2019-2020年中国集成电路独立测试行业专题报告

行研资本

来源：安信证券

1. 写在前面：第三方测试领军企业年报发布，集成电路独立测试行业 发展如何？

近期，华岭股份发布 2019 年度报告，其2019 年营业收入同比上升 11.59%。利扬芯片 2019 年增长态势也十分明显，营收同比增长 67.66%，净利润增长 281.98%。京元电子营收较去 年上升 22.7%。对比三家企业的最新年报和企业发展路径，可以看出独立测试发展稳中有升。

近年来，集成电路产业不断发展，市场规模日渐扩大。集成电路测试在集成电路产业链中有 着举足轻重的作用，集成电路产品开发的成功与失败、产品生产的合格与不合格、产品应用 的优秀与不良均需要验证与测试。因此，集成电路测试在集成电路产业链中不可或缺，贯穿 从集成电路设计、芯片制造、封装及集成电路应用的全过程。

但同时，世界先进的集成电路测试设备技术基本掌握在美国、日本等集成电路产业发达国家 厂商手中；美国、欧盟以及日本作为传统的半导体行业领先地区拥有绝对的优势地位，其在 集成电路测试理念以及测试技术均处于国际领先地位。我国台湾地区作为 Foundry 模式的 优势地区，其独立测试企业无论在数量、企业规模上也具备一定的优势。中国大陆地区集成 电路测试产业起步较晚，最早的独立测试企业成立至今也不过二十年左右年，可以规模化生 产的专业集成电路测试企业在十家左右。（华岭股份公开转让说明书）

另外，尽管集成电路测试产业发展势头良好，但是独立测试占整个集成电路产业规模的比例 仍然较小。大陆地区测试产能主要集中在集成电路制造企业的测试车间以及封装企业的测试 业务部门，其中封装企业拥有国内大部分的集成电路测试产能。目前整体来看，90%以上的 测试在芯片厂测试，第三方测试公司只占据 10%左右市场。

华岭股份在集成电路第三方测试领域占据内地龙头地位。公司积极参与国家科技重大专项研 发，近年来承担和完成了 10 多项国家科技重大专项、国家科技支撑计划项目和上海市重点 研发项目，近年来，公司为国家科技重大专项、重大工程、重点项目、国防预研项目等 13 家单位 100 多个芯片产品提供了测试技术支撑及服务。测试产品涵盖国产 X86CPU、北斗卫 星导航、4G 智能移动通信芯片、高端 SoC 芯片、高性能 FPGA 芯片、国产金融 IC 卡、汽 车电子、物联网器件等高端集成电路的测试技术开发及产业化应用。

利扬芯片是目前国内最大的集成电路测试民营企业之一，专业从事半导体后段加工工序：包 括集成电路制造中的晶圆测试、晶圆减薄、晶圆切割、成品检测和 IC 编带等一站式服务。并且提供集成电路测试软件开发、芯片测试分析、Load Board 的制作以及 MPW 工程批验证 和 Probe Card 制作等相关配套服务。实施集成电路“分工合作”战略，为客户创造最具性 价比测试方案。目前在芯片测试领域已处于国内前列，先后获得国家高新企业和民营科技企 业称号，同时并获得国家计算机软件著作权证书和多项测试领域实用新型专利证书。

综上所述，我们认为，受益于集成电路行业景气度提升，上下游行业不断发展，集成电路测 试市场需求端将不断扩展，市场空间持续增长。基于此，我们对集成电路独立测试行业的发 展情况进行深入分析，做出如下思考：

•  从年报出发，华岭股份、利扬芯片、京元电子 2019 表现如何？其核心业务、竞争优势 是什么？人才激励与技术水平如何？

•  从发展背景、产品业务、经营业绩角度出发，华岭、利扬、京元相比，三者优劣势如何？

•  立足当下，集成电路测试行业市场规模、商业模式及竞争格局等方面将如何发展？

2. 纵观年报：国内集成电路独立测试领域带头企业，2019 年华岭、 利扬和京元表现如何？

2.1. 华岭股份：高校科技平台支持，国内成立较早的专业化第三方集成电路测试 企业

上海华岭集成电路技术股份有限公司是国内集成电路专业测试领先企业，成立于 2001 年， 位于上海张江，是国家新三板上海首批挂牌企业，是上海市创新型高新技术企业、上海集成 电路测试工程技术研究中心、上海市集成电路测试公共服务平台、装备发展部核心电子器件 比测平台，是国家发改委、工信部、科技部和国家科技重大专项立项支持、上海授牌的测试 技术公共服务平台，是北京大学工程博士研究生工作站，复旦大学企业实习实践平台。公司 致力于为集成电路产业提供优质、高效、快捷的集成电路测试服务，为集成电路企业提供从 芯片验证分析到整体测试解决方案。

2.1.1. 业绩表现：近五年营收不断增加，2019年实现营收 1.45 亿元

随着集成电路行业不断发展，近五年公司营业收入不断增加。2019 年，公司实现营业收入 1.45 亿元，较去年同期增长 11.59%。15-18 年公司分别实现营业收入 1.08 亿元、1.22 亿元、 1.26 亿元和 1.31 亿元。利润方面，2019 年华岭实现归母净利润3741.49 万元，同比增幅达 10.9%。近五年归母净利润较为稳定，15-18 年公司分别实现归母净利润 3590.82 万元、 5925.53 万元、3372.2 万元、3373.6 万元。

盈利能力方面，2019 年公司净利率和毛利率分别为 25.8%和52.54%，近五年净利率保持在 25%以上，毛利率在 52%以上。研发支出平稳增长，2019 年研发费用为 4951.8 万元，同比 增长 7.01%。近五年研发费用率保持在 30%以上，19 年研发费用率为 34.15%。

2.1.2. 产品业务：产品覆盖产业链全环节，持续推进产业链协同合作

华岭股份是独立的专业测试公司，为各类集成电路企业提供优质、经济和高效的测试整体解 决方案及多种测试增值服务，产品涵盖产业链所有环节，主要包括：测试程序开发、设计验 证、晶圆测试以及集成电路成品测试。

 测试程序开发

公司在数字混合集成电路，ASIC，计算机芯片，通信芯片，电力电子，射频收发器，无线通 信，网络，蓝牙，数字电视，无绳电话等诸多应用领域均具有开发经验。已开发成功的项目 包括载波频率 12Ghz以内 RF SoC 芯片的测试、SoC 芯片测试、串行数据速率6Gbps 高速 接口芯片的测试、大容量存储器测试、1GSPS 高速 ADC 芯片的测试、24bits 高精度 ADC 芯片的测试等。

 晶圆测试

随着先进封装如晶圆级封装（wafer level package，WLP）、倒装芯片封装（flip chip package, FCP）、直接芯片贴装（direct chip attach，DCA）、系统级封装（system in package，SiP）、 三维直通硅晶穿孔封装（through-silicon via）等对裸片测试的需求和尽量规避低良率带来的 封装成本，晶圆阶段的测试变得越来越重要。公司拥有自动温湿度控制的 1000 级净化厂房， 可以最大范围的满足各种类型芯片晶圆级测试需求。

 成品测试

成品测试（Final Test）也属于生产测试，也称为集成电路成测，是利用机械手和测试机组成 的测试系统对已经完成封装的集成电路芯片进行测试，以验证封装过程的正确性并保证每颗 芯片能够达到设计要求的指标。

2.2. 利扬芯片：国内最大集成电路测试民营企业之一，获国家高新企业称号

广东利扬芯片测试股份有限公司是专业从事半导体后段代工的现代高科技企业，成立于2010 年 2 月，致力于振兴民族工业。专业从事半导体后段加工工序：包括集成电路制造中的晶圆 测试、晶圆减薄、晶圆切割、成品检测和 IC 编带等一站式服务。并且提供集成电路测试软 件开发、芯片测试分析、Load Board 的制作以及 MPW 工程批验证和 Probe Card 制作等相 关配套服务。实施集成电路“分工合作”战略，为客户创造最具性价比测试方案。

2.2.1. 业绩表现：2019 年增长态势明显，净利润增长率达 281.98%达到 6084万元

随着集成电路行业不断发展，近三年公司营业收入不断增加。2019 年，公司实现营业收入 2.32 亿元，较去年同期上升了 67.66%，增幅高于 2017 年的 34.40%和 2018 年的 7.01%。利润方面，2019 年利扬实现净利润 6083.79 万元，同比大涨 281.98%。2017 年和2018 年 净利润分别为 1946.3 万元、1592.71 万元。

盈利能力方面，2019 年净利率为 26.22%；毛利率为 52.99%。研发支出平稳增长，2019 年 实现研发费用 2199.13 万元，同比增长近 80%，近三年研发费用率高于 8%。

2.2.2. 产品业务：提供一站式测试解决方案与服务，部分测试技术不可替代性强

利扬芯片为 IC 制造领域提供晶圆测试、成品测试、晶圆减薄、晶圆切割、IC 编带等一站式 解决方案与服务。且高端芯片测试优势明显，部分测试技术不可替代性强。公司始终注重专 业人才培养及储备，技术追求与创新。是中国华南地区规模领先的集成电路测试企业之一， 产品定位为高端芯片测试，在测试技术、测试设备和测试方案开发能力上比国内其他测试企 业均具有一定的优势，国内部分高端芯片由于知识产权、国家信息安全、测试成本等方面的 因素通常会选择国内测试企业，在部分测试技术方面的可替代性较低。

2.3. 京元电子：客户结构良好，业务布局多样化，营收强劲增长

京元电子是半导体测试行业的标杆，作为专业测试公司在台湾和全球半导体供应链具有独特 的市场地位。并将全球半导体产业持续外包的趋势作为公司布臵产能和营收成长的驱动力。

2.3.1. 业绩表现：2016 年以来营收稳步增长，2019 年收入超过59亿元

在京元电子发布的 2019 年第四季业务报告中，公司第四季度实现营业收入 71.47 亿新台币 （1新台币=0.2322 人民币），约合人民币16.6 亿元，同比增长26.0%，较上一季度增长1.5%。综合来看，2019 年整体营业收入为 255.39 亿新台币，约为 59.3 亿元人民币，较上年增长 22.7%；回看 2016 年以来的数据，京元电子的营收一直保持稳步增长。

利润方面，京元 2019 第四季度营业毛利为 21.98 亿新台币，约合人民币 5.1 亿元，同比增 长 76.3%，归母净利润为 10.12 亿新台币，约合人民币 2.35 亿元，同比增长139.4%。综合 来看，2019 年整体营业毛利为 70.16 亿新台币，约 为 16.3 亿元人民币，较上年增长30.8%；归母净利润为 30.42 亿新台币，约为 7.06 亿元，较上年增长 69.4%。

2019 财年京元净利率和毛利率分别为 8.75%和 27.5 %，较上一年保持平稳。研发费用率为 4.05%，2016 年以来公司研发费用率有所增长，但 2017 年后一直小幅下降。

2.3.2. 产品业务：多元化的业务布局和良好的客户结构支持营收稳定长期增长

京元电子提供 IC 制造流程中的产品测试、晶圆测试、封装、产品预烧等多项服务。其中测 试服务的销售收入平均约占公司总收入的 80％左右。

通过京元电子测试的半导体晶片广泛的应用于各种电子产品，其中包括：消费电子、通信、 汽车电子、数据处理与储存和工业电子等。其他收入包括设备和工具销售、租赁收入和杂项 收入等。

目前的半导体测试服务供应商必须具备产能调配的灵活性，提供高成本效益的测试服务，而 且必须具备测试少量多样产品的能力。京元电子凭借其多款的测试平台，灵活的产能配臵和 制造测试设备的能力，提供灵活且具成本效益的测试解决方案，在市场上得以吸引大量知名 半导体公司的业务合作。

京元电子自行研制的测试设备广泛用于不同产品的批量生产，可提供客制化测试解决方案， 包含设备硬体及客制化程式，可应用于多种的终端应用产品。此外，京元电子亦设计和制造 其他测试工具和探针卡。

例如其自行研制的预烧炉拥有客制化特性，能提供客户较低成本及高品质的预烧测试。单一 预烧炉(Burn-In Oven)就能进行不同瓦数的测试需求，不需更换其他型号的机种。大功率预 烧炉使用气冷散热技术，相对于外购的水冷装臵预烧炉，有成本优势及容易维护保养的优点。

3. 横纵对比：集成电路独立测试领跑者，京元、华岭和利扬异同点？

3.1. 发展背景：三公司各有发展优势，对国内集成电路测试行业影响大

三家公司是国内集成电路独立测试的领跑者，其中，京元电子起步更早，在三家企业中规模 最大。2019 年，京元、华岭、利扬分别实现营收 59.3 亿元、1.45 亿元和 2.32 亿元。京元 在体量和收入上继续领跑，利扬表现亮眼，营收超过华岭。对比发现，京元电子的业务布局 更加多元、经验也更丰富，华岭股份产品线涵盖产业链所有环节，利扬为 IC 制造提供更便 捷的一站式解决方案与服务。三家公司晶圆测试、成品测试齐全，其余业务线各有擅长。

3.2. 业务对比：京元多元化布局，华岭利扬聚焦中高端测试领域

3.2.1. 业务范围：华岭关注晶圆测试，利扬成品测试收入占比高，京元业务线完整

业务方面，京元除了晶圆、成品测试和其余测试方案外还有封装和预烧的业务，规模居三家 首，依托于台湾本身的半导体发展程度和时间积累，是独立测试的领军，品牌认可度高。华 岭和利扬则更聚焦于测试行业中高端测试业务，在大陆地区影响力逐年增加。

3.2.2. 科技实力：华岭、利扬定位中高端芯片测试，京元具备自制测试设备能力

自成立以来，华岭股份先后承担了国家科技重大专项和上海市科技攻关项目等多个国家和地 方的集成电路测试技术开发项目，在行业内积累了丰富的测试经验和客户资源。经过近二十 年的发展，公司的集成电路测试平台能够覆盖目前国内 60％以上的集成电路产品，公司无 论在技术水平、测试装备、测试能力上均领先于国内同类企业，已经成为大陆地区规模领先 的独立集成电路测试企业之一。

利扬以“利民族品牌，扬中华之芯”为宗旨，目前在芯片测试领域已处于国内前列，芯片测 试的产能规模、芯片测试程序开发以及量产维护经验方面都具有一定的领先地位。

3.3. 业绩表现：京元体量居三家企业之首，华岭利扬近两年增长快速

3.3.1. 客户群体：华岭、利扬客户大陆居多，京元客户更趋国际化

客户方面，京元电子客户群体中，台湾和国外处于行业领先的客户数量比较多；华岭股份将 原先对上海的关注转向全国，利扬芯片的国内企业客户较国外更多。

华岭股份主要营收来源为中国大陆，大陆收入占总收入占比超过 99%。前两大客户占据 20% 多销售份额，前十大客户约占 85%，大客户如复旦微电子、中芯国际、华虹宏力等水平较高。此外不断推进测试与产业链集聚创新发展，加强与国内外前沿设计、制造、封装、应用企事 业单位和科研院所合作研发，激发集成电路产业活力与创新，带动产业链协同可持续发展。与 152 家设计企业、9 家制造企业、6 家封装企业、20 所大学、25 个科研院所展开合作， 2019年公司成功开展与上海华力全面合作，与中芯国际成功合作后的又一家大型制造企业。

2019 年，利扬芯片前五大客户销售额占当期主营业务收入比重为 76.39%，公司客户集中度 相对较高，主要是因为公司遵循与优质客户长期、深度合作，不断根据客户需求研发新技术， 与客户形成持续稳定的合作关系。由于受制于中高端测试产能严重不足的实际情况，使公司 在快速成长阶段形成了目前客户集中度较高的局面。

京元电子为全球前 50 大半导体公司中的 60％提供测试服务。京元电子来自前十名客户的销 售收入占 2019 年总收入的 50.5％。（公司官网）

3.3.2. 财务能力：京元保持稳定，华岭、利扬 2019 年业绩稳步快速提升

随着集成电路行业不断发展，近三年两家公司营业收入不断增加。2017 年至 2019 年，京元 分别实现营业收入约 45.72 亿元、48.33 亿元和 59.3 亿元，同比增长率分别为-1.95%、5.71% 和 22.7%（1 新台币=0.2322 人民币）。华岭股份分别实现营业收入 1.26 亿元、1.31 亿元和 1.45 亿元，同比增长率分别为3.54%、3.73%和 11.59%。利扬芯片分别实现营业收入 1.29 亿元、1.38 亿元和 2.32 亿元，同比增长率分别为 34.40%和 7.01%和 67.66%。

利润方面，近三年京元电子总体仍然处于行业高位，华岭、利扬持续增长。2017-2019 年京 元电子分别约实现净利 5.18 亿元、4.16 亿元和 7.06 亿元（1 新台币=0.2322 人民币）。华岭 分别实现3372.2万元、3373.6万元和3741.5万元，较为稳定，三年分别增长-43.09%、0.04%、 10.90%。利扬芯片分别实现净利润 1946.3 万元、1592.71 万元和6083.79 万元，2017 年增 长较块，同比上升 33.29%。2019 年增长迅速，较上年增长 281.98%。

盈利能力方面，2019 年京元电子、华岭股份、利扬芯片毛利率分别为 27.5%、52.54%、52.99%， 净利率分别为 8.75%、25.80%、26.22%。

3.3.3. 发展机遇：2019-2020 年大陆行业领先独立测试企业表现亮眼，业绩不断上升

大陆独立集成测试企业近两年来不断呈现上升态势，营收盈利保持增长。2019 年，伴随着 国内各终端市场对中美贸易战的预期弱化以及华为“被制裁”，刺激芯片国产替代导致国产 供应链供货的紧迫需求，国内集成电路产业率先走出低谷，芯片制造环节产能回升并加速向 产业链下游渗透需求。在“国产替代”加持下的上游设计企业不断向集成电路制造端追加订 单，逐渐呈现出中高端测试产能紧张，甚至高端测试出现产能不足等超预期情况。

2019 年华岭股份不断优化技术与产品、加强重点行业市场开拓，根据市场发展需要，继续 提升“五级系统两大平台”有机交互运行，持续提升大数据、云计算构架（信息化、智能化、 云端化）的“芯片测试云”信息服务体系。新增客户 23 家，突破了人工智能、国产化替代、 国产芯片等新领域、新方向。晶圆测试出现重要产品迭代，未来 2-3 年表现可期。

利扬芯片作为国内最大的集成电路测试民营企业之一，测试产能利用率不断回升。公司在维 护原有优势测试平台基础上，积极投资高端测试设备，积极扩充中高端测试产能，企业优化 研发团队和管理团队，布局 5G通讯、智能穿戴、传感器、存储、汽车电子、信息安全等芯 片的测试解决方案，拓展市场，2019年公司净利润较去年同期上升了 281.98%。

4. 总览产业

4.1. 三次变革：集成电路由加工制造主导转为“四业并举”

自发明集成电路至今几十年以来，集成电路产品从小规模集成电路逐步到目前的极大规模集 成电路，整个集成电路产品的发展经历了从传统的板上系统（System-on-board）到片上系 统（System-on-a-chip，SoC）的过程，世界集成产业为适应技术的发展和市场的需求，其 产业结构经历了三次变革。

 第一阶段——以加工制造为主导的 IC 产业发展阶段

上世纪七十年代，集成电路的主流产品是微处理器、存储器以及标准通用逻辑电路。这一时 期集成电路制造商（IDM）在行业中充当主要角色，集成电路由制造商（IDM）自行设计， 并由自己的生产线加工、封装，测试后的成品芯片自行销售，集成电路测试与半导体工艺密 切相关，并且仅作为附属部门而存在。集成电路产业仅处在以生产为导向的初级阶段。

 第二阶段——标准工艺加工线与设计公司格局出现

上世纪八十年代，集成电路的主流产品为微处理器（MPU）、微控制器（MCU）及专用 IC （ASIC）。行业中的无生产线的集成电路设计公司（Fabless）与标准工艺加工线（Foundry） 相结合的方式开始成为集成电路产业发展的新模式。

 第三阶段——IDM 与“四业分离”并存产业结构形成

上世纪九十年代开始，随着互联网的兴起，集成电路产业跨入以竞争为导向的阶段，产业竞 争由原来的资源竞争、价格竞争转向人才知识竞争、密集资本竞争。此时，越来越庞大的集 成电路产业体系并不有利于整个产业发展和壮大，集成电路产业结构向高度专业化转化成为 一种趋势，开始形成了设计业、制造业、封装业、测试业独立成行的局面。集成电路产业从 此进入制造商（IDM）继续发挥重大作用，设计业、制造业、封装业和测试业“四业并举” 的产业格局。

集成电路测试贯穿在集成电路设计、芯片制造、封装以及集成电路应用的全过程，测试是集 成电路产业链中重要的一环，具有技术含量高、知识密集的特点。集成电路测试同时服务于 集成电路设计企业、制造企业和封装企业，在产业链中具有重要的作用，从芯片设计和生产 的过程来看如果没有测试，这个产业链是不完整的甚至是断裂。

华岭股份、利扬芯片和京元电子同属于集成电路产业的测试门类。集成电路是信息产业的基 础和核心，是国家重点鼓励发展的产业，其推动作用强，倍增效应大，在推动经济发展上发 挥着重要作用，是国民经济的关键基础性和战略性行业。各国对该行业都极为重视，发达国 家和许多新兴工业化国家和地区竞相发展，使得这一行业的竞争非常激烈，技术不断更新。

集成电路测试行业属于典型的资本密集型、技术密集型和人才密集型产业，并且规模经济特 征明显。集成电路行业是需要不断投入巨额资金、大量人力的产业，设备费用和研发费用都 非常大，进入壁垒较高。集成电路测试产业行业的进入壁垒主要表现在技术、人才、资本、 行业经验和认证方面。

4.2. 明辨概念：IC 测试指芯片流片后的测试，用以判断芯片功能、性能、结构

电学测试在芯片工艺的不同阶段进行。这些测试在早期设计阶段开始，在硅片制造的重要步 骤继续，以最后封装的 IC 产品测试结束。

目前所指的集成电路（IC）测试通常是指芯片流片后的测试，定义为对被测电路施加已知的 测试矢量，观察其输出结果，并与已知正确输出结果进行比较而判断芯片功能、性能、结构 好坏的过程。下图说明了测试原理，就其概念而言，测试包含了三方面的内容：已知的测试 矢量、确定的电路结构和已知正确的输出结果。

所有装配和封装芯片都要进行最终电测试以确保集成电路质量。测试和硅片分类时所做的功 能测试相同。集成电路芯片处理器在自动测试设备（ATE）上进行单个芯片测试。集成电路 处理器迅速将每个集成电路插入测试仪的电接触孔，弹簧针使管壳上管脚实现电接触以便进 行电学测试。测试完成后集成电路处理器将集成电路移回到它最终发货包装体中。

具有足够数量的输入/输出管脚和管壳占面积小的先进集成电路封装对于终测造成挑战。专用 的测试固定装臵通常称为接触件或管座，用于进行集成电路管壳上管脚和自动测试仪上接触 针之间的电学连接。这些接触件必须足够耐用，针对集成电路插拔数百万次而没有显著的磨 损或电信号劣化。对于先进的集成电路，测试固定装臵被设计为使电感最小化和优化信号的 通路阻抗。

4.2.1. 测试分类：验证测试、生产测试、可靠性测试与接受测试

 按测试目的分类：根据测试的目的不同，可以把集成电路测试分为 4 种类型。

（1）验证测试（Verification Testing，也称作 Design Validation）

当一款新的芯片第一次被设计并生产出来，首先要接受验证测试。在这一阶段，将会进行功 能测试，以及全面的 AC、DC 参数的测试。通过验证测试，可以诊断和修改设计错误，为最 终规范（产品手册）测量出芯片的各种电气参数，并开发出测试流程。

（2）生产测试（Manufacturing Testing）

当芯片的设计方案通过了验证测试，进入量产阶段之后，将利用前一阶段调试好的流程进行 生产测试。在这一阶段，测试的目的就是明确做出被测芯片是否通过测试的判决。由于每一 颗芯片都要进行生产测试，所以测试成本是这一阶段的首要问题。从这一角度出发，生产测 试通常所采用的测试向量集不会包含过多的功能向量，但是必须有足够高的模型化故障的覆 盖率。

（3）可靠性测试（Reliability Testing）

通过生产测试的每一颗芯片并不完全相同，最典型的例子就是同一型号产品的使用寿命不尽 相同。可靠性测试就是要保证产品的可靠性，通过调高供电电压、延长测试时间、提高温度 等方式，将不合格的产品（如会很快失效的产品）淘汰出来。

（4）接受测试（Acceptance Testing）

当芯片送到用户手中，用户将进行再一次的测试。例如，系统集成商在组装系统之前，会对 买回的各个部件进行此项测试。

 按测试方式的分类：根据测试方式的不同，测试矢量也可以分为 3 类。

（1）穷举测试矢量（Exhaustive Vector）：穷举测试矢量是指所有可能的输入矢量。该测试 矢量的特点是覆盖率高，可以达到 100%，对于具有 n 个输入端口的芯片来说，需要 2n 个 测试矢量来覆盖其所有的可能出现的状态。

（2）功能测试矢量 （Functional Vector）：功能测试矢量主要应用于验证测试中，目的是验 证各个器件的功能是否正确。

（3）结构测试矢量 （Structural Vector）：是一种基于故障模型的测试矢量，它的最大好处 是可以利用电子设计自动化（EDA）工具自动对电路产生测试向量，并且能够有效地评估测 试效果。

4.2.2. 目前发展：可测性设计辅助故障检测，有助于芯片成品率的提高

可测性的框架式的定义是，可测性是在一定的时间和财力限制下，生成、评价、运行测试， 以满足一系列的测试对象（例如，故障覆盖率、测试时间等）。对一些具体的集成电路来说， 对该定义的解释由于使用工具和已有的技术水平的不同而不同。目前工业界使用的一个范围 比较窄的定义是，可测性是能够测试检验出存在于设计产品中的各种制造缺陷的程度。

所谓可测性设计（DFT，Design For Testability）是指设计人员在设计系统和电路的同时， 考虑到测试的要求，通过增加一定的硬件开销，获得最大可测性的设计过程。简单来说，可 测性设计即是指为了达到故障检测目的所做的辅助性设计，这种设计为基于故障模型的结构 测试服务，用来检测生产故障。目前，主要的可测性设计方法有扫描通路测试、内建自测试 和边界扫描测试等。

在传统测试方法中，设计人员的职责止于验证阶段，一旦设计人员认定其设计满足包括时序、 功耗、面积在内的各项指标，其工作即告结束。此后，测试人员接过接力棒，开始开发合适 的测试程序和足够的测试图形，用来查找出隐藏的设计和制造错误。但是，在其工作期间很 少了解设计人员的设计意图，因此，测试人员必须将大量宝贵的时间花在梳理设计细节上， 而且测试开发人员必须等到测试程序和测试模型经过验证和调试之后才能知道早先的努力 是否有效。沿用传统测试方法，测试人员别无选择，只能等待流片完成和允许他使用昂贵的 自动测试设备。这就导致了整个设计-测试过程周期拉大，充斥着延误和效率低下的沟通。

自 20 世纪 80 年代以来，规模较大的半导体生产商就开始利用 DFT 技术来改善测试成本， 降低测试复杂度。如今，前端设计人员都能清楚地认识到只要使用恰当的工具和方法，在设 计的最初阶段就对测试略加考虑，会在将来受益匪浅。DFT 技术与现代的 EDA/ATE 技术紧 密地联系在一起，大幅降低了测试对 ATE 资源的要求，便于集成电路产品的质量控制，提高 产品的可制造性，降低产品的测试成本，缩短产品的制造周期。 

整体来看，芯片从设计到最终应用到终端产品上，一般需要经过芯片设计、晶圆制造、晶圆 测试、封装、成品测试、板级封装等这些环节。在整个价值链中，芯片公司需要主导的环节 主要是芯片设计和测试，其余的环节都可以由相应的合作伙伴来主导或者完成。

测试贯穿于整个集成电路产业链每一个关键环节，在芯片设计中，会加入 DFT 模块为后续 芯片产出的可测性提前做考量，电路设计完成后需要有设计仿真和验证。在晶圆制造的过程 中，需要对工艺控制的关键参数进行检验，WAT 合格是 wafer 出货的基本要求；然后进入晶 圆级 CP 测试，通过 CP可提供 Mapping 供封装厂挑粒组装，把功能合格的芯片封装出来， 避免不必要的浪费。封装完成后需要进行基本的电性能和 Open/Short 的检验，同时为了满 足终端用户越来越严苛的品质要求，还需要进行充分的系统级 FT 测试，包括功能测试、性 能测试以及可靠性测试，CP 和 FT 是专业测试工厂的主要工作，目前很多封装厂也都会建立 部分 FT 测试的能力。

 晶圆测试(wafer test,或者 CP-chip probering)

Prober 是与 Tester 分离的一种机械设备，主要的作用是承载 wafer，并且让 wafer 内的一颗 die 的每个 bond pads 都能连接到 probe card 的探针上，并且在