半导体设备行业研究系列之检测篇：进口替代，检测先行

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1、中金公司研究部:2018年9月26日图表图表1:检测贯穿半导体产业全程4图表2:半导体制造各阶段对应的检测环节4图表3:各阶段对应的检测设备5图表4:若不进行技术升级，芯片测试成本将与制造成本逐渐持平5图表5:过程控制检测贯穿晶圆制造全过程6图表6:参数测量方法及测试设备6图表7:全球半导体终端需求增速下行，但预计2018/19依然有稳健增长8图表8:全球半导体设备销售额预测8图表9:中国大陆半导体设备销售额占比攀升9图表10:中国大陆半导体设备销售额预测9图表11:全球及中国大陆过程控制检测设备市场空间预测9图表12:半导体过程控制设备分类及市场空间1

2、0图表13:全球半导体过程控制细分设备销售额占比及空间预测10图表14:前道过程控制设备市场格局11图表15:后道测试原理12图表16:SoC构成12图表17:测试机、分选机和探针台技术对比14图表18:全球及中国后道检测设备市场空间预测14图表19:三类设备占比及空间预测15图表20:分下游市场空间预测15图表21:后道检测设备市场格局16图表22:全球ATE市场竞争格局16图表23:分选机和探针台市场竞争格局17图表24:存储器测试仪市场格局17图表25:存储器和非存储器ATE市场格局17图表26:国内外测试机对比18图表27:测试机下游应用18图表

3、28:国内外分选机对比18图表29:分选机下游对比19图表30:国内外探针台对比19图表31:长川科技产品20图表32:长川科技客户及产品进入时间20图表33:长川科技2016年主要客户及销售额占比20图表34:产品精度对比21图表35:长川科技在各市场领域研发方向21图表36:估值表22请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明22中金公司研究部:2018年9月26日检测贯穿半导体产业链全程，对保障良率至关重要产品良率的保障离不开层层检测检测贯穿集成电路产业全过程。集成电路产业主要由设计、制造、封装和测试四大主体构成，而测试则是唯一贯穿集成电路产业全过程的环

4、节。根据产业链的流程，可以把测试分为四种类型，分别是验证测试、生产测试、老化测试和接受测试，分别在集成电路的设计、生产和封装环节进行。►验证测试（设计环节）：在一个新的设计进入量产阶段前进行，目的是验证这个设计是否正确，是否满足了规范中所有的要求。验证测试的项目比较全面，包括功能测试、交流测试和直流测试等。通过验证测试，可以诊断和修改设计错误，测量出芯片的各种电气参数，并开发出将在生产中使用的测试流程。►生产测试：当产品通过了验证测试，进入量产阶段后，就要进行生产测试，通过生产测试的芯片必须满足设计的规范要求。降低成本和提高效率是这一阶段的首要问题，测试

5、时间和准确率直接影响到晶圆厂的生产成本，因此测试设备的运行速度和稳定性至关重要。这一阶段主要包括过程控制检测（也叫在线参数检测）和硅晶圆检测（CircuitProbe，也称为CP测试），均是在硅片级产品上进行测试。►老化测试：老化测试是为了保证被测器件的可靠性。即使产品通过了生产测试，但投入使用后很可能马上失效，因此需要进行老化测试，即进行持续的或周期性的测试，使得有问题的器件在测试时间内就失效。老化测试往往通过调高供电电压、延长测试时间、提高运行环境温度等方式，将不合格的产品筛选出来。►接受测试：系统制造商在进行系统集成之前，需要对产品进行接受测试，避

6、免在系统组装的时候使用有缺陷的器件，否则后期诊断费用将远高于测试费用。将IC应用于下游(如3C电子产品，汽车电子，智能制造)硅片拣选测试（CP测试）设计验证测试离子注射抛光沉积刻蚀光刻氧化IC制造IC设计逻辑设计逻辑设计图形设计用户需求图表1:检测贯穿半导体产业全程过程控制测试（在线参数测试）老化测试、接受测试（FT测试）IC封装测试划片、装片电性测试缝合老化测试塑封电镀切筋成型切割后封装测试线路图设计将线路图光刻在晶圆上资料来源：中国半导体行业协会，中金公司研究部图表2:半导体制造各阶段对应的检测环节测试生产阶段硅片/芯片级测试描述过程控制检测（生产测

7、试）硅片制造过程中硅片级为了监控工艺，在制作过程的早期（前端）进行的产品工艺检验测试设计验证生产前硅片级描述、调试和检验新的芯片设计，保证符合规格要求老化测试封装的芯片封装的芯片级集成电路加电并在高温下测试，以发现早期失效（有时候也在生产测试中进行硅片级的可靠性测试）硅晶圆测试（生产测试）硅片制造后硅片级产品功能测试，验证每个芯片是否符合产品规格接受测试封装的芯片封装的芯片级使用产品规格进行的产品功能测试资料来源：《半导体制造技术》，中金公司研究部本篇报告将检测分为前道检测和后道检测。概括来说，检测通常被分为前道过程控制检测以及后道检测。1）前道检测：前

8、道检测为前文提到的生产测试中的过程控制检测，其几乎请仔细阅读在本报告尾部的重要法