半導(dǎo)體芯片測試設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南

半導(dǎo)體芯片測試設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南

緊密圍繞健康中國建設(shè)需求，突出解決重大慢病防控、人口老齡化應(yīng)對等影響國計民生的重大問題，以提升全民健康水平為目標(biāo)，系統(tǒng)加強生物數(shù)據(jù)、臨床信息、樣本資源的整合，統(tǒng)籌推進國家臨床醫(yī)學(xué)研究中心和疾病協(xié)同研究網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，促進醫(yī)研企結(jié)合開展創(chuàng)新性和集成性研究，加快推動醫(yī)學(xué)科技發(fā)展。重點部署疾病防控、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)、生殖健康、康復(fù)養(yǎng)老、藥品質(zhì)量安全、創(chuàng)新藥物開發(fā)、醫(yī)療器械國產(chǎn)化、中醫(yī)藥現(xiàn)代化等任務(wù)，加快慢病篩查、智慧醫(yī)療、主動健康等關(guān)鍵技術(shù)突破，加強疾病防治技術(shù)普及推廣和臨床新技術(shù)新產(chǎn)品轉(zhuǎn)化應(yīng)用，建立并完善臨床醫(yī)學(xué)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。力爭到2020年，形成醫(yī)養(yǎng)康護一體化、連續(xù)性的健康保障體系，為提高醫(yī)療服務(wù)供給質(zhì)量、加快健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展、助推醫(yī)改和健康中國建設(shè)提供堅實的科技支撐。深入實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，支撐供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，必須統(tǒng)籌推進高效協(xié)同的國家創(chuàng)新體系建設(shè)，促進各類創(chuàng)新主體協(xié)同互動、創(chuàng)新要素順暢流動高效配置，形成創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的實踐載體、制度安排和環(huán)境保障。把握世界科技前沿發(fā)展態(tài)勢，在關(guān)系長遠(yuǎn)發(fā)展的基礎(chǔ)前沿領(lǐng)域，超前規(guī)劃布局，實施非對稱戰(zhàn)略，強化原始創(chuàng)新，加強基礎(chǔ)研究，在獨創(chuàng)獨有上下功夫，全面增強自主創(chuàng)新能力，在重要科技領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)跨越發(fā)展，跟上甚至引領(lǐng)世界科技發(fā)展新方向，掌握新一輪全球科技競爭的戰(zhàn)略主動。發(fā)展支撐商業(yè)模式創(chuàng)新的現(xiàn)代服務(wù)技術(shù)面向互聯(lián)網(wǎng)+時代的平臺經(jīng)濟、眾包經(jīng)濟、創(chuàng)客經(jīng)濟、跨界經(jīng)濟、分享經(jīng)濟的發(fā)展需求，以新一代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為支撐，加強現(xiàn)代服務(wù)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加強技術(shù)集成和商業(yè)模式創(chuàng)新，提高現(xiàn)代服務(wù)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展水平。圍繞生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)共性需求，重點推進電子商務(wù)、現(xiàn)代物流、系統(tǒng)外包等發(fā)展，增強服務(wù)能力，提升服務(wù)效率，提高服務(wù)附加值。加強網(wǎng)絡(luò)化、個性化、虛擬化條件下服務(wù)技術(shù)研發(fā)與集成應(yīng)用，加強文化產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。大力開展服務(wù)模式創(chuàng)新，重點發(fā)展數(shù)字文化、數(shù)字醫(yī)療與健康、數(shù)字生活、教育與培訓(xùn)等新興服務(wù)業(yè)。圍繞企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新需求，加快推進工業(yè)設(shè)計、文化創(chuàng)意和相關(guān)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，提升我國重點產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新設(shè)計能力。集成電路行業(yè)與上下游之間的關(guān)聯(lián)性（一）集成電路行業(yè)與上游行業(yè)的關(guān)聯(lián)性及其影響行業(yè)采購的原材料主要包括電機、傳感器、電磁閥、真空發(fā)生器等通用型號標(biāo)準(zhǔn)件，加熱棒、熱電阻等電器加工件和基板、鈑金等機械加工件等。上游原材料的價格波動、定制加工件復(fù)雜程度將直接影響發(fā)行人的生產(chǎn)經(jīng)營成本。就目前而言，原材料供應(yīng)充足，原材料價格較穩(wěn)定。（二）集成電路行業(yè)與下游行業(yè)的關(guān)聯(lián)性及其影響行業(yè)下游為半導(dǎo)體封測行業(yè)，測試分選機產(chǎn)品屬于下游客戶的資本性支出，因此訂單量會根據(jù)客戶產(chǎn)能擴產(chǎn)和資本支出周期而變化。下游行業(yè)與終端消費電子等終端應(yīng)用領(lǐng)域關(guān)系密切，終端需求則與經(jīng)濟環(huán)境、科技發(fā)展相關(guān)。集成電路專用設(shè)備行業(yè)專用設(shè)備制造業(yè)是集成電路的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和重要支撐，是完成晶圓制造和封裝測試環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)，是實現(xiàn)集成電路技術(shù)進步的關(guān)鍵，在集成電路產(chǎn)業(yè)中占有極為重要的地位。集成電路生產(chǎn)線投資中設(shè)備投資占比較大，達(dá)總資本支出的70%-80%左右，價值量較高。專用設(shè)備主要包含前道工序晶圓制造環(huán)節(jié)所需的光刻機、化學(xué)氣相淀積（CVD）設(shè)備、刻蝕機、離子注入機、表面處理設(shè)備等；后道工序封裝測試環(huán)節(jié)所需的切割減薄設(shè)備、度量缺陷檢測設(shè)備、鍵合封裝設(shè)備等；測試環(huán)節(jié)所需的測試機、分選機、探針臺等。在晶圓制造環(huán)節(jié)使用的設(shè)備一般被稱為前道工藝設(shè)備，在封測環(huán)節(jié)使用的一般被稱為后道工藝設(shè)備。這些設(shè)備的制造需要綜合運用光學(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)備價值高等特點。發(fā)展新一代信息技術(shù)大力發(fā)展泛在融合、綠色寬帶、安全智能的新一代信息技術(shù)，研發(fā)新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，保障網(wǎng)絡(luò)空間安全，促進信息技術(shù)向各行業(yè)廣泛滲透與深度融合。發(fā)展先進計算技術(shù)，重點加強E級（百億億次級）計算、云計算、量子計算、人本計算、異構(gòu)計算、智能計算、機器學(xué)習(xí)等技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用；發(fā)展網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)，重點加強一體化融合網(wǎng)絡(luò)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)/網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、超高速超大容量超長距離光通信、無線移動通信、太赫茲通信、可見光通信等技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用；發(fā)展自然人機交互技術(shù)，重點是智能感知與認(rèn)知、虛實融合與自然交互、語義理解和智慧決策、云端融合交互和可穿戴等技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用。發(fā)展微電子和光電子技術(shù)，重點加強極低功耗芯片、新型傳感器、第三代半導(dǎo)體芯片和硅基光電子、混合光電子、微波光電子等技術(shù)與器件的研發(fā)。集成電路行業(yè)未來發(fā)展趨勢（一）集成電路產(chǎn)業(yè)模式發(fā)展更具精細(xì)化根據(jù)是否自建晶圓生產(chǎn)線、封裝測試生產(chǎn)線，集成電路行業(yè)的經(jīng)營模式主要包括IDM模式、Fabless模式、Foundry模式、OSAT模式。IDM模式指垂直整合模式，該模式集芯片設(shè)計、制造、封測于一體，有利于設(shè)計、制造等環(huán)節(jié)協(xié)同效應(yīng)從而發(fā)掘技術(shù)潛力，是早期多數(shù)集成電路企業(yè)采用的模式。但由于規(guī)模龐大，管理成本較高，目前僅有極少數(shù)企業(yè)能夠維持良好的運營。Fabless模式指無晶圓廠模式，是另一個直接面對市場的模式，代指無生產(chǎn)線設(shè)計企業(yè)。該模式下的企業(yè)主要從事芯片的設(shè)計和銷售，將晶圓制造、封裝測試環(huán)節(jié)通過委外完成。因此，初始投資規(guī)模較小，創(chuàng)業(yè)難度較低，轉(zhuǎn)型相對靈活從而受到大多企業(yè)的青睞，但相比IDM模式，F(xiàn)abless模式無法與下游生產(chǎn)制造、封裝測試進行工藝協(xié)同優(yōu)化。Foundry模式指晶圓制造模式，該模式下的企業(yè)專門負(fù)責(zé)芯片的生產(chǎn)和制造。OSAT模式指封裝測試模式，該模式下的企業(yè)主要從事芯片的封裝和測試，F(xiàn)oundry模式和OSAT模式下的企業(yè)本身不涉及芯片的設(shè)計，主要為Fabless企業(yè)提供芯片的生產(chǎn)、制造、封裝和測試服務(wù)。（二）集成電路產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng)構(gòu)筑行業(yè)新壁壘隨著集成電路產(chǎn)業(yè)進一步精細(xì)化分工，在Fabless模式下，半導(dǎo)體測試系統(tǒng)企業(yè)需要與集成電路設(shè)計企業(yè)、晶圓制造企業(yè)、封裝測試企業(yè)等建立穩(wěn)定緊密的合作關(guān)系，頭部企業(yè)通過整合集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同效應(yīng)構(gòu)筑行業(yè)壁壘。為確保檢驗質(zhì)量、效率和穩(wěn)定性，半導(dǎo)體測試系統(tǒng)企業(yè)需要與集成電路設(shè)計企業(yè)、晶圓制造企業(yè)、封裝測試企業(yè)經(jīng)過長時間的協(xié)作、磨合，提供符合客戶使用習(xí)慣和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的定制化測試程序開發(fā)。隨著半導(dǎo)體測試系統(tǒng)裝機量的上升，能夠促進產(chǎn)品的雙向推廣。以公司的產(chǎn)品為例：一方面，當(dāng)下游大部分封裝測試企業(yè)客戶使用同一款測試分選機時，為保證量產(chǎn)時芯片質(zhì)量的可控性，芯片設(shè)計企業(yè)會優(yōu)先使用同類測試分選機；另一方面，為了更好地符合芯片設(shè)計企業(yè)的精度要求，芯片設(shè)計企業(yè)使用的測試分選機也會成為封裝測試企業(yè)的首選。半導(dǎo)體測試系統(tǒng)企業(yè)在整個產(chǎn)業(yè)上的協(xié)同能力需要一個持續(xù)積累的過程，對于新進入者而言，市場先入者已建立并穩(wěn)定運營的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈將構(gòu)成其進入本行業(yè)的一大壁壘。（三）測試任務(wù)的復(fù)雜性對分選機設(shè)備提出更高要求在設(shè)計驗證環(huán)節(jié)和成品檢測環(huán)節(jié)，測試機和分選機需配合使用。當(dāng)前，測試機行業(yè)面臨的測試任務(wù)日益復(fù)雜，測試機的測試能力和配置需求都在提高。隨著芯片集成度越來越高，市場需求的芯片體積趨小，測試時間增長，測試機企業(yè)越來越多地采用多工位并測的方案來節(jié)省測試時間，推出測試覆蓋面更廣、資源更多的測試設(shè)備，不斷提高測試系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，以降低客戶平均到每顆器件的測試成本，測試產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展趨勢主要包括：A．并行測試數(shù)量和測試速度的要求不斷提升；B．功能模塊需求增加；C．對測試精度的要求提升；D．要求使用通用化軟件開發(fā)平臺；E．對數(shù)據(jù)分析能力提升。這對與測試機共同配套使用的分選設(shè)備也提出了相應(yīng)的要求。（四）測試分選機設(shè)備的高速率、穩(wěn)定性強、柔性化及多功能的發(fā)展趨勢測試分選機的單位產(chǎn)能低和換測時間長意味著相同時間內(nèi)測試芯片數(shù)量較少，影響測試效率；同時，測試分選機大批量進行自動化作業(yè)時對系統(tǒng)穩(wěn)定性提出更高要求，要求較低的故障停機率；封裝形式的多樣性又要求測試分選機具備在不同的封裝形式下快速切換的能力，即柔性化生產(chǎn)能力。并且，隨著產(chǎn)品測試性能的多樣化，需要測試分選機配合提供多種溫度環(huán)境、靜電環(huán)境、視覺定位等多樣性功能。由于芯片的用途極其廣泛，性能要求及技術(shù)參數(shù)等差異較大，各類性能、用途的芯片大量并存并應(yīng)用，這也決定了不同的芯片產(chǎn)線需配置相匹配的、技術(shù)等級及性價比相當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體設(shè)備。即使在同一產(chǎn)線上，復(fù)雜程度不同的工藝環(huán)節(jié)也是根據(jù)其實際需要搭配使用各類技術(shù)等級的設(shè)備。因此，高、中、低各類技術(shù)等級的生產(chǎn)設(shè)備均有其對應(yīng)市場空間，并存發(fā)展。發(fā)展新材料技術(shù)圍繞重點基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和國防建設(shè)對新材料的重大需求，加快新材料技術(shù)突破和應(yīng)用。發(fā)展先進結(jié)構(gòu)材料技術(shù)，重點是高溫合金、高品質(zhì)特殊鋼、先進輕合金、特種工程塑料、高性能纖維及復(fù)合材料、特種玻璃與陶瓷等技術(shù)及應(yīng)用。發(fā)展先進功能材料技術(shù)，重點是第三代半導(dǎo)體材料、納米材料、新能源材料、印刷顯示與激光顯示材料、智能/仿生/超材料、高溫超導(dǎo)材料、稀土新材料、膜分離材料、新型生物醫(yī)用材料、生態(tài)環(huán)境材料等技術(shù)及應(yīng)用。發(fā)展變革性的材料研發(fā)與綠色制造新技術(shù)，重點是材料基因工程關(guān)鍵技術(shù)與支撐平臺，短流程、近終形、高能效、低排放為特征的材料綠色制造技術(shù)及工程應(yīng)用。發(fā)展引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)變革的顛覆性技術(shù)加強產(chǎn)業(yè)變革趨勢和重大技術(shù)的預(yù)警，加強對顛覆性技術(shù)替代傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)拐點的預(yù)判，及時布局新興產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)研發(fā)，在信息、制造、生物、新材料、能源等領(lǐng)域，特別是交叉融合的方向，加快部署一批具有重大影響、能夠改變或部分改變科技、經(jīng)濟、社會、生態(tài)格局的顛覆性技術(shù)研究，在新一輪產(chǎn)業(yè)變革中贏得競爭優(yōu)勢。重點開發(fā)移動互聯(lián)、量子信息、人工智能等技術(shù)，推動增材制造、智能機器人、無人駕駛汽車等技術(shù)的發(fā)展，重視基因編輯、干細(xì)胞、合成生物、再生醫(yī)學(xué)等技術(shù)對生命科學(xué)、生物育種、工業(yè)生物領(lǐng)域的深刻影響，開發(fā)氫能、燃料電池等新一代能源技術(shù)，發(fā)揮納米技術(shù)、智能技術(shù)、石墨烯等對新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)作用。發(fā)展高效安全生態(tài)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)以加快推進農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、保障國家糧食安全和農(nóng)民增收為目標(biāo)，深入實施藏糧于地、藏糧于技戰(zhàn)略，超前部署農(nóng)業(yè)前沿和共性關(guān)鍵技術(shù)研究。以做大做強民族種業(yè)為重點，發(fā)展以動植物組學(xué)為基礎(chǔ)的設(shè)計育種關(guān)鍵技術(shù)，培育具有自主知識產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種，開發(fā)耕地質(zhì)量提升與土地綜合整治技術(shù)，從源頭上保障國家糧食安全；以發(fā)展農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、支撐農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級為目標(biāo)，重點發(fā)展農(nóng)業(yè)生物制造、農(nóng)業(yè)智能生產(chǎn)、智能農(nóng)機裝備、設(shè)施農(nóng)業(yè)等關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品；圍繞提高資源利用率、土地產(chǎn)出率、勞動生產(chǎn)率，加快轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，突破一批節(jié)水農(nóng)業(yè)、循環(huán)農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)污染控制與修復(fù)、鹽堿地改造、農(nóng)林防災(zāi)減災(zāi)等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展。力爭到2020年，建立信息化主導(dǎo)、生物技術(shù)引領(lǐng)、智能化生產(chǎn)、可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)體系，支撐農(nóng)業(yè)走出產(chǎn)出高效、產(chǎn)品安全、資源節(jié)約、環(huán)境友好的現(xiàn)代化道路。加強基礎(chǔ)研究協(xié)同保障完善基礎(chǔ)研究投入機制，提高基礎(chǔ)研究占全社會研發(fā)投入比例，充分發(fā)揮國家對基礎(chǔ)研究投入的主體作用，加大財政對基礎(chǔ)研究的支持力度，加大對基礎(chǔ)學(xué)科、基礎(chǔ)研究基地和基礎(chǔ)科學(xué)重大設(shè)施的穩(wěn)定支持。強化政策環(huán)境、體制機制、科研布局、評價導(dǎo)向等方面的系統(tǒng)設(shè)計，多措并舉支持基礎(chǔ)研究。積極引導(dǎo)和鼓勵地方企業(yè)和社會力量加大對基礎(chǔ)研究的投入，形成全社會重視和支持基礎(chǔ)研究的合力。加強頂層設(shè)計和整體布局，完善國家基礎(chǔ)研究管理部門之間的溝通協(xié)調(diào)機制，按照新的國家科技計劃體系對基礎(chǔ)研究工作進行系統(tǒng)性部署和支持。發(fā)揮國家自然科學(xué)基金支持源頭創(chuàng)新的重要作用，充分尊重科學(xué)家的學(xué)術(shù)敏感，包容和支持非共識研究，構(gòu)建寬松包容的學(xué)術(shù)環(huán)境。國家重點研發(fā)計劃以及基地和人才專項加強支持開展目標(biāo)導(dǎo)向類基礎(chǔ)研究和協(xié)同創(chuàng)新，建立按照國家目標(biāo)凝練基礎(chǔ)研究重點任務(wù)的有效機制，進行長期穩(wěn)定支持。推進科教融合發(fā)展，結(jié)合國際一流科研機構(gòu)、世