发力高端芯片测试,华天科技构建多重竞争优势

来源:爱集微 #华天科技# #封装测试#
1.8w

集微网报道,随着集成电路产业不断发展,芯片集成度、复杂度越来越高,为了保证出厂的芯片品质,芯片测试环节越来越受到集成电路设计公司和终端厂商的重视,测试服务市场需求也日益扩大,进而带动全球半导体测试企业迎来了较好的发展机遇。

据了解,芯片测试分为晶圆测试(CP,也称之为Chip Probing)和芯片成品测试(FT,也称之为Final Test或是Function Test)。在晶圆切割成多个单独的芯片前,需要进行晶圆测试来确认良率,同时将不良品及时剔除,可有效减少后期封装费用。在芯片封装完成后,则需要进行成品测试以确保产品的正常使用。

作为全球领先的半导体封测厂商,华天科技积极布局芯片封测业务,是集晶圆测试、封装、成品测试为一体的综合性封装测试企业。华天科技表示,公司能够提供从集成电路产品测试程序开发、CP、FT到SLT以及MEMORY、车规等的全流程晶圆及封装产品测试服务和解决方案,拥有主流高端测试平台及全面先进的测试技术,产品覆盖物联网、通讯、电脑、智能手机及消费类等各类型半导体芯片,并为客户提供专业完善的测试数据分析、良率提升和生产效率提升等服务。

发力高端,国产测试行业崛起正当时

众所周知,国内半导体产业与国际的差距是全方位的,尤其是在高端领域差距更为明显,而高端芯片也最为重视测试环节。

集微网了解到,虽然集成电路封测已经是中国大陆发展最完善的板块,华天科技、长电科技、通富微电也进入了全球封测企业前十强,技术上基本实现进口替代。但在2018年中美贸易摩擦爆发前,全球高端芯片测试资源基本集中在中国台湾及东南亚地区,国内高端芯片测试订单也多数交由中国台湾地区的测试厂商来完成。

当然,中美贸易摩擦的一次次升级给我们敲响了警钟,半导体自主可控势在必行。以华为、中兴、展锐、汇顶为代表的国内顶尖IC设计企业都在加快将订单转移给国内供应商,国内芯片测试领域也展现出前所未有的繁荣景象。

充足的产能规模是承接高端客户测试订单的基本条件,为把握集成电路测试产业的国产替代趋势,华天科技正在大力发展高端芯片的晶圆和成品测试业务,积极扩充高端测试产能规模。

据介绍,华天科技2022年在上海临港新片区注册成立上海华天集成电路有限公司(以下简称“上海华天”),该项目购地面积27亩,规划洁净车间约30000平方米,主要聚焦SOC、MCU、存储器、RF通信、汽车电子等产品类型,建成后CP+FT设备将达1300多套,成为国内规模最大的集成电路测试中心。

上海华天集成电路有限公司副总经理季金平指出,上海是国内集成电路行业发展的主要阵地,为贴近客户需求,华天科技选择在上海设厂。2023年11月8日,上海华天一期新建项目的主体结构封顶,预计将于明年3月份转移设备,并正式进入批量生产阶段。

错位发展,构建多重竞争优势

业内周知,高端测试设备价格非常高昂,集成电路测试产业不但是技术密集型,还是资金密集型产业。各大测试厂商只有在工厂建设、技术开发、测试产能方面持续高额投入,并不断创新,才能保持公司在测试服务和技术方面的竞争优势。

在此情况下,上海华天购置了大量高端设备,将形成明显的产能规模优势,有利于公司快速响应客户产能需求。

据介绍,基于公司雄厚的资金实力和长时间的技术积累,华天科技拥有业界尖端主流的晶圆测试平台,能够满足5-12寸各类高中低端集成电路产品晶圆CP测试,同时公司还配备芯片成品测试Handler分选机50余种机型。根据不同的封装和方案可以进行4/6/8/16/32/64/128/256/512/1024等 sites同测;支持多遍测试、SLT测试、高低温测试、烘烤老化、测试编带一体,重力分选、测试打印编带一体Tube/Tray测试、等多种测试方案。

“公司在天水、西安、南京、昆山等地都配备了测试产能,并与国内外众多顶尖客户建立了良好的合作关系,但主要聚焦芯片成品测试,而上海华天则主要聚焦晶圆测试,与其他地区形成错位发展格局。”华天科技指出,公司可以为客户提供封测一体式Turn-key服务,使客户能由一家下单就能得到从封装设计、仿真、芯片封装、晶圆及成品测试到物流配送的完整服务,在降低供应链管理成本的同时,也能缩短整体生产时间。

相对其他测试厂商,上海华天布局的晶圆测试业务不仅能与公司内部其他环节进行较好地配合,还能利用“封装加测试的一站式服务”优势,更加便利地获取客户订单。

除产能规模和一站式服务优势外,工厂自动化、智能化也是集成电路测试企业核心竞争力的体现,华天科技正在积极投入智能工厂建设,在自动化、智能化方面引领行业发展。

事实上,高端芯片重视芯片测试环节的同时,全球测试厂商都在积极推进工厂自动化和智能化制造,用先进的自动化、智能化设备替代手工操作,通过机器的确定性消除手工操作的不确定性,减少人为出错风险。

公司采用了MES、SAP、CIM等自研IT系统,从派单到生产各环节由IT系统全程管控,晶圆生产搬运、上下料等都由机器人与MES系统联动自动完成,测试程序、device、recipe等调用由MES和CIM联动完成,实现过程多重全方位质量防呆。同时,公司还搭建了数据自动分析系统,能够对测试数据进行多维度分析,分析结果与MES联动实现各类质量指标如SYL\SBL及车规或客户特殊管控要求等。”华天科技称,作为新建的测试工厂,上海华天的自动化、智能化水平远超过其他竞争对手,在产品质量、生产效率、工厂稳定性等方面都提供了充分的保障。

拥抱Chiplet,迎接汽车电子新时代

从近期产业发展来看,集成电路测试行业随着高端芯片和汽车电子的发展进入技术提升和产业规模快速发展时期。

其中,由于集成电路制程工艺逐步接近物理尺寸的极限,先进制程的提升遇到了瓶颈,高端芯片性能提升也不如预期。业内纷纷寄希望通过先进封装来提升芯片性能,在此背景下,Chiplet技术应运而生。

Chiplet技术的兴起将带动集成电路测试产业整体需求。在CP测试环节,因为Chiplet封装成本高,为确保良率、降低成本,需要在封装前对每一颗芯片裸片进行CP测试,相较于传统封装,Chiplet对芯片的CP测试需求按照芯片裸片数量成倍增加。比如原本可能不测或者抽测的模拟芯片,可能简单化测试项目的存储芯片和数字芯片,若是采用Chiplet技术为了提高整体良率和降成本将需要全面测试。

在FT测试环节,随着Chiplet技术从2D发展到2.5D、3D,对测试的要求和复杂性也将大幅增加,导致测试项目、测试时长都将同步增长,进而带动测试需求增长。

华天科技指出,公司正在积极研发Chiplet技术,目前已经实现半导体先进测试技术的创新突破,推出了一系列成熟的解决方案。

汽车电子方面,业内公认汽车电子将是驱动未来半导体行业发展的关键因素之一。在“碳达峰、碳中和”及多地宣布禁售燃油车背景下,全球新能源汽车产业呈现出高速发展态势。市场对车规级芯片的需求量与日俱增,给全球半导体企业带来了新的发展契机。

对测试厂商更是如此,与消费级芯片相比,车规级芯片的功能并不一定更多,但需要面对更为复杂的应用环境,为保证芯片的可靠性,必须通过极为苛刻、复杂的测试流程。因此,车规级芯片市场的崛起也蕴含着巨大的发展机会。

“车规级芯片除常温测试外,主要增加高温、低温测试。”华天科技表示,公司已经建立汽车电子测试专线,并通过汽车电子相关的认证,在上海、天水、西安、南京、昆山工厂都配备-55°C~150C三温测试平台。目前公司在传统框架类车规专线、WB BGA车规专线、晶级车规专线均具备三温测试能力。

展望未来,季金平指出,近年来,中美贸易摩擦正在倒逼国内集成电路测试行业发展,越来越多的芯片测试需求转向国内市场。华天科技顺应国产化发展趋势,积极投入高端芯片的晶圆和成品测试业务。无论在产能规模、工厂自动化、智能化方面,公司都处于国内领先地位,希望给客户带来更好的技术和服务。

责编: 爱集微
来源:爱集微 #华天科技# #封装测试#
THE END

*此内容为集微网原创,著作权归集微网所有,爱集微,爱原创

关闭
加载

PDF 加载中...