半導(dǎo)體芯片，是信息化時(shí)代的基石，也是當(dāng)今尖端制造的制高點(diǎn)。芯片制造，已經(jīng)進(jìn)入10納米到7納米器件的量產(chǎn)時(shí)代，是中國(guó)輸不起的領(lǐng)域。芯片生產(chǎn)需經(jīng)過(guò)幾百步的工藝，任何一步的錯(cuò)誤都可能導(dǎo)致器件失效。因此，芯片檢測(cè)環(huán)節(jié)至關(guān)重要，采用好的芯片測(cè)試設(shè)備和方法是提高芯片制造水平的關(guān)鍵之一。同時(shí)集成電路設(shè)計(jì)是否合理、產(chǎn)品是否可靠，都需要通過(guò)集成電路的功能及參數(shù)測(cè)試才能驗(yàn)證。
一、集成電路芯片測(cè)試的三大核心設(shè)備
設(shè)備制造業(yè)是集成電路的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，是完成晶圓制造、封裝測(cè)試環(huán)節(jié)和實(shí)現(xiàn)集成電路技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵，在集成電路生產(chǎn)線投資中設(shè)備投資達(dá)總資本支出的 80%左右（SEMI 估計(jì)）。
所需專(zhuān)用設(shè)備主要包括晶圓制造環(huán)節(jié)所需的光刻機(jī)、化學(xué)汽相淀積（CVD）設(shè)備、刻蝕機(jī)、離子注入機(jī)、表面處理設(shè)備等；封裝環(huán)節(jié)所需的切割減薄設(shè)備、度量缺陷檢測(cè)設(shè)備、鍵合封裝設(shè)備等；測(cè)試環(huán)節(jié)所需的測(cè)試機(jī)、分選機(jī)、探針臺(tái)等；以及其他前端工序所需的擴(kuò)散、氧化及清洗設(shè)備等。 這些設(shè)備的制造需要綜合運(yùn)用光學(xué)、物理、化學(xué)等科學(xué)技術(shù)，具有技術(shù)含量高、制造難度大、設(shè)備價(jià)值高等特點(diǎn)。
集成電路的測(cè)試設(shè)備主要包括測(cè)試機(jī)、分選機(jī)和探針臺(tái)等。作為重要的專(zhuān)用設(shè)備，集成電路測(cè)試設(shè)備不僅可判斷被測(cè)芯片或器件的合格性，還可提供關(guān)于設(shè)計(jì)、制造過(guò)程的薄弱環(huán)節(jié)信息，有助于提高芯片制造水平。其中：
測(cè)試機(jī)是檢測(cè)芯片功能和性能的專(zhuān)用設(shè)備。測(cè)試機(jī)對(duì)芯片施加輸入信號(hào)，采集被測(cè)試芯片的輸出信號(hào)與預(yù)期值進(jìn)行比較，判斷芯片在不同工作條件下功能和性能的有效性。
分選機(jī)和探針臺(tái)是將芯片的引腳與測(cè)試機(jī)的功能模塊連接起來(lái)并實(shí)現(xiàn)批量自動(dòng)化測(cè)試的專(zhuān)用設(shè)備。 在設(shè)計(jì)驗(yàn)證和成品測(cè)試環(huán)節(jié)，測(cè)試機(jī)需要和分選機(jī)配合使用；在晶圓檢測(cè)環(huán)節(jié)，測(cè)試機(jī)需要和探針臺(tái)配合使用。
二、芯片測(cè)試設(shè)備的技術(shù)難點(diǎn)：
集成電路行業(yè)是技術(shù)密集、知識(shí)密集的高科技行業(yè)，集計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、通信、精密電子測(cè)試和微電子等技術(shù)于一身，集成電路對(duì)可靠性、穩(wěn)定性和一致性要求較高，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求較高。因此，集成電路測(cè)試設(shè)備的技術(shù)壁壘較高。
（一）測(cè)試機(jī)
1）隨著集成電路應(yīng)用越趨于廣泛，需求量越來(lái)越大，對(duì)測(cè)試成本要求越來(lái)越高，因此對(duì)測(cè)試機(jī)的測(cè)試速度要求越來(lái)越高（如源的響應(yīng)速度要求達(dá)到微秒級(jí)）；
2）由于集成電路參數(shù)項(xiàng)目越來(lái)越多，如電壓、電流、時(shí)間、溫度、電阻、電容、頻率、脈寬、占空比等，對(duì)測(cè)試機(jī)功能模塊的需求越來(lái)越多；
3）狀態(tài)、測(cè)試參數(shù)監(jiān)控、生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù)分析等方面，結(jié)合大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，對(duì)測(cè)試機(jī)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、采集、分析方面提出了較高的要求。
4）客戶(hù)對(duì)集成電路測(cè)試精度要求越來(lái)越高（微伏、微安級(jí)精度），如對(duì)測(cè)試機(jī)鉗位精度要求從1%提升至 0.25%、時(shí)間測(cè)量精度提高到微秒級(jí)，對(duì)測(cè)試機(jī)測(cè)試精度要求越趨嚴(yán)格；
5）集成電路產(chǎn)品門(mén)類(lèi)的增加，要求測(cè)試設(shè)備具備通用化軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，方便客戶(hù)進(jìn)行二次應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的測(cè)試需求；測(cè)試設(shè)備供應(yīng)商對(duì)設(shè)備；
（二）分選機(jī)
1）集成電路封裝形式的多樣性要求分選機(jī)具備對(duì)不同封裝形式集成電路進(jìn)行測(cè)試時(shí)能夠快速切換的能力，從而形成較強(qiáng)的柔性化生產(chǎn)能力及適應(yīng)性；
2）由于集成電路的小型化和集成化特征，分選機(jī)對(duì)自動(dòng)化高速重復(fù)定位控制能力和測(cè)壓精度要求較高，誤差精度普遍要求在 0.01mm 等級(jí)；
3）分選機(jī)的批量自動(dòng)化作業(yè)要求其具備較強(qiáng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，例如對(duì) UPH（每小時(shí)運(yùn)送集成電路數(shù)量）和 Jam Rate（故障停機(jī)比率）的要求很高；
