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2026-03-06 08:55
隨着 AI 技術的爆發式增長,存儲芯片作為算力支撐的核心環節,DRAM 與 HBM(高帶寬存儲)市場迎來結構性變革,其測試流程與供應鏈格局也隨之成為行業關注焦點。
一、DRAM/HBM 市場介紹:AI 驅動需求激增
DRAM 作為通用型存儲芯片,廣泛應用於消費電子、服務器等領域,而 HBM 作為專為高算力場景設計的堆疊式存儲,憑藉高帶寬、低功耗優勢,成為 AI 服務器的 「剛需組件」。
在 AI 需求拉動下,兩者市場呈現差異化增長:一方面,AI 服務器對 DRAM 的容量與性能要求顯著提升,帶動高端 DDR5 需求,2024 年全球 AI 服務器用 DRAM 市場規模預計同比增長超 80%;另一方面,HBM 市場從 「小眾」 走向 「主流」,生成式 AI 模型訓練需 TB 級存儲帶寬,HBM3/HBM3e 成為標配,預計 2025 年全球 HBM 市場規模將突破 200 億美元,年複合增長率超 100%。此外,消費電子領域對中低性能 DRAM 的需求保持穩定,形成 「高端 AI、中端消費」 的市場格局。
二、測試需求及相關設備介紹
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測試需求
CP (晶圓測試):使用探針台與 ATE 測試機,檢測晶圓級 DRAM 的靜態電流、時序特性等基礎電性能,剔除不合格芯片,避免封裝浪費,同時需要通過晶圓級老化(WLBI)進行早期可靠性測試;
FT (成品測試):封裝完成后,通過 ATE 測試機 + 三温分選機,開展動態功耗、信號完整性測試及高低温循環測試,排查封裝引入的虛焊、損傷問題,部分芯片需額外進行動態老化測試;
SLT (模組測試):針對服務器用 DRAM 顆粒和DIMM模組,搭建模擬服務器系統的測試設備,用於讀寫速度、響應延迟及與 CPU 的兼容性等系統級測試,確保滿足不同廠商和應用場景下的穩定運行需求。
TDBI(動態老化測試):在部分DRAM存儲芯片FT 測試(成品階段)中,還需要通過老化測試設備,在模擬芯片實際工作的動態信號環境下,疊加高温、高電壓等應力條件,對封裝后的成品芯片進行可靠性測試,篩選剔除未來長期使用中可能失效的芯片;
RDBI(老化過程中的修復):一種將高温高電壓老化測試(Burn-In)與在線故障修復(Repair)相結合的先進測試工藝。它不僅僅用於篩選早期失效產品,更關鍵的是能在測試過程中實時發現缺陷並激活芯片內部的冗余單元進行修復,從而「挽救」原本可能報廢的芯片。
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相關測試設備
三、測試設備供應商:頭部企業壟斷市場
DRAM 作為通用型存儲芯片,廣泛應用於消費終端、服務器等市場領域,而 HBM 作為專為高算力場景設計的堆疊式存儲芯片,憑藉高帶寬、低功耗優勢,成為 AI 服務器的 「剛需組件」。在2019年以前,美國泰瑞達公司憑藉SoC較為優勢的佔有率據有着較高的營收,隨后日本愛德萬測試憑藉在存儲芯片和HPC這部分新增的檢測業務趕超了泰瑞達的營收,截至25年3月日本愛德萬已經是美國泰瑞達營收的兩倍,凸現出存儲和算力芯片市場近年來的高成長性。
全球存儲芯片測試設備市場由海外巨頭壟斷多年
在覈心ATE測試設備方面,CP 測試與FT 測試環節仍以海外進口設備為主,總裝機量佔比超 90%。
(一)日本愛德萬測試(Advantest):全球通用存儲芯片測試設備龍頭
日本愛德萬測試是全球 DRAM/HBM 測試設備的核心供應商,憑藉技術積累與客户粘性佔據主導地位。其與三星、SK 海力士、美光等全球 TOP3 存儲廠商深度合作,為三星 HBM3e 產線提供定製化 ATE 測試機與 KGSD 分選設備,同時為美光 DRAM模組測試提供 SLT 系統測試方案;在技術優勢上,其最新 T5503 HS2 測試平臺支持 HBM 多堆疊芯片並行測試,測試效率較行業平均水平提升 40%,目前在全球存儲芯片測試設備市場份額超 50%。
(二)美國泰瑞達(Teradyne):全球服務器存儲芯片測試設備主力供應商
美國泰瑞達公司聚焦高端 DRAM 測試領域,核心客户集中於服務器存儲芯片廠商。其與英特爾、海力士合作緊密,為英特爾至強處理器配套的 DRAM 提供 FT 成品測試設備,同時為海力士 AI 服務器用 HBM 模組提供三温分選機與 SLT 測試設備;其 Magnum5/7測試設備支持動態功耗精準檢測,適配 AI 場景下 DRAM 的高負載需求,目前在全球服務器存儲芯片測試設備市場份額約 30%,僅次於愛德萬測試。
(三)日本東京電子(TEL):測試探針台設備主力供應商
東京電子(TEL)是全球知名半導體設備製造商,在晶圓測試探針台領域具有全球領先地位,全球市場份額達37%。其探針台產品廣泛應用於半導體測試環節,尤其在存儲芯片測試和先進封裝中起到關鍵作用。 TEL在探針台領域擁有核心技術積累,產品覆蓋8寸/12寸全自動/半自動探針台,並持續推進深低温控温、高壓隔離等核心技術研發。公司計劃在2025-2029財年投資1.5萬億日元,旨在成為全球第一大半導體設備製造商。該戰略投資將進一步強化其在探針台等核心設備領域的競爭力。
國產存儲芯片測試設備廠商正在各自領域逐步尋求創新突破
(一)長川科技:國產存儲測試分選機(Handler)及老化測試設備(TDBI)替代主要供應商
依託封測環節合作觸達國內某龍頭芯片設計公司供應鏈,其三温分選機(Handler)和老化測試設備(TDBI)通過長電科技、通富微電等頭部封測企業導入,服務於芯片的封裝測試環節。長川科技在 2024 年半年報中明確提及,公司產品已獲得長電科技等一流封裝測試企業認可,而長電科技作為國內頂級芯片設計公司的核心封測供應商,2023 年承接的該公司訂單佔其業績比重已提升至 20%-25%,形成 「長川科技 - 封測廠 -芯片設計公司」 的間接合作鏈路。
(二)悦芯科技:國產通用存儲ATE測試設備主力供應商
2024年該公司自主研發的存儲芯片ATE測試設備在長鑫存儲完成量產導入,成為除ADVANTEST和TERAYNE之外,全球第三家也是國內唯一有能力覆蓋DRAM芯片CP/FT量產的ATE測試設備供應商。近兩年來該公司已經獲得國內外數家行業頭部客户超100台存儲ATE測試設備採購訂單,這標誌該領域國產設備的重大技術和市場突破。
公司存儲測試設備產品線覆蓋DRAM和FLASH兩大主要存儲芯片市場的WLBI、CP、RDBI/TDBI、FT、SLT、KGSD生產工藝線各站點的ATE測試設備。預計2026,該公司在國內存儲ATE測試設備市場份額佔比近15%,市場地位逐步提升。
(三)精鴻電子:國內老化修復測試設備(RDBI)主力供應商
精測電子的子公司,自主研發的RDBI老化測試設備已經在長江存儲和長鑫存儲分別完成設備性能驗證並獲得訂單,使該公司成為繼ADVANTEST和UNITEST之后,國內首家有能力覆蓋通用存儲芯片產品的老化設備供應商。
(四)精智達科技:國內老化修復設備(RDBI)新生力量
2025年自主研發的RDBI老化設備在長鑫存儲處於量產導入后期階段,公司於2020年與韓國UNITEST在國內成立合資公司之后,依託海外品牌快速形成訂單同時具備了設備技術轉移和產品迭代潛力,將成為國產TDBI老化測試設備市場的有力競爭者。
四、國內供應鏈情況:長存/長鑫主導,國產設備突破
國內存儲芯片測試設備供應鏈海外進口設備仍佔主流,國產設備已在部分環節實現突破,供應鏈自主化進程加速。在覈心ATE測試設備方面,CP 測試與FT 測試環節均以海外進口測試設備為主,佔測試設備總裝機量的 60% 以上;長川科技、悦芯科技、精鴻電子、精智達等國產測試設備供應商正積極參與競爭,市佔率逐步提升。
(本文封面由AI生成)