作者 | 张洋洋 陈俊清
7月11日-13日，2024中国检测技术与半导体应用大会暨半导体分析检测仪器与设备发展论坛在上海成功举办。
这场半导体行业盛会由中国技术创业协会、上海市经济和信息化委员会、上海市科学技术协会、上海虹桥国际中央商务区管委会、上海市闵行区人民政府指导，国家集成电路创新中心、上海市仪器仪表行业协会、财联社主办，复旦大学光电研究院、复创芯、科创板日报、上海南虹桥投资开发（集团）有限公司、上海段和段（虹桥国际中央商务区）律师事务所承办。
本次盛会汇聚了来自政府、学界、企业界等500多名人士，旨在提高产品质量，针对先进半导体材料、薄膜、器件、芯片等工艺控制和精确测试、测量分析技术，以及创新链、供应链合作机遇进行探讨交流。
开幕式上，中国工程院院士庄松林、上海虹桥国际中央商务区管委会副主任李康弘、国家集成电路创新中心副总经理沈晓良等作了致辞。
复旦大学光电研究院院长、中国科学院院士褚君浩，中国半导体行业协会副秘书长兼封测分会秘书长，西安交通大学微电子行业校友会秘书长徐冬梅，曾任超瞬态装置实验室主任、电子显微镜中心科研合作主任唐文新，上海复旦微电子集团股份有限公司副总经理沈磊等在大会上作了报告分享。
大会报告称，受全球消费电子市场萎缩，订单下滑影响，2023年整体封测市场并不乐观，但是随着下游客户端库存下降，年底市场显示出复苏迹象，预计封测市场2024年将迎来反弹，年产业规模有望突破3300亿元。
多名演讲嘉宾认为，伴随着集成电路往更小尺度、更高集成度和更多功能方向发展，半导体检测精度和可靠性愈发严格和重要。此外，新兴的应用领域如汽车电子和人工智能进一步提高了检测的需求，包括更高的精度、速度和更低的成本。
▌新产业形态的催生
多名演讲嘉宾表示，从2022年下半年截至目前，半导体行业仍处于周期性调整过程，但受新能源车、人工智能、5G自动驾驶等领域的蓬勃发展带动，2024年半导体产业增长有望摆脱下降趋势，开始回调，实现超10%的增长。
根据统计数据显示，2023年中国大陆封测业的销售额是2932.2亿元，同比下降2.1%，虽封测市场处于下滑态势，但我国本土封测代工厂整体营收实现增长，2023年超过1300亿元，同比增长8%。尤其是在先进封测领域，国内企业实现技术的不断突破。
“在大批实现营收正增长点国内封测代工厂中，增幅前三的分别是盛合晶微、佩顿科技和颀中科技。”盛合晶微是国内硅片级先进封装领域的头部企业，是目前国内极少数大规模量产2.5D封装的封测厂之一。佩顿科技在2023年完成了16层堆叠技术研发并具备量产能力，超薄POP封装技术实现量产。因为受惠于面板驱动芯片的反弹，总部位于合肥的颀中科技也实现了20%的增长。
此外，国内有四家企业常年稳居全球委外封测前十强，分别为长电、通富、华天、智路封测，市占率达到25.83%。在先进封装技术领域，晶圆级封装产品工艺如多重布线（RDL）、WLCSP工艺技术、晶圆级高密度凸点/窄节距CuPillar等核心技术全面实现自主突破并已分别被大量应用。
高密度多层封装基板制造工艺实现了IC封装基板产品零的突破，突破了国外的技术垄断并实现量产。高性能运算（HPC）2.5D先进封装、射频SiP/AiP、汽车电子封装、三维堆叠封装技术、大尺寸多芯片Chip Last封装、3D NAND FIash封装等先进封装制程均实现产业化，Chiplet集成技术成为各厂商竞相开发的技术。
除了国内封装企业的进步和国产技术的不断突破以外，有不同演讲嘉宾指出，自2020年以来，中国半导体产业经历了产能爆满、市场需求强劲的阶段，随后进入了周期性调整状态。尽管行业处于调整期，但并购活动并未停止，尤其在第三代半导体等领域表现出聚焦态势。标志着产业向着更先进的新器件、新材料方向发展。
“当前半导体行业的技术日新月异，尤其是在仿真器、机械结构变化等方面，正经历着从二维到三维，再到更高级别的演进。这些变化不仅体现在应用层面，也深入到物理和技术等多个层面。同时，由于仪器设备的进步，特别是各类高端分析工具的应用，使得对半导体材料的研究更为细致深入。在当前大数据背景下，基于AI的设备和服务也将对检测环节产生深远影响，催生新的产业形态。”
▌新技术带来新征程
对于半导体检测技术的未来发展，上海复旦微电子集团股份有限公司副总经理沈磊在大会上表示，随着多系统集成带来的新挑战，检测与验证变得尤为重要。
“首先要通过实时数据的收集，建立数据库和数据模型，对大后台数据进行比对。其次要通过智能化对仪器仪表进行赋能，可以通过人工智能的图像识别来提高检测的有效性。最后是精度，可以通过新的技术形式，丰富检测手段使其更加精准”。
中国半导体行业协会副秘书长兼封测分会秘书长徐冬梅则强调了Chiplet的发展。她认为，Chiplet采用先进封装，利用小芯片的组合代替大的单片芯片。借助小芯片的可重用性和高良率等优势，可以有效降低芯片设计和制造成本。
“芯片成本的快速增加，催生了Chiplet封装技术的崛起。人工智能、HPC高性能计算对于Chiplet的尝试会更加迫切。另外，平板电脑应用处理器、自动驾驶预处理器和数据中心应用处理器也将会是Chiplet率先落地的应用领域”。
复旦大学光电研究院院长、中国科学院院士褚君浩表示，在智能时代背景下，科技创新不断提升信息传感分析和数字技术水平，促进人工智能、传感器物联网与智慧低碳等智能制造仪器设备产业发展，从而推动数字经济高质量发展，形成新质生产力，推动未来产业发展，提高人们生活水平。
曾任超瞬态装置实验室主任、电子显微镜中心科研合作主任唐文新表示，高精度半导体检测技术的创新，是一个多学科交叉融合、协同发展的过程。它不仅需要材料科学、物理学和电子工程等基础学科的支持，也离不开数据科学和人工智能等新兴技术的推动。
大会上，多位演讲嘉宾认为新能源车、5G和AI等领域呈现快速增长趋势，使半导体产业正面临着一系列新的挑战与需求，同时也迎来了前所未有的发展机遇。这一技术浪潮不仅向半导体产业提出了更高要求，还为检测技术注入了强大的动力。通过深度融合人工智能算法，芯片缺陷检测实现了高度自动化，极大地提升了检测效率与准确性。新兴技术的发展正逐步将半导体制造推向更加智能化、精细化的新阶段。
本次大会的执行主席复旦大学微电子学院卢红亮教授、复创芯发起人介绍，近年来围绕集成电路产业的基础研究、技术路径、产业应用等方面的比拼愈发激烈，亟需构建我国集成电路产业高质量创新发展的基础设施体系，发展相应的行业技术标准和测试方法，大力提升面向半导体产业的先进检测设备和测试仪器。本次大会通过报告、分会报告、产品展览、科研成果展示、学术墙报等多种形式，搭建了创新链、产业链和供应链的合作平台，为高校科技成果转移转化链接合作机遇，为半导体检测与测试设备、仪器企业提供展示技术和产品的舞台，为地方政府提供展示投资环境的投资路途。
此外，本次大会进行了长三角半导体高质量创新服务中心揭牌仪式。
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