先进封装+芯片测试：国内封测市场格局一览

2025-05-26 11:19:04

【内容目录】

1.传统封装vs.先进封装

2.国内封测一体巨头对比分析

3.测试方案与服务厂商

4.国内专业测试厂商对比分析

5.国内封测市场未来趋势

6.结语

【湾芯展推荐】本文涉及的封测相关企业

长电科技、通富微电、华天科技、甬矽电子、闳康科技、胜科纳米、伟测科技、利扬芯片、华岭股份、苏试试验、广电计量

文章全面解读了先进封装与芯片测试工艺，对比了封测一体巨头和专业测试厂商的技术路线与市场布局。

一、传统封装vs.先进封装

封装级别

先进封装‌是指在芯片封装环节采用创新的设计和工艺，提高集成度和性能的半导体封装技术。简单来说就是‌把芯片间通信问题提升至 1 级封装层面的技术。

图源：深南电路招股说明书

图1 电子封装级别（0级、1级、2级和3级）

先进封装相比传统封装在工艺流程上具有多项改进和优势。首先，先进封装采用更精细的互连方式，如2.5D/3D封装、晶圆级封装（WLP）等，提高了集成度和性能。其次，先进封装减少了布线长度，提升信号传输速度并降低功耗。此外，它优化了热管理，提高了散热效率，实现更高效的系统级优化。

封装升级

图源：国金证券研究所，深芯盟整理

图2 传统封装与先进封装的工艺流程

先进封装（MCM、2.5D/3D）相较传统封装（TO/DIP、QFP/SOP、WB-BGA）主要有两大变化：一是封装方式由Wire Bonding升级为Flip Chip，提高了一级封装的连接灵活性，并衍生出Bumping、回流焊、底部填充等工序；二是2.5D/3D等立体封装对减薄/抛光提出更高要求，并新增RDL、Bumping、TSV等环节，提升集成度和技术难度，推动封装向高性能、高密度发展。

封装未来

台积电宣布将在2026年推出全新的共同封装光学(CPO)技术，融合业界领先的Chip-on-Wafer-on-Substrate(CoWoS)封装技术与硅光子(Silicon Photonics)技术。

图源：TSMC

图3 台积电的光电共封CoWoS方案

该方案融合HBM（高带宽存储器）、3D Si Stacking（三维硅堆叠）、RDL Interposer（重布线中介层）、Si Photonics（硅光子技术）以及Co-Packaged Optics（光学共封装）等尖端技术，全面突破计算性能与数据传输瓶颈，铸就下一代算力巅峰！

二、国内封测一体巨头对比分析

长电科技

封装技术：XDFOI（扩展密度扇出型封装）是一种面向Chiplet架构的超高密度、多扇出型封装，支持2D、2.5D、3D等多种先进集成技术。这种技术通过协同设计理念实现芯片成品的集成与测试一体化，增强了芯片的集成度，并且可以为客户提供从常规到超高密度、从极小到超大尺寸的全方位服务。这种一体化的设计方式有助于提升生产效率并降低生产成本。
测试领域优势：XDFOI技术的集成与测试一体化设计，意味着长电科技可以在更短的时间内完成从封装到测试的流程，提升市场响应速度并降低出错率。

图源：长电科技

图4 长电科技推出了XDFOI先进封装技术

通富微电

封装技术：VISionS（垂直集成系统基板）强调垂直集成和高密度互连，支持多芯片封装（MCP）和Chiplet架构，提升集成度和散热能力。该技术突出了高密度互连和垂直集成的优势，使得封装更紧凑、散热能力更强，适合多芯片和高性能计算的需求。
测试领域优势：该技术在测试过程中可以处理更多的信号和更高的功耗，提升了测试的可靠性和准确性。更高的集成度和散热能力也有助于优化测试环境和减少芯片的故障率。

图源：通富微电

图5 通富微电的VISionS封装平台

华天科技

封装技术：3D Matrix（3D堆叠封装）采用3D堆叠架构，利用TSV（硅通孔）或混合键合技术，提升封装密度和互连速度，适用于AI芯片和高带宽存储。3D堆叠技术通过短的互连路径和高效的数据传输，有效提高了性能，特别适合数据密集型应用。
测试领域优势：3D堆叠封装技术的提高互连密度和数据传输速率使得测试过程中能够模拟更高带宽需求的应用，如AI和大数据。与此同时，较低的能耗对测试设备的电力要求也降低了。

图源：华天科技

图6 华天科技的3D Matrix封装路线

甬矽电子

封装技术：Bumping + CP + FC + FT（凸点工艺 + 晶圆测试 + 倒装芯片 + 最终测试一站式交付），该技术覆盖芯片封测的完整流程，包括Bumping（凸点）、CP（晶圆级测试）、FC（倒装芯片封装）、FT（最终测试）。甬矽电子通过这一技术，能够提供从晶圆到封装完成的全方位服务，显著提高封装效率并减少制造成本，适用于多种高密度封装需求。
竞争优势：甬矽电子的Bumping+CP+FC+FT技术流程实现了芯片封装和测试的一体化，大幅提升了生产效率，缩短了周期并降低了成本。该技术灵活适应不同需求，同时通过高度集成的流程提高了封装效率、测试精度和一致性。

图源：甬矽电子

图7 甬矽电子的主要产品线路图

三、测试方案与服务厂商

集成电路测试是指对芯片在制造和封装后的电气特性、功能和性能进行验证，以确保其符合设计要求。

集成电路测试服务环节：

图8 集电路测试服务环节

晶圆测试（CP）和成品测试（FT）是集成电路制造过程中至关重要的两大核心测试环节。

晶圆测试（CP）在晶圆尚未切割前，通过探针卡（Probe Card）接触芯片Pad，利用自动探针台和ATE系统（如Accretech、TEL、Teradyne、长川科技等）对每颗裸片进行功能和参数筛选，及时剔除不合格芯片，有效提升后续封装良率。

成品测试（FT）则在芯片完成封装后，通过测试插座（Test Socket）开展最终功能、电气和可靠性测试，确认封装过程中无新增缺陷，并根据需要进行Burn-in（老化）和温度应力测试，确保芯片达到出厂标准。成品测试主要采用ATE系统、温控系统（温箱）以及Handler上下料设备，代表厂商包括Teradyne、Advantest、Cohu及国内的长川科技、华峰测控等。

两大测试环节相辅相成，构建从晶圆到成品的全流程质量保障体系，确保芯片性能稳定可靠、良率优异。

具体到细分测试领域主要包括以下四类：功能测试、参数测试、可靠性测试、失效分析。

1. 功能测试（Functional Test）

目的：验证芯片逻辑功能是否符合设计规范。

方法：

利用自动测试设备（ATE），根据测试矢量（Test Vector）对芯片施加输入信号，检测输出是否与预期一致。
验证逻辑单元、接口协议等是否正常工作。

仪器设备：ATE（自动测试设备）、逻辑分析仪。

国内测试服务商：长电科技、华天科技、长川科技、精测电子，季丰电子等。

国外测试服务商：Advantest、Teradyne、Cohu、National Instruments。

2. 参数测试（Parametric Test）

目的：测量电压、电流、时序、功耗、噪声等关键参数，保证芯片的电气性能达标。

方法：

利用探针台+参数测试仪对各引脚进行IV特性测试。
时序测量设备检测关键路径的延迟等动态参数。

仪器设备：参数测试仪（Parametric Tester）、源表（SMU）、示波器、高精度电源。

国内测试服务商：华天科技、长川科技、中科院微电子所、长电科技、思瑞检测、矽力杰等。

国外测试服务商：Keysight Technologies、Teradyne、Advantest、National Instruments、FormFactor等。

3. 可靠性测试（Reliability Test）

目的：评估芯片在不同环境（温度、湿度、振动等）下的稳定性和寿命，验证长期工作能力。

方法：

高温高湿试验（HAST）
高温工作寿命测试（HTOL）
·温度循环测试（TCT）
静电放电测试（ESD）等

仪器设备：环境测试箱（温湿度箱）、老化测试系统、ESD测试仪。

国内测试服务商：胜科纳米、华测检测、广电计量、中科院微电所、华信通检测、艾克瑞、上海计量测试院等。

国外测试服务商：UL、Intertek、Keysight Technologies、SGS、TÜV SÜD、Nemko等。

4. 失效分析（Failure Analysis）

目的：当芯片出现不良时，查找失效原因，定位具体失效位置。

方法：

电性分析（开短路）
物理失效定位（扫描电镜SEM、聚焦离子束FIB）
X射线检查、光学显微镜等

仪器设备：FIB、SEM、TEM、X-ray无损探伤、光学显微镜。

国内测试服务商：闳康科技、胜科纳米、芯测科技、苏试试验、华测检测、广电计量、伟测科技、利扬芯片、华岭股份等。

国外测试服务商：KLA, Mentor Graphics, TSMC, Cyber Optics, Applied Materials, ASM Pacific Technology等。

四、国内专业测试厂商对比分析

1. 闳康科技

作为中国台湾地区领先的第三方半导体检测机构，闳康科技在失效分析、材料分析和可靠性分析领域拥有20余年经验，服务覆盖芯片设计、制造到封测全产业链。其核心竞争力在于IC电路修改（FIB）和故障分析技术，可缩短研发周期并提升产品可靠性。然而，面对大陆检测机构的技术追赶（如胜科纳米、苏试试验、广电计量等），闳康需持续加大研发投入以维持市场份额。

2. 胜科纳米

成立于2012年，作为世界顶尖的第三方分析实验室，为集成电路行业提供一站式失效分析、材料分析、产品开发和质量保证服务。实验室布局覆盖苏州、南京、深圳等地。胜科纳米分析中心配备了全套的高端分析仪器和专家级的分析人员，搭建起开放式专业分析平台，提供 365 天全天候最专业最快捷的分析服务，被誉为半导体产业链中的“芯片全科医院”。

3. 伟测科技 & 利扬芯片 & 华岭股份

三家均为大陆独立第三方后道检测厂商，聚焦晶圆测试和成品测试，服务于芯片设计、晶圆代工及封测企业。其核心竞争力在于通过测试优化前道工艺良率，确保产品合格率。

伟测科技：通过技术升级提升测试效率，与利扬芯片、华岭股份形成直接竞争。
利扬芯片：在车规级芯片测试领域布局，受益于国产替代政策。
华岭股份：依托复旦大学科研背景，在先进封装测试技术上持续突破。

4. 综合性检测机构

苏试试验（军工电子检测）、广电计量（车规级芯片认证）等企业通过并购整合切入半导体检测赛道，提供从晶圆级到应用验证的全产业链服务，成为市场重要参与者。

五、国内封测市场未来趋势

1.技术驱动

先进封装（如3D封装、SiP）和车规级芯片测试需求推动技术升级。长电科技、通富微电等封测龙头通过并购国际企业掌握先进封装技术，而华峰测控等设备商在测试机领域逐步实现国产替代。

2.市场集中度提升

国内封测市场已形成“长电科技+通富微电+华天科技”三巨头主导的格局，2023年前三大企业市占率达25.83%。第三方检测市场则呈现“头部民营+国有机构+综合检测”分层竞争的市场格局。

3.国产替代机遇

在政策支持下，国产检测设备和材料逐步打破海外垄断，预计2027年第三方检测市场规模将达180-200亿元，年复合增长率超10%。

六、结语

面向未来，谁能掌握先进封装与高可靠性测试核心技术，打造覆盖全产业链的服务体系，谁就能在日益激烈的市场竞争中占据领先地位。随着国产化进程提速、细分应用场景拓展，先进封装测试将在全球半导体产业链中扮演愈发重要的角色，推动行业迈向更高水平的集成与智能化发展。

*参考资料：

[1] Advanced Packaging Drives Test And Metrology Innovations.semiengineering.

[2] Advanced 1Packaging & Test：Turning Innovative Ideas Into Reality. Amkor,2022.

[3] Advanced Packaging Is Radically Reshaping the Chip Ecosystem.Joseph Fitzgerald,Jan-Hinnerk Mohr,Nadim Sah,et al,Semiconductors.

[4] Advanced Packaging Makes Testing More Complex. By: Bryon Moyer. SEMICONDUCTOR ENGINEERING.

[5] 先进封装标准要统一，芯片三巨头谁答应？OFweek 光通讯网 2024.07.29.

[6] 大厂加码先进封装今年投资总额约115亿美元。证券时报网王一鸣2024.10.25.

[7] 闳康科技是涵盖电子、电机、材料分析实验室为内涵的技术服务公司.

https://semiengineering.com/advanced-packaging-makes-testing-more-complex/

[8] 半导体检测行业分析：市场格局、国产替代机遇、产业链及相关企业.

https://www.bilibili.com/opus/863761358497251333