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爱德万测试中国30年历程回顾系列之二|中国存储产业“华丽转身”

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编者按:

2025年,爱德万测试迎来进入中国市场的三十周年。自1995年伊始,爱德万测试始终以技术为根基,专注而坚定地陪伴并助力中国集成电路产业的成长。从早期的国家908工程、909工程,到如今设计、制造、封测全产业链的协同跃进,爱德万测试与中国客户并肩同行,以持续的技术创新、迅速的服务响应,为半导体行业提供先进可靠的测试解决方案,成为中国芯迈向更广阔市场之路上值得信赖的伙伴。

值此爱德万测试在华三十周年之际,爱集微特别推出系列报道,深入解析其三十年来的技术演进、创新实践与中国情怀。通过追溯技术落地的细节、解析产业协同的案例、展望未来布局的方向,我们试图勾勒出一家跨国企业如何以“本土化”为根、以“创新”为翼,深度参与并推动中国半导体产业发展的全景画卷。

在上一篇报道(《爱德万测试中国30年历程回顾系列之一|一台测试机,中国“芯”路的见证者》)中,我们回顾了爱德万测试的行业标杆产品V93000在中国市场的卓越表现与成功实践。作为本系列的第二篇,笔者有幸邀请到爱德万测试存储器应用技术支持部总监张可先生,从他的专业视角出发,深入探讨爱德万测试如何以全流程测试解决方案,赋能中国存储产业应对技术挑战、加速创新发展。

存储器是集成电路重要的基础产品之一,其产值大致占整个产业规模的三成,是数字世界信息的载体,我们使用的所有电子产品中都有它的身影。

爱德万测试伴随着中国存储器产业的发展而发展,从1995年进入中国市场开始就开始支持中国的存储器产业。从爱德万测试的角度看国内存储器产业有两次发展的高光时刻,第一次是国家908、909工程,工程中两个重要的项目华虹NEC、首钢NEC都是和存储器产品相关。在那个时期,爱德万测试就提供了全球最高性能的存储器晶圆和成品测试设备支持这两个国家重点的项目,并在国内开始培养和培训本地存储器测试工程师。随后国内存储器行业在中国半导体产业鲜有发声,虽然有国际头部厂商在中国布局建立晶圆厂和封装测试厂,但是和SoC相比进展还是比较缓慢。但是从另外一个角度思考,爱德万测试对国内Intel、AMD、Spansion、三星、海力士、美光等工厂的支持也是对中国存储产业的支持。中国年轻的工程师们仍然可以接触到最新的存储器产品和爱德万测试最新的测试机,积累经验。直到近十年迎来中国存储产业第二次大发展,产品类型和规模来全面开花,中国存储产业登上了世界的舞台。爱德万测试在这次发展时期“初心未改”,使用最好的技术和产品支持了中国存储行业这次华丽的转身。

在大模型训练与推理的驱动下,市场对内存芯片的需求蓬勃增长。与此同时,内存芯片的集成度与功能复杂度也在不断增加。这对测试设备的稳定性、精确度和扩展性都提出了更高要求。爱德万测试作为全球领先的自动测试设备和IC测试解决方案供应商,始终聚焦于为客户提供覆盖全生命周期的测试解决方案,助力其应对技术迭代带来的挑战。

日前,爱德万测试存储器应用技术支持部总监张可在接受集微网采访时表示:“存储器的技术发展一直以更大存储容量、更高传输带宽、更低运行功耗为目标。存储器测试也需要应对这几方面的挑战。芯片的大容量需要测试机在短时间内可处理海量的数据、测试时间也变得越来越长。芯片更高的运行频率以及更低的运行电压需要测试机提供给存储器芯片更干净的电源和数字信号,同时也要对芯片输出的高速信号进行正确的采集。”爱德万测试的存储器测试机台一直都是业界的标杆,凭借七十余年的技术积淀,构建了覆盖DRAM、NAND Flash、NOR Flash、嵌入式存储、存储模组等全品类存储器的成熟测试体系。无论是测试设备还是工程团队,都可为客户提供成熟且稳定的解决方案,让客户专注于产品本身,加速产品的研发和交付周期。

爱德万测试存储器应用技术支持部总监张可

市场扩容,爱德万测试全流程方案凸显优势

今年以来,存储芯片市场的结构性分化表现更加明显,高带宽内存需求爆发,引领增长。TrendForce 预测,2025 年DRAM产业产值将同比增长36.3%,其中高带宽内存贡献了主要增量。与此同时,传统产品承压,尽管DDR4现货市场一度出现价格暴涨,但存储芯片朝新一代DDR5过渡已是大势所趋。

在内存芯片的需求带动下,近年来存储芯片测试设备需求处于持续增长周期。根据张可的介绍,“传统上,存储测试设备市场具有较为显著的波峰和波谷特征。近两年,由于高带宽内存持续缺货,存储器投资放大,这对存储芯片测试设备企业的营收表现带来了正面影响。”

数据显示,2024 年全球测试设备市场规模约80亿美元,其中存储测试设备占比约30%。DRAM测试设备销售额因高带宽内存需求激增,2024年同比增长82.6%。预计2027年市场规模将达100亿-110亿美元,年复合增长率8.8%。中国市场方面,在国家政策支持下,包括DRAM和NAND Flash在内的晶圆厂持续扩产,也有效带动了存储测试设备市场的发展。

爱德万测试作为全球领先的自动测试设备和IC测试解决方案供应商,在存储芯片测试领域也展现出卓越的技术优势。首先,爱德万测试拥有全流程的机台产品线,涵盖存储器产品从研发测试到量产测试,从晶圆测试到成品测试的需求,也提供可靠性测试和失效分析的解决方案。同时还提供包括机械手、接口硬件等一站式服务。这种全套服务保证了测试过程的稳定性和解决问题的高效性。“我们拿高速颗粒测试来举例,这道站点需要测试机、机械手以及对应的接口硬件三部分产品,伴随着待测产品性能的提升对各方面的技术要求越来越高,如果测试出现问题则需要这三方面的技术团队一起调查原因。而这时,一站式解决方案恰好能解决这一痛点,保障多方在问题排查中协作顺畅。”

“全流程的好处在于我们对于整体测试过程有着更深地理解,更加了解测试产品的难点在哪里,可以有针对性地优化测试方案。对于新进入存储行业和想做更高性能产品的公司来说,具有更大的帮助,可以帮他们少踩很多坑。”张可表示。

其次,爱德万测试的测试设备经过了长时间的验证,相对更加成熟稳定。测试本身是一个复杂的过程,各种问题纠缠,一套成熟稳定的测试设备,可以确保测试结果的真实性与可靠性。可以让测试者将注意力聚焦于产品本身,而无需怀疑测试设备提供的信号是否准确。

第三,爱德万测试的工程技术团队,拥有丰富的实操经验。经验丰富的工程团队对于快速诊断问题、优化测试流程、缩短产品开发周期、降低量产测试成本都是至关重要的。可以为用户公司提供最经济合理的、可量产的测试方案。

新技术、新需求频出,如何应对多重挑战?

当前,存储领域最大的热点无疑是高带宽内存。从测试角度来看,高带宽内存面临的挑战主要在于其高昂的成本和复杂的测试流程。由于高带宽内存通常应用于大算力芯片中,这些芯片的封装成本也非常高,因此客户对高带宽内存的质量要求也比传统独立产品更苛刻。我们常说测试是芯片产业质量的守门员,尤其在这个应用尤为明显。测试过程中需要采用更复杂的方法来筛选出有质量缺陷的产品,降低故障率或失效率。还需要从测试效率上进行优化,满足客户对成本的要求。

高带宽内存的测试分为叠封前测试和叠封后测试。虽然测试设备大体相同,但叠封后的测试由于涉及多层多通道同时工作,芯片内部互联通路,还需要模拟实际应用场景,确保芯片在全速、全功能和全温度环境下可以正常运行,这需要我们进一步优化方案来面对测试的复杂性和挑战。

张可表示,爱德万测试在高带宽内存的全流程测试中具有显著优势。从高带宽内存研发阶段开始,就可给予支持,直至单片存储器晶圆测试、逻辑晶圆测试、叠后芯片测试,切割后的颗粒测试乃至失效分析等,爱德万测试能够提供全面的解决方案。也就是说,爱德万测试不是局限于某一个特定的测试站点,而是覆盖高带宽内存测试的整个流程,成为全流程方案的提供者。

爱德万测试对新一代高速存储技术响应速度也非常快捷。例如,LPDDR6 标准近日正式发布,相关产品也即将面世,以满足日益增长的高性能计算和移动终端应用需求。针对这一情况,爱德万测试发布了面向下一代高速存储器的测试设备T5801。作为最新发布的高性能设备,T5801旨在满足业界对高速测试的需求,除LPDDR6 之外,还可以支持GDDR7以及未来DDR6等新的产品技术标准。

新型存储也是一个重要且快速增长的市场,如ReRAM、MRAM等非易失性存储技术均已进入快速量产阶段。张可强调,新型存储因其在工艺上的优势,被看作是替代传统eflash的重要选项,现已被广泛应用于车载MCU等产品当中。这类产品为了确保信息安全与功能安全,往往需要使用嵌入式存储。因而随着车载MCU复杂度和工艺节点的提升,新型存储成为必要选择。目前,爱德万测试的测试设备也已经覆盖了新型存储的设计研发与量产制造等环节。新型存储在产品研发阶段有其独特需求,但在量产阶段则尽量适配现有测试方案,以减少额外投资。

深耕中国存储市场,助力本土产业成长

2025年是爱德万测试进入中国市场的第30个年头,同时也几乎伴随了中国存储器产业成长的全过程。

张可介绍,爱德万测试在中国的存储测试技术团队是全球技术支持团队中最大的一支。这主要是考虑到中国客户在存储器应用方面的起步相对较晚,同时发展速度又非常快,无论是对客户公司还是具体项目,都需要爱德万测试的团队给予充分支持。因此,爱德万测试也投入大量资源,希望与客户共同成长。

据了解,针对中国本地的存储器芯片的特点及测试需求,在技术团队的推动下,爱德万测试已经开发了针对中国客户特别的方案和产品。解决了用户产品的问题并降低了测试成本。这些方案和机台在推向市场后,在客户端取得了较好的反馈。

除此之外,爱德万测试还会将中国本土用户的需求反馈给全球研发团队,以便研发团队在新产品的研发阶段就考虑到中国客户的诉求。在软件方面,爱德万测试技术团队致力于提供更加好用的程序开发模板和调试工具,帮助中国测试工程师缩短上手时间,加速培养过程。

通过不断推出高性能、贴近本地客户需求的产品并提供强有力的技术支持,中国存储器ATE行业已经形成了爱德万测试为主、国际友商为辅、国产测试机有参与的良性发展状态。

多年来,爱德万测试积极与中国多地集成电路中心ICC、院校开展不同层次的合作和交流,积极推动测试人才的生态建设。近期,爱德万测试推出了存储器测试培训计划。该计划旨在为新毕业的学生和希望从SoC应用转向存储器应用的工程师提供培训机会。将课程扩展到存储器测试领域,满足产业对存储器测试人才的需求。

爱德万测试还与多所高校合作,支持他们在新型存储器研究方面的科研项目。这些计划的实施反映了爱德万测试对中国本土人才培养及产业生态打造的重视。展望未来,爱德万测试将继续加强在中国市场的投入,以技术迭代和产业协作,为中国半导体生态赋能,助力中国存储产业竞争力的提升。

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