KGD(Known Good Die)分选机是半导体封装前端的精密设备,用于对裸芯片(Die)进行自动化搬运、电性测试及缺陷分选,确保仅合格芯片进入后续封装流程。其核心功能包括:
高精度测试:支持静态(2000V/600A)、动态(1200V/2000A)及雪崩测试,温度控制精度达±3℃,分辨率0.1℃;
多场景适配:兼容6"/8"晶圆、卷料(Tape&Reel)、华夫盒(Waffle Packs)等包装形式,支持六面AOI光学检测;
智能化分选:通过SECS/GEM协议与MES/ERP系统对接,实现全流程数据追溯及分Bin管理。
行业背景:
技术驱动:第三代半导体(如SiC、GaN)的普及推动设备向高温、高压、高频测试升级,例如联讯仪器PB6600系统已实现200℃高温测试;
政策支持:中国“十四五”规划明确将半导体设备列为战略重点,2023年行业税收减免及技术补贴规模超50亿元;
市场需求:新能源汽车、5G基站、工业控制等领域对高可靠性芯片的需求激增,2024年全球KGD分选机市场规模达3.82亿美元,预计2031年增至5.47亿美元(CAGR 5.3%)。
第二 、 全球市场现状与区域格局
2.1 市场规模与增长预测
历史数据(2020-2024):根据QYResearch最新调研报告显示,全球市场规模从2.8亿美元增至3.82亿美元,年均增速8.2%;
未来预测(2025-2031):受新能源汽车(CAGR 7.5%)及航空电子(CAGR 6.8%)需求拉动,市场增速将提升至5.3%,2031年达5.47亿美元。
2.2 区域市场分析
地区2024年份额2031年预测份额核心驱动因素中国28%35%政策扶持、本土厂商技术突破北美32%30%高端消费电子及航空电子需求欧洲22%20%汽车电子产业链本地化日本15%12%精密制造技术优势
区域亮点:
中国:2024年市场规模约1.07亿美元(3.82亿×28%),预计2031年达1.91亿美元(5.47亿×35%),成为全球最大市场;
北美:受2025年关税政策影响,部分厂商加速向墨西哥、东南亚转移产能,但高端市场仍依赖本土设备。
第三 、 供应链结构与上下游分析
3.1 供应链体系
KGD分选机供应链呈现“上游精密零部件-中游设备集成-下游应用场景”三级结构:
上游:高精度探针卡(如SPEA的氮气密封探针)、温控模块(分辨率0.1℃)、视觉检测系统(六面AOI);
中游:设备集成商(如Advantest、轩田科技)负责系统调试与软件算法开发;
下游:IDM厂商(如英飞凌、ST)、晶圆代工厂(如台积电)及封装测试厂(如长电科技)。
3.2 上下游议价能力
上游:探针卡、温控模块等核心部件技术壁垒高,供应商(如德国贺利氏、美国Kulicke & Soffa)议价权强;
下游:IDM厂商采购规模大,对设备价格敏感,但高端市场(如汽车电子)更注重设备稳定性,议价权相对均衡。
第四 、 竞争格局与核心厂商分析
4.1 全球市场集中度
第一梯队(市占率>15%):SPEA、Advantest、联动科技,合计占比42%;
第二梯队(5%<市占率<15%):苏州联讯仪器、轩田科技、云绎智创,合计占比38%;
第三梯队(市占率<5%):华芯智能装备、OSAI Automation Systems等,合计占比20%。
4.2 核心厂商技术对比
厂商技术优势典型客户SPEA多工位并测(UPH>5000)英飞凌、STAdvantest雪崩测试精度<0.1%台积电、三星轩田科技转塔式分选机(双Die对准)比亚迪半导体、中车时代苏州联讯SiC高温测试(200℃)士兰微、华润微
第五 、 市场驱动因素与挑战
5.1 增长驱动因素
新能源汽车:2024年全球电动汽车销量达1800万辆,带动SiC功率器件需求,KGD分选机在车规级芯片测试中不可或缺;
5G与物联网:2025年全球5G基站将超1000万个,低功耗、高集成度芯片对分选机精度提出更高要求;
国产替代:中国本土厂商(如轩田科技、云绎智创)技术突破,2024年市占率提升至38%,较2020年增长12个百分点。
5.2 行业挑战
技术壁垒:多温测试环境(如-40℃~200℃)下,转塔式设备对准精度需达±30μm@3σ;
交付风险:转塔式分选机调试周期长达3-6个月,影响客户量产进度;
关税政策:2025年美国对华半导体设备关税上调至25%,可能推高中国厂商出口成本。
第六 、 未来趋势与投资建议
6.1 技术趋势
多工位并测:SPEA、轩田科技已推出8工位并测机型,UPH突破5000,测试效率提升3倍;
AI赋能:通过机器学习优化测试参数,降低误判率(如联讯仪器PB6600系统误判率<0.01%);
模块化设计:支持快速换型(如从6"晶圆切换至8"晶圆仅需2小时),适应小批量、多品种生产需求。
6.2 投资建议
短期(2025-2027):关注具备转塔式分选机量产能力的厂商(如轩田科技),受益于新能源汽车芯片需求爆发;
长期(2028-2031):布局AI测试算法及模块化设备厂商(如Advantest、联动科技),抢占高端市场先机;
风险规避:警惕关税政策变化对北美市场的影响,优先选择具备全球化供应链的厂商(如SPEA、苏州联讯)。