集成电路测试行业竞争格局及未来发展趋势
思瀚产业研究院 利扬芯片    2023-06-16

由于集成电路产业规模不断增长、集成电路制程演进和工艺日趋复杂化，芯片的集成度不断提高。与此同时，芯片设计趋向于多样化和定制化，对应的测试方案也多样化，对测试技术、人才素质和行业经验的要求也随之提升。因此，集成电路测试专业化分工是发展趋势，第三方专业测试服务的占比将不断提升。未来集成电路测试行业的主要发展趋势如下：

（1）测试行业市场空间容量巨大，国产化加速带动本土测试需求增长

近年来，我国政府出台多项政策培育产业环境，集成电路行业国产化趋势加速。根据中国半导体行业协会的统计，2021 年中国集成电路设计业销售额达到 4,519 亿元人民币。根据 Gartner 咨询和 CLSA Asia-Pacific Markets 预测，2021 年全球集成电路测试服务市场总规模约为 892 亿元，2021 年中国大陆的测试服务市场规模约为 300 亿元。

集成电路测试在集成电路产业链中必不可少，每颗芯片都需 100%经过测试才能保证其正常使用。本土芯片设计公司的数量及市场规模、晶圆制造产能的快速增长，将带动芯片测试的市场需求随之增长。中国作为全球最大的集成电路终端产品消费市场，叠加集成电路产业加速向我国境内转移趋势，第三方专业测试企业将迎来新的发展机遇。

（2）专业测试企业规模有待提升

目前，集成电路测试产能分布于晶圆制造、封装厂商、独立测试企业和IDM 厂商。根据目前集成电路产业链情况，在独立测试企业中，京元电子具有一定规模，而中国境内独立测试企业规模均较小，主要系测试行业属于资金密集和技术密集型，需持续投入巨额资金和人才。随着芯片制程不断突破物理极限，芯片功能日趋复杂，资本支出日趋加重，越来越多的晶圆制造、封装厂商逐步减少测试的投资预算，出现产能不足的情况，使得独立测试业迎来发展良机。

先进集成电路测试专业化分工是长期发展趋势。晶圆测试、芯片成品测试环节分别处于晶圆制造和芯片封装之后，由于产业链专业人才和核心技术各有不同，需要由不同的专业代工厂提供服务，从而凸显独立测试细分领域的地位。

封测一体模式下，封测企业进行的测试业务更多属于自检，即在封装完成后对芯片进行基本的电性能测和接续测试，而很多更深层次的测试要求，比如功能、性能和可靠性，则需要专业测试企业来完成。集成电路测试公司能够提供个性化的测试服务，充分满足客户对芯片功能、性能和品质等多方面的严苛要求，对于芯片设计、制造、封装过程中潜在的问题，能及时给出中立、公正的反馈。

（3）技术进步带动行业快速发展

未来，随着集成电路行业的发展，5G 通讯、人工智能、物联网、传感器、存储、高算力等领域的技术进步，将带动行业进一步增长。芯片测试作为集成电路产业中的重要组成部分，其技术进步与集成电路产业保持良好的一致性，集成电路产业的快速发展大幅促进集成电路测试行业的增长。随着先进工艺的集成度和电路的复杂度日益攀升，产品进入高性能 CPU、GPU、NPU、DSP 和SoC 时代，测试验证和量产的费用越来越高，市场对第三方专业测试服务的需求越发迫切，技术进步带动行业快速发展。

（3）不同商业模式并存的竞争格局

集成电路产业链中存在第三方专业测试厂商、封测一体公司、晶圆代工企业、IDM 厂商和芯片设计公司等模式的厂商涉及了晶圆测试、芯片成品测试业务。其中，晶圆代工企业、封测一体公司和第三方专业测试厂商都能对外提供晶圆测试或者芯片成品测试服务，都是服务于芯片设计公司；而 IDM 厂商和芯片设计公司主要为满足集团内部的测试需求来配置一定的测试产能。各类厂商的主营业务和技术特点各不相同，相比于其他四类，国内第三方专业测试厂商起步较晚，分布较为分散且规模较小。

IDM 厂商测试产能规划全部服务于集团内部自身设计和制造的产品；晶圆代工企业聚焦在晶圆制造及其制程工艺上；封测一体厂商主要精力和资金专注于封装业务，核心技术专注于封装工艺的研究，其测试更多属于自检，即是在封装完成后进行测试检验，测试的内容主要是芯片的基本电性能测试和接续测试。前述三类模式一般仅服务于自身产品的测试。第三方专业测试企业专注于测试领域的研发，且多为自主研发测试方案，并会主动性地进行新产品导入，提供系统级的测试服务，专业分工模式能迅速反应市场需求、满足不同客户对于每个不同产品的个性化测试要求。

专业测试提供更多的平台选择，产能储备丰富，是充分满足客户需求的美食街模式，可以接受全产业链的订单，具有较高的匹配度，交期也具有明显优势，产能利用率高，仅提供专业测试服务，不参与芯片制造或封装环节，测试报告更加中立、客观，更能获得客户认可，也更加符合时代的发展。

因此，在集成电路行业技术快速发展、专业化分工进一步提升的背景下，封装与测试逐渐分离是集成电路行业格局演变的前沿趋势。随着技术快速地更新换代，集成电路行业已经从标准品时代进入到更加个性化、定制化的新时代，每个专业环节交由专业团队去完成，可以相互监督和制衡。

20 世纪 90 年代，以台积电、联电等晶圆代工（Foundry）商业模式的出现为契机，中国台湾的芯片设计公司（Fabless）纷纷涌现，具有国际竞争力的中国台湾芯片设计公司得到晶圆代工的支持，逐步形成了一个专业分工的产业链格局。目前全球最大的第三方专业芯片测试公司京元电子成立于 1987 年，营业收入从 1998年的约1.95 亿元人民币增长至 2021 年的约 76亿元人民币，在全球集成电路产业专业化分工形态中，占据晶圆测试及芯片成品测试领域的重要地位。

京元电子作为较早的第三方专业芯片测试公司，推动了芯片的封装和测试环节专业化分工，是台积电将芯片设计与晶圆制造进行专业化分工模式的进一步延续，也是集成电路行业发展到目前较为成熟的商业模式之一。

与此同时，鉴于中国境内集成电路产业发展迅速、需求旺盛，台系芯片测试厂家不断加大在境内建厂投入。2017 年 1 月，中国台湾欣铨在南京设立全资子公司南京欣铨，注册资本 4.500 万美元；2019 年 7 月，中国台湾银行等金融机构向京元电子授信 5.52 亿元人民币，投资于全资子公司苏州京隆，用于购买设备扩充产能；2019 年 9 月，中国台湾矽格在苏州成立矽兴（苏州）集成电路科技有限公司，注册资本 4,500 万美元，以布局境内芯片测试市场。

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