站在趨勢風口上的企業：第三代半導體晶圓檢測廠AEHR

在美股的眾多企業中，AEHR是一家知名度相對沒這麼高的小型上市公司，不過這家企業卻是站在趨勢風口上，股價的變化就是最好的見證，在最近的兩次財報公布後都大幅飆升。首先是今年7月19日發布了2022財年第四季季報，使股價在接下來一個月從9美元翻漲了一倍，儘管隨後股價緩慢下跌，但到了10月6日發布了2023財年第一季季報後，股價再度飆漲24%。

要了解AEHR這家企業的業務前，必須先對第三代半導體與積體電路(IC)的測試有基本的認識，因此我們先將相關的知識簡單做個小科普。

如果有關注產業新聞的投資人應該都曾聽過「第三代半導體」這個名詞，也就是俗稱的碳化矽(SiC)與氮化鎵(GaN)，是近年較新穎的半導體化合物材料。而此兩者化合物半導體的能隙較寬，約介於3.2eV至3.4eV之間，是傳統矽(Si，約1.1eV)的3倍，因此碳化矽與氮化鎵從絕緣到導電所需的最低能量也是傳統矽的3倍，能在高電壓、高功率與高頻率的領域中正常運作，而不會過於容易從絕緣變導電，用途更為廣泛。

一般而言，碳化矽較適合用於高功率的場合，尤其是電動車，因此特斯拉率先在Model 3的逆變器與車載充電器中導入碳化矽的金屬氧化物半導體場效電晶體(SiC MOSFET)，使這種新型技術得以在電動車中迅速發展。

目前，碳化矽的市場仍供不應求，主要原因在於長晶速度緩慢，需要7天才能生產出2~5公分的晶棒，而傳統的矽晶棒則只需要3天就能長到2公尺的長度，因此要充分供應全球各大電動車廠實屬困難；而缺陷率髙也是一大問題，因此碳化矽粉末內幾乎不可以有任何雜質，純度必須要達到99.9995%(5N5)~99.9999%(6N)級才能大幅避免缺陷，因此製作成本也較高。

值得注意的是，台積電以傳統的矽作為晶圓材料所進行先進製程代工的半導體雖然稱為「第一代半導體」，而「第三代半導體」的碳化矽目前最成熟的技術反而是由歐洲、美國與日本的幾家大廠所掌握，但「第三代半導體」與「第一代半導體」的應用範圍不同，因此「第一代半導體」不會被取代，使台積電仍舊可以保持護國神山的地位。對應到台廠，相關的概念股包含漢磊(3707)或嘉晶(3016)等多家廠商，但規模較小。

積體電路在設計與製造後，就要進行測試與封裝了。而前段與後段測試是以封裝作為分界，在封裝前會先經過裸晶針測(chip probing；CP)，而封裝後還會再進行最終測試(final test)。至於半導體領域中常聽到的預燒(burn-in)，就是後段測試的流程之一，此時會將需要測試的積體電路放入預燒爐當中，並觀察是否能經得起高溫高壓與高電流的考驗。

以品管的角度來看，這些新電子產品通過預燒後上市，因為採用的是還不太成熟的新技術製成，因此故障率會偏高，必須收集顧客的使用回饋後再進行改進，接著再預燒，使一些瑕疵的產品提前淘汰，然後再上市……，如此不斷循環，而產品的品質也隨時間推移而上升，在進入較穩定階段時故障率就非常低，這過程的故障率若用線圖來看就會形成「浴缸曲線」(bathtub curve)，因此我們常聽別人說當新一代產品剛上市時先不要急著買，以免故障率太高而被廠商召回。

本篇文章所探討的AEHR Test Systems這家企業就是以販售測試機台在進行碳化矽晶圓預燒測試所需的耗材為主。

AEHR是一家半導體檢測與可靠性鑑測設備的供應商，市值約4.5億美元，總部位於加州，員工數不到100人，是一間小型企業，但公司已在全球安裝了2500個設備系統，在終端應用領域包含電動車的碳化矽元件、網通晶片、傳感器、記憶體，以及伺服器晶片等，相當廣泛，而公司官網上也可以看到FOX-P系列的各項產品，可分為FOX-XP、FOX-NP與FOX-CP系統：

AEHR所開發的FOX-XP系統在2016年7月上市，主要用於碳化矽晶圓的預燒測試，由於每一片晶圓片包含多達1000個元件，而該系統一次可以測試18片晶圓，因此檢測效率很高。過程中會將晶圓片送入FOX-XP的高溫腔室內執行檢測，因此可以想成是一個具有精密設備的高級烤箱。

FOX-XP系統成本約250美元，並且需要與WaferPak接觸器(WaferPak Contactor)一起搭配使用，而WaferPak類似於探針卡，有2048個I/O引腳和DPS通道，且每個通道都有遠程電壓和接地感應。雖然WaferPak不像高探針卡一樣能夠進行細粒度的測試和控制，但最大的優勢是可以在高達攝氏150度的環境內進行一些基本測試。

WaferPak屬於消耗品，成本約150萬美元，因此可知WaferPak會為AEHR提供經常性收入，不像FOX系列的機台僅能創造一次性收入，因此隨著全球各大半導體企業對碳化矽的使用量越高，這家公司的成長潛力可能會越大。

FOX-NP系統直到2019年初才被推出，為成本較低的入門款設備，但與FOX-XP系統同樣都用來進行記憶體、數位訊號處理器、微處理器、微控制器與系統單晶片(System on a Chip；SoC)等產品的預燒與可靠性驗證。

FOX-CP系統於2019年2月推出，為FOX-P產品最新的系列，配置了一個特殊的探測器，內含有自動圖案識別的光學元件，可以在探測過程中正確地對準晶片，補足了FOX-XP與FOX-NP的功能，主要用來進行邏輯晶片、記憶體與光子設備的新型低成本單晶片。

AEHR日前宣布從一個新客戶獲得FOX-NP多晶片測試與預燒系統，以及多個WaferPak接觸器的採購訂單，將對150mm(6英吋)和200mm(8英吋)碳化矽晶圓進行壓力測試和預燒，而公司也有信心未來可以從更多半導體企業獲得這些檢測與預燒設備的訂單。

儘管AEHR規模不大，但卻在碳化矽領域有很深的琢磨，因此客戶遍及美洲、歐洲與亞洲各大半導體廠，但仍高度集中在前五大碳化矽廠商。目前幾乎所有各大生產碳化矽的晶圓廠都有擴產的計畫，以因應電動車的高速發展，使AEHR可望迎來高速發展期。

AEHR在2023財年第一季(2022年6月1日至2022年8月31日)季報中顯示，營收為1067.1萬美元，較去年同期的564.6萬年增89%。儘管本季終止過去連續5季年增都超過100%的紀錄，但仍屬於高度增長，且公司在財測中展現出樂觀的預估，認為2023財年(2022年6月1日至2023年5月31日)全年營收至少介於6000至7000萬美元，並能像去年一樣創造強勁的毛利率，同時也對這10年內碳化矽在電動車市場的需求將呈現指數增長，帶領公司訂單金額的成長幅度能高於營收成長。

AEHR的毛利率在最近幾個季度表現穩定，本季為42%，尚屬正常；營業利益與淨利總額在大部分的季度很相近，主因為利息收入與其他收入的金額很小，因此營業利益與淨利率也就很相近。值得注意的是，在2021財年第一季AEHR因關閉日本工廠而在處分資產後獲得218.6萬美元的淨收入，因此當季營益率雖然為-108.7%，但淨利率為5.3%；而2022財年第一季因獲得169.8萬美元的貸款豁免，因此營益率雖然為-17.6%，但淨利率為12.3%。

若觀察每股盈餘，可發現本季似乎也沒有特別亮麗，僅是維持連續第六個季度的正值，甚至還比去年同期低，這是由於本季的營收較上季大幅減少所致，但若公司未來的營收依照財測所預估的路徑走，在營業成本與費用沒有太大變化的情況下，未來淨利或許有機會進一步改善，或許市場對此也有所期待，因此財報公布後股價才會在大盤下挫的同時逆勢飆升。

而從營業與自由現金流的單季變化來看，還呈現連續兩季淨流出，因此似乎也不是特別亮眼，所幸公司資產負債表上的現金與約當現金，以及流動資產的餘額都很穩定，分別為3615萬以及5933萬，負債金額也非常低，因此整個財務結構非常健全。

第三代半導體的高速成長源自於電動車、智慧路網、快速充電等終端應用的硬需求，保守估計在未來數年內仍將維持於高速成長，即使景氣趨緩受到的衝擊也可能較其他產業小很多，連帶也使相關的晶圓檢測設備與耗材呈現高速增長，因此或許AEHR這間小企業的潛在市場仍十分巨大。然而，由於公司的市值較小，因此股價波動也十分劇烈，在目前科技板塊十分弱勢的情況下，仍需注意追高的風險與資金控管，但畢竟這間企業是現階段少數逆勢成長的企業，因此不妨能列入觀察清單裡多加留意。