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登錄半導體測試的案例
中國半導體行業面臨大發展 測試技術究竟該如何突破
在物聯網、毫米波、硅光子、人工智能等技術的推動下,國家大力發展半導體產業,中國半導體行業正迎來新一輪發展機遇。
半導體風口已來,測試技術如何應對?
在物聯網、毫米波、硅光子、人工智能等技術的推動下,國家大力發展半導體產業,中國半導體行業正迎來新一輪發展機遇。2018年3月28日,財政部等四部門發布了《關于集成電路生產企業有關企業所得稅政策問題的通知》,規定符合條件的集成電路生產企業,最多可享受“五免五減半”企業所得稅。2018年4月25日,工信部表示國家集成電路(IC)產業投資基金正在募集第二期資金。國家對半導體行業投入真金白銀的扶持。而在需求端,智慧家居、智能汽車、智慧工業等概念如火如荼,智能手機的激烈競爭導致手機廠商亟待在集成電路和傳感器方面實現創新和突破,這些中國集成電路企業的客觀環境讓半導體企業看到美好前景的同時,也對半導體器件在性能、產能等方面提出了更高的要求。如何大幅度加快研發進度,縮短產品進入市場的時間,如何提高半導體器件的測試效率,有效降低測試成本,是所有半導體從業公司重點關注的問題。
在半導體產業大發展的同時,作為半導體行業關鍵一環的半導體測試需求也將日益復雜。隨著產品集成度提升,一方面,傳統ATE量產測試難以滿足需求;另一方面,需要借鑒實驗室數據才能完成的量產測試,而將產線和實驗室數據做一致性比對將耗費大量人力、時間。NI大中華區總經理陳健忠指出:“當前半導體行業發展的主流即高集成度,產品發展強調SoC (System on Chip)和系統級封裝(SiP),高集成度進一步導致測試復雜性的提高;同時,實驗室測試和量產測試中間的分界愈發模糊,半導體測試領域融合成趨勢,推動跨界勢在必行!”
展開 半導體測試可靠性測試設備
針對特定產品的振動模擬測試裝置:在折疊手機測試方面,沃華慧通測控推出了針對轉軸單體、柔性屏單體和模組、折疊手機整機的彎折壽命和彎折力分析測試設備。這類設備可在常溫和高低溫環境下,模擬產品在使用過程中因振動等因素可能導致的彎折動作,精準測試出轉軸的開合力、角度虛位,以及屏幕的缺陷等關鍵數據。通過模擬振動帶來的機械應力,為客戶在研發階段提供堅實的數據支撐,助力產品優化升級,確保產品在振動環境下的機械結構穩定性和功能可靠性 。
沖擊測試設備
沖擊測試設備用于模擬半導體器件在受到瞬間沖擊力(如碰撞、跌落)時的性能表現。設備通過機械裝置或氣壓裝置產生瞬間的沖擊力,作用于器件上。測試過程中,可觀察器件的外殼是否破裂、內部芯片是否移位、電氣連接是否中斷等。對于手機、平板電腦等移動設備中的半導體器件,沖擊測試是必不可少的環節,以確保產品在意外跌落等情況下仍能正常使用。
全自動跌落測試系統:這款設備主要用于模擬產品在使用或運輸過程中可能遭遇的跌落沖擊場景。它可同時對多個試樣開展測試,相比傳統單工位設備,效率提升 40% 以上。設備能精準控制跌落高度、角度等參數,模擬不同方向和力度的跌落沖擊,檢測半導體器件在跌落沖擊下,外殼是否破裂、內部芯片是否移位、電氣連接是否中斷等狀況 。比如在消費電子領域,可對手機、平板電腦等移動設備中的半導體器件進行跌落沖擊測試,確保產品在意外跌落時,半導體器件仍能正常工作,不會因沖擊導致性能故障。
不同應用領域對半導體器件的性能要求差異巨大。例如,汽車電子領域要求半導體器件能在高溫、高振動、高濕度等極端環境下穩定工作數十年;而消費電子領域則更注重產品在日常使用環境中的可靠性與成本效益。為滿足這些多樣化需求,半導體可靠性測試設備廠商將越來越多地提供定制化服務。
展開 如何做好未來的半導體測試?蔚華科技是這樣看的!
5G、AI、IoT、自駕車等各項技術的快速發展以及中國大陸全力扶植半導體產業,這兩大因素推升了半導體產業的成長動能,同時也為半導體測試市場帶來了更多的需求與商機。為因應未來幾年產業的全新發展態勢,蔚華科技近年來已著手展開布局,除了持續深耕大中華市場之外,也同時強化顯示器驅動IC測試方案、以及先進制程所需的電性分析、AOI(自動光學檢測)等產品線陣容,持續Delivering Smarter Solutions為智慧連網世代的半導體測試商機做好萬全準備。
以靈活策略與平臺方案掌握新興商機
就目前市場的發展來看,蔚華科技測試設備事業處協理陳奕甫表示,蔚華科技過去主要著墨于手機相關應用,但隨著行動市場趨緩,未來的成長力道將來自于5G、車用、AI以及IoT等新應用。這些新興科技的發展,意味著測試條件將改朝換代,需要導入新的測試產品,這對蔚華科技而言,是機會,也是挑戰;由于新興技術規范等發展尚未明朗,該如何把握商機將是關鍵,蔚華科技掌握市場的第一線訊息,以靈活的反應決策及平臺方案因應市場的快速變化。
蔚華科技測試設備事業處協理朱育男補充,以5G為例,它涵蓋了6GHz,以及28~39GHz和60GHz毫米波等多種頻段,需要跳脫傳統的測試方式。面對5G預計于2020年實現全面商用的消息,蔚華科技已提前與大中華區的主要客戶緊鑼密鼓地就測試條件與需求進行研發;目前6GHz以下,以現行的測試方法即可支持,而未來的毫米波測試,尚處與大廠合作開發階段。
展開 芯片測試老將Advantest派新兵
現今的電子半導體市場,數字化轉型快速成長,隨著全球數據量急劇增加,終端應用領域對于半導體技術的要求亦呈指數增長,過去簡單的電子技術就可以滿足的需求,如今可能需要人工智能、機器學習、無人駕駛、醫療儀器、基礎設施擴建等多元覆蓋實現。因此,半導體元器件必須具備極高的可靠性,需要通過嚴謹的系列測試后,方可應用在各類消費性產品與工業設備中。這些都對半導體測試提出了更高的要求。
在半導體測試領域,來自日本的愛德萬測試 (Advantest)一直都是一支重要的力量。該公司創立于1954年,其核心產品——自動化測試設備(ATE),廣泛應用于檢測芯片性能,確認其是否能在實際操作中達到理想狀態并實現零故障。
半導體測試是愛德萬的核心業務,其主要分為存儲器測試和SoC測試兩大版塊。2017年,該公司的半導體測試系統在全球市場的占有率為33.2%,而在細分領域,其存儲器測試系統的全球市場份額達到47.1%,SoC測試系統為30.7%。
近些年,隨著中國半導體產業的快速發展,以及市場的壯大,愛德萬在中國的業務也是水漲船高。據悉,其在中國大陸的業務量已經連續兩年排在該公司的第三位,超過其在日本和歐洲的業務水平,僅次于其在中國臺灣和韓國的銷售額。
除了開發并銷售市場所需的半導體測試系統以外,愛德萬還在開展一系列的線上和線下活動,旨在加強與產學研各界的溝通和聯系,使得企業的技術和產品的影響力更加立體、深入,與此同時,也在探索多種多樣服務模式。
例如,該公司推出了愛德萬測試大學(Advantest University),其中包括多項服務內容,如愛德萬學院、AE/SE培訓、全球客戶培訓、與大學/政府合作,以及技能認證等項目。
此外,該公司還推出了一項名為愛德萬測試開發者大會(VOICE)的活動。
展開 
探索熱阻測試儀在半導體器件熱管理中的應用與前景
隨著半導體器件不斷向高頻、高功率、高集成度方向發展,器件的有源區工作溫升也隨之升高,導致性能及長期可靠性降低。為了有效進行散熱設計和性能檢測,必須精確測量器件有源區溫度變化并分析熱阻構成分布,這對半導體器件生產行業及使用單位至關重要。
自1947年第一支雙極性晶體管誕生以來,半導體行業的迅速發展改變了社會面貌并影響著人們的生活。從1965年摩爾定律的提出開始,半導體技術按摩爾定律不斷發展,集成電路密度增加、尺寸縮小,導致工作過程中散熱能力下降。熱量積累導致器件結點溫度升高,進而性能下降。因此,熱阻測試、功率測試在半導體研發中至關重要。
第一支雙極性晶體管
熱阻是指熱量在熱流路徑上的阻力,是表征介質或介質間熱傳導能力的重要參數,其物理意義是單位熱量引起的溫升,單位是℃/W。把溫差看作電壓,把熱流看作電流,那么熱阻就可以看作是電阻。
半導體器件特征尺寸持續縮小、功率密度增加,導致器件結溫升高,這直接影響器件性能和壽命。70%的電子器件損壞與高熱環境應力密切相關。器件的瞬態溫升與熱阻密切相關,熱阻由芯片層、焊料層、管殼等組成。利用瞬態溫升技術,可測得器件穩態熱阻和溫升,不但可以測得半導體器件穩態熱阻和溫升,而且可以直接測量各部分對于溫升的貢獻,計算芯片熱流路徑上的縱向熱阻構成,對器件熱可靠性設計、散熱問題解決、產品性能提升和長期可靠性至關重要。
半導體器件內部熱阻構成示意圖
目前,國內外對單芯片內部熱阻組成和結殼熱阻進行了廣泛研究,并有一些科研院所和企業研制出了熱阻測試儀。美國AnalysisTec公司的Phase11熱阻測試儀和MicRed公司的T3Ster熱阻測試儀是兩款比較有影響力的商業化熱阻測試儀。
展開 CINNO · IC Research | Q3'23全球半導體設備廠商市場規模排名Top10
Top 8 愛德萬測試(Advantest)-日本
主營半導體測試和機電一體化系統測試系統及相關設備,半導體產品包含后道測試機和分選機。Q3'23半導體業務營收同比下降17.1%。
Top 9 迪斯科(Disco)-日本
全球領先的晶圓切割設備商,主營半導體制程用各類精密切割,研磨和拋光設備。Q3'23半導體業務營收同比下降8.3%。
Top 10 泰瑞達(Teradyne)-美國
主營業務可分為半導體測試、系統測試、無線測試和工業自動化,其中半導體測試包括晶圓層面的測試和器件封裝測試。Q3'23半導體業務營收同比下降13.5%。
展開 Q3'22全球半導體設備廠商營收排名Top10
Top 10 泰瑞達(Teradyne)-美國
主營業務可分為半導體測試、系統測試、無線測試和工業自動化,其中半導體測試包括晶圓層面的測試和器件封裝測試。Q3'22半導體業務營收同比下降16.3%,環比增長6.5%。
季度全球半導體裝備行業市場分析報告(大綱)
一、全球半導體裝備企業市場規模分析(Top10)
1. 全球主要半導體裝備企業季度經營情況分析
2. 中國大陸主要半導體裝備企業季度經營情況分析
二、中國大陸半導體裝備行業市場投資情況分析
1. 中國大陸半導體裝備行業季度投資規模分析
2. 中國大陸半導體裝備行業季度投資區域分析
3. 中國大陸半導體裝備行業季度投資分布分析
三、全球半導體裝備行業新技術發展洞察
1. 全球半導體裝備行業細分領域新技術趨勢洞察
2. 中國大陸半導體裝備行業細分領域技術發展洞察
四、全球半導體行業裝備產業最新動態
1. 半導體裝備行業相關最新政策解讀
2.
展開 CINNO Research|2022年全球半導體設備廠商營收排名Top10
Top 10 泰瑞達(Teradyne)-美國
主營業務可分為半導體測試、系統測試、無線測試和工業自動化,其中半導體測試包括晶圓層面的測試和器件封裝測試。2022年半導體業務營收同比下降21.3%。
季度全球半導體裝備行業市場分析報告(大綱)
一、全球半導體裝備企業市場規模分析(Top10)
1. 全球主要半導體裝備企業季度經營情況分析
2. 中國大陸主要半導體裝備企業季度經營情況分析
二、中國大陸半導體裝備行業市場投資情況分析
1. 中國大陸半導體裝備行業季度投資規模分析
2. 中國大陸半導體裝備行業季度投資區域分析
3. 中國大陸半導體裝備行業季度投資分布分析
三、全球半導體裝備行業新技術發展洞察
1. 全球半導體裝備行業細分領域新技術趨勢洞察
2.
展開 華為哈勃再投資一家半導體設備公司
近日,據企查查顯示,華為哈勃投資了北京特思迪半導體設備有限公司,持股比例10%。
據特思迪官網顯示,公司是專業半導體設備生產廠家,主要從事進口半導體設備、半導體研磨拋光機、精密研磨拋光機、化學機械拋光機、CMP拋光機、碳化硅拋光、減薄拋光、晶片刷洗機、晶片研磨機、貼蠟機、減薄機等半導體領域高質量表面加工設備的研發、生產和銷售。
公司以更平、更薄、更快的技術導向,重點針對半導體襯底材料、半導體器件、先進封裝、MEMS等領域,提供減薄、拋光、CMP的系統解決方案和工藝設備。
在此之前,華為還投資了幾家半導體設備公司:
2021年6月2日,華為哈勃投資了北京科益虹源光電技術有限公司。科益虹源公司是國家02重大專項“準分子激光技術”成果的產業化載體,股東單位包括中科院光電院、微電子所??埔婧缭粗饕獦I務是光刻機中的三大核心技術之一的光源系統,是國內第一、全球第三的193nm ArF準分子激光器企業。193 nm ArF 準分子激光光刻技術已廣泛應用于90 nm以下節點半導體量產。2018年科益虹源自主設計開發的國內首臺高能準分子激光器出貨,打破了國外廠商的長期壟斷。2020年4月份,科益虹源集成電路光刻光源制造及服務基地項目開工建設。
2021年10月8日,企查查顯示,哈勃戰略投資投資了杰馮測試,目前哈勃持有杰馮測試45%的股份。早在2020年10月26日,華為哈勃就與從事半導體測試探針、測試插座業務的馬來西亞廠商JF Technology合作,在中國成立了杰馮測試技術(昆山)有限責任公司,并在業務方面進行了深度綁定。據悉,JF Technology的產品在測試QFN封裝芯片時,使用壽命高、續航能力好,在彈片測試插座領域筑起了極深的專利壁壘,國內的頭部封測企業均在使用其產品。
展開 【會員新聞】Teledyne e2v半導體公司正為未來做準備,升級其組裝和測試潔凈室
升級其組裝和測試
潔凈室
備戰未來
法國格勒諾布爾,2021年5月4日星期二,Teledyne e2v在法國格勒諾布爾附近的工廠為啟動半導體組裝和測試潔凈室的升級工作鋪好了第一塊奠基石。
探索熱阻測試儀在半導體器件熱管理中的應用與前景
探索熱阻測試儀在半導體器件熱管理中的應用與前景
隨著半導體器件不斷向高頻、高功率、高集成度方向發展,器件的有源區工作溫升也隨之升高,導致性能及長期可靠性降低。為了有效進行散熱設計和性能檢測,必須精確測量器件有源區溫度變化并分析熱阻構成分布,這對半導體器件生產行業及使用單位至關重要。
自1947年第一支雙極性晶體管誕生以來,半導體行業的迅速發展改變了社會面貌并影響著人們的生活。從1965年摩爾定律的提出開始,半導體技術按摩爾定律不斷發展,集成電路密度增加、尺寸縮小,導致工作過程中散熱能力下降。熱量積累導致器件結點溫度升高,進而性能下降。因此,熱阻測試、功率測試在半導體研發中至關重要。
第一支雙極性晶體管
熱阻是指熱量在熱流路徑上的阻力,是表征介質或介質間熱傳導能力的重要參數,其物理意義是單位熱量引起的溫升,單位是℃/W。把溫差看作電壓,把熱流看作電流,那么熱阻就可以看作是電阻。
半導體器件特征尺寸持續縮小、功率密度增加,導致器件結溫升高,這直接影響器件性能和壽命。70%的電子器件損壞與高熱環境應力密切相關。器件的瞬態溫升與熱阻密切相關,熱阻由芯片層、焊料層、管殼等組成。利用瞬態溫升技術,可測得器件穩態熱阻和溫升,不但可以測得半導體器件穩態熱阻和溫升,而且可以直接測量各部分對于溫升的貢獻,計算芯片熱流路徑上的縱向熱阻構成,對器件熱可靠性設計、散熱問題解決、產品性能提升和長期可靠性至關重要。
半導體器件內部熱阻構成示意圖
目前,國內外對單芯片內部熱阻組成和結殼熱阻進行了廣泛研究,并有一些科研院所和企業研制出了熱阻測試儀。美國AnalysisTec公司的Phase11熱阻測試儀和MicRed公司的T3Ster熱阻測試儀是兩款比較有影響力的商業化熱阻測試儀。
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NI發布測試新趨勢報告,多管齊下迎接新挑戰!
這套能夠連接實驗室和產線的測試系統,在過去幾年里深受廣大廠商的好評。
但正如NI亞太區市場總監湯敏所說,現在中國涌現出了不少的design house,這些大大小小公司在測試的設備、成本和人才方面,都面臨極大的挑戰。如何更好地幫助這些廠商解決測試難題,走向成功,就成為公司的首要目標。
為此,NI攜手摩爾精英,探索解決當前測試難題的另一個辦法。
摩爾精英作為領先的芯片設計加速平臺,擁有芯片設計服務、供應鏈管理、招聘培訓和孵化加速四大板塊,公司也已經服務了全球1500多家半導體企業,特別是中小型芯片設計公司,實現研發資源共享,降低人才短缺壓力,讓客戶可以專注在核心研發。
而NI作為測試、測量和控制解決方案的全球領導者,他們提供了以軟件為中心的開放平臺,利用模塊化硬件和生態系統幫助工程師進行研發。這一可定制、可重構的核心策略,與今天終端用戶的需求是非常契合的。
摩爾精英CEO張競揚(右)和NI公司大中華區銷售總監喬巍(左)
摩爾精英CEO張競揚表示,他們與NI在半導體測試領域的合作是全方位、多維度的,當中包括了實驗室建設、芯片測試服務、半導體人才培養、市場合作,涵蓋了“人才、技術、市場”這幾點核心要素。
“測試是芯片產業的重要一環,因為只有好的測試才能帶來好的品質,才能成就品牌。但對國內眾多的小芯片公司來說,測試成本是一個很大的難題。為此摩爾精英希望能通過NI的合作,幫助國內成百上千的芯片設計企業”。
NI公司大中華區銷售總監喬巍也表示,這次與摩爾精英的合作,對國內半導體行業有很大的意義,希望雙方攜手能幫助把我國的芯片產業推上一個新臺階。
來源半導體行業觀察 李壽鵬
展開 半導體設備一機難求
后道測試設備又包括三類:ATE測試機、探針臺(prober)、分選機(Handler)等。其中ATE測試機是測試的核心設備,在這方面,國外的泰瑞達和愛德萬雙寡頭在ATE設備領域占據95%以上的市場份額。國內長川科技、華峰測控等上公司在這領域也有了較深的發力。此外,2020年底摩爾精英完成了對ATE測試機臺設備VLCT與團隊的收購,目前有現成的機臺。據悉,摩爾精英的VLCT/ME-T0設備已經過20多年的迭代研發,測試出貨了100多億顆芯片,這些機臺是為“量產”而生,能覆蓋70%芯片種類的測試需求,包含digital、analog、mixed signal、RF等,在MCU、電源管理芯片、混合信號芯片與IoT芯片的測試上有非常好的優勢。目前摩爾精英的VLCT設備已經在國內前三的芯片設計公司投入量產,多家國內芯片設計企業已經在使用VLCT進行量產,同時國際市場開展順利,成功打入全球前三的射頻國際巨頭供應鏈。
所以如前文所述,幾乎所有半導體制造設備交期都很長,許多的測試機臺交期都在一年之久,選用國內的半導體制造設備(如現成的測試機臺)不失為另一種好的選擇。
結語
近年來國內半導體設備廠商的技術水平實現快速突破,國產替代也在加速中。
展開 國產半導體的2020,表現如何?
(3)參股公司廈門士蘭集科微電子有限公司、廈門士蘭明鎵化合物半導體2020年年度報告10/ 156有限公司在2020年加快推進項目建設,其人員支出等管理費用較上年同期增加較多,導致其虧損進一步增加。
兆易創新
兆易創新的主要業務為存儲器、微控制器和傳感器的研發、技術支持和銷售。盡管面臨疫情和地緣政治的雙重壓力,2020年公司業績仍保持了高速增長。2020年全年公司實現營業收入44.97億元,比2019年同期增長40.40%,歸屬于上市公司股東的凈利潤8.81億元,比2019年同期增長45.11%。公司Flash產品,累計出貨量已近160億顆;MCU產品,累計出貨數量已超過5億顆,客戶數量超過2萬家。
晶方科技
公司主要專注于傳感器領域的封裝測試業務,擁有多樣化的先進封裝技術,同時具備8英寸、12英寸晶圓級芯片尺寸封裝技術規模量產封裝線,涵蓋晶圓級到芯片級的一站式綜合封裝服務能力,為全球晶圓級芯片尺寸封裝服務的主要提供者與技術引領者。封裝產品主要包括影像傳感器芯片、生物身份識別芯片等,該等產品廣泛應用在手機、安防監控、身份識別、汽車電子、3D 傳感等電子領域。
2020年公司實現銷售收入110,352.88萬元,同比上升96.93%,實現營業利潤43,289.58萬元,同比上升285%,實現凈利38,161.67萬元,同比上升252%。
興森科技
半導體業務聚焦于IC封裝基板及半導體測試板。其中半導體測試版屬于高端定制化的高附加值業務,國內涉足的廠商較少。公司通過收購美國Harbor公司和設立上海澤豐,進入該領域,在全球半導體測試板整體解決方案領域具有優勢地位。
展開 CINNO Research | 2022年國內上市公司半導體設備營收排名Top10
Top 4 長川科技
長川科技主營半導體測試設備,包括測試機、分選機、探針臺等,2022年半導體裝備相關營收25.8億元,同比增長70%。
Top 5 拓荊科技
拓荊科技聚焦于半導體薄膜沉積設備,于2022年4月上市,2022年半導體裝備相關營收16.9億元,同比增長122%。
Top 6 華海清科
華海清科主營化學機械拋光設備,適用于晶圓制造及先進封裝的關鍵制程,于2022年6月上市,2022年半導體裝備相關營收16.5億元,同比增長105%。
Top 7 芯源微
芯源微主營半導體晶圓制造中的濕制程設備,包括涂膠顯影、刻蝕、清洗設備等,2022年半導體裝備相關營收13.6億元,同比增長67%。
Top 8 新益昌
新益昌主營業務為封裝用固晶機、電容老化測試設備等,其在中國大陸LED固晶機領域有領先地位,2022年半導體裝備相關營收11.3億元,同比增長1%。
Top 9 華峰測控
華峰測控主營業務為半導體自動化測試系統的研發、生產和銷售,產品主要用于模擬、數?;旌稀⒎至⑵骷凸β誓K等集成電路的測試,2022年半導體裝備相關業務營收10.7億元,同比增長22%。
Top 10 至純科技
至純科技主營業務包括高純工藝集成系統、半導體濕制程設備、光傳感及光器件等,2022年半導體裝備相關業務營收7.9億元,同比增長11%。
季度全球半導體裝備行業市場分析報告
一、全球半導體裝備企業市場規模分析(Top10)
1. 全球主要半導體裝備企業季度經營情況分析
2. 中國大陸主要半導體裝備企業季度經營情況分析
二、中國大陸半導體裝備行業市場投資情況分析
1.
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