一、产业基本概念

半导体AOI（Automated Optical Inspection，自动光学检测）设备是一种基于光学成像和图像处理算法的自动化检测系统，用于识别半导体制造全流程中的缺陷（如划痕、颗粒污染、图案缺失等），覆盖硅片制造、光刻、蚀刻、封装等环节。

二、设备分类与产业链情况

目前根据半导体工序，AOI设备涉及的工艺一般分为四道光检，第一道光检是晶圆检测，第二道光检是颗粒外观缺陷检测，第三道光检贴片/引线键合检测，第四道光检是塑封外观检测，第4道光检主要是对芯片外观进行检查。主要检测分类如下：

1.晶圆检测：用于晶圆级封装（WLP）的缺陷检测，包括表面颗粒、划痕等。

2.颗粒外观检测：检测封装过程中的颗粒污染或异物。

3.贴片/引线键合检测：检查芯片贴装精度及引线焊接质量。

4.塑封外观检测：封装后外观完整性检测，如裂纹、气泡等。

第三道光学检测AOI设备（三光机）是半导体封装行业中的关键检测设备，主要用于第三次光学检验。通过光学镜头对芯片封装后的外观缺陷进行检测，例如框架变形、空粘、粘歪等异常。主要用于封装后段工艺，确保产品无缺陷流入下游环节。本文主要针对三光机市场进行分析。

三、半导体设备行业发展现状及预测

（一）全球半导体设备产业发展状况

集成电路设备作为贯穿半导体全产业链的技术先导者，是半导体产业发展的基础和关键支撑。近年来集成电路设备行业表现出较高的增长态势，但现阶段受下游晶圆厂以及存储器厂商产能利用率下滑，同时叠加高库存水平影响，产业的周期性调整趋势逐步传导至上游半导体设备行业。据SEMI统计，原始设备制造商的半导体制造设备全球总销售额预计将在2023年达到1000亿美元，比2022年创下的1074亿美元的行业记录收缩6.1%。预计半导体制造设备将在2024年恢复增长，在前端和后端市场的推动下，2025年的销售额预计将达到1240亿美元的新高。

（二）全球半导体前道设备产业发展情况

按细分市场划分来看，包括晶圆加工、晶圆厂设施和掩模/掩模版设备在内的前道设备领域预计将在2023年下滑3.7%，达到906亿美元。同时，由于存储芯片产能增加有限和成熟产能扩张暂停，晶圆厂设备领域的销售额预计在2024年将比2023年增长3%。随着新的晶圆厂项目、产能扩张和技术迁移将投资提高到近1100亿美元，预计2025年将进一步增长18%。

（三）中国半导体设备产业发展情况

1.中国半导体设备产业市场规模

半导体前道设备投资量平均每年占半导体设备总额的80%左右，我国半导体设备行业在下游快速发展的推动下，保持快速增长。据数据，2022年中国半导体设备市场规模为282.7亿美元，同比下降4.6%。我国半导体设备行业市场规模在2017-2022年的年复合增长率为28%，增速明显高于全球。据预计，2023年和2024年中国半导体设备市场规模将分别为390.8亿美元和449.20亿美元，同比分别增加38.29%和14.94%。

2.中国半导体前道设备市场情况

从现阶段国内半导体设备厂商产品覆盖情况来看，国产设备厂商正积极布局半导体前道设备市场。中国大陆半导体前道设备销售额2022年受晶圆代工产业影响，销售额同比下降6%，从2017年的450.4亿元增长到2022年的1540.4亿元，GAGR为27.8%。

（三）中国半导体封装设备产业市场规模

受全球经济增速下行和整体宏观经济周期等因素影响，消费电子等终端市场景气度及需求有所下滑，叠加芯片厂商库存较高及封测市场产能分化严重，2023年中国封装设备市场下滑21.6%，市场规模达140.1亿元。随着龙头封测公司2023年扩产规划指引将带动中国封装设备整体市场向好，预计2024至2025年中国封装设备市场有望迎来高速增长，预计2025年市场规模将达226.6亿元。

四、中国半导体第三道光检AOI设备市场现状与预测

根据Yole数据，2022年我国AOI检测设备市场规模约为211亿元，2025年市场规模将达到320亿元，2022年-2025年CAGR达到15%。2019年全球AOI检测设备应用最多的是PCB行业，占到总体市场的69.1%，半导体占20%左右。因此按此推算，2024年国内半导体AOI设备市场规模为55.8亿元，2025年预计将达到64.2亿元。

封装检测设备占比：根据SEMI统计，后道封装设备约占整体设备的15%，因此本文中国半导体AOI市场（2024年55.81亿元）中，后道封装检测工序的三光机和四光机合计占比约为15%左右，规模约8.37亿元。

三光机与四光机拆分：根据封装环节设备需求，三光机（主要用于固晶和引线键合后检测）占封装检测市场的50%左右，对应市场规模约为约4.19亿元。

如上推理，通过整理2022-2024年中国半导体AOI设备和目前各环节设备市占率情况，可以推算2022-2025年中国后道检测中三光机市场规模如下：

五、中国半导体第三道光检AOI设备行业情况

中国半导体AOI设备竞争格局呈现国际厂商、台湾厂商与本土厂商三足鼎立的态势。国产2D AOI设备已实现完全替代，但3D AOI设备国产化率仅10%-20%，高端市场仍依赖进口。

聚焦到三光机市场来看，目前国内主要的市场参与者包括矩子科技、长川科技、明锐理想、深圳格芯等企业。目前国内top 5 龙头企业基本占据80-90%的市场份额，主要企业如下：

（一）矩子科技

矩子科技（股票代码：300802）成立于2007年，是专注于机器视觉设备和智能控制组件研发的高新技术企业，产品涵盖3D AOI、3D SPI等检测设备及控制线缆组件，应用于消费电子、半导体、新能源等领域。2024年上半年营收3.16亿元，同比增长13.45%，毛利率30.13%。主要客户包括苹果、华为、小米的代工厂及比亚迪、京东方等，并进入NCR、Ultra Clean等国际供应链。在三光机设备领域，2024年公司市场份额预计在35%左右，半导体AOI设备已实现进口替代并供货头部封测厂商

（二）长川科技

长川科技（股票代码：300604）成立于2008年，总部位于杭州，是国内半导体测试设备龙头企业，专注于集成电路测试机、分选机、探针台及AOI光学检测设备的研发与生产，拥有超950项专利（发明专利超300项）并通过并购新加坡STI等企业实现全球化布局178。2024年公司营收达25.35亿元（前三季度，同比+109.72%），全年净利润预计4-5亿元（同比+785.75%-1007.18%）4916，主要客户包括长电科技、华天科技、通富微电、日月光等封测龙头以及中芯国际、长江存储等晶圆厂4815。市占率方面，其测试机国产替代率超50%（模拟测试机国内第一），分选机全球市占率约2%（全球第五），SOC测试机在高端市场加速突破。

（三）深圳格芯

深圳格芯集成电路装备有限公司（以下简称“格芯”），前身是深圳格兰达智能装备股份有限公司半导体装备研发事业部。格兰达自2006年起就开始投身于集成电路、自动化设备的研发和生产，积累了近20年丰富的行业研发制造经验。2020年，格芯正式成立，凭借前期深厚的技术积累与沉淀，迅速成长为一家在集成电路芯片检测领域极具实力与潜力的企业。

格芯专注于集成电路芯片检测装备的研发、生产与销售，矢志成为中国集成电路芯片检测设备的领先供应商，打破国外进口垄断。作为国家级高新技术企业、深圳市专精特新中小企业，格芯掌握着国际先进、国内领先的集成电路封装测试核心技术，填补了国内多项技术空白。

在技术创新的驱动下，格芯持续积累创新和研发优势，尤其在半导体后道 AOI 自动光学检测设备细分领域表现突出。其产品与解决方案广泛应用于 ASE、长电、嘉盛、华天、通富微等数十家全球知名企业，凭借卓越的产品质量和优质的服务，在行业内树立了良好的口碑。从三光机市场来看，深圳格芯2024年市场占有率约为20%。

（四）明锐理想

明锐理想（深圳明锐理想科技有限公司）成立于2010年，是国家级专精特新“小巨人”企业，专注于工业视觉检查设备（AOI/SPI/AXI）的研发与生产，产品覆盖PCBA板级组装、半导体封装及Mini LED检测领域，客户包括富士康、捷普、比亚迪、华为、苹果、特斯拉等头部企业。2022年其PCBA领域AOI设备国内市场占有率超16%，2024年营收年均增幅超50%（主要受益于汽车电子需求增长），研发投入占比超总人数三分之一并拥有近百项专利。截至2025年，公司服务全球超1000家EMS制造商，在30余个国家和地区设销售网点。

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集微咨询以半导体产品、半导体产业链、终端应用三位一体的研究体系为基础，用专业的服务为中国ICT产业赋能。致力于“为企业发展需求提供行业市场占有率认证&证明、产品认证&证明、项目可行性&商业计划书专业解决方案”的专业咨询顾问机构。

结合专精特新国家资质申请窗口期，集微咨询重点推出专精特新“小巨人”&单项冠军市场占有率、市场排名认证服务，重点覆盖领域包含且不限于半导体设计、制造、封测、材料、设备和零部件等领域。依托自建数据库、专业自建调研团队及官方&各领域专家顾问、国内外官方及三方数据渠道资源等为各领域客户提供专属定制类全套解决方案。

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