电子半导体行业封装测试技术分析报告

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电子半导体行业封装测试技术分析报告

半导体封装测试

是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程。

包含对芯片的支撑与机械保护，电信号的互连与引出，电源的分配和热管理。

半导体封装的作用

包括贴膜、打磨、去膜再贴膜、切割、晶圆测试、芯片粘贴、烘焙、键合、检测、压膜、半导体封测主要流程

电镀、引脚切割、成型、成品测试等。

在于如何将芯片I/O接口电极连接到整个系统PCB板上，键合是关键环节即用导线将芯片封装的核心

上的焊接点连接到封装外壳的焊接点上，外壳上的焊接点与PCB内导线相连，继而与其

他零件建立电气连接。

测试工艺贯穿半导体设计、制造、封装与测试三大过程，是提高芯片制造水平的关键工序之一。

广义的半导体测试包括前段及中后段的工艺检测。其中，前段的工艺检测偏重于从微观角度在线监测晶圆制造的微观结构是否符合工艺要求（例如几何尺寸与表面形貌的检测、成分结构分析和电学特性检测等），主要设备是高精度晶圆光学检测机（AOI）等。中后段的性能测试主要偏重于从芯片功能性的角度检测芯片

的性能表现是否符合设计要求。

半导体产业链中测试设备的应用

涉及中后道的性能测试，主要设备是测试机、分选机及探针台。测试机、分选机、探针台除了在晶圆制造、芯片封装及测试环节使用，在芯片设计的设计验证环节也有一定的应用。

其中测试机是检测芯片功能和性能的专用设备，测试机对芯片施加输入信号，采集被检测芯片

的输出信号与预期值进行比较，判断芯片在不同工作条件下功能和性能的有效性。

分选机把芯片传送到指定测试位置，然后通过电缆接受测试机的控制，根据测试结果将完成测

试的芯片分类放置。

探针台主要用途是为晶圆上的芯片的电参数测试提供一个测试平台，探针台配合测量仪器可完

成集成电路的电压、电流、电阻以及电容电压特性曲线等参数检测。

2.1全球半导体封测产业概况

2018年全球IC封装测试业在存储、车载

2011-2017年全球IC封装测试业的市场规模芯片与通讯封测需求的带动下小幅增长，

2018年销售规模成长1.4%，销售额达到525

亿美元。全球移动通信电子产品、高性能计

算芯片(HPC)、汽车电子、物联网(IOT) 以

及5G等产品需求上升、高I/O数和高整合度

先进封装迅速发展是带动IC封装测试市场上

升的主要原因，预计2019年全球IC封测业市

场增速约1.0%。

2.2 技术端：先进封装技术不断演进

先进封装发展路线图随着芯片技术的发展，封装具有了新的作用，

如功能集成和系统测试。从封装类型的发展来看，

早期的封装主要是金属圆形封装(TO)和陶瓷双列

直插封装(CDIP), 它们都属于通孔插装型(PTH)的

封装形式。随着集成电路芯片技术的进步，对封装

密度提出了越来越高的要求，导致了越来越多封装

形式的出现。

先进封装是指处于当时最前沿的封装形式和技

术。目前，带有倒装芯片(FC) 结构的封装、晶圆

级封装(WLP)、2.5D封装、3D封装等被认为属于先

进封装的范畴。

2.3 供给端：技术引导行业集中度提升

近年来，全球IC封装测试业发展最显著的特点是先进封装开始成为封装测试业的主流，而传统封装形式越来越多地被先进封装所取代。

预计从2017年到2023年，整个半导体封装市场的营收将以5.2%的复合年增长率（CAGR）增长，而先进封装市场将以7%的复合年增长率增长，市场规模到2023年将增长至390亿美元。另一方面，传统封装市场的复合年增长率则低于3.3%。2017~2023年先进封装技术市场规模预测情况

（十亿美元）