7月1日,蘇州蘇試試驗集團股份有限公司發(fā)布“創(chuàng)業(yè)板向特定對象發(fā)行證券募集說明書(申報稿)”。募集說明書顯示,蘇試試驗本次向特定對象發(fā)行股票募集資金總額不超過6億元,主要用于擴建集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)Х治?、宇航產(chǎn)品檢測實驗室、高端制造中小企業(yè)產(chǎn)品可靠性綜合檢測平臺三個檢測實驗室。其中用于儀器設(shè)備購置和安裝的投資金額預(yù)算近4億元。
投募項目
蘇試試驗于2019年12月收購蘇試宜特(上海)檢測技術(shù)有限公司將公司可靠性試驗服務(wù)的檢測范圍拓寬至集成電路領(lǐng)域,“面向集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈的全方位可靠度驗證與失效分析工程技術(shù)服務(wù)平臺建設(shè)項目”的實施主體為發(fā)行人的全資子公司蘇州蘇試廣博環(huán)境可靠性實驗室有限公司。
隨著半導(dǎo)體投資金額越來越巨大、對設(shè)計失誤的容忍度幾乎為 0,因此必須在芯片進(jìn)入量產(chǎn)之前、量產(chǎn)中,需要進(jìn)行嚴(yán)格的驗證測試,主要包括功能測試和物理驗證等,通常又稱為實驗室測試或特性測試,這部分通常由第三方檢測實驗室為芯片設(shè)計公司提供服務(wù),具體服務(wù)范圍涵蓋晶圓制造、集成電路(IC)設(shè)計、集成電路封裝、終端產(chǎn)品等等。
第三方半導(dǎo)體檢測市場巨大
近年來,越來越多的集成電路設(shè)計、晶圓制造企業(yè)放棄測試環(huán)節(jié)的產(chǎn)能擴充,而將其測試需求委托給第三方集成電路測試企業(yè),獨立的第三方集成電路測試企業(yè)正逐步成為集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中不可或缺的一部分:一方面,第三方測試企業(yè)可以減少測試設(shè)備的重復(fù)投資,通過規(guī)模效應(yīng)降低測試費用,縮減產(chǎn)品生產(chǎn)成本;另一方面,專業(yè)化分工下的第三方測試企業(yè)能夠更加快速地跟進(jìn)集成電路測試技術(shù)的更新,及時為集成電路設(shè)計、晶圓制造及封裝企業(yè)提供多樣化的測試服務(wù)。
目前第三提供的檢測服務(wù)通常包括可靠性分析(RA)、失效分析(FA)、晶圓材料分析(MA)、信號測試、芯片線路修改等,其中比較重要的包括可靠性分析、失效分析等。根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn),失效形式有多種類型,如根據(jù)電測結(jié)果,失效模式有開路、短路或漏電、參數(shù)漂移、功能失效等;根據(jù)失效原因可以分為電力過應(yīng)、靜電放電導(dǎo)致的失效、制造工藝不良導(dǎo)致的失效等。
根據(jù)中國賽寶實驗室的數(shù)據(jù),在分立器件使用過程中的失效模式,開路、參數(shù)漂移、殼體破碎、短路、漏氣的占比分別約為35%、28%、17%、15%、4%,集成電路使用過程中的失效模式,短路、開路、功能失效、參數(shù)漂移占比分別約為38%、27%、 19%、10%。
失效分析主要為集成電路設(shè)計企業(yè)服務(wù),而集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)已成為引領(lǐng)中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)2019年中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值分布來看,IC設(shè)計業(yè)占比將達(dá)40.6%、IC制造占比約28.7%、IC封測占比約30.7%。
根據(jù)中國集成電路設(shè)計業(yè)2019年會上發(fā)布的數(shù)據(jù),2015-2019年中國集成電路設(shè)計企業(yè)分別為736、1362、1380、1698、1780家,年均復(fù)合增速達(dá)到24.7%,未來隨著國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的不斷崛起,預(yù)計國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)計企業(yè)數(shù)量仍將保持較快速增長。2019年IC設(shè)計銷售收入達(dá)到3084.9億元,同比2018年的2576.9億元增長19.7%,在全球集成電路設(shè)計市場的比重首次超過10%。
隨著中國大陸半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,國內(nèi)涌現(xiàn)出越來越多的上下游半導(dǎo)體企業(yè),形成了一個強大的產(chǎn)業(yè)鏈,這些企業(yè)對實驗室分析存在切實需求,但眾多企業(yè)的需求量不足以投入百萬或千萬美元級的資金設(shè)立實驗室和采購掃描電子顯微鏡等高端設(shè)備。另外,人員成本和技術(shù)門檻日益提高,在這種背景下第三方采購相關(guān)分析設(shè)備建立商業(yè)實驗室應(yīng)運而生。
根據(jù)蘇試宜特的預(yù)測,國內(nèi)半導(dǎo)體第三方實驗室檢測行業(yè)未來3-5年的市場規(guī)模將達(dá)到 50億元人民幣,同時加上工業(yè)用、車用、醫(yī)療、軍工電子產(chǎn)業(yè)上游晶圓制造到中下游終端產(chǎn)品驗證分析的需求,估計2030年市場至少達(dá)150-200億。
相關(guān)儀器市場將爆發(fā)
隨著第三方半導(dǎo)體檢測機構(gòu)的興起,IC企業(yè)的研發(fā)門檻和成本將大幅度降低,整個集成電路市場將持續(xù)發(fā)展,第三方半導(dǎo)體檢測機構(gòu)將采購大量的相關(guān)儀器設(shè)備以應(yīng)對日益增長的半導(dǎo)體檢測需求。與此同時,芯片制造生產(chǎn)技術(shù)快速發(fā)展迭代,新的技術(shù)對檢測儀器設(shè)備提出了多樣化需求,第三方檢測機構(gòu)需要不斷進(jìn)行儀器設(shè)備的更新?lián)Q代,這將進(jìn)一步促成相關(guān)儀器市場爆發(fā)。
相關(guān)的檢測項目如下:
廣義檢測
設(shè)計
前道:晶圓生產(chǎn)
中道:晶圓制造
后道:晶圓封測
切
磨
拋
離子注入
擴散
鍍膜
拋光
刻蝕
曝光
清洗
第三方檢測
驗證測試(可靠性分析、失效分析、電性測試、電路修改)
WAT測試
CP測試
FT測試
缺陷檢測
surface scan
無圖形缺陷檢測
有圖形缺陷檢測
review SEM
E-Beam
掩模版檢測
殘留/沾污檢測
量測
wafer-sites
膜厚
四探針電阻
膜應(yīng)力
摻雜濃度
關(guān)鍵尺寸
套準(zhǔn)精度
幾何尺寸測量
測試
有效性驗證:對晶圓樣品、封裝樣品有效性驗證
WAT測試:硅片完成所有制程工藝后的電性測試
功能和電參數(shù)性能測試:CP測試(封裝前)、FT測試(封裝后)
本次蘇試試驗集成電路檢測的采購清單如下:
序號
設(shè)備/軟件名稱
數(shù)量(臺/套)
總價(萬元)
1
聚焦離子束
1
1,400
2
雙束聚焦離子束
1
1,100
3
穿透式電子顯微鏡
1
2,800
4
雙束電漿離子束
1
1,500
5
X 射線光電子能譜
1
1,100
6
飛行時間二次離子質(zhì)譜儀
1
1,100
7
俄歇電子能譜儀
1
770
8
傅立葉紅外光譜儀
1
240
9
超聲波掃描顯微鏡
2
460
10
超聲波切割系統(tǒng)
1
200
11
掃描電子顯微鏡
2
1,600
12
粒子研磨系統(tǒng)
1
150
13
立體顯微鏡
4
280
14
阻抗測試儀
1
150
15
奈米探針測試
1
1,200
16
原子力顯微鏡
1
280
17
3D 斷層掃瞄
1
1,000
18
多管腳集成電路耐靜電測試
2
2,600
19
集成電路耐靜電測試
2
1,400
20
多管腳集成電路自身充放電測試
2
280
21
電壓/電流檢測儀
2
280
22
雷射打標(biāo)機
1
20
23
離子蝕刻機
1
80
24
老化系統(tǒng)超大功率
2
1,680
25
老化系統(tǒng)中大功率
2
1,200
26
低溫老化系統(tǒng)中大功率
1
320
27
老化系統(tǒng)多電源中大功率
2
400
28
高加速應(yīng)力測試系統(tǒng)中小功耗
1
80
29
快速溫變試驗箱
2
140
30
導(dǎo)通電阻評估系統(tǒng)
1
50
31
老化系統(tǒng)中低功耗
1
300
32
潮濕敏感度模擬設(shè)備回流焊
1
40
33
高溫反偏老練檢測系統(tǒng)
2
60
34
高溫反偏老練檢測系統(tǒng)
2
50
35
高溫高濕反偏老練檢測系統(tǒng)
2
100
36
間隙壽命老練檢測系統(tǒng)
2
160
37
高溫反偏老練檢測系統(tǒng)
1
20
38
分離器件綜合老練檢測系統(tǒng)
1
20
39
DC/DC 電源高溫老練檢測系統(tǒng)
1
50
40
三端穩(wěn)壓器高溫老練檢測系統(tǒng)
1
30
41
電容器高溫電老練檢測系統(tǒng)
1
25
42
集成電路高溫動態(tài)老練檢測系統(tǒng)
1
25
43
繼電器都通測試儀
1
10
44
顆粒碰撞噪聲檢測儀
1
35
45
氦質(zhì)譜檢漏儀
1
50
46
氦氣氟油加壓檢漏裝置
1
90
47
數(shù)字電橋
1
2
48
絕緣電阻測試儀
1
2
49
漏電流測試儀
1
2
50
耐電壓絕緣測試儀
1
2
51
溫濕度偏壓測試系統(tǒng)
2
100
52
高加速溫濕度偏壓測試系統(tǒng)
2
220
53
高低溫實驗/濕度循環(huán)/儲存測試系統(tǒng)
3
240
54
液態(tài)高低溫沖擊測試系統(tǒng)
2
160
55
翹曲實驗系統(tǒng)
1
260
56
物理尺寸量測設(shè)備
1
70
57
半導(dǎo)體分立器件測試系統(tǒng)(含自檢模塊)
1
32
58
繼電器綜合參數(shù)測試儀
1
45
59
混合信號測試儀
1
120
60
超大規(guī)模集成電路測試系統(tǒng)
1
55
61
電源模塊測試系統(tǒng)
1
50
62
Tester Handler
1
134
63
數(shù)位模擬混合信號 IC 測試系統(tǒng)
1
50
64
大規(guī)模數(shù)字集成電路 ATE 測試機
1
400
65
冷卻水塔
1
60
66
空壓機
1
40
67
制水機
1
40
68
空調(diào)系統(tǒng)
1
200
69
環(huán)保設(shè)備
2
30
70
環(huán)保設(shè)備
1
20
71
設(shè)計軟件
1
90
72
信息管理軟件
1
90