新型顯示器件檢測(cè)設(shè)備行業(yè)發(fā)展情況

新型顯示器件檢測(cè)設(shè)備行業(yè)發(fā)展情況新型顯示器件檢測(cè)設(shè)備行業(yè)發(fā)展情況新型顯示器件制造設(shè)備主要包括顯影設(shè)備、蒸鍍?cè)O(shè)備、激光設(shè)備、組裝設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備等。新型顯示器件制造設(shè)備行業(yè)發(fā)展受下游產(chǎn)業(yè)的新增產(chǎn)線投資及因新技術(shù)、新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)所產(chǎn)生的產(chǎn)線升級(jí)投資所驅(qū)動(dòng)，與顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有極高的聯(lián)動(dòng)性。根據(jù)北京市電子科技情報(bào)研究所報(bào)告，在新型顯示器件產(chǎn)線的投資中，通常表現(xiàn)出產(chǎn)能擴(kuò)產(chǎn)、設(shè)備先行的特征，對(duì)設(shè)備的投資占產(chǎn)線總投資的60%-80%。根據(jù)CINNOResearch報(bào)告，2021年中國(guó)大陸新型顯示器件產(chǎn)線設(shè)備投資約1，100億元，其中AMOLED約600億元，占比55%，MiniLED/MicroLED約271億元，占比24%，TFT-LCD約228億元，占比21%。TFT-LCD預(yù)計(jì)各廠商將在2022年有啟動(dòng)新的建廠和擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，投資規(guī)模小幅增加；AMOLED隨著高世代技術(shù)成熟，預(yù)計(jì)設(shè)備投資規(guī)模將在2024年到達(dá)新高約866億元；MiniLED/MicroLED憑借高對(duì)比度、高亮度、高動(dòng)態(tài)范圍、壽命長(zhǎng)等性能，逐漸成為行業(yè)追捧的前沿科技，預(yù)估到2025年設(shè)備投資將達(dá)270億元。檢測(cè)貫穿AMOLED、TFT-LCD等新型顯示器件生產(chǎn)過(guò)程的Array（陣列）-Cell（成盒）-Module（模組）三大制程中，檢測(cè)設(shè)備主要包括Array制程光學(xué)檢測(cè)設(shè)備、Array制程電性及其他檢測(cè)設(shè)備，Cell/Module制程光學(xué)檢測(cè)設(shè)備、Cell/Module老化、觸控及其他檢測(cè)設(shè)備等。根據(jù)CINNOResearch報(bào)告，2021年中國(guó)大陸新型顯示器件檢測(cè)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模約為59億元，其中Cell/Module制程檢測(cè)設(shè)備約為34億元。新的建廠和擴(kuò)產(chǎn)將帶動(dòng)檢測(cè)設(shè)備市場(chǎng)在2024年達(dá)到92億元，其中Cell/Module制程檢測(cè)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模在2024年將達(dá)到46億元。發(fā)展趨勢(shì)隨著集成電路器件物理尺度的縮小同時(shí)逐漸向三維結(jié)構(gòu)發(fā)展，需要檢測(cè)的缺陷尺度和測(cè)量的物理尺度也在不斷縮小的同時(shí)三維空間的檢測(cè)業(yè)在持續(xù)滲透。為滿足檢測(cè)和量測(cè)技術(shù)向高速度、高靈敏度、高準(zhǔn)確度、高重復(fù)性、高性價(jià)比的發(fā)展趨勢(shì)和要求，行業(yè)內(nèi)進(jìn)行了許多技術(shù)改進(jìn)，例如增強(qiáng)照明的光強(qiáng)、光譜范圍延展至DUV波段、提高光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑、增加照明和采集的光學(xué)模式、擴(kuò)大光學(xué)算法和光學(xué)仿真在檢測(cè)和量測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用等，未來(lái)隨著集成電路制造技術(shù)的不斷提升，相應(yīng)的檢測(cè)和量測(cè)技術(shù)水平也將持續(xù)提高。分類狀況從技術(shù)原理上看，檢測(cè)和量測(cè)包括光學(xué)檢測(cè)技術(shù)、電子束檢測(cè)技術(shù)和X光量測(cè)技術(shù)等。目前，在所有半導(dǎo)體檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備中，應(yīng)用光學(xué)檢測(cè)技術(shù)的設(shè)備占多數(shù)。光學(xué)檢測(cè)技術(shù)基于光學(xué)原理，通過(guò)對(duì)光信號(hào)進(jìn)行計(jì)算分析以獲得檢測(cè)結(jié)果。在生產(chǎn)過(guò)程中，晶圓表面雜質(zhì)顆粒、圖案缺陷等問(wèn)題的檢測(cè)和晶圓薄膜厚度、關(guān)鍵尺寸、套刻精度、表面形貌的測(cè)量均需用到光學(xué)檢測(cè)技術(shù)。智能檢測(cè)及自動(dòng)化設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模智能檢測(cè)及自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展與下游市場(chǎng)如消費(fèi)電子、平板顯示、汽車電子及醫(yī)療電子等呈深度綁定關(guān)系，行業(yè)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力主要源于傳統(tǒng)消費(fèi)電子產(chǎn)品的升級(jí)換代、平板顯示行業(yè)新產(chǎn)能及新技術(shù)路線的投入以及在醫(yī)療電子領(lǐng)域的進(jìn)一步滲透?？傮w來(lái)看，市場(chǎng)前景廣闊。消費(fèi)電子是智能檢測(cè)及自動(dòng)化的第一大應(yīng)用領(lǐng)域，應(yīng)用場(chǎng)景包括智能手機(jī)、可穿戴產(chǎn)品、平板電腦、可穿戴設(shè)備、VR終端及智能家居等。消費(fèi)電子產(chǎn)品具有加工工藝精細(xì)、技術(shù)要求高、更新速度快、需要持續(xù)創(chuàng)新等特點(diǎn)，使得其生產(chǎn)線亦需要根據(jù)產(chǎn)品升級(jí)換代而更新。2020年，消費(fèi)電子市場(chǎng)已經(jīng)形成近萬(wàn)億美元的市場(chǎng)規(guī)模。根據(jù)西部證券研究機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè)，2021-2025年消費(fèi)電子市場(chǎng)規(guī)模的復(fù)合年均增長(zhǎng)率為2．64%，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1．16萬(wàn)億美元。應(yīng)用于消費(fèi)電子領(lǐng)域的智能檢測(cè)及自動(dòng)化設(shè)備市場(chǎng)需求將穩(wěn)步增長(zhǎng)。全球平板顯示檢測(cè)行業(yè)發(fā)展與全球平板顯示產(chǎn)業(yè)具有較強(qiáng)的聯(lián)動(dòng)性，通常會(huì)受下游平板顯示產(chǎn)業(yè)新增產(chǎn)線以及產(chǎn)線升級(jí)投資所驅(qū)動(dòng)。在平板顯示產(chǎn)業(yè)投資方面，中國(guó)大陸在2011年以后開始成為全球平板顯示行業(yè)投資的主要地區(qū)，主要包括京東方、天馬、華星光電等中國(guó)平板顯示廠商，以及三星、友達(dá)、富士康等韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)廠商在中國(guó)大陸的模組生產(chǎn)線投資。平板顯示行業(yè)新產(chǎn)線的擴(kuò)展為面板顯示檢測(cè)產(chǎn)業(yè)提供了基礎(chǔ)需求保障。在新能源汽車和自動(dòng)駕駛大趨勢(shì)下，汽車電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化方向發(fā)展，芯片、模組等電子器件得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，汽車的屬性逐漸從傳統(tǒng)的機(jī)械硬件轉(zhuǎn)向機(jī)電一體、軟硬結(jié)合的產(chǎn)品，汽車電子成為智能檢測(cè)及自動(dòng)化應(yīng)用的又一重點(diǎn)領(lǐng)域，汽車電子市場(chǎng)規(guī)模的快速增長(zhǎng)將會(huì)進(jìn)一步帶動(dòng)智能檢測(cè)及自動(dòng)化的需求。當(dāng)前的醫(yī)療產(chǎn)業(yè)正在不斷跨界融合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、5G技術(shù)等高新技術(shù)，使醫(yī)療應(yīng)用逐步邁向智能化，由此帶動(dòng)了醫(yī)療電子產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，相應(yīng)智能測(cè)試及自動(dòng)化在醫(yī)療電子領(lǐng)域也得到較廣泛的應(yīng)用。2020年中國(guó)醫(yī)療電子產(chǎn)業(yè)規(guī)?？蛇_(dá)688億元，預(yù)計(jì)到2023年該產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)達(dá)到1，000億元，智能測(cè)試及自動(dòng)化設(shè)備在該領(lǐng)域的市場(chǎng)前景良好。量測(cè)設(shè)備細(xì)分市場(chǎng)量測(cè)設(shè)備細(xì)分品類較多。根據(jù)數(shù)據(jù)，2020年半導(dǎo)體檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)各類設(shè)備占比中，檢測(cè)設(shè)備包括無(wú)圖形晶圓缺陷檢測(cè)設(shè)備、圖形晶圓缺陷檢測(cè)設(shè)備（可細(xì)分為微米級(jí)和納米級(jí)）、掩膜檢測(cè)設(shè)備等；量測(cè)設(shè)備包括三維形貌量測(cè)設(shè)備、薄膜膜厚量測(cè)設(shè)備（晶圓介質(zhì)薄膜量測(cè)設(shè)備）、套刻精度量測(cè)設(shè)備、關(guān)鍵尺寸量測(cè)設(shè)備、掩膜量測(cè)設(shè)備等。檢測(cè)和量測(cè)技術(shù)背景在檢測(cè)環(huán)節(jié)，光學(xué)檢測(cè)技術(shù)可進(jìn)一步分為無(wú)圖形晶圓激光掃描檢測(cè)技術(shù)、圖形晶圓成像檢測(cè)技術(shù)和光刻掩膜板成像檢測(cè)技術(shù)。在量測(cè)環(huán)節(jié)，光學(xué)檢測(cè)技術(shù)基于光的波動(dòng)性和相干性實(shí)現(xiàn)測(cè)量遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)的光學(xué)尺度，集成電路制造和先進(jìn)封裝環(huán)節(jié)中的量測(cè)主要包括三維形貌量測(cè)、薄膜膜厚量測(cè)、套刻精度量測(cè)、關(guān)鍵尺寸量測(cè)等。量測(cè)設(shè)備技術(shù)結(jié)構(gòu)量檢測(cè)設(shè)備分為光學(xué)和電子束技術(shù)路線，其中光學(xué)占主流。2020年全球半導(dǎo)體檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備市場(chǎng)中，光學(xué)、電子束占比分別為75．2%、18．7%。由于下游廠商對(duì)量產(chǎn)高速的需求，光學(xué)檢測(cè)技術(shù)設(shè)備仍然占據(jù)了主要的市場(chǎng)份額。國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)整體半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域存在較高的技術(shù)、資金及產(chǎn)業(yè)協(xié)同等壁壘。與國(guó)外企業(yè)相比，本土企業(yè)進(jìn)入該領(lǐng)域時(shí)間較晚，整體實(shí)力和規(guī)模與國(guó)外競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手存在較大差距。然而，經(jīng)過(guò)多年來(lái)的不懈追趕，本土企業(yè)技術(shù)水平迅速提高，檢測(cè)和量測(cè)設(shè)備從無(wú)到有，中科飛測(cè)等國(guó)產(chǎn)企業(yè)帶動(dòng)量檢測(cè)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化持續(xù)突破，目前在28nm已實(shí)現(xiàn)突破并向2Xnm以下節(jié)點(diǎn)推進(jìn)。在政策和需求的推動(dòng)下，我國(guó)檢測(cè)設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，但目前在高端產(chǎn)品領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品和進(jìn)口產(chǎn)品還存在一定的差距。國(guó)內(nèi)檢驗(yàn)設(shè)備相對(duì)國(guó)外仍處中低端，價(jià)格相對(duì)低廉，利潤(rùn)較低，限制企業(yè)快速發(fā)展及開發(fā)高端產(chǎn)品，主要是因?yàn)閲?guó)內(nèi)企業(yè)的技術(shù)積累相比國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家較為薄弱，這仍需國(guó)內(nèi)企業(yè)自身努力及國(guó)家政策扶持，促使我國(guó)檢測(cè)設(shè)備研發(fā)企業(yè)技術(shù)積累不斷雄厚，開發(fā)更多具國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。雖然我國(guó)檢測(cè)設(shè)備行業(yè)技術(shù)落后，但行業(yè)規(guī)模已經(jīng)較大，擁有實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)、天平、熱分析儀器、動(dòng)力測(cè)試儀器、真空儀器與裝置、電泳儀、鑄造測(cè)試儀器、應(yīng)變測(cè)量?jī)x、環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備、土工測(cè)試儀器、聲學(xué)儀器、陶瓷檢測(cè)儀器等多樣化的產(chǎn)品，其中一部分產(chǎn)品已達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平，質(zhì)量穩(wěn)定，少部分高端儀器達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，先后進(jìn)入歐洲、美洲、非洲、東南亞市場(chǎng)，取得了可喜的成績(jī)。我國(guó)檢測(cè)設(shè)備產(chǎn)業(yè)正快速成長(zhǎng)，處于進(jìn)口替代的階段。隨著機(jī)械、電子、信息等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步，國(guó)產(chǎn)檢測(cè)設(shè)備的性能參數(shù)等指標(biāo)與國(guó)外產(chǎn)品的差距逐漸縮小，整體技術(shù)水平逐漸提高，未來(lái)隨著整個(gè)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，我國(guó)檢測(cè)設(shè)備的市場(chǎng)份額將穩(wěn)步增長(zhǎng)。國(guó)產(chǎn)檢測(cè)設(shè)備與國(guó)外相比差距主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：主要技術(shù)指標(biāo)如設(shè)備穩(wěn)定性、精密度和準(zhǔn)確度不足，加大了設(shè)備使用的難度，也降低了檢測(cè)結(jié)果的可靠性;在自動(dòng)化、智能化和成套性方面也與國(guó)際同類產(chǎn)品存在顯著的差距。國(guó)外先進(jìn)設(shè)備采用了新材料、新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高靈敏度、高適應(yīng)性、高可靠性，并不斷地向嵌入式、微型化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，而國(guó)產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)含量不高，發(fā)展受困于中低端，核心設(shè)備嚴(yán)重地依賴進(jìn)口。檢測(cè)設(shè)備具有技術(shù)密集型特征，想要突破行業(yè)發(fā)展瓶頸，科技創(chuàng)新是必經(jīng)之路，目前我國(guó)檢測(cè)設(shè)備的自主創(chuàng)新機(jī)制存在一些問(wèn)題，如：研發(fā)投入低，高精尖人才供應(yīng)不足，高校相關(guān)專業(yè)招生不足、培養(yǎng)體系不完善，同時(shí)行業(yè)薪酬與信息行業(yè)相比差距大，畢業(yè)生入行率低。隨著改革開放，國(guó)外檢測(cè)設(shè)備企業(yè)進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，且紛紛在中國(guó)獨(dú)