随着新能源汽车、数据中心、5G通信等高可靠性场景对电子元器件性能要求的持续提升,国产MLCC(多层片式陶瓷电容器)及功率半导体等元器件加速向车规级、服务器级领域渗透,进而带动上游测试设备需求迎来新一轮增长。近日,杭可仪器总经理曹佶在接受财联社、《科创板日报》记者专访时表示,公司深耕电子元器件可靠性测试领域近40年,目前已形成功率半导体、MLCC、SoC三大核心产品线,伴随国产元器件向高端市场放量,公司设备订单持续攀升。
四十年深耕,打造可靠性测试“三驾马车”
杭可仪器成立于1984年,是国内最早从事电子元器件可靠性测试设备研发制造的企业之一。曹佶介绍,公司业务目前聚焦三条产品线:一是功率半导体测试,覆盖硅基(Si)、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等主流及第三代半导体材料;二是MLCC可靠性测试,广泛应用于车载、数据中心、变压器等领域;三是SoC(系统级芯片)可靠性测试。“这三个方向恰恰是目前国产元器件替代进口、向高端应用场景突破的关键领域,也是设备需求增长最快的板块。”
以MLCC为例,作为电子电路中用量最大的被动元件,其可靠性直接关系到终端产品的寿命与安全。过去,车规级、服务器级MLCC市场长期被日本村田、三星电机等海外巨头垄断。近年来,国内风华高科、三环集团、宇阳科技等企业加速技术攻关,产品已逐步进入汽车电子、数据中心等严苛应用场景。曹佶指出:“MLCC国产化率提升的背后,是制造工艺和质量管控的全面升级。而可靠性测试是验证产品能否满足车规AEC-Q200、服务器高可靠性要求的关键环节,因此测试设备必须同步跟上。”
高可靠性场景催生设备需求“爆发点”
“随着MLCC等国产元器件向车规级、服务器等高可靠性场景放量,驱动设备需求快速增长。”曹佶在采访中强调,这一趋势并非偶然。以新能源汽车为例,一辆高端电动车搭载的MLCC数量超过1万颗,且需承受-55℃至125℃的极端温度、高振动、高湿度等恶劣工况,对产品一致性和长期可靠性提出极高要求。同样,数据中心服务器对MLCC的寿命要求通常达10年以上,且需在高压、高频环境下稳定工作。
曹佶透露,杭可仪器近年来的订单结构已发生明显变化:此前公司客户以消费电子、通信设备厂商为主,而2023年以来,来自汽车电子、新能源、服务器等领域的订单占比显著提升,增速超过30%。特别是针对车规级MLCC的“高温老化测试”“寿命测试”“耐湿测试”等综合方案需求尤为旺盛。“一台设备往往要模拟数万小时的加速老化过程,在短时间内发现产品的潜在缺陷,这对测试设备的精度、效率和可靠性都是巨大考验。”
技术迭代与国产替代同频共振
在功率半导体领域,杭可仪器同样受益于国产替代浪潮。随着碳化硅、氮化镓等第三代半导体在新能源汽车电驱、光伏逆变器、5G基站等场景的大规模应用,其可靠性测试标准较传统硅基器件更为严苛。例如,碳化硅器件在高温、高频下的特性变化需要专门的动态测试系统来模拟真实工况。曹佶表示,杭可仪器已推出针对SiC MOSFET的栅极可靠性测试、短路耐受测试等方案,并与国内多家头部功率器件厂商建立深度合作。
针对SoC可靠性测试,曹佶指出,随着AI芯片、智能驾驶SoC等复杂芯片的国产化加速,测试需求从传统的“功能测试”向“可靠性+寿命预测”综合评估转变。公司正在研发新一代智能老化测试系统,可适配多芯片并行测试,大幅提升效率。
展望:设备市场“长坡厚雪”
谈及行业前景,曹佶认为,国产元器件向高可靠性场景放量是一个长期趋势,而非短期热点。“过去我们依靠人口红利和成本优势,现在必须依靠技术和质量。未来3-5年,车规级、服务器级、工业级元器件对可靠性的要求只会越来越高,测试设备作为‘质量把关者’,市场空间将稳步扩大。”
他同时坦言,国内可靠性测试设备行业仍面临与国际巨头在精度、自动化水平上的差距,但国产设备的性价比、定制化服务能力以及供应链响应速度正成为差异化优势。“杭可仪器将继续加大研发投入,聚焦高端场景的测试痛点,助力国产元器件从‘能用’走向‘好用、耐用’。”
据行业机构统计,2023年国内MLCC市场规模已超过600亿元,其中车规级占比约15%,预计到2026年将提升至25%以上。与之对应,可靠性测试设备市场年复合增长率有望保持在20%左右。在国产替代与高端化并举的浪潮中,像杭可仪器这样深耕细分赛道的企业,正迎来属于自己的“黄金时代”。