测试市场

北京时间8月1日下午消息 Frost & Sullivan的最新研究报告显示，全球LTE测试设备市场在2011年创造了7.608亿美元的收入，受无线数据和网络部署日益增长的驱动，这一数字到2018年将增至28.456亿美元。 　　研究指出，多种类型的测试设备和应用技术，如研究和开发、制造、安装、维护和监控等，将推动整体LTE测试设备市场的增长。高带宽应用和服务的使用增加将为无线测试设备供应商创造无数机会。 　　目前，全球LTE部署都与现存GSM和CDMA、Wi-Fi和WiMAX反向兼容。 　　Frost & Sullivan的项目经理Olga Yashkova表示，日益增长的LTE部署为无线测试设备供应商带来了重大挑战。“这要求确保LTE终端能在现存的网络上无缝工作，此外还需要保证其遵守最新的LTE标准。” 　　研究表示，LTE的多种标准并行预计将成为一个复杂待解的技术难题，使得与现存网络的互连性成为一种挑战。LTE测试的复杂性以及来自消费者特有的应用需求，导致LTE测试工具在满足多种测试需求时可用性比较局限。 　　“LTE作为全球部分运营商仍在部署的一种新技术，这些服务提供商们将倾向于采购前后向兼容的测试工具用于未来的使用和LTE测试。” 　　中国无线测试设备市场在2011年达到2.648亿美元。拉丁美洲测试与评量设备市场2011-2015年的年复合增长率为13%。 　　安捷伦科技(Agilent Technologies)、JDSU、Anritsu和罗德与施瓦茨等公司(Rohde & Schwarz)主导着这一市场。

当今时代，科技迅猛发展、芯片量呈几何倍数增长，芯片已经进入融合的时代。从无人驾驶到虚拟现实、从人工智能到云计算、从5G到物联网，一颗芯片上承载的功能越来越多，芯片工艺越来越复杂，新器件类型层出不穷，众多驱动因素的推动对半导体测试技术不断提出新的要求。行业需要更加面向未来需求的测试系统和方案，来打破传统仪器固有的不足和局限。以半导体器件测试来看，在先进器件研究过程中，新材料、新结构与新工艺的应用都可能带来未知的变化。研究者不但要关注精确的静态电流电压特性，更希望观察到细微快速的动态行为。同时随着半导体尺寸不断减小，一些现象需要在极短的时间内才能观察到，例如MOS器件的BTI效应，因此，对包括短脉冲测试(PIV)在内的新技术提出了要求。前不久，概伦电子与北京大学集成电路学院及上海交通大学电子信息与电气工程学院联合研发的新一代高精度快速波形发生与测量套件FS-Pro HP-FWGMK正式发布，填补了其半导体参数测试系统FS-Pro在短脉冲测试的空缺，同时也填补了国内短脉冲测试技术的空缺。高端测试仪器FS-Pro“如虎添翼”据了解，此次发布的最新一代高精度快速波形发生与测量套件FS-Pro HP-FWGMK由黄如院士在北京大学和上海交通大学的团队与概伦电子联合研发。作为短脉冲测试技术的先行者，黄如院士团队经过了十余年的努力，在实践过程中掌握了一整套短脉冲产生、测量以及分析技术。概伦电子基于其提供的包括测试方法、电路原型、方案框架、版图设计及PIV应用在内的指导意见继续精细开发，满足高增益与高带宽的同时，有效抑制放大电路的非线性失真，最终实现了最小脉宽130ns的高精度测量。概伦电子FS-Pro半导体参数测试系统（图源：概伦电子）概伦电子的半导体参数测试系统FS-Pro是一款功能全面、配置灵活的半导体器件电学特性分析设备，在一个系统中实现了电流电压(IV)测试、电容电压(CV)测试、脉冲式IV测试、任意线性波形发生与测量、高速时域信号釆集以及低频噪声测试能力。此次增加短脉冲IV(PIV)技术后，FS-Pro更是如虎添翼，几乎所有半导体器件的低频特性表征都可以在FS-Pro测试系统中完成，可广泛应用于各种半导体器件、LED材料、二维材料器件、金属材料、新型先进材料与器件测试等。其全面而强大的参数测试分析能力极大地加速了半导体器件与工艺的研发和评估进程，并可无缝的与概伦电子低频噪声测试系统9812系列集成。据了解，概伦电子噪声测试系统9812系列是全球半导体行业业内低频噪声测试的“ 黄金标准”，为半导体行业先进工艺研发、器件建模和高端电路设计提供了更加完整而又高效的低频噪声测试及分析解决方案，可以满足各种不同工艺平台下半导体器件和集成电路低频噪声测试的需求。FS-Pro快速的DC测试能力进一步提升了9812系列产品的噪声测试效率和吞吐量，性能相较同类型产品获得大幅度提升，并将在噪声测试的业内领先技术扩展到通用半导体参数测试。基于在产线测试与科研应用方面的优异表现，FS-Pro全面的测试能力在科研学术界受到了广泛关注和认可，已被数十所国内外高校及科研机构所选用，同时也被众多芯片设计公司、代工厂和IDM公司所釆用。国产高端测试仪器新突破纵观行业现状，测试测量仪器属于高端科研仪器设备，需要长时间积累，特别考验一个国家基础技术的厚度。由于国内本土测量仪器行业起步较晚，主营电子测试测量仪器的企业数量少，发展情况也不尽相同，目前我国的产品结构主要集中在中低端，大部分企业仍处于仿制研发的阶段，仅有小部分企业走向应用研发的转型之路。根据数据显示，中国电子测量仪器的市场规模由2016年的28.72亿美元增至2021年的50.39亿美元，预计2022年将进一步达到53.14亿美元。面对国内如此巨大的市场需求，以及受国外隐形技术壁垒等因素制约，国内市场仍被掌握在国外仪器仪表厂商手中，高端产品依赖进口，行业类第一梯队公司主要为是德科技（(Keysight）、泰克（Tektronix）、罗德与施瓦茨(R&S)等欧美企业。国内测量仪器与国际水平相比，在产品结构、高端产品的技术水平、市场占有率等方面存在较大差距，亟待国内本土企业填补高端仪器的技术和市场空白。在这种情况下，提高企业的研发力度成为了电子测量仪器行业发展的关键点之一。同时伴随着强烈的自主可控需求，国产高端测试测量仪器市场在近几年迎来高速增长。概伦电子的半导体参数测试系统FS-Pro作为高端测试仪器的代表之一，在先进器件和材料等领域的测试表现非常出色，集 IV、CV、1/f noise及PIV测试等于一体，高精度、低成本、综合的半导体器件表征分析能力灵活满足各种用户的不同测试需求，大大节省了测试设备采购开支。

仪器信息网讯 2021年10月27日，第十二届中国国际纳米技术产业博览会在苏州国际博览中心隆重开幕，苏州市委常委、副市长顾海东，市委常委、园区党工委书记沈觅，中国国际科学技术合作协会会长姚为克，园区党工委委员、管委会副主任倪乾等出席开幕式。大会邀请诺贝尔奖得主、11名国内外院士、25名国家级人才和320名顶级专家参与，国内外龙头企业也将齐聚金鸡湖畔，就纳米技术上下游应用交流合作。大会开幕现场本届纳博会以“山容海‘纳’、无‘微’不至”为主题，将在10月27-29日举办十余场前沿高峰论坛、300余场行业报告，300多名顶级专家、行业精英“线上线下”齐聚一堂，2200多家纳米技术相关企业参展、参会，一批纳米“黑科技”产品集中亮相。第12届中国国际纳米技术产业博览会正式启幕开幕式系列签约，左至右，上至下：重大项目集中签约；国家第三代半导体技术创新中心合作签约；江苏省未来膜技术创新中心签约；苏州胜科半导体分析测试平台签约仪式（左至右：爱斯佩克环境仪器（上海）有限公司中国区总裁刘龙官、赛默飞世尔中国区分析仪器集团商务副总裁周晓斌、胜科纳米（苏州）股份有限公司的董事长李晓旻、日立科学仪器有限公司副董事长渡边有浩、蔡司大中华区工业销售总监及特别代表王斌）据悉，此次签约的苏州胜科半导体分析测试平台，胜科纳米通过与赛默飞、日立、爱斯佩克、蔡司国际企业的强强联合，平台将汇聚大批世界顶级的全套分析仪器、设备，击破硬件壁垒，实现高等人才集聚，加速技术迭代，为半导体全产业链、面板等一切精密电子行业提供一站式可靠性分析、材料分析、失效分析等高端检测和辅助研发服务，将帮助中小型企业及初创科技公司降低成本，提高效率，专注于主流研发与生产，更好的提升企业核心竞争力。第四届纳博会分析测试应用论坛现场10月28日，作为十一个分论坛之一，第四届纳博会分析测试应用论坛如期召开，该论坛由胜科纳米（苏州）股份有限公司主办，江苏省纳米技术产业创新中心、中国半导体行业协会MEMS分会、苏州纳米科技发展有限公司合办，赛默飞世尔科技、日立科学仪器有限公司、蔡司中国、高德英特（北京）科技有限公司、爱斯佩克环境仪器（上海）有限公司、仪器信息网共同协办。论坛围绕射频芯片、滤波器芯片、功率半导体等的测试分析，邀请13位国内外半导体领域的专家、学者、企业家、工程师分享相关的分析测试技术案例，探讨半导体分析检测技术发展应用趋势。以下为论坛精彩分享摘要，以飨读者。胜科纳米（苏州）股份有限公司董事长 李晓旻 致欢迎词李晓旻在致词中首先回顾了胜科纳米的发展历程，2004年在新加坡创立、2012年落户苏州，近二十年的专注帮助胜科纳米实现快速发展。目前，胜科纳米新加坡成为东南亚最大的半导体芯片测试公司，胜科纳米苏州在国内也保持很高的增长速率快速成长。接着，分享了关于半导体行业发展趋势的两种观点，即Labless共享实验室模式和半导体行业三维发展。关于半导体行业三维发展，半导体市场每年规模超5000亿美元，但同时也是高度细分化的市场，细分领域数以万计，在领域内横向扩张或垂直于产业链的整合过程中，势必会造成对产业设备、耗材、场地，尤其是人才等资源的挤压。而半导体领域内不足2万分析测试人才的现状，人才缺乏已经成为业内共识。此背景下，胜科纳米希望通过全新模式、三维视角，构建整个行业的中央实验室，以服务成百上千家企业，解决供需矛盾，实现共赢发展。最后，对与会者表示欢迎，并期望论坛中业内专家的精彩分享能给大家带来启发。清华大学微电子所副所长 池保勇（线上报告）报告题目：集成电路技术的发展与创新池保勇首先从1958年集成电路的诞生、摩尔定律带动下的飞速发展等谈起，分享了集成电路的发展历史。接着，介绍了集成电路延续摩尔定律工艺持续进步的发展趋势，以及现行芯片技术在物理、功耗、工艺和经济四方面存在的四个极限。关于集成电路对信息产业的推动作用，池保勇认为，全球GDP与集成电路呈现相关性，且进入本世纪第二个十年后相关性越来越强。最后从网络基础设施核心技术、5G赋能、几何高清、全自动驾驶、智慧芯片等方面展望了集成电路的未来趋势。Bosch Sensortec 亚太区总裁 王宏宇 报告题目：智能算法、嵌入式AI和MEMS传感器——日常生活中的“隐形”小明星王宏宇首先探讨了万物物联背景下传感器未来的发展之路，接着介绍了BOSCH在MEMS传感器技术方面的发展历程，从1990年汽车传感器需求下的诞生，到2005年独立出子公司拓延至消费品需求市场，再到伴随智能手机需求的快速发展、万物物联等。针对MEMS传感器面临的功耗、个性化配置、智能化、信息安全等挑战，提出低功耗、嵌入式AI、智能算法等行业期望，同时这些趋势也将对对应的分析测试技术产生深远影响。三星半导体代工市场总监Pierce Li报告题目：代工解决方案：助力中国芯片设计的明天Pierce Li从全球芯片紧张、中国半导体市场机遇、三星Foundry解决方案方面进行分享。新冠疫情、大数据时代芯片需求增长、产能紧张等现状都加速了全球芯片的紧张。此背景下，中国最为全球最大的半导体单一市场，2020年全球半导体市场规模占比达34.4%，且近五年中国半导体市场复合增长率达11.06%。中国芯片设计公司高速成长、资本推动、国产化政策、先进工艺需求强劲等都展现了中国半导体市场的巨大潜力。三星先进工艺优势包括率先推出先进Foundry工艺、助力突破高端芯片、2.5D/3D封装Turn-key服务，并表示将扩大中国本土生态伙伴，芯植中华、共创辉煌。北京知存科技有限公司副总 李召兵报告题目：存算一体芯片传统架构的内存墙瓶颈，包括数据搬运慢、搬运能耗大等，与近存计算相比，存内计算具有更高效、并行度高等优势。李召兵报告介绍了知存科技团队发展现状，以及在存内计算方面的WTM2101智能解决方案，并进一步探讨了存算芯片在颠覆性架构设计背景下，对装置检测、IP检测，以及产品检测三方面芯片检验检测的影响及对应措施。圆桌论坛圆桌论坛环节，由胜科纳米副总官浩主持，分别邀请胜科纳米董事长李晓旻、赛默飞半导体中国区高级商务总监朱雪雁、知存科技副总李召兵、芯云科技封测技术顾问张胜毅、资深行业专家赖李龙、睿熙科技经理陈耿等，从半导体制造、设计、封装测试、第三方检测、科学仪器设备商等角度共同探讨了半导体分析测试发展的趋势和机遇。大家对胜科纳米为代表的第三方检测企业寄予厚望，并认为，在半导体不断细分趋势下，面对结构、材料、良率等挑战，对检验检测不断涌现新的需求。新的需求下，先进的仪器设备与专业性的技术积累并重，专业第三方检测迎来新的机遇。半导体企业，尤其中小企业对第三方检测需求旺盛，对于第三方检测实验室是机遇也是挑战，如何把握机遇，还需与半导体企业间保持紧密合作的基础上深耕技术，基于广度优势上，实现深度上的突破。资深行业专家 赖李龙报告题目：集成电路及元器件失效分析和纳米尺度表征赖李龙首先简介了失效分析的流程，并概述了半导体成分分析和表面分析技术，成分分析技术主要包括三类：电子分析手段（EDS/EELS/AES… ）、离子分析手段（SIMS/RBS… ）、X射线手段（XRF/TXRF/XPS… ），表面分析技术则主要包括AFM/SPM、TOF SIMS、AES、XPS、TXRF等。随后案例探讨了如何在实际器件中看掺杂质与载流子的分布，并介绍了APT与（S）TEM两种表征方法的比较。最后从产品级定位、试片制备、成分分析等方面展望了集成电路未来微纳分析技术的发展方向，并提出为何需要在实验室进行器件表征、FIB如何制备SCM样品等问题的思考。浙江睿熙科技有限公司经理 陈耿报告题目：VCSEL 及其在消费电子、数通和车载领域的应用VCSEL被广泛应用于手机3D摄像头、人脸支付终端、扫地机器人等场景，陈耿主要介绍了VCSEL的优势、主要工艺步骤及设计难度，整体设计过程都需要对其光学性能、电学性能、热学性能、机械应力等进行考量，这就涉及到系列检测技术手段的支持。接着分享了在手机、非手机、TWS耳机等领域的应用前景及睿熙科技可以提供的VCSEL相关解决方案。胜科纳米（苏州）股份有限公司副总 华佑南报告题目：晶圆制造中晶体管栅极氧化层新型失效分析技术的研究与应用在半导体晶圆制造中，最具挑战的失效分析包括前端制程中的晶体管栅极氧化层失效（晶圆良率）、后端制程的铝焊盘失效（封装良率）等，报告中，华佑南主要分享了晶体管栅极氧化层失效相关的失效分析方法。报告通过使用两种分析流程，提出一种可靠的晶体管栅极氧化层失效分析方法。即当样品失效来自晶圆时，建议使用TOF-SIMS分析进行污染定性分析，然后使用D-SIMS法确定污染物；当知道样品不合格是来自可疑的工具或工艺时，建议使用VPD ICP-MS进行污染定性分析，然后使用D-SIMS确定污染物。接着以实际两个案例分别详细介绍了两种分析流程的分析过程。赛默飞高级经理 曹潇潇报告题目：助力良率提升及先进研发--赛默飞失效分析解决方案的新进展随着半导体器件结构变得越来越复杂，精确定位这些器件中的缺陷变得越来越困难， FIB在探寻这些失效点时也需要切割更多的材料，这些都为失效分析带来挑战，需要更高分辨的成像和微量分析技术来进行失效本质进行分析。曹潇潇主要分享了赛默飞基于芯片失效分析的挑战提供的相关前沿分析解决方案。基于近来PFIB技术在半导体物理失效分析中应用的不断增多，着重介绍了赛默飞Helios5 PFIB在时下比较热门的Power、Display、Packaging、MENS四个领域的详细应用方案及流程。日立科学仪器（北京）有限公司部长 周鸥报告题目：日立电子显微镜系列产品在半导体行业的应用能力日立相关仪器设备技术覆盖半导体晶圆工艺、在线检测、缺陷检测及分析等流程，周鸥主要分享了日立科学仪器在半导体缺陷分析方面提供的系列解决方案，包括SEM、STEM、FIB、SPM、纳米探针等。电镜相关核心技术包括ExB技术（用于控制SE/BSE信号检测，实现消除放电现象及信号混合）、Regulus探测系统等。接着依次分享了日立SEM、纳米探针NP6800、SU9000、低压STEM等在半导体失效分析中的应用案例与优势。卡尔蔡司（上海）管理有限公司经理 黄承梁报告题目：蔡司显微镜的半导体晶片级和封装级失效分析解决方案黄承梁分别介绍了蔡司半导体晶片级和封装级失效分析解决方案，晶片级失效分析方案主要包括光学显微镜进行光学检测、电子探针/EBIC/EBAC进电气故障检测、C-SEM/FE-SEM进行缺陷检测、FIB-SEM/Laser FIB进行物理失效分析等；封装级失效分析方案则包括2D X-ray等进行无损检测、机械研磨等破坏性检测、SEM等进行端点检测、FIB-SEM进行失效原因分析等。高德英特（北京）科技有限公司应用科学家 鞠焕鑫报告题目：PHI表面分析技术（XPS/AES/TOF-SIMS）在产业中的应用鞠焕鑫首先介绍了XPS、AES、SIMS等常规表面分析技术的技术发展历程、各类技术的比较，以及应用现状。接着介绍了PHI在表面技术方面的历史积累与优势，并通过这些表面分析技术在半导体表面缺陷成分分析、Chip表面成分和钝化层厚度分析、半导体材料内部异物/污染/颗粒物分析等应用案例详细介绍了PHI对应解决方案。爱斯佩克测试科技（上海）有限公司实验室负责人、试验部部长 潘晨亮报告题目：可靠性测试在半导体领域的应用随着整体应用市场由4G向5G的变化，数据多元化、汽车电子化等趋势下，可靠性测试已变得不可或缺。潘晨亮主要分享了半导体生产制造过程中常见的可靠性测试流程，以及国内外主要半导体企业当前的可靠性测试现状。接着从加速环境应力测试、加速寿命模拟试验等测试项目分别介绍了各类测试的方法、对应测试设备，及验收标准等。同期展会掠影