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1. 测试机占测试设备市场 63%，贯穿半导体设计、生产和封装全过程

IC 测试设备主要包括测试机、分选机和探针台等。IC 测试设备用于测试半 导体产品的质量参数好坏，包括电压、电流、电阻、电容、频率、脉宽等参数的测 试，从而判断 IC 元器件在不同工作条件下性能的有效性。测试机是检测芯片功能 和性能的专用设备，探针台负责晶圆的输送与定位，使晶圆上的晶粒依次与探针 接触并逐个测试，分选机则依据测试结果对电路进行取舍和分类。

测试机占测试设备市场 63.1%，测试费用占芯片环节 5%-25%。根据 SEMI 数据，2018 年中国集成电路测试设备中测试机、分选机和探针台的占比分别为 63.1%、17.4%和 15.2%，测试机为测试设备一大细分领域。测试是产品良率和 成本管理的重要环节，在半导体制造过程有着举足轻重的地位。不同于加工制造 业的流片和封装，测试的本质是服务，其目的是测试芯片的好坏，测试的核心是 数据，结果交付的也是数据。据半导体行业观察数据，测试的费用约占整个芯片 环节的 5~25%左右，浮动比例受到芯片应用差异较大，例如消费类电子的测试费 用可能仅为 2%，但是车载的车规测试可能会达到 20%以上，特殊的 IC 甚至到 25%。

测试机贯穿半导体设计、验证、生产全流程，是制造芯片或器件的关键设备。 集成电路是半导体产业的核心，占整个半导体产业链规模的 80%以上，IC 生产与 测试流程可以分为设计、制造、封装测试三个步骤。IC 测试通过对实际输出和预 期输出比较，确定或评估 IC 元器件的功能和性能，是验证设计、监控生产、保证 质量、分析失效以及指导应用的重要手段。

测试包括集成电路设计中的设计验证、晶圆制造中的晶圆检测（CP）和封装 完成后的成品测试（FT）。据半导体行业观察，CP 和 FT 测试机投资比例一般在 1：5，但 CP 增加的趋势也在上升，这是因为在 CP 上能够实现更高的并测数(同 时间测试芯片的数目)，可以大幅降低成本。晶圆制造程序复杂度越来越高使得芯 片良率的控制比以往困难，晶圆厂也需要快速获得测试数据作为自身改善的依据； 另外越来越多的产品以裸片的方式经由先进封装的技术和其他的产品封在一起， 因此在晶圆上就必须要确认每一颗芯片的好坏，这些都是驱动 CP 测试增加的主 要原因。在设计验证和成品测试环节，测试机需要和分选机配合使用；在晶圆检 测环节，测试机需要和探针台配合使用。

1)设计验证环节：在 IC 设计过程中，通过测试机和分选机的配合使用，对晶 圆样品和芯片封装样品进行有效性验证，保证符合设计规格。

2)晶圆测试环节（Chip Probe，CP）：在晶圆制造过程中，通过测试机和探 针台的配合使用，对晶圆片上每颗晶粒的功能和电参数的有效性进行测试，标记 异常的晶粒，减少后续封装和测试的成本。探针台将晶圆逐片传送至测试位置， 测试机对待测芯片施加输入信号，采集输出信号与预期值进行比较，判断芯片的 性能和功能有效性，而后探针台根据测试结果对芯片进行喷墨操作以标记出晶圆 上有缺损的芯片。

3)成品测试环节（FinalTest，FT）：在芯片封装完成后，通过测试机和分选 机的配合使用，对电路成品进行功能及稳定性测试，挑选出合格成品，并根据器 件性能进行分选、记录和统计，保证出厂的电路成品的功能和性能指标符合设计 规范，实现对电路生产的控制管理。分选机将芯片逐个传送至测试位置，测试机 对待测芯片施加输入信号，采集输出信号与预期值进行比较，判断芯片的性能和 功能有效性，而后分选机根据测试结果对芯片进行取舍和分类。

2.  测试参数包括通道数、测试频率、向量深度、测试精度，不同应用要求各异

测试机可分为存储、SOC、模拟等品类。根据测试的产品类型不同，测试机 可以分为 SoC 测试机、存储器测试机、模拟测试机、RF 测试机等，其中，存储器测试机、SoC 测试机技术难度高，目前仍被国外厂商垄断。SoC、存储、模拟、 数字测试机约占全球半导体测试机市场的 30%、35%、15%和 15%。

测试机核心参数包括通道数、测试频率、向量深度、测试精度等。通道数、 测试频率、向量深度、测试精度均是测试机核心指标。

通道数：影响测试速率，对于模拟、SoC、存储等多种测试机同样重要。一般 来讲，通道数越多，同一时间可以测试的芯片数量越多，因为有更多的资源区域 可以分配到不同的芯片。部分高端 SoC 数字测试机通道数可达 1024 及以上。

测试频率：决定了单个芯片的测试速度和能力，主要衡量数字机 SoC、存储 等芯片的测试机指标，模拟测试机也会参考测试频率。测试机测试频率与测试芯 片的工作主频呈正相关性。理论上测试机的测试频率可以小于芯片工作主频，但 需要技术进行叠加，对部分质量要求比较高的产品，需要测试频率大于等于芯片 工作频率。

向量深度：主要衡量测试机的数字能力。向量深度越高，可以容纳的向量行 数越大。其范围从几千到几十万，数字能力相对高的机型向量深度往往在几百万起步。

测试精度：测试精度主要衡量模拟、功率等测试机能力。由于模拟、功率测 试机往往需要衡量电压、电流等模拟信号，其测试精度越高，越可以延伸至小数 点后的位数越多，可获得更精准的测试数据。同时对于功率测试机来说，可测试 的大电压、大电流的范围也是重要的衡量指标。

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文章来源：未来智库