芯耀
2021
本期話題：
?20年圍繞半導(dǎo)體測試領(lǐng)域深耕細(xì)作
豐富的從業(yè)經(jīng)驗，為測試行業(yè)不斷輸送人才
國內(nèi)外半導(dǎo)體測試領(lǐng)域的差距與發(fā)展方向
20年圍繞半導(dǎo)體測試領(lǐng)域深耕細(xì)作
幻實（主播）：歡迎大家關(guān)注芯片揭秘，我是主播幻實，在我身旁的是來自上海頂策科技股份有限公司的創(chuàng)始人孫鵬程，我知道頂策是一家專注于半導(dǎo)體測試技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用的公司，所以今天想和孫總聊一聊您創(chuàng)業(yè)背后的故事，包括您創(chuàng)辦頂策時的構(gòu)想是怎樣的？貴司的產(chǎn)品和服務(wù)有哪些？
孫鵬程（嘉賓）：2002年我畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué)，當(dāng)時學(xué)的是與芯片測試相關(guān)的測控技術(shù)專業(yè)。當(dāng)時測控專業(yè)是為了航空航天衛(wèi)星應(yīng)用方向來培養(yǎng)人才的，最后進(jìn)入半導(dǎo)體行業(yè)的人很少。我正好是進(jìn)入了一家國有企業(yè)（華越微電子），從事芯片測試工作。在2002年，這家公司的產(chǎn)業(yè)鏈就已經(jīng)很全了，從芯片的設(shè)計到Fab加工、再到晶圓測試、封裝測試，幾乎涵蓋了半導(dǎo)體整個產(chǎn)業(yè)鏈。
幻實（主播）：?它是一家芯片設(shè)計公司還是一家IDM公司呢？
孫鵬程（嘉賓）：它是國有企業(yè)，整條產(chǎn)業(yè)鏈從頭到尾都有涉及，后來我到了上海一家芯片設(shè)計的公司任職，這家公司是由華為海思出來的團(tuán)隊組成，因此，它的產(chǎn)品線、測試平臺都比較高端，甚至包括了光通訊產(chǎn)品，這種產(chǎn)品在當(dāng)時國內(nèi)還是比較少的，再后來，我去了很多其他的芯片設(shè)計公司以及做測試設(shè)備的原廠，前后有20多年的行業(yè)經(jīng)歷。
2015年之后，我開始創(chuàng)業(yè)，在本職工作之外的業(yè)余時間里，我建立了一個芯片測試的網(wǎng)站（www.ictest8.com），基于該網(wǎng)站我們做了很多公益性質(zhì)的測試研討會以及測試培訓(xùn)，久而久之，有很多學(xué)生會給我們提供一些業(yè)務(wù)，因此，我們就注冊了一家公司來真正從事芯片測試相關(guān)的一些工作。
幻實（主播）：其實芯片揭秘也是公益性的一個欄目，感覺您做的事情和我們有異曲同工之處。
孫鵬程（嘉賓）：?是的，在這個公司成立之前，我們就做了很多公益性質(zhì)的研討會、培訓(xùn)會，公司成立之初的第一個業(yè)務(wù)就是做測試培訓(xùn)。那時候，培訓(xùn)其實也是半公益的性質(zhì)，因為公司成立后需要運營費用，這項培訓(xùn)業(yè)務(wù)持續(xù)了大概三五年，之后其他業(yè)務(wù)才逐一顯現(xiàn)，如測試硬件的設(shè)計及制作、測試程序的開發(fā)以及一些測試設(shè)備、測試服務(wù)。展開的原因是因為我們培訓(xùn)了大概幾千人的測試工程師，他們慢慢給我們帶來了一些業(yè)務(wù)。
2021年，我們在臨港成立了一家針對汽車電子的高端芯片的全資子公司，它對可靠性要求比較高，我們也針對這塊領(lǐng)域做了一些布局，可以說我們一直在芯片測試這條細(xì)分領(lǐng)域中深耕細(xì)作。
幻實（主播）：?芯片的要求如果比較高，那么對測試的要求也會相應(yīng)地提高。聽完您的創(chuàng)業(yè)歷程，我覺得這一路走來確實非常不容易。
孫鵬程（嘉賓）：我覺得也算是水到渠成，沒有刻意地去做一些決定，時機(jī)到了，自然而然地注冊了一家公司，然后慢慢開始拓展業(yè)務(wù)，但總而言之，我們所做的事情都是圍繞芯片測試領(lǐng)域。
豐富的從業(yè)經(jīng)驗，為測試行業(yè)不斷輸送人才
幻實（主播）：?您能和我們分享一下，目前半導(dǎo)體測試領(lǐng)域存在怎樣的一個產(chǎn)業(yè)格局？具備怎樣的特色？目前該領(lǐng)域的市場競爭情況又是怎樣的？
孫鵬程（嘉賓）：好的，測試領(lǐng)域是整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，因為只有經(jīng)過測試之后，產(chǎn)品才能交付給客戶使用，如果這道工序沒有做好，那客戶端的使用就會遇到很多問題。尤其是現(xiàn)在的汽車電子、軍工、航空等行業(yè)，它們對芯片的質(zhì)量要求非常高，因此測試的要求也要隨之提高。
原來的消費電子，像手機(jī)、家電等產(chǎn)品，它們的失效率可能允許在 10幾個PPM，但現(xiàn)在的汽車芯片要在2個PPM以下，甚至有一些更高要求的產(chǎn)品，不允許有失效的發(fā)生。因此，對于測試工程師而言，需要掌握的知識和積累的經(jīng)驗要足夠豐富。
PPM：在芯片制造領(lǐng)域，不良率、失效率是用來衡量芯片好壞的重要指標(biāo)，通常用PPM（百萬分之幾：part per million）表示，良率特別高的還會用PPB（十億分之幾：part per billion）表示。其中“不良率”一般用于衡量生產(chǎn)過程中的芯片，“失效率”則主要用于衡量售出后使用過程中的芯片。
幻實（主播）：?也就是說良品率的容忍度越來越低。
孫鵬程（嘉賓）：是的，而且它在使用的過程中也不能失效。失效分為兩種，一種是在貼上板子之后馬上就失效，這種失效客戶在前期就能發(fā)現(xiàn)；還有一種失效是在使用的過程中出現(xiàn)失效，這種失效給客戶帶來的損失非常大，尤其是在汽車領(lǐng)域，如果芯片安裝在汽車上，行駛了一段時間后突然失效了，就需要將整輛汽車運回來，特別是一些像比亞迪這樣出口海外的汽車，失效后，需要從國外運回到國內(nèi)，成本會更高。因此，在汽車上使用的芯片，基本上是不允許有失效的。
幻實（主播）：每一顆料都要經(jīng)過測試嗎？
孫鵬程（嘉賓）：是的，每一顆料都要經(jīng)過多道測試，包括晶圓測試，封裝后的測試，以及可靠性的測試。其中可靠性測試包括很多項目，必須按部就班地把這些項目全部測完，才能交付給客戶使用，測試環(huán)節(jié)的要求也比原來要高很多。
幻實（主播）：其實要求越高就越證明必須是非常資深的人才能夠完成這項工作，所以這個行業(yè)的從業(yè)者應(yīng)該不多吧？
孫鵬程（嘉賓）：是的，縱觀全國，目前測試工程師可能也就幾萬人左右，我們大概培訓(xùn)了其中的一半。一個人從剛進(jìn)入這個行業(yè)到真正進(jìn)入測試工程師這個角色，并且能夠獨立完成一些事情，這可能需要三年左右的時間。但如果經(jīng)過我們的培訓(xùn)，可能只需要兩個月左右，就可以讓他掌握三年以上經(jīng)驗的水平。因此，從這方面來看，我覺得我們對整個行業(yè)的貢獻(xiàn)是比較大的。
幻實（主播）：這種學(xué)校都無法完成的事情，你們是如何做到的？
孫鵬程（嘉賓）：?因為我們在這個行業(yè)耕耘的時間比較長，因此，我們知道學(xué)生需要掌握哪些知識，對應(yīng)的培訓(xùn)就可以做到鞭辟入里，去繁從簡，針對芯片測試領(lǐng)域挑選出重點需要掌握的知識。當(dāng)然，我們還會結(jié)合一些實際的操作、實際的項目去培訓(xùn)，同時，由我們的資深工程師進(jìn)行講解和指導(dǎo)，并且，在整個培訓(xùn)過程中，我們也會把一些需要注意的細(xì)節(jié)，或者是我們積累的經(jīng)驗及教訓(xùn)分享給學(xué)員，幫助他們快速成長。而學(xué)校里教的內(nèi)容雖多，但有些是測試工程師用不到的知識，學(xué)習(xí)起來會相對費時費力。
幻實（主播）：你們的培訓(xùn)更具實操性，能讓他們少走彎路。再回到你們還提供的測試服務(wù)方向，我聽很多人說做測試服務(wù)是一個“卷”設(shè)備的行業(yè)，大家要有自己的測試設(shè)備機(jī)，量最大，性價比就最高，您怎么看待這個說法？你們在競爭過程中如何選擇自己的競爭優(yōu)勢？
孫鵬程（嘉賓）：其實“卷”設(shè)備這件事情確實存在，特別是在高端的芯片測試領(lǐng)域，基本上以國外進(jìn)口為主，泰瑞達(dá)（Teradyne）和愛德萬（advantest）基本上壟斷了半導(dǎo)體高端測試設(shè)備市場。國內(nèi)的ATE市場的供應(yīng)商也有一些，但基本上偏中低端，如模擬低速的數(shù)字，還有一些混合信號等產(chǎn)品，基本上國內(nèi)還算比較有優(yōu)勢。
而我們的優(yōu)勢其實是可以提供整體的解決方案。因為很多供應(yīng)商，不管是設(shè)備商還是封測商，他們只是提供一個環(huán)境，或者說他提供設(shè)備、場地，再讓他們的工程師來解決測試中的問題。而我們的優(yōu)勢在于只要芯片設(shè)計公司提供了一款芯片，他要測這款芯片的整個流程，我們就可以幫他把所有的事情都解決掉，包括幫他選好設(shè)備、做好程序開發(fā)，以及做好測試電路板等。
幻實（主播）：所以您是把方案給客戶制定出來，但測試環(huán)境未必都在您這兒體現(xiàn)，對嗎？
孫鵬程（嘉賓）：是的，有些環(huán)境我們會和長電科技、通富微電等這種大型封測廠合作，有些也可以在我們自己的實驗室里完成。
幻實（主播）：?所以這個行業(yè)還是需要賣腦力的，現(xiàn)在中國的測試服務(wù)行業(yè)競爭激烈嗎？
孫鵬程（嘉賓）：目前而言，除了三大封測廠——長電科技、通富微電、華天科技，還有很多中小型封測廠，可以說當(dāng)前還是非?！熬怼钡?，但像我們這種提供整體解決方案的廠商還比較少，因為它其實本身不是很掙錢，一個方案預(yù)算可能十幾萬，但投入的人力成本會非常高。
幻實（主播）：?關(guān)鍵還需要經(jīng)驗非常豐富的測試工程師。
孫鵬程（嘉賓）：沒錯，一個測試工程師一個月可能就要大幾萬的人力成本，而一個項目可能也就十幾萬、二十幾萬，所以做這個項目，我們開發(fā)其實不太掙錢。但他對整個行業(yè)而言十分有益，或者說競爭優(yōu)勢還是比較明顯的。很多設(shè)計公司在創(chuàng)立初期不會配備芯片測試工程師，所以我們這種第三方整體解決方案的供應(yīng)商就會有市場需求。當(dāng)然，我們會把他們后端的CP測試、FT測試，包括可靠性測試等全部解決掉。
CP測試：CP測試（chip probing）指的是，在晶制造之后、封裝之前，在未進(jìn)行劃分封裝的整片晶圓上通過探針將裸露的芯片管腳和測試機(jī)相連，進(jìn)行的芯片測試步驟。CP測試主要目的是對晶粒電性能參數(shù)進(jìn)行測試，保持生產(chǎn)質(zhì)量以及合格率，提高良率、降低后續(xù)封測成本。
FT測試：FT測試（Final test），也稱終測FT，是封裝后的成品測試，是芯片進(jìn)入系統(tǒng)之前的最終檢測，發(fā)生在封裝完成之后。成品測試是對封裝后的芯片進(jìn)行功能和電參數(shù)性能測試，保證出廠的每顆集成電路的功能和性能指標(biāo)能夠達(dá)到設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
幻實（主播）：你們現(xiàn)在可以覆蓋所有的芯片類型嗎？
孫鵬程（嘉賓）：?基本上在中低端市場能夠?qū)崿F(xiàn)全覆蓋，在高端市場，其實很多時候是不會進(jìn)行外包的，因為這塊涉及到公司的核心技術(shù)，比如華為的麒麟9000就完全由他們自己的測試工程師來完成，這種測試方案和他們的芯片設(shè)計聯(lián)系得非常緊密。
幻實（主播）：?他們不會把這些know how給透露給第三方，所以其實我們服務(wù)的產(chǎn)品可能偏成熟一點，比如一些個性化的產(chǎn)品，可能企業(yè)就會自己去布局測試工程師。
孫鵬程（嘉賓）：沒錯，另外對成本要求比較高的產(chǎn)品可能也會找到我們，比如一款產(chǎn)品在市場上的測試成本是1元，用我們的方案可能0.5元就可以實現(xiàn)，成本方面我們會更有優(yōu)勢。
國內(nèi)外半導(dǎo)體測試領(lǐng)域的差距與發(fā)展方向
幻實（主播）：從測試角度來說，您覺得現(xiàn)在中國的半導(dǎo)體芯片市場發(fā)展的競爭水平，距離海外還有多大的距離或者說空白點、差距點在哪里？如果要提升的話，可以從哪些方向入手？
孫鵬程（嘉賓）：從測試角度來說，在中低端市場，我們完全有能力去自主解決，但在中高端市場跟海外還是有一些差距，保守估計在5到10年左右。
幻實（主播）：很多人都說只要中國做成了一個產(chǎn)品，它馬上就會被打成低端市場，不知道芯片領(lǐng)域是不是這樣呢？
孫鵬程（嘉賓）：其實也大同小異，但現(xiàn)在這種情況可能會有所改善，因為中國在前面這么多年一直處于高速發(fā)展的階段，現(xiàn)在像汽車電子等行業(yè)對質(zhì)量要求更高了，它就需要從高速發(fā)展轉(zhuǎn)變到高質(zhì)量發(fā)展。而高質(zhì)量階段必然會帶來很多隱性成本，這些成本是無法規(guī)避的，所以以后這種“白菜價”的產(chǎn)品可能會越來越少。
芯片揭秘 主播幻實（右） 對話，上海頂策科技股份有限公司?創(chuàng)始人孫鵬程（左）
而“白菜價”產(chǎn)品的出現(xiàn)是因為大家對質(zhì)量的要求不高，或者說不是很重視，因此這塊成本占得很少，同樣一款芯片，如果國外做得是一元，那國產(chǎn)可能一毛就能做，因為它節(jié)省了很多質(zhì)量控制的成本。國外像TI、ADI他們做一款芯片，本身的加工成本也不多，但在測試質(zhì)量控制方面的成本可能占據(jù)了更大的比例，所以他們賣的要更貴一些。
幻實（主播）：把錢花在哪里需要有自己戰(zhàn)略性的選擇，感謝孫總的分享，讓我們收獲頗多。最后您作為一位行業(yè)資深的測試從業(yè)者有什么想要對外呼吁和號召的嗎？
孫鵬程（嘉賓）：希望國內(nèi)的不管是工程師，還是創(chuàng)業(yè)者，都能夠真正沉下心來，把自己專業(yè)內(nèi)的事情做得更好，盡快趕超發(fā)達(dá)國家。其實主要還是得認(rèn)清差距，因為前兩年半導(dǎo)體行業(yè)非?；馃?，很多投資機(jī)構(gòu)進(jìn)來之后，實際上大部分都沒有去關(guān)注技術(shù)細(xì)節(jié)，他們可能更在意資本運作的層面。另外，我也希望有更多專業(yè)的人才進(jìn)入半導(dǎo)體行業(yè)，一起推動半導(dǎo)體行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
幻實（主播）：感謝您的鼓勵，我覺得確實未來的路任重道遠(yuǎn)，我們遇到的困難不是靠一點熱錢就能解決,還是需要大家夜以繼日的共同努力。謝謝孫總的分享，也祝福頂策科技發(fā)展得越來越好。
半導(dǎo)體測試在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)至關(guān)重要的地位。2023年，中國半導(dǎo)體測試市場規(guī)模達(dá)到約383億元。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋芯片設(shè)計、制造、封裝以及測試等多個環(huán)節(jié)，如今，各個環(huán)節(jié)均已發(fā)展成為獨立且成熟的子行業(yè)。
半導(dǎo)體測試主要分為 “封測一體” 和獨立第三方兩種模式。“封測一體化” 作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈分工的常見模式之一，相關(guān)企業(yè)會將封裝與測試環(huán)節(jié)一同完成。然而，伴隨集成電路產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，“獨立第三方測試服務(wù)” 這一全新模式率先在中國臺灣地區(qū)這個集成電路產(chǎn)業(yè)高度發(fā)達(dá)的地區(qū)誕生。該模式具有獨特優(yōu)勢，并且經(jīng)過了三十年的實踐驗證，完全符合行業(yè)的發(fā)展趨勢。當(dāng)前，第三方測試模式具備專業(yè)性強(qiáng)、中立客觀等顯著優(yōu)勢。
