1、测试环节贯穿半导体生产制造，是芯片质量的把关者
半导体工艺制程越来越复杂，检测设备愈发重要。随摩尔定律的进一步发展，半导体芯片 晶体管密度越来越高，相关产品复杂度及集成度呈现指数级增长。新应用需求驱动了制程微缩 和三维结构的升级，使得工艺步骤大幅提升，成熟制程（以 45nm 为例）工艺步骤数大约需要 430 道，到了先进制程（以 5nm 为例）将会提升至 1250 道，工艺步骤将近提升了 3 倍；结构 上来看包括 GAAFET、MRAM 等新一代的半导体工艺都是越来越复杂，在数千道制程中，每一道 制程的检测对芯片的良率起到至关重要的作用。 半导体检测根据使用的环节以及检测项目的不同，可分为前道检测和后道检测。其中，前道量 测包括量测类和缺陷检测类，主要用于晶圆加工环节，目的是检查每一步制造工艺后晶圆产品 的加工参数是否达到设计的要求或者存在影响良率的缺陷，属于物理性检测；后道测试根据功 能的不同包括分选机、测试机、探针台，主要是用在晶圆加工之后、封装测试环节内，目的是 检查芯片的性能是否符合要求，属于电性能检测。
晶圆制造环节检测主要进行光学检测，封测环节主要进行电性能检测。半导体测试环节是避 免“十倍成本”的关键。所谓“十倍成本”是指芯片故障若未在测试环节中发现，那么在 后续电路板级别中发现故障导致的成本将在十倍以上。其中，封测环节主要可以分为：晶 圆测试和成品测试。晶圆测试主要是针对加工完的晶圆，进行电性测试，识别出能够正常工作 的芯片，需要使用的设备主要为测试机和探针台。成品测试主要是指晶圆切割变成芯片后，针 对芯片的性能进行最终测试，需要使用的设备主要为测试机和分选机。
晶圆测试（Chip Probing），简称 CP 测试，是指通过探针台和测试机的配合使用，对晶圆 上的裸芯片（gross die）进行功能和电学性能参数的测试。测试过程主要为：探针台将 晶圆逐片传送至测试位置，芯片端点通过探针、专用连接线与测试机的功能模块进行连接， 测试机对芯片施加输入信号并采集输出信号，以判断芯片功能和性能是否达到设计规范要 求。对裸片的测试结果通过通信接口传送至探针台，探针台会根据相应的信息对芯片进行 打点标记，形成晶圆的 Mapping，即晶圆的电性能测试结果。CP 测试设备主要由支架、测 试机、探针台、探针卡等部件组成。CP 测试会统计出晶圆上的芯片合格率、不合格芯片 的确切位置和各类形式的良率等，可用于指导芯片设计和晶圆制造的工艺改进。
芯片成品测试（Final Test），简称 FT，FT 测试是在芯片封装后按照测试规范对电路成品 进行全面的电路性能检测，目的是挑选出合格的成品芯片，保障芯片在任何环境下都可以 维持设计规格书上所预期的功能及性能。通过分选机和测试机配合使用，测试过程主要为： 分选机将被测芯片逐个传送至测试工位，被测芯片的引脚通过测试工位上的基座、专用连 接线与测试机的功能模块进行连接，测试机对芯片施加输入信号并采集输出信号，判断芯 片功能和性能是否达到设计规范要求。测试结果通过通信接口传送至分选机，分选机据此 对被测芯片进行标记、分选、收料或编带。FT 测试系统通常由支架、测试机、分选机、 测试板和测试座组成。FT 测试环节的数据可以用于指导封装环节的工艺改进。
CP 测试的主要目的在于挑出坏的裸片，减少后续的封装和 FT 测试成本；FT 测试的主要目 的确保芯片符合交付要求，避免将不合格的芯片交付给下游用户。相比于 FT 测试，CP 测 试的技术要求更高，难度更大。芯片在完成封装后处于良好的保护状态，体积也较晶圆状 态的裸片增加几倍至数十倍，因此 FT 测试对洁净等级和作业精细程度的要求较 CP 测试低 一个级别，但测试作业的工作量和人员用工量更大。CP 测试和 FT 测试在确保芯片良率、 控制生产成本、指导 IC 设计和生产工艺改进等方面都起到了至关重要的作用。
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