半導體測試機行業發展現狀淺析

隨著摩爾定律的推進，先進制程的線寬不斷縮小，已經進入10納米、7納米、甚至于5納米。同時，無論是前期的晶圓制造環節還是后期的芯片封裝環節，芯片的制造成本都與日俱增，因此，測試作為集成電路產品驗證出廠的關鍵，越來越受到各大廠商的重視。

由于測試的重要性和難度大幅上升，測試服務費用也日益提升，測試服務費用主要由ATE（自動化測試系統，也稱為測試機）、Prober（探針臺）&Handler（分選機）、Probe Card（探針卡）、Socket（治具）、Load Board（負載板）構成，其中最大的成本支出來自測試機，占比約為4成。2021年全球半導體測試設備銷售額達到75.8億美元

測試機是檢測設備中最重要的設備類型，屬于電學參數測試設備，為軟硬件一體產品，包括硬件設備及測試系統專用軟件。測試機能測試半導體器件的電路功能、電性能參數，具體涵蓋直流（電壓、流）、交流參數（時間、占空比、總諧波失真、頻率等）、功能測試等。

無論是晶圓檢測或是成品檢測，都需要通過測試機對芯片施加輸入信號，并檢測輸出信號，判斷芯片功能和性能是否達到設計要求，并通過分析測試數據，確定具體失效原因，改進設計及生產、封測工藝，以提高良率及產品質量。

隨著半導體技術不斷發展，芯片線寬尺寸不斷減小，耐高壓、耐高溫、功率密度不斷增大、制造工序逐漸復雜，對測試機的要求愈加提高，提供多種測試程序并可進行大量的并行測試，提高單位時間產出量，成為測試設備廠商的研發趨勢。在封測市場的高景氣帶動下，測試機的市場需求也呈現出高速增長趨勢。

根據SEMI的數據，2020年全球半導體測試設備銷售額達到60.1億美元，同比增長20%，預計2021年及2022年的市場規模將分別達到75.8億美元和80.3億美元，其中測試機占比最大，達到 63.1%，其他設備分選機占 17.4%、探針臺占15.2%。按上述比例推算，2020 年全球測試機市場規模為37.92 億美元，預計 2021 年和2022年將分別達到 47.83億美元和50.67 億美元。