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集成電路專用設(shè)備行業(yè)未來發(fā)展趨勢
編輯:趙青 來源:思瀚 金海通    2023-02-16

①集成電路產(chǎn)業(yè)模式發(fā)展更具精細(xì)化

根據(jù)是否自建晶圓生產(chǎn)線、封裝測試生產(chǎn)線,集成電路行業(yè)的經(jīng)營模式主要包括 IDM 模式、Fabless 模式、Foundry 模式、OSAT 模式。IDM 模式指垂直整合模式,該模式集芯片設(shè)計(jì)、制造、封測于一體,有利于設(shè)計(jì)、制造等環(huán)節(jié)協(xié)同效應(yīng)從而發(fā)掘技術(shù)潛力,是早期多數(shù)集成電路企業(yè)采用的模式。但由于公司規(guī)模龐大,管理成本較高,目前僅有極少數(shù)企業(yè)能夠維持良好的運(yùn)營。

Fabless 模式指無晶圓廠模式,是另一個(gè)直接面對市場的模式,代指無生產(chǎn)線設(shè)計(jì)企業(yè)。該模式下的企業(yè)主要從事芯片的設(shè)計(jì)和銷售,將晶圓制造、封裝測試環(huán)節(jié)通過委外完成。因此,初始投資規(guī)模較小,創(chuàng)業(yè)難度較低,轉(zhuǎn)型相對靈活從而受到大多企業(yè)的青睞,但相比 IDM 模式,F(xiàn)abless 模式無法與下游生產(chǎn)制造、封裝測試進(jìn)行工藝協(xié)同優(yōu)化。Foundry 模式指晶圓制造模式,該模式下的企業(yè)專門負(fù)責(zé)芯片的生產(chǎn)和制造。

OSAT 模式指封裝測試模式,該模式下的企業(yè)主要從事芯片的封裝和測試,F(xiàn)oundry 模式和 OSAT 模式下的企業(yè)本身不涉及芯片的設(shè)計(jì),主要為 Fabless 企業(yè)提供芯片的生產(chǎn)、制造、封裝和測試服務(wù)。

②產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng)構(gòu)筑行業(yè)新壁壘

隨著集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步精細(xì)化分工,在 Fabless 模式下,半導(dǎo)體測試系統(tǒng)企業(yè)需要與集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)、晶圓制造企業(yè)、封裝測試企業(yè)等建立穩(wěn)定緊密的合作關(guān)系,頭部企業(yè)通過整合集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同效應(yīng)構(gòu)筑行業(yè)壁壘。為確保檢驗(yàn)質(zhì)量、效率和穩(wěn)定性,半導(dǎo)體測試系統(tǒng)企業(yè)需要與集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)、晶圓制造企業(yè)、封裝測試企業(yè)經(jīng)過長時(shí)間的協(xié)作、磨合,提供符合客戶使用習(xí)慣和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的定制化測試程序開發(fā)。

隨著半導(dǎo)體測試系統(tǒng)裝機(jī)量的上升,能夠促進(jìn)產(chǎn)品的雙向推廣。以公司的產(chǎn)品為例:一方面,當(dāng)下游大部分封裝測試企業(yè)客戶使用同一款測試分選機(jī)時(shí),為保證量產(chǎn)時(shí)芯片質(zhì)量的可控性,芯片設(shè)計(jì)企業(yè)會優(yōu)先使用同類測試分選機(jī);另一方面,為了更好地符合芯片設(shè)計(jì)企業(yè)的精度要求,芯片設(shè)計(jì)企業(yè)使用的測試分選機(jī)也會成為封裝測試企業(yè)的首選。半導(dǎo)體測試系統(tǒng)企業(yè)在整個(gè)產(chǎn)業(yè)上的協(xié)同能力需要一個(gè)持續(xù)積累的過程,對于新進(jìn)入者而言,市場先入者已建立并穩(wěn)定運(yùn)營的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈將構(gòu)成其進(jìn)入本行業(yè)的一大壁壘。

③測試任務(wù)的復(fù)雜性對分選機(jī)設(shè)備提出更高要求

在設(shè)計(jì)驗(yàn)證環(huán)節(jié)和成品檢測環(huán)節(jié),測試機(jī)和分選機(jī)需配合使用。當(dāng)前,測試機(jī)行業(yè)面臨的測試任務(wù)日益復(fù)雜,測試機(jī)的測試能力和配置需求都在提高。隨著芯片集成度越來越高,市場需求的芯片體積趨小,測試時(shí)間增長,測試機(jī)企業(yè)越來越多地采用多工位并測的方案來節(jié)省測試時(shí)間,推出測試覆蓋面更廣、資源更多的測試設(shè)備,不斷提高測試系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性,以降低客戶平均到每顆器件的測試成本,測試產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展趨勢主要包括:A.并行測試數(shù)量和測試速度的要求不斷提升;B.功能模塊需求增加;C.對測試精度的要求提升;D.要求使用通用化軟件開發(fā)平臺;E.對數(shù)據(jù)分析能力提升。這對與測試機(jī)共同配套使用的分選設(shè)備也提出了相應(yīng)的要求。

④測試分選機(jī)設(shè)備的高速率、穩(wěn)定性強(qiáng)、柔性化及多功能的發(fā)展趨勢

測試分選機(jī)的單位產(chǎn)能低和換測時(shí)間長意味著相同時(shí)間內(nèi)測試芯片數(shù)量較少,影響測試效率;同時(shí),測試分選機(jī)大批量進(jìn)行自動(dòng)化作業(yè)時(shí)對系統(tǒng)穩(wěn)定性提出更高要求,要求較低的故障停機(jī)率;封裝形式的多樣性又要求測試分選機(jī)具備在不同的封裝形式下快速切換的能力,即柔性化生產(chǎn)能力。并且,隨著產(chǎn)品測試性能的多樣化,需要測試分選機(jī)配合提供多種溫度環(huán)境、靜電環(huán)境、視覺定位等多樣性功能。

⑤各類技術(shù)等級設(shè)備并存發(fā)展

由于芯片的用途極其廣泛,性能要求及技術(shù)參數(shù)等差異較大,各類性能、用途的芯片大量并存并應(yīng)用,這也決定了不同的芯片產(chǎn)線需配置相匹配的、技術(shù)等級及性價(jià)比相當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體設(shè)備。即使在同一產(chǎn)線上,復(fù)雜程度不同的工藝環(huán)節(jié)也是根據(jù)其實(shí)際需要搭配使用各類技術(shù)等級的設(shè)備。因此,高、中、低各類技術(shù)等級的生產(chǎn)設(shè)備均有其對應(yīng)市場空間,并存發(fā)展。


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