Cohu并购Xcerra,半导体检测设备行业格局重构?.pdf
识别风险 , 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 1 / 30 专题研究 |机械设备 本报告联系人:周静 021-60750625 zhoujinggf 2018 年 06 月 21 日 证券研究报告 Tabl e_Title 广发机械 “轻深度 ”系列 之 三 Cohu 并购 Xcerra, 半导体检测设备行业格局重构? Table_AuthorHorizont al 分析师: 罗立波 S0260513050002 分析师: 代 川 S0260517080007 021-60750636 021-60750615 luolibogf daichuangf Table_Summary 核心观点 : 事件:美国半导体测试企业 Cohu 公告 将以 约 7.96 亿美元收购竞争对手 Xcerra, 其中 包括约 65%的现金和 35%的股票。该交易价格对 Xcerra 于 2018 年 5 月 7 日的收盘价溢价 8.4%,对 Xcerra 30 日平均收盘价溢价 15.4%。目前 双方 已进入最终 合并阶段, 已 通过双方的股东大会以及行业监管审批,预计交易将在 2018 年下半年完成。 Cohu 并购 Xcerra, ATE 行业 格局影响有限, 但 企业自身发展意义 匪浅 Xcerra 是 全球 第三大 ATE 设备商,其收入 约 40%来自 半导体 ATE 设备、 40%来自测试分选机与测试插座; Cohu则是 全球测试分选机领先企业, 业务主要 为半导体测试分选机以及测试插座 等 辅助设备。 由于 半导体 ATE 行业 已经形成泰瑞达与爱德万 的 双寡头格局, 总体上 Cohu 收购 Xcerra 对 ATE 行业 格局影响有限,但 双方 将在 测试 分选机领域形成较强互补, 有效 提升行业集中度。从 企业 角度看, Xcerra 与 Cohu 在全球 半导体测试设备行业 处在 第二梯队,并且与第一梯队的爱德万 、 泰瑞达 有 较大差 距, 特别 是在 ATE 领域。在此背景下 , Xcerra 与 Cohu 均 选择了 围绕核心业务进行 并购,丰富 产品 类型 以 提供差异化的解决方案,同时扩大 企业 面向的行业市场空间。 思考与 借鉴,展望国内半导体 测试设备 企业的挑战与机遇 虽然 国内企业 面临着 国内半导体 行业尚待成熟发展、设备 水平与国外差距较大、行业 并购资源较 稀缺 等 挑战;但在 当前半导体产业链向我国转移的背景下, 本土企业 的机遇将更为突出。 ( 1)已经有 一定的技术积累和业务基础。国内半导体 测试企业如长川科技、华峰测控等已经在 ATE、 分选机领域取得了一定市场份额 ; 此外,国内面板检测领域龙头精测电子 也通过 与海外企业合作 布局 半导体检测设备。 ( 2)企业 本身具备良好的盈利能力。 长川科技 、精测电子净利润多年来 持续快速增长。( 3) 以 研发为导向。 持续的高研发投入是发展新业务、新产品的动力。 2017年 长川科技 研发支出 占收入近 20%,而精测电子在半导体领域 也有 相当高的研发投入 ( 4)企业的成长期有望穿越行业投资高峰期。对于本土设备商,当前国产化处于初期阶段,未来国产化率提升将持续提升市场空间。 投资建议: 随着大陆晶圆厂投资加速,半导体设备需求大幅增加。国内优势企业经多年深耕研发,已经在技术门槛相对较低的测试设备领域取得一定突破,未来将充分受益巨大的国产替代空间。我们建议重点关注国内半导体检测设备企业中,注重研发创新,技术领先,未来核心竞争力持续强化的企业,重点关注精测电子 *、长川科技 *。(标 *为联合覆盖标的) 风险提示: 行业投资波动带来的收入不确定性;行业竞争加剧导致毛利率下滑;技术研发及国产化趋势推进不及预期;国家产业扶持政策变化或扶持力度不及预期。 Table_Report 相关研究 : 半导体 系列研究五:半导体清洗设备:笃行致远, 厚积薄发 2018-05-03 半导体系列研究 四:布局之年,寻找 隐形 龙头 2018-04-26 半导体系列研究三 :半导体检测设备:芯与屏相融, 光 与电交汇 “全球视野”系列研究 五:爱德万, 全球半导体 测试设备龙头的锤炼之路 2018-03-29 2018-01-22 识别风险 , 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 2 / 30 专题研究 |机械设备 目录索引 细数并购浪潮下,全球 ATE 格局变迁 . 5 ATE 行业三十载并购历史,市场高度聚焦 . 5 ATE 行业双寡头格局清晰, SOC 成重要战略领域 . 8 COHU 并购 XCERRA,半导体测试设备行业格局重构? . 11 重构行业格局?需从细分领域理解 . 11 从 COHU与 XCERRA,看细分领域行业特征差异 . 17 思考与借鉴,展望国内半导体测试企业的挑战 与机遇 . 23 互补的发展路径:自主研发与并购 . 23 国内半导体测试企业的挑战与机遇 . 26 投资建议与风险提示 . 29 识别风险 , 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 3 / 30 专题研究 |机械设备 图表索引 图 1:全球半导体及设备销售额(百万美元) . 5 图 2:全球 ATE 行业主要企业市场份额 . 6 图 3:全球 ATE 行业主要企业并购情况 . 6 图 4: 2017 年集成电路市场空间及结构、 ATE 市场空间及结构 . 8 图 5: SOC 测试设备市场规模(百万美元) . 9 图 6: 2017 年 ATE 市场结构 . 9 图 7:泰瑞达营业收入(百万美元) . 10 图 8:爱德万营业收入(百万美元) . 10 图 9:主要 ATE 企业研发支出(百万美元) . 10 图 10: Xcerra 测试系统解决方案(测试机 +分选机 +Mems/传感器模块) . 11 图 11:测试原理示意图 . 12 图 12:测试头子系统 . 12 图 13: 2016 年全球半导体测试设备行业市场竞争格局 . 12 图 14: 2017 年 Xcerra 收入结构 . 13 图 15:全球 ATE 龙头企业与国内企业 ATE 产品系列对比 . 13 图 16:全球 ATE 主要企业与国内企业 ATE 产品系列对比 . 14 图 17: Cohu 全球布局 . 14 图 18: 2017 年 Cohu 收入结构 . 14 图 19: 2012 年全球测试分选机市场竞争格局 . 15 图 20:全球半导体测试分选机龙头企业与国内企业产品系列对比 . 15 图 21: Cohu 收购 Xcerra 后业务布局情况 . 16 图 22: Xcerra 与 Cohu 营业收入(百万美元) . 17 图 23:剔除并购影响后 2012、 2017 年两家公司营业收入(百万美元)及行业销售额(千万美元)以及对应 5 年 GAGR . 18 图 24:各企业研发支出占收入比重 . 18 图 25:两家企业的毛利率 . 19 图 26:两家企业营业收入(百万美元) . 19 图 27:两家企业毛利(百万美元) . 19 图 28:两家企业研发支出(百万美元) . 20 图 29: Xcerra 净利润与经营现金流净额(百万美元) . 20 图 30: 2011 年 Xcerra 地区收入结构 . 21 图 31: 2017 年全球半导体市场及泰瑞达、爱德万地区收入结构 . 21 图 32: Cohu 净利润与经营现金流净额(百万美元) . 22 图 33: 2017 年 Cohu 地区收入结构 . 22 图 34:台湾蔚华科主要供应商的采购额(百万台币) . 23 图 35: Cohu 收购 Xcerra 后面向的市场空间 . 24 图 36: Xcerra 并购历史 . 25 图 37:全球测试设备行业销售额(百万美元) . 26 图 38: 2016 年中国集成电路进口金额及结构 . 27 识别风险 , 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 4 / 30 专题研究 |机械设备 图 39:我国芯片国产化情况 . 27 图 40:精测电子营业收入与归母净利润(百万元) . 28 图 41:长川科技营业收入与归母净利润(百万元) . 28 图 42:精测电子研发支出(百万元) . 28 图 43:长川科技研发支出(百万元) . 28 表 1:全球 ATE 行业并购史 . 7 表 2: 2008 年以来 Cohu 并购情况 . 23 表 3: 此次 Xcerra 并购的过程 . 26 识别风险 , 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 5 / 30 专题研究 |机械设备 细数 并购浪潮下, 全球 ATE 格局变迁 ATE 行业 三十载 并购历史, 市场高度聚焦 自动测试设备( ATE, Automatic Test Equipment) 是检测芯片功能和性能的专用设备,测试机对芯片施加输入信号,采集被检测芯片的输出信号与预期值进行比较,判断芯片在不同工作条件下功能和性能的有效性。 ATE行业 从 1960s诞生以来,其发展大致可归纳为以下几个阶段: ( 1) 起步阶段: 1960s1970s,行业成立初期,在仙童半导体的主导下得以发展 。ATE行业最早产生于 1960s,龙头企业泰瑞达便是成立于 1960年,但行业最开始的发展并不是由这些独立的设备商引导,而是由半导体企业主导的。 ATE最开始就是由仙童半导体、德州仪器等企业生产用于内部使用,在 70年代末之前,仙童半导体掌握着全球范围 70%的 ATE市场 。 ( 2) 发展初期: 1980s, ATE市场开始成为广泛的市场,独立的设备商崭露头角。随着 CMOS技术开始起步,高管脚数门阵列器件的时代到来,测试要求提升,但仙童半导体在开发新的 ATE系统上却遭遇失败,随后 将其 ATE部门卖给斯伦贝谢。而在这一段时间,日本爱德万在日本大力发展本国半导体产业的背景下得到迅速发展,泰瑞达从模拟测试供应商成长为数字测试和存储测试供应商,另外还包括 GanRad、LTX、 Agilent(安捷伦)等众多 ATE公司出现, ATE发展成为广泛的市场。 ( 3) 规模阶段: 1990s,主要的 ATE设备商 开始形成规模,并开始出现合并行为。根据 WSTS数据, 1991年全球半导体销售额仅 546亿美元,到 2000年增长至 2044亿美元,增长 274.%。 随着下游半导体行业的迅速发展,设备商也得以规模成长,同时行业开始出现并购活动, 行业主要参与者开始显现,到 90年代末期,行业内主要的 10多家企业形成了行业竞争格局。 图 1: 全球半导体 及设备销售额(百万美元) 数据来源: WSTS, SEMI, 广发证券发展研究中心 ( 4)聚焦阶段: 2000s, 行业出现大规模整合, 主要竞争者减少至 5家左右。 2008010,00020,00030,00040,00050,00060,000-50,000100,000150,000200,000250,000300,000350,000400,00019911992199319941995199619971998199920002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016半导体销售额(百万美元) 半导体设备销售额(百万美元,右轴) 识别风险 , 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 6 / 30 专题研究 |机械设备 年泰瑞达 250百万美元收购 Eagle拓展闪存测试、 379百万美元收购 Nextest加强模拟测试业务; 2004年科利登以 660百万美元收购 NPTest( 2002年从 Schlumberger的ATE部门分离出来),进入高端 SOC测试领域, 2008年 LTX收购科利登,改名为LTX-Credence; 2011年爱德万以 1100百万美元收购惠睿捷,使得其在 SOC测试市场份额得以迅速发展。 全球 ATE行业持续聚焦,到 2009年泰瑞达、爱德万、惠睿捷、科利登四家企业占据全球 ATE设备行业 87%的市场份额 ( Gartner数据) 。 图 2: 全 球 ATE行业主要企业市场份额 数据来源: Gartner, 广发证券发展研究中心 图 3: 全球 ATE行业主要企业并购情况 数据来源: 各公司公告, 广发证券发展研究中心 ( 5)平衡与联盟阶段: 2010s, 由于 下游半导体行业进入成熟的周期性发展阶段,设备行业也呈现平稳发展;同时,行业集中度已经非常高,行业内并购的机会稀缺,近年来,全球 ATE主要企业更加专注于市场份额巩固,以及可能地寻求其他领域的发展以拓宽可触及的市场空间。 40%45%50%55%60%65%70%75%80%85%90%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%1994 2004 2005 2006 2007 2008 2009泰瑞达 爱德万 惠睿捷 科利登 CR4( 右轴) 识别风险 , 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 7 / 30 专题研究 |机械设备 表 1: 全球 ATE行业并购史 数据来源: 泰瑞达、 LTXC等 公司官网 , 广发证券发展研究中心 公司 并购时间 被并公司成立时间(被并公司)并购成本(百万美元)业务T e r a d yn e 1980 A d a r 1970T e r a d yn e 1987 Z e h n t e l 电路板测试系统T e r a d yn e 1995 M e g a t e st 1975 245 半导体测试T e r a d yn e 1995 H a m m e r T e ch 1991T e r a d yn e 1996 M i d n i g h t N e t w o r ks 1992T e r a d yn e 1996 C o n t r o l A u t o m a t i o n 1983T e r a d yn e 2001 G e n r a d 1915 255 电路板测试系统T e r a d yn e 2007 M o sa i d 1975 17T e r a d yn e 2008 E a g l e 1976 250 闪存测试T e r a d yn e 2008 N e x t e st 1997 379 模拟测试T e r a d yn e 2011 L i t e P o i n t 646 无线测试T e r a d yn e 2013A v i o n i cs I n t e r f a ceT e ch n o l o g i e s21商业和国防航空电子系统的总线测试仪器T e r a d yn e 2014 Z T E C 17 模块化无线测试L T X - C r e d e n ce 1990 A si x 1984L T X - C r e d e n ce 1991 T e kt r o n i x 1946 30L T X - C r e d e n ce 1995 E P R O C o r p o r a t i o n 1986 32L T X - C r e d e n ce 1997 T S S I 1979 5L T X - C r e d e n ce 1999 T M T I n c. 1991 80L T X - C r e d e n ce 2001 I M S I n c. 1994 170L T X - C r e d e n ce 2003 O p t o n i cs I n c. 1998 21L T X - C r e d e n ce 2003 S Z T e st syst e m e 1978 4 . 7L T X - C r e d e n ce 2004 N P T e st ( S ch l u m b e r g e r ) 2002 660 半导体测试L T X - C r e d e n ce 2008 L T X 1976 1 7 6 . 6 半导体测试L T X - C r e d e n ce 2014 M u l t i t e st测试分选机、测试座、测试负载板L T X - C r e d e n ce 2014 E C T P C B 测试N P T e st 1979 F a i r ch i l d 1965 425L T X 1984 T r i l l i u m T e st S yst e m 1980A d v a n t e st 2008 S Z T e st syst e m e 5A d v a n t e st 2011V e r i g y ( H P / A g i l e n tT e ch )1938 1100 S O C 测试V e r i g y 1994 V e r sa t e st 1988V e r i g y 2008 I n o v ys 1999Y o ko g a w a 2002 A n d o E l e ct r i c 1933 30A x ce l i s 1975 M a cr o d a t a 1969识别风险 , 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 8 / 30 专题研究 |机械设备 ATE 行业双寡头格局清晰, SOC 成重要战略领域 SOC测试系统与存储器测试系统是 ATE最主要的两大领域,占据 90%份额。 针对不同半导体产品,因其测试重点和需求不同,同时考虑成本因素,对应有不同类型的测试系统,比如存储器需要专门的存储器测试系统,模拟芯片需要模拟测试系统,而 SOC芯片的发展则带来了 SOC测试系统的快速发展。 集成电路产品又分为模拟器件( Analog)、微处理器( Micro)、逻辑器件( Logic)和存储器( Memory)四类,后三者均为数字芯片。根据 WSTS, 2017年的这四类集成电路产品销售占比分别为 12.9%、 15.5%、 24.8%和 30.1%。逻辑器件和存储器占比超过了 70%。 图 4: 2017年集成电路市场空间及结构、 ATE市场空间及结构 数据来源: WSTS, 泰瑞达, 广发证券发展研究中心 SoC芯片可使系统级产品具有高可靠、实时性、高集成、低功耗等优点, SoC芯片集成了微处理器、模拟 IP核、数字 IP核以及片外存储器控制接口等功能,其核心技术在于 IP核的复用,这些模块可以是模拟、数字或数模混合类型,不同模块的频率、电压、测试原理也不同。同时,高集成度造成测试的数据量和时间成倍增长,测试功耗也是传统测试项目的 24倍。 SOC芯片的应用推动了大量 SOC测试机专机的需求。比如手机芯片就是集成了 CPU、 GPU、基带芯片(负责通讯)、图像处理器 (ISP)等的 SOC。从过去 10年的历史发展来看, SOC测试机和存储器测试机占 ATE的比例来看, SOC测试机的比例基本稳定在 60%以上,而存储器测试设备的占比则在逐步下滑,近几年稳定在 20%左右 ( Gartner数据 ) 。 根据泰瑞达 2017年年报, 2017年全球 ATE市场为 33.5亿美元,其中 SoC测试设备 24亿美元,占 ATE总市场的 71.6%;存储器测试系统 6.5亿美元,占 19%;而余下的 3亿美元,则分散在模拟测试、数字逻辑测试、 RF测试等众多领域。 识别风险 , 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 9 / 30 专题研究 |机械设备 图 5: SOC测试设备市场规模(百万美元) 数据来源: Gartner,泰瑞达, 广发证券发展研究中心 图 6: 2017年 ATE市场结构 数据来源: WSTL,泰瑞达, 广发证券发展研究中心 泰瑞达与爱德万双寡头格局清晰,领先地位难以轻易动摇。 以 2011年爱德万收购惠睿捷为标志, 以泰瑞达、爱德万为中心的双寡头格局 日渐清晰 。在存储器测试领域,由于 80年代半导体产业由家电进入 PC时代催生了 DRAM大量需求,而日本在原有积累基础上实现 DRAM大规模量产,迅速取代美国成为 DRAM主要供应国,在此产业转移背景下,爱德万抢先布局存储器测试领域,于 1976年推出了全球首台 DRAM测试机 T310/31,此后 公司长期在存储器测试机领域占据 50%以上 绝对优势 ,特别在存储器发展良好的 2003-2007年间公司份额达到 60%70%(爱德万年报) 。 -100%-50%0%50%100%150%-5001,0001,5002,0002,5003,000SoC测试设备市场 增速 SOC测试系统 72% 存储器测试系统 19% 其他测试系统 9% 识别风险 , 发现价值 请务必阅读末页的免责声明 10 / 30 专题研究 |机械设备 图 7: 泰瑞达营业收入 (百万 美元 ) 图 8: 爱德万 营业收入(百万美元) 数据来源: Bloomberg, 广发证券发展研究中心 数据来源: Bloomberg, 广发证券发展研究中心 而在具备更大市场空间的 SOC测试系统领域, 此前这一领域的主要领导者包括泰瑞达、惠睿捷、爱德万, 其中泰瑞达早在 1995年收购 Megatest,通过 Catalyst和 Tiger测试系统成为高端片上系统( SoC)测试的市场领导者。而爱德万虽然在存储器领域有着绝对优势,但在 SOC测试领域则长期处于追赶的态势。根据 Gartner数据,2010年泰瑞达、爱德万、惠睿捷、科利登在 SOC测试领域的份额分别为 55%、 24%、12%、 8%。而在 2011年爱德万收购惠睿捷后,其在 SOC测试领域迅速提升。 至此,泰瑞达、爱德万两家在 SOC、存储器领域都占据了绝对的优势地位。 2017财 年泰瑞达营业收入 2,137百万美元 ,研发支出 306百万美元 ;爱德万营业收入 1,442百万美元 ,研发支出 288百万美元 。绝对的规模优势以及 遥遥领先于其他竞争者的研发投入,将有助于持续锁定行业领先地位。 图 9: 主要 ATE企业研发支出(百万美元) 数据来源: Bloomberg, 广发证券发展研究中心 050010001500200025003000050010001500200025003000050100150200250300350400450FY2009 FY2010 FY2011 FY2012 FY2013 FY2014 FY2015 FY2016爱德万 泰瑞达 科利登 惠瑞捷