2026年4月21-23日
上海

半导体封测展|崛起的中国集成电路测试设备

集成电路是半导体产业的核心,占整个半导体行业规模的 80%以上。半导体产业主要包 括集成电路(Integrated Circuit,简称 IC)和分立器件两大类,各分支包含的种类繁多且 应用广泛。集成电路应用领域覆盖了几乎所有的电子设备,是计算机、家用电器、数码电子、自动化、通信、航天等诸多产业发展的基础,是现代工业的生命线,也是改造和提升 传统产业的核心技术。按其功能、结构的不同,集成电路又可以分为模拟集成电路、数字 集成电路和数模混合集成电路等。 集成电路的生产流程可分为设计、制造、封装与测试三个步骤。

 

一、集成电路的主要生产环节

半导体封测展了解到,集成电路的测试完整贯穿了集成电路三大生产过程,主要包括: 1)芯片设计中的设计验证; 2)晶圆制造中的晶圆检测; 3)封装完成后的成品测试。 无论哪个阶段,要测试芯片的各项功能指标必须完成两个步骤,一是将芯片的引脚与测试机的功能模块连接起来,二 是要通过测试机对芯片施加输入信号,并检测芯片的输出信号,判断芯片功能和性能指标 的有效性。

 

二、集成电路的生产流程示意图

 

(1)设计验证环节

 

设计验证指芯片设计公司分别使用测试机和探针台、测试机和分选机对晶圆样品检测和集 成电路封装样品的成品测试,验证样品功能和性能的有效性。

 

(2)晶圆检测环节

 

晶圆检测是指在晶圆制造完成后进行封装前,通过探针台和测试机配合使用,对晶圆上的 芯片进行功能和电参数性能测试,其测试过程为:探针台将晶圆逐片自动传送至测试位置, 芯片的 Pad 点通过探针、专用连接线与测试机的功能模块进行连接,测试机对芯片施加输入信号、采集输出信号,判断芯片在不同工作条件下功能和性能的有效性。测试结果通过

 

通信接口传送给探针台,探针台据此对芯片进行打点标记,形成晶圆的 Map 图。

 

(3)成品测试环节

 

成品测试是指芯片完成封装后,通过分选机和测试机配合使用,对集成电路进行功能和电 参数性能测试,保证出厂的每颗集成电路的功能和性能指标能够达到设计规范要求。其测 试过程为:分选机将被检测集成电路逐个自动传送至测试工位,被检测集成电路的引脚通 过测试工位上的金手指、专用连接线与测试机的功能模块进行连接,测试机对集成电路施 加输入信号、采集输出信号,判断集成电路在不同工作条件下功能和性能的有效性。测试 结果通过通信接口传送给分选机,分选机据此对被测试集成电路进行标记、分选、收料或 编带。

 

集成电路的检测环节至关重要,是提高芯片制造水平的关键之一。 集成电路生产需经过几 十步甚至几百步的工艺,其中任何一步的错误都可能是导致器件失效的原因,同时版 图设计是否合理、产品是否可靠,都需要通过集成电路的功能及参数测试才能验证。

 

三、趁机崛起的中国测试设备企业

以中国市场为核心的亚太地区(除日本)已成为全球庞大的集成电路消费市场, 半导体封测展了解到 2015 年占比已达 60%。 分地区而言,亚太地区(除日本)已成为全球半导体市场增长迅猛的区域, 2000~2015 年期间复合增长率达 9.54%,远高于全球 3.35%的水平, 2015 年该地区半导体市场销售规模达 2,011 亿美元,占全球市场规模的 60%。

 

我国发展迅速的封装测试产业环节是测试设备主要的需求领域。 测试设备市场需求主要 来源于下游封装测试企业、晶圆制造企业和芯片设计企业,其中又以封装测试企业为主。目前,封装测试业已成为我国集成电路产业链中具有国际竞争力的环节,封装测试产业在我国的快速发展有力促进了测试设备的市场需求。

 

我们认为,随着国内集成电路产品市场需求的不断增长以及国产芯片替代进口的不断推进, 集成电路行业将迎来新一轮的投资周期, 以长川科技为代表的本土专用设备制造商有望充分受益集成电路产能转移带来的市场发展空间。

 

文章来源:华泰证券