泰瑞达：芯片测试不仅是measure，更是improve

半导体检测市场的发展随着半导体产业的发展的繁荣。2018年，我国半导体检测市场规模已达到262.33亿元的规模，其中设计验证市场规模约为26亿元，前道量测检测规模约为119.46亿元，后道测试规模约116.87亿元。预计到2025年，我国半导体行业行业市场规模将不断提升，预计到2025年将分别达到816.68亿元、922.98亿元。

随着中国多家晶圆厂陆续投产及量产，国内封测厂陆续投入新产线以实现产能的配套扩张，以及本土芯片设计公司的快速成长，带动了国内半导体测试设备市场的高速增长，对半导体自动测试设备领域的龙头泰瑞达而言，中国地区同样是一个不可或缺的重要市场，该公司表示，2019年5G需求的上升是整个半导体行业的重要增长点，也是泰瑞达业务增长最快的部分。NAND闪存测试需求则是另一个推动2019年中国测试市场增长的重要力量，这两个领域将在未来继续推动中国市场的增长。

不容忽视的是，随着半导体工艺的演进，测试工程师也面临着越来越多的挑战。泰瑞达业务战略总监翟朝艳（Natalian Der）指出，首先，芯片质量标准和要求越来越高，包括消费电子、手机和汽车电子，对芯片的良率要求都在不断提升。与此同时，工艺尺寸越来越小，芯片中集成的功能越来越多，单颗芯片面积越来越大，就导致缺陷率越来越高，这给测试工作带来了极大的难度。其次，芯片更新换代越来越快，开发周期越来越短，例如68%的汽车电子芯片需要在两年内完成开发到上市的工作，这些意味着工程师需要更先进的工具来完成测试工作。最后，包括物联网、智能家居、AR/VR、自动驾驶、5G和AI等种类繁多的终端产品也造就了多样化的芯片，测试工程师需要一个更灵活的测试平台来满足各种需求。

Natalian举例说，在5G领域，相比4G带宽增长了1000多倍，采用了5G毫米波的手机里的芯片，它的RF需要多达4、5个，收发器也需要4、5个。同时5G的时延也越来越短，对于数据的分析和判断很短时间内就可以完成，也就意味着终端产品中的数量会大规模的增加。这将会导致数据量、数据传播的可信度，收发功率、在带内传播数据的失真度EVM（误差向量幅度）、带外如何防止干扰其他频段等方面，无论是对设计还是对测试工作都带来极大的挑战。

在AI领域，同样也会产生海量数据的测试挑战。因为要做很多的数能分析、收集和判断。其次，它需要大电流工作，有的甚至高达上千安培，这是很高的要求。另外就是高速I/O，在测试的时候非常的有必要。

传统意义上的半导体测试，就是将一块芯片测出来它好不好，哪些方面好，哪些方面不好。Natalian表示，实际上对测试工程师来说，测试这个环节是芯片生产过程中很重要的一个环节，现在一个重要趋势是，对一些已经发觉到不好的芯片进行Trim（微调整），修正，然后重新测试，再挑出其中哪些是好的，哪些是坏的。这可以大大提高良率，同时降低芯片的测试成本，尤其是单芯片的测试成本。“现在Trim越来越重要，在设计的过程中，可生产性设计以便后面芯片修复越来越普遍，尤其是工艺节点越来越小的现在。”她强调，“尤其对于RF和模拟芯片，可以通过Trim微调电压、电流、频率等，来让芯片最终达到想达到的设计值。RF的Trim时间甚至达到了整个设计时间的40%，有的甚至会高达50%~60%。”

面对上述测试挑战，泰瑞达有一系列的测试工具来帮助工程师应对，包括灵活、可扩展的测试架构，多样化的测试平台，支持并行测试和图形化的测试环境，可使设计工程师容易上手，更快、更好地完成更繁重的测试任务，缩短产品的上市时间，帮助客户控制成本和控制质量，甚至提高质量。“对于半导体公司来说，产品上市只有一个第一次，把这个放心交给泰瑞达肯定不会失望的。”Natalian指出，“上市时间很关键，但是在量产时更强调稳定性和效率。”

对于本土IC设计公司，Natalian看到他们发展迅猛，从世界领先的高端产品，到低端的产品，从物联网芯片到模拟芯片都有覆盖，而每个领域的芯片都有不同的测试需求。对测试行业来说，需要测试的项目越来越多，工作量越来越多，但是对于芯片公司来说，他们希望测试成本越来越低，所以希望测试设备能做的事情更多，但是成本越来越低。“泰瑞达一直朝着这个方面不断努力，在帮助IC厂商压缩测试成本方面，泰瑞达一方面通过更多的并行测试，来提高效率，一方面通过帮助提高芯片良率的方式，也可以帮助客户大大缩减测试成本。”Natalian表示。