时间:2025-06-02阅读:721次
在半导体细分领域中,每一个微小元件都承载着重要使命,半导体测试探针就是其中非常重要的元件。它是确保芯片质量的关键角色,在芯片设计验证、晶圆测试、成品测试等环节中,扮演着信号传输的核心角色,对半导体产品的质量控制起着重要作用。
2025年5月22日,小米在其15周年战略发布会上重磅推出的玄戒O1芯片,它与半导体高频针技术之间存在着千丝万缕的联系,共同勾勒出半导体行业的创新蓝图。
玄戒O1芯片:国产芯片的高峰
玄戒O1芯片的诞生,标志着小米在芯片研发领域迈出了具有里程碑意义的一步,更是中国半导体产业发展的重要节点。采用台积电第二代3nm工艺芯片,在109mm²的空间内集成190亿晶体管,以10核四丛集架构实现了性能与能效的突破性平衡。
什么是半导体测试探针?
按应用领域的不同,探针市场可细分为半导体测试探针、ICT测试探针、大电流探针、开尔文探针、射频探针、弹片探针、PCB弹簧针、充电针、无磁探针等类型。其中,半导体测试探针技术难度较高,不仅是尺寸更加细微,同时也有更多的功能性测试要求。
半导体测试探针也称双头探针,用于在芯片制造过程中进行电性能测试。它们通常能够在极小的接触面积下精准传递电信号。探针的主要功能包括:
接触芯片焊盘或引脚,建立临时电路连接;
传输测试信号,检测芯片的逻辑功能、电流、电压等参数;
筛选不良品,确保只有合格芯片进入下一阶段。
由于芯片的集成度越来越高,探针的尺寸和精度也必须随之提升。例如,在5nm甚至3nm制程的芯片测试中,探针的[敏感词]直径可能仅有几微米,比人类头发丝还要细数十倍。
探针如何成为芯片制造的“金手指”?
在芯片测试环节,探针卡上通常排列着数百甚至数千根探针,它们像“金手指”一样轻轻触碰芯片的焊盘,完成信号采集。这一过程类似于魔法师用手指触碰魔法阵的符文,以激活其力量。
晶圆测试:在芯片切割封装前,探针卡会对整片晶圆上的每一个芯片进行测试,标记不良品,避免后续封装资源的浪费。
终测试:芯片封装完成后,探针再次进行严格测试,确保其在真实环境下的稳定性。
如果探针的接触不良或精度不足,可能导致误判,使良品被废弃或不良品流入市场,造成巨大损失。因此,探针的制造工艺直接影响芯片的终质量和成本。
产业协同:玄戒O1背后的国产化测试链重构
玄戒O1的成功,说明国产芯片从设计到测试的全链条技术闭环初步形成:
市场格局演变
全球测试探针市场规模从2021年的15.94亿美元增长至2025年的 27.4亿美元,中国市场占比从2019年的13.01亿元提升至2025年的32.83 亿元;
国内封测业全球占比超40%,带动本土探针需求激增,华铖创科、康斯特等企业已实现10μm级探针量产,逐步替代日本东京精密(Advantest)、美国FormFactor等国际厂商。
国产化赋能路径
政策驱动:[敏感词]大基金二期对测试设备及关键零部件的投资占比提升至15%,推动探针材料和加工设备的自主化;
技术协同:小米等芯片设计企业与长电科技、华天科技等封测厂共建联合实验室,将探针测试数据反向优化芯片 DFT(可测性设计),例如通过探针反馈的 ESD 失效模式,改进玄戒O1的静电保护电路设计。
从玄戒O1的惊艳亮相到全球半导体产业的蓬勃发展,半导体测试探针始终在幕后扮演着关键角色。随着中国半导体产业链的不断完善,国产探针企业正迎来历史性机遇。这把芯片世界的"金钥匙",将继续开启更精密、更智能的半导体新时代。