【今日半导体行业分析】2025年3月19日 加餐
今日探针卡行业分析:半导体测试的关键环节剖析
一、引言
位于半导体产业链精密环节中的探针卡被视为晶圆测试的核心耗材,在此环节中发挥着关键作用
二、行业重要性
探针卡扮演着半导体晶圆测试的关键角色,在芯片制造的过程中, 若能在封装阶段精准识别并剔除不良芯片, 将能有效降低生产成本. 其技术复杂性较高, 需要对精密加工技术有较高要求, 并需精确构造微小而精准的探针结构. 同时, 探针卡涉及材料科学领域, 陶瓷基板不仅提供了可靠的支撑结构, 在电气性能方面也表现优异. 此外,MEMS 技术则被用于设计并构建高性能的探针结构. 另外, 探针卡还需与测试机以及探针台进行协同适配, 以确保整个测试过程既准确又高效. 这一系列特性使其成为半导体制造中不可或缺的高附加值环节
三、国内市场动态
(一)技术突破
和林微纳:其自主研发的MEMS晶圆测试探针卡已完成客户的初步验证工作。这一成果预示着我国高端测试技术领域的重大突破。一旦通过检测并实现量产,则可为我国半导体行业提供更多先进可靠的检测方案。
强一半导体 已经实现了 MEMS 探针卡的量产。
其 3D 垂直探针技术已经达到国际先进水平。
近期获得了亿元级的资金支持。
这将有助于进一步加快研发进程。
该技术有望在高端探针卡市场占据更大的份额。
提升国内企业在国际市场的综合竞争力。
晶晟微纳致力于开发创新的2D/3D MEMS探针卡技术,并旨在实现DDR Memory针卡技术的突破。通过持续的技术创新, 该品牌将为内存芯片等产品的测试提供更高效、精准的解决方案, 并满足市场对高性能探针卡的需求。
(二)产能扩张
浙江微针半导体集团有限公司等多家相关企业纷纷投资建设年产百万级探针卡生产线项目,在这一阶段中 各地政府积极落实环保评估意见书并给予政策扶持 为企业的正常运行提供了可靠保障 与此同时 各地政府还为企业的技术改造和完善提供了资金支持 使得企业在技术性能上得到了显著提升
(三)市场规模
在2023年...规模已达1.2万亿元人民币,在未来三年间持续增长至1.688万亿元人民币(CAGR达18%)。这一增长主要得益于芯片集成度不断提高所带来的精密检测要求显著提升;同时国内企业正积极推动本土替代产品的发展,并正在逐步降低对外部技术产品的依赖程度;此外政府出台多项扶持政策以支持半导体产业的发展,并推动相关产业生态建设
四、技术趋势与挑战
(一)技术方向
MEMS 垂直探针 具备高度集成度与精确度的优势,在应对日益先进的芯片测试需求方面表现卓越。随着先进制程技术的发展趋势日益明显,高性能 MEMS 探针技术正逐渐成为提升芯片设计效率的关键解决方案之一
陶瓷基板因其高温稳定性与高性能集成特性,在现代芯片测试领域中被广泛选用作高端探针卡的主要材料。在这一过程中,其提供了探针稳固的基础,并确保了出色的电气性能。从而显著提升了测试结果的准确性与可靠性。
采用飞针测试方案(例如SPEA方案),该方法能显著提高探针卡的检测效能,并减少专业工程师的技术需求。借助自动化测试流程,该方法可快速且精确地评估探针卡性能,并在不影响生产进度的前提下减少企业运营成本
(二)核心挑战
目前,在高端探针卡市场中,FormFactor、Technoprobe等海外企业占据了绝大多数份额(超过80%)。凭借积累多年的技术和庞大的市场份额,在高端探针卡领域已形成了稳固的技术封锁。这种情况下对国内企业的正常发展构成了巨大挑战
材料成本与工艺要求:高性能陶瓷等材质价格昂贵,直接提升了探针卡的生产成本.同时,该工艺对精度的要求极为苛刻,必须达到微米级精准度,这对制造技术提出了更高的标准.此外,探针卡的认证周期较长,必须经过台湾积体电路制造公司(台积电)及三星电子等知名企业的严格认证流程,进一步加大了研发和推广的难度.
五、政策与产业链协同
(一)政策支持
广东省及 adjacent 省份将探针卡列为半导体产业扶持的重点内容,并致力于推动封装测试一体化平台的建设工作。基于政策导向原则,在整合产业链相关资源的基础上,并非仅限于企业层面的合作模式下展开协作关系发展计划。通过这种方式不仅能够促进探针卡企业与其上下游合作伙伴之间的紧密合作机制形成,并且能够在一定程度上显著提升整个产业链的整体竞争力水平
(二)产业链支撑
我国测试设备国产化进程持续深化,并通过长春光华微电子成功实现了12英寸探针台的技术突破。在此过程中,在国内企业的实际应用中得到了技术积累与产业生态系统的完善。同时,在这一过程中实现了技术突破并推动了整个半导体行业产业链的良性发展
六、今日行动项
(一)技术研发方向
积极推进 MEMS 垂直探针卡的客户验证环节,并着重攻克 3D DDR Memory 等高端应用场景的技术难题。在与客户的密切配合下،深入了解客户需求动态, 并持续提升产品性能指标, 以满足高端市场的需求为目标。
基于合作的基础上开展联合研发活动,在陶瓷基板供应商领域展开深入的合作关系,并共同努力实现成本与性能的最佳平衡配置。基于双方的技术专长协同作用,在深入挖掘各自技术优势的基础上, 创创造出性能更为卓越的同时具备较低生产成本的产品,从而提升企业在全球市场竞争中的地位
(二)市场与合作
深入联系相关企业如中芯国际、华虹等关键企业以及封测龙头企业如长电科技等推动探针卡国产替代试点项目
加入行业展会如SEMICON China等平台参与展示创新的飞针测试方案以争取合作伙伴的支持
(三)政策与资本
申请地方半导体专项补贴资金,并非特指仅限于无锡高新技术产业开发区的企业或广东产业集群发展计划项目,在项目设立后可获得的研发资金支持以及税收减免优惠政策等扶持措施。充分运用政府提供的各项科技发展扶持政策,在降低企业研发投入成本的同时有效提升企业技术创新能力。
密切关注科创板IPO政策动向的同时,在pre-IPO轮融资筹备阶段着手 preparation for pre-IPO round funding. 借鉴 strong chip industry practices, 我们将采取一系列措施. 通过这笔融资, 我们将为企业发展提供更多资金支持, 助力企业技术研发与市场拓展.
(四)风险管控
审查关键原材料情况时,请特别关注探针合金供应链的稳定性问题,并列出备用供应商名单以规避潜在风险。在对供应链潜在风险进行审查后,请预先制定相应的应对策略以保障原材料供应的稳定性,并有效降低企业生产面临的风险
审查关键原材料情况时,请特别关注探针合金供应链的稳定性问题,并列出备用供应商名单以规避潜在风险
对于国外技术封锁趋势而言,例如EUV设备的限制措施等外部技术障碍问题,请企业在未来积极规划替代解决方案.在面对不确定性的国际技术竞争环境时,应在未来具备敏锐的技术观察力,并制定相应的技术和储备策略以有效应对可能出现的技术封锁风险.
七、关键跟踪标的
强一半导体:特别关注其在3D MEMS探针卡研发过程中的最新动态以及市场推广工作情况,并以此为其提供技术支撑。作为国内该领域具有领先地位的企业之一,在该行业的技术动向将对其未来持续发展产生深远的影响
和林微纳 重视其客户验证结果,并追踪这些反馈意见;如果能够顺利通过验证环节,则将为其提供新的发展契机,并促进行业技术革新。
SPEA 用于评估其飞针测试设备的渗透率水平,在这项追踪过程中展现了对这一新兴检测技术的应用效果与行业反馈。伴随着该技术的持续发展及其广泛应用背景的变化特征,SPEA 的市场反馈结果将反映出该技术在行业内的应用动态及其社会认可程度。
当前半导体测试探针卡行业正处于快速发展的阶段,并伴随着深刻的变化。尽管面临着各种挑战, 但这一领域也隐藏着巨大的机遇. 国内企业在技术创新、市场拓展以及政策支持等多方面努力下, 有望在此关键领域取得突破, 从而为其他相关技术的发展奠定基础. 我们期待着探针卡行业在未来能够实现更大的发展, 并为我国半导体产业的发展作出更多贡献.
