集成电路高性能晶圆级测试设备升级研发产业化项目可行性研究报告
思瀚产业研究院 广立微    2023-02-12

公司的晶圆级电性测试设备主要应用于晶圆 WAT 测试环节，通过自主研发的硬件配置方案、电路结构设计以及驱动和控制软件，相互配合实现了对电学参数的快速精确测量。在硬件架构上，测试设备通过快速并行测试技术，综合优化测试速度及精度，提高测试效率；如结合公司自主设计的各类测试芯片，测试效率会进一步提升，能够显著 减少先进集成电路制造过程中的电性测试时间和成本。

在软件配置上，测试设备内置自主研发的软件控制平台，用户可以使用不同的方案测试同一晶圆盒中的多批晶圆，支持 在前期测量数据的基础上改变测试计划细节，提升了测试的灵活性，便于智能决策以避免不必要的测量，从而降低测试成本。

1、项目概况

本项目拟以公司在电性测试设备领域的产品和技术积累为依托，通过加大研发投 入，提高公司集成电路高精度电性测试设备对电流、电压、电容、时间量等参数的测试 精度，缩短在集成电路设计和晶圆制造过程中的电性测试时间，拓展设备的可延展性，进一步提升公司电性测试解决方案提供能力和测试设备产能。

本项目建设将优化公司电性测试设备硬件架构和性能，研发升级测试自动化控制软件技术，实现量产电性测试设 备和高密度测试芯片快速测试方案供应。同时，拓展针对 RF 及 MEMS 芯片的 CP 测试 系统市场，开发高集成度、高自动化的 RF 及 MEMS 测试软硬件系统架构，公司产品 类型和应用领域将持续丰富。

本项目的实施将有效加强公司晶圆级电性测试设备的自主生产能力，提升产品软硬 件协同能力和适用性，有助于公司进行高标准化生产流程建设，提高公司高精度电性测 试设备产品性能和产量，增强公司电性测试方案的整体竞争力，助力高质量 WAT 测试 设备和高端 CP 测试设备的国产化和产业化应用。同时，本项目建设将进一步拓展公司 产品业务线，提升公司的产品技术水平和抗风险能力，推动公司业务持续健康发展。

2、必要性分析

（1）本项目建设为我国晶圆制造企业进一步发展助力

WAT 及 CP 测试是集成电路制造厂商改进设计及生产工艺，控制生产成本的重要环 节。近年来，14nm 及以下的先进制程成为国家政策重点支持项目。在国内旺盛的市场 需求和“大基金”等资本的推动促进下，我国本土晶圆制造厂商的工艺稳步推进，国内 专业晶圆代工厂持续涌现。

在此背景下，大力发展集成电路高精度电性测试设备能够助 力我国集成电路制造企业提升自身产品技术和成品率，加速突破集成电路先进制程，带动国内相关技术人才、设备等配套的进一步完善，对行业发展具有重要意义。 本项目依托公司在电性测试设备领域的产品和人才基础，开展集成电路高性能电性 测试设备的研发及产业化。在国际贸易摩擦不断的背景下，本项目有助于提升我国晶圆 制造企业测试效率和产品成品率，推动我国晶圆制造行业进一步发展，项目建设符合国 家战略导向，具备实施必要性。

（2）本项目建设有助于提升公司技术实力，增强公司整体竞争能力

伴随芯片先进制程的持续突破，集成电路测试设备在测试精度、速度、效率和可靠 性等方面要求持续提升。目前，先进测试设备的电流测量精度需达到皮安（pA）量级， 电压测量精度需达到微伏（μV）量级，电容测量精度需达到 0.01 皮法（pF）量级。同 时，测试机的时间量测量已达到百皮秒（pS），响应速度已提升至微秒级，设备测试功 能、通道数和工位数等模块数量不断增加，测试效率持续提高，针对高密度芯片的高效自动化高精度测试设备成为市场主流。

在此背景下，公司拟围绕芯片制造过程中的电学性能测试需求与技术难点，在成熟 工艺测试的基础上针对市场对先进工艺中高密度芯片的精确、快速、自动化测试需求， 开展测试设备的架构设计优化及软件升级项目，项目的实施一方面将有效提高公司产品 技术实力和测试设备性能的稳定性，有助于进一步提升公司新机型的自主研发能力，推 动打造自主化设备供应链，增强公司整体竞争力，另一方面有助于我国摆脱高端测试设 备对国外供应商的依赖，实现关键技术自主化，具备建设必要性。

（3）本项目建设是公司拓宽产品应用领域、丰富产品种类、扩大业务规模的重要举措

目前，公司基于业务规模限制，WAT 电性测试设备产能较少，不能满足旺盛的市 场需求。基于测试设备在整个集成电路产业中举足轻重的地位，近年来其行业市场规模 呈现快速发展态势。在此基础上，公司迫切需要提升自身研发实力，满足测试设备的量 产需求来提升自身规模。 同时，随着国内集成电路产业链相关厂商的不断涌现，我国本土企业呈现激烈竞争 态势。为进一步提升公司行业竞争地位，精进的技术与更加广泛的产品应用领域将为公 司未来市场拓展奠定重要基础。

本项目中，公司拟加大对集成电路高精度电性测试设备 软硬件的研发投入力度，在现有 WAT 电性测试设备基础上，针对高密度芯片的电性测 试和 RF/MEMS 类别的高精度 CP 测试需求，进行多款测试设备的开发与量产。项目的 开展将推动公司研发实力的进一步提升，同时也是公司不断探索产品应用边界的重要手 段。项目建成后，公司产品体系将得到进一步丰富，芯片测试业务布局不断铺开，由 WAT 测试向 CP 测试进一步拓展，有利于公司扩大业务领域，实现业务的快速发展，不 断提升竞争实力，项目实施具有必要性。

3、可行性分析

（1）国家政策积极鼓励集成电路测试设备行业发展，为本项目提供政策保障

集成电路产业是国民经济中基础性、关键性和战略性产业，在新一轮科技革命和产业变革中核心地位显著，其中，集成电路测试作为反映产线工艺、提高产品成品率和管理成本的重要环节，在产业链中占据重要地位。近年来，国家相继印发《国家集成电路 产业发展推进纲要》、《中国制造 2025》、《“十三五”国家科技创新规划》、《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》、《关于促进集成电路产业 和软件产业高质量发展企业所得税政策的公告》等多项政策，从财税、投融资、研究开 发、人才、知识产权、市场应用等方面切入，持续优化我国集成电路产业发展环境，促进集成电路产业发展。

政策明确提出要着力提升集成电路测试产业的自主发展能力，开 展“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”等国家科技重大专项，加快关键设备研发， 推进集成电路封装和测试产业发展。芯片测试设备作为集成电路行业发展的重要一环， 受国家政策的大力支持。

有关政策的出台有效提升了我国集成电路测试设备行业自主创新能力，保障行业健 康、快速、高质量发展，集成电路测试设备国产化进程不断加速。在国家政策的强力支 持下，我国集成电路测试设备行业将保持强劲的增长动力，本项目建设具备良好的政策 可行性。

（2）晶圆扩产需求旺盛带动测试设备市场扩张，本项目具备良好的市场保障

近年来，由于全球晶圆产能和需求增长的不均衡，晶圆供应持续吃紧，代工企业长期处于满载或超载状态，晶圆产线扩建需求旺盛。同时，伴随集成电路先进制程的不断 突破和新技术、新材料的加速应用，单位面积晶圆的复杂程度持续上升，极大提高了晶 圆价值及制造成本，晶圆测试必要性进一步凸显，高精度测试设备市场需求强劲。由于电性测试在集成电路制造过程中具备不可替代的作用，随着个人计算、消费电子、数据 中心等产品的流行及全球半导体产业向中国大陆转移，我国集成电路高精度电性测试设 备市场规模将持续拓展。

此外，在国际关系动荡的背景下，逆全球化趋势迫使我国企业对供应链安全的重视程度不断提高，测试设备迎来国产化替代重要机遇。近年来，我国在全球晶圆制造市场 中的地位逐年升高，已经成为全球晶圆生产中心。伴随本土晶圆厂在建和规划的数量快 速增加，国产集成电路测试设备的需求将进一步提升。集成电路设备国产化替代的持续 推进和下游晶圆产线的不断扩建将有效带动我国高精度电性测试设备的市场需求，为本 项目提供了良好的市场保障。

（3）公司现有产品技术和客户积累为本项目实施提供有力的保障

集成电路测试设备行业属于技术、人才密集型行业，行业技术涉及微电子、电气、 机械、材料、化学工程、流体力学、自动化、图像识别、通讯、软件系统等多学科、多领域知识的综合运用，拥有极高的技术壁垒和市场验证难度。随着集成电路先进制程的 持续突破和晶圆生产效率的不断提升，市场对集成电路测试设备的测试精度和测试效率 提出了更高的要求，行业技术壁垒进一步提高。 公司多年来始终专注于集成电路成品率提升和电性测试快速监控技术，通过多年测 试设备设计生产经验积累，对晶圆级电性测试有着深刻的理解。

公司自 2010 年开始研发电性测试设备，团队成员在 EDA 软件开发、集成电路电性测试、产品性能与成品率 提升等方面拥有深厚的项目研发基础和丰富实践经验，曾多次与国内外知名集成电路设 计、制造企业在 40/28nm、10/7nm、5nm、4nm、3nm 工艺测试、数据分析、产品成品 率提升以及高密度测试芯片设计等先进项目上开展深度合作，并已经在集成电路测试设 备领域建立了完善的研发体系，形成了一定的技术和人才基础，具备良好的自主创新能 力。公司自主研发的第四代晶圆级电性测试机已获得欧盟 CE 认证中的 EMC（电磁兼 容性）和 LVD（低电压）两项符合性认证证书，达到欧盟 CE 标准。

目前，公司自主研 发的测试设备在保持快速测试基础上电流测试精度已达到 pA 级、电压测试精度达到μ V 级、电容测试精度达到 0.01pF 级，标志着公司电性测试设备的应用范围由单纯研发 使用正式升级为研发、量产均能适合使用。同时，公司的电性测试设备已取得了一定的 市场认可，长期被华虹集团、粤芯半导体等企业采购使用。

4、项目建设内容

为抓住当前市场机遇，公司拟建立晶圆级 WAT 测试设备和高端 CP 测试设备的生 产线，并针对芯片制造过程中的测试需求与技术难点，进行适用于先进工艺中高密度芯 片的测试设备的架构设计优化及软件升级。本项目建设将有效增强公司集成电路高性能 电性测试设备的软硬件协同和自主生产能力，公司测试设备性能和产业化水平将显著提 升。

5、项目投资估算

根据项目总体规划与实施方案，本项目将分四年进行投资，第一年4,601.70万元，第二年 7,303.86万元，第三年 8,573.53万元， 第四年7,027.28万元，总投资 27,506.37万元。

6、环境评价

本项目生产环节仅为组装，主要的污染物有生活废水、生活垃圾等，经过采取有效 的措施后，对环境不造成污染。

7、项目选址和用地

项目拟使用集成电路 EDA 产业化基地项目购置的土地。

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