SOC，可同時滿足FT和CP的測試需求，成功入門SOC測試領域，打破海外巨頭壟斷。STS8300價格近150萬元/臺，2022年進入快速放量階段。據公司招股說明書，公司STS8200目前約45-50萬元/臺，而高端STS8300新機型價格則約150萬元/臺，公司開發(fā)STS8300也是基于現有客戶對SOC測試需求，有的放矢，目前已經在矽力杰、圣邦、艾為和思瑞浦等公司裝機，2021年銷量約100臺，后面將逐步穩(wěn)定，2022年將進入快速放量階段。公司客戶優(yōu)質粘性強，多為頭部封測、代工和設計公司。設計和IDM類客戶占比持續(xù)提升，有效驅動放大下游封測和代工廠采購量。依靠穩(wěn)固龐大的客戶生態(tài)系統(tǒng)，公司可以更容易地向外推廣銷售STS8300等高價值新機型。公司客戶優(yōu)質，粘性強，前五大客戶留存率100%。公司目前已獲得包括但不限于長電科技、日月光集團、華潤微電子、臺積電、華為、意法半導體等國內外頭部封測、設計和制造公司供應商認證。同時，公司主要客戶保持穩(wěn)定，前五大2016-2019H1留存率為100.00%，前十大客戶留存率為95.00%。設計和IDM公司占比持續(xù)提升，驅動放大封測和晶圓代工廠測試機采購量，構筑穩(wěn)固健康銷售生態(tài)。目前，公司擁有上百家集成電路設計企業(yè)客戶資源，也與超過三百家以上的集成電路設計企業(yè)保持了業(yè)務合作關系。設計和IDM類公司占比從2016年的18%增加至2021年的50%，這類公司是測試機行業(yè)的驅動力，封測企業(yè)有部分訂單完全由設計企業(yè)決定。1.3、公司產品競爭力強，盈利能力突出，營收和利潤均高速增長公司測試系統(tǒng)產品技術含量和客戶門檻較高，客戶粘性較強，在市場上具有較強的競爭力。公司營業(yè)收入高速增長，盈利強勁，毛利率和凈利率高位穩(wěn)定，顯著高于同行可比公司。營業(yè)收入高速增長，利潤不斷釋放。2017-2021年，公司營業(yè)總收入從1.49億元增長至2021年的8.78億元，CAGR達55.80%，對應歸母凈利潤從0.53億元增至4.39億元，CAGR達69.65%。其中，2021年受行業(yè)高景氣度和半導體設備國產替代趨勢加強的影響，營業(yè)總收入和歸母凈利率的同比增速均達到了120%左右。盈利強勁，毛利率和凈利率高位穩(wěn)定。公司毛利率一直穩(wěn)定維持在80%左右，整體呈上升趨勢；凈利率也整體提升，近3年主要維持在47-50%之間。公司較高毛利率和凈利率水平主要原因是公司的測試系統(tǒng)產品技術含量和客戶門檻較高，客戶粘性較強，具有較強的議價能力，在市場上具有較強的競爭力。公司盈利能力顯著高于國內外可比公司，主要系產品結構和營業(yè)模式的差異。高于長川科技的主要原因是產品結構差異，長川科技除了生產測試機，主要還是以毛利率較低的分選機為主。而高于行業(yè)內國際龍頭的關鍵原因是營業(yè)成本相對較低，而營業(yè)成本低主要系公司在組裝和調試階段為自生產，只將焊接PCB等基礎生產工作外包。2、SOC測試機市場超40億美元，雙寡頭壟斷，公司成功切入2.1、半導體測試機是芯片良率和性能保障的關鍵半導體測試是芯片良率和質量保障的關鍵，貫穿了集成電路設計、制造和封裝整個產業(yè)鏈環(huán)節(jié)。芯片測試除了保證對外出售的都是合格產品，更重要的還要確認產品失效的原因，并改進設計及制造、封測工藝，以提高良率及產品質量。測試設備主要包括測試機、分選機和探針臺，據SEMI統(tǒng)計測試機價值量占比超63%。測試機（ATE）是檢測芯片功能和性能的專用設備，測試機對芯片施加輸入信號，采集被檢測芯片的輸出信號與預期值進行比較，判斷芯片在不同工作條件下功能和性能的有效性。分選機和探針臺是將芯片的引腳與測試機的功能模塊連接起來并實現批量自動化測試的專用設備。在設計驗證和成品測試環(huán)節(jié)（FT），測試機需要和分選機配合使用；在晶圓檢測（CP）環(huán)節(jié)，測試機需要和探針臺配合使用。測試機占半導體測試設備比重達63%，2022年全球測試機市場規(guī)模達55億美元。根據SEMI統(tǒng)計數據，預計2022年半導體測試設備市場將增長12.1%至88億美元，2023年將再增長0.4%。其中，ATE測試機占比約63%，預計2022年市場規(guī)模達55億美元。全球半導體測試系統(tǒng)市場仍由海外制造商主導，CR3超90%以上。泰瑞達、愛德萬、科休等國外知名半導體測試系統(tǒng)制造企業(yè)的產品線齊全。2021年，愛德萬、泰瑞達及科休三家公司以超過90%的市場份額壟斷半導體測試系統(tǒng)市場。2.2、SOC測試機市場空間超40億美元，海外雙寡頭壟斷不同測試類型中，SOC測試技術壁壘最高。從分類情況來看，根據測試對象的不同，測試機又細分為SoC、存儲、模擬和RF等類別，其中數字測試機主要包含SoC和存儲測試機兩大類，相較模擬測試機而言，由于被測產品集成度、復雜度高，測試功耗大，整體技術壁壘較高。SOC測試機市場規(guī)模最大，預估2022年全球SOC測試機市場規(guī)模有望達到46億美元。在不同產品測試類型中，SOC測試市場需求最大，愛德萬（Advantest）年報預測，由于對高性能計算應用的需求，2021年SOC測試機市場空間43億美元，而2022年將達到46億美元。隨著中國半導體發(fā)展和封測產業(yè)轉移，國內SOC測試需求持續(xù)增長，2022年預計SOC測試機市場規(guī)模將超10億美元。2011年中國大陸在SoC測試機市場的占比僅為8%，隨著國內半導體產業(yè)發(fā)展，尤其是封測產業(yè)的崛起，帶動了國內市場對SoC芯片的測試需求，2019年國內SoC測試機市場規(guī)模已經占全球的23%，則市場規(guī)模達10億美元，后續(xù)隨著國內半導體產業(yè)的發(fā)展，還將繼續(xù)擴大。全球SOC半導體測試機主要由泰瑞達與愛德萬兩大寡頭壟斷，合計占比超94%。數字及SoC類芯片、存儲類芯片的測試難度高，美國泰瑞達和日本的愛德萬仍處于絕對的壟斷地位。國內SoC類測試機自給率較低，國內僅有華峰測控實現了SOC入門級產品的開發(fā)和銷售。通過多年的技術積累，國內企業(yè)在模擬及數?；旌霞呻娐泛凸β拾雽w分立器件測試系統(tǒng)領域國產化替代有了相當的進步，在模擬及數?；旌霞呻娐窚y試領域，以華峰測控和長川科技為主；在功率半導體分立器件測試領域，以聯動科技和宏邦電子為主。2.3、華峰測控：切入SOC測試賽道，打開數倍成長空間，產品加速放量STS8300已經對較為復雜的電源管理類SoC進行量產測試，成功切入SOC測試賽道。2008年公司開發(fā)了能將所有測試模塊裝在測試頭中的STS8300平臺，數字通道能力顯著提高，作為SoC測試的入門級產品，主要面向PMIC和功率類SoC測試，可同時滿足FT和CP的測試需求。持續(xù)開拓高端SOC應用場景，產品進入加速放量階段。目前STS8300成熟應用的100M板卡裝機量已經較多，公司也在2021年底完成了更高主頻板卡的研制工作，200M和400M產品應用會在今年完成驗證工作，并將持續(xù)推進800M高速數字通道測試模塊的研發(fā)，有望進一步拓展中高端SOC測試市場。STS8300產品2020年開始有訂單，在公司2021年整體收入占比15%左右，2022Q1提升到了30%，處于快速放量階段。市場開拓有的放矢，借助公司穩(wěn)固龐大的客戶生態(tài)圈。公司部分現有客戶具有較大的SoC類集成電路的測試需求，公司通過在模擬集成電路測試領域的良好合作歷史，能逐漸獲取現有客戶在SoC類集成電路測試領域的訂單。公司在SOC半導體測試領域已具備了深厚的技術儲備，并持續(xù)投入新方向的研究。針對SoC類集成電路測試領域，公司在V/I源、數字通道和同步技術方面技術儲備較為豐富，已經具備進入電源管理類SoC集成電路測試領域的技術能力。此外，公司計劃通過提升數字通道的性能水平及同步精度等方面來拓展在更復雜SoC類集成電路的測試能力。3、先進封裝助力Chiplet技術發(fā)展，帶來模擬測試設備新增量3.1、Chiplet技術是算力追逐與半導體代工能力和經濟效益的折中產物Chiplet技術是經濟效益與算力追逐的折中產物。人類對算力的追逐從未停息，半導體工藝制程也持續(xù)推進到了3nm/2nm，晶體管尺寸已經越來越逼近物理極限，所耗費的時間及成本越來越高，同時所能夠帶來的“經濟效益”的也越來越有限，Chiplet技術應運而生，被認為是延續(xù)摩爾定律的途徑之一。Chiplet技術是對芯片功能區(qū)進行解耦，再依靠先進封裝組裝成系統(tǒng)的過程。Chiplet俗稱芯粒，也叫小芯片，是將一類滿足特定功能的die（裸片）通過die-to-die內部互聯技術將多個模塊芯片與底層基礎芯片封裝在一起形成一個系統(tǒng)芯片（SoC芯片）的方法。Chiplet可以將采用不同工藝、材料的模塊集成。SoC將處理器、存儲器、外設接口等多種功能模塊的整個系統(tǒng)集成到一個芯片上，而Chiplet技術則是使用封裝技術把來自不同無晶圓設計公司和代工廠的具有不同材料和功能的異種芯片，并排或堆疊集成到不同基板上的系統(tǒng)或子系統(tǒng)中。與SOC相比，Chiplet具備成本低、設計簡單等優(yōu)勢。芯粒通過采用兩個或更多芯片進行集成，將晶體管數量增加到遠超單芯片可容納的數量，該方式可以將原有節(jié)點用小芯片來制作，僅在高性能需求部分使用前沿節(jié)點工藝，可有效降低制造成本。伴隨芯片設計工藝向5nm以下節(jié)點發(fā)展，芯粒的經濟性將進一步得到體現。Ucle成立促使互聯標準化，加速Chiplet發(fā)展。今年3月，英特爾、AMD、ARM、高通、臺積電、三星、日月光等芯片廠商與Google云、Meta、微軟等科技巨頭共同成立了Chiplet標準聯盟Ucle。Ucle的提出為集成封裝不同工藝、不同廠商、不同技術的芯片提供了標準與技術支持，讓芯片制造商可以對不同的芯片進行混搭，使得小芯片最終走向大統(tǒng)一時代。3.2、先進封裝是Chiplet發(fā)展的保障，帶來模擬芯片測試增量需求先進封裝是Chiplet技術持續(xù)發(fā)展的保障。目前主流的系統(tǒng)級封裝（SiP）是將多個芯片組裝至同一封裝載體上，從而形成可提供完整功能的系統(tǒng)或子系統(tǒng)。Chiplet技術同樣需要進行不同芯粒間的整合與封裝，但組成Chiplet的各die之間是相對獨立的，整合過程更為復雜。Chiplet所依賴的2.5D封裝或者3D堆疊技術具有低半徑高寬帶的物理連接特性、較低的數據搬運開銷、更高的晶體管集成度等特征。不過，仍需要從材料和封裝結構方面持續(xù)推動先進封裝的技術發(fā)展，以保證Chiplet封裝系統(tǒng)散熱性、數據傳輸速度等。Chiplet帶來模擬測試機的需求增量。Chiplet方案的芯片由多塊來自不同供應商的不同工藝或不同材料的die連接而成，為了保證最后芯片的良率，需要在CP階段確保組成芯片的每個Die都是有效的，因此需要增加模擬測試機對的模擬die進行測試評估。3.3、華峰測控：國產模擬測試機龍頭，將受益Chiplet技術和海外市場拓展模擬芯片品種多、客戶廣泛，國內模擬設計客戶眾多。模擬芯片主要包括電源管理芯片和信號鏈芯片，細分種類繁雜，需求分散，下游應用廣泛，可應用于消費電子、汽車電子、工控醫(yī)療等領域。客戶除了封測和晶圓代工廠，國內也涌現出很多有實力的模擬和混合信號設計企業(yè)。模擬測試機技術迭代慢，產品生命周期長，給后進者追趕機會。模擬芯片生命周期較長，使用時間通常在10年以上，技術迭代也較慢，因此模擬測試機技術迭代也較慢，給后進者提供了分食蛋糕的機會。泰瑞達

2001年推出的模擬及數?；旌蠝y試平臺ETS-364目前仍在其官網銷售。公司已經是國產模擬測試機龍頭，在國內市占率約60%，實現了國產替代。公司STS8200產品多年來隨著中國半導體設計和封裝產業(yè)的發(fā)展不斷成長，裝機量同步穩(wěn)定增長。根據前文數據測算，2021年全球測試設備市場規(guī)模78億美元，其中測試機占比63%，而模擬測試機占比15%，則2021年全球模擬測試機市場空間約7.4億美元，中國市場占比25%左右，而華峰測控

2021年傳統(tǒng)模擬測試的營收不少于7億元，則2021年華峰測控占國內模擬測試機市場占有率超過60%，已經實現了國產替代。作為國內模擬測試設備龍頭企業(yè)，華峰測控將充分受益Chiplet發(fā)展。華峰測控在國內半導體測試市場長期發(fā)展過程中享受到了先發(fā)優(yōu)勢帶來的益處，積累了足夠的技術優(yōu)勢和服務經驗，裝機量在國內處于絕對領先優(yōu)勢，公司國內外客戶數量眾多，已經形成了較好的客戶生態(tài)圈和市場壁壘。未來在Chiplet發(fā)展過程中華峰測控有望繼續(xù)獲得國內頭部模擬芯片廠商的信任和國外頭部模擬芯片廠商的青睞，從而贏得Chiplet技術帶來的大部分模擬測試需求新增量。全球模擬測試市場規(guī)模7.4億美元，華峰測控的模擬測試設備在海外市場的擴展空間巨大。目前華峰測控在模擬測試系統(tǒng)中的技術水平已經達到國際水平，進入了全球頭部半導體廠商供應體系，在全球范圍內具備競爭力。據公司公告，華峰測控的模擬測試機產品2021年營收約7億，而全球模擬測試機市場規(guī)模7.4億美元，則華峰測控在全球模擬測試市場份額只有不到15%，未來的增長空間依然巨大。4、光伏、新能源高景氣度，公司大功率器件測試機開始放量4.1、新能車、光伏高景氣，SiC、IGBT和GaN等功率器件測試需求旺盛IGBT是Si基半導體最理想的大功率開關。IGBT是由BJT和MOSFET組成的復合功率半導體器件，既有MOSFET的開關速度高、輸入阻抗高、控制功率小、驅動電路簡單、開關損耗小的優(yōu)點，又有BJT導通電壓低、通態(tài)電流大、損耗小的優(yōu)點。在高壓、大電流、高速等方面具有其他功率器件不能比擬的優(yōu)勢。據Yole預測，2026年全球IGBT市場將達到84億美元,GACR為7.5%。其中，新能源

汽車領域的IGBT市場規(guī)模將從2020年的5.1億美元增加到2026年的17億美元，CAGR超23%。除了新能源汽車，IGBT在光伏逆變器及儲能等領域中也有廣泛的應用。SiC基功率器件在大功率應用場景具備天然優(yōu)勢。以SiC為代表的第三代半導體材料禁帶寬度大，具有擊穿電場高、熱導率高、電子飽和速率高等優(yōu)勢，因此采用SiC制備的半導體器件在高電壓、大電流、高溫、高頻率、低損耗等應用領域優(yōu)勢獨特。Yole預測，受新能源汽車和光伏領域應用的強烈推動，SiC功率器件市場規(guī)模將從2021年的10.90億美元增至2027年的62.97億美元，CAGR達34%。尤其是，在特斯拉宣布采用SiC之后，2020年和2021年有多款新發(fā)布的電動汽車也相繼加入。GaN在高頻領域更具優(yōu)勢，快充成為商業(yè)化起點。時由于GaN具有更高的電子遷移率，因而能夠比SiC或Si具有更高的開關速度，在高頻率應用領域，GaN具備優(yōu)勢。目前，GaN功率器件在消費電子快充方面已經廣泛應用，在新能源汽車快充領域也表現出加快充電時間、縮小OBC尺寸和系統(tǒng)重量、降低能耗等價值。據Yole預測，2026年全球GaN功率器件市場規(guī)模將達11億美元，2020-2026年的CAGR超70%。我國光伏、新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展，是功率器件需求擴張的主要動因，也將帶來功率測試機的市場需求擴張。2021年我國新增光伏裝機容量達54.88GW，同比增加13.9%，連