【求是芯星】上海鹏武电子科技有限公司创始人谷陈鹏

本期被访嘉宾来自上海鹏武电子科技有限公司创始人谷陈鹏，谷陈鹏之前曾就职于Motorola、泰瑞达，负责技术开发和市场销售等工作，后于2015年在上海创立鹏武科技，专注为芯片开发匹配的测试机产品。谷陈鹏深谙芯片测试市场，拥有丰富的从业经验，对芯片测试产业上下游的发展有自己的见解。欢迎您与我们一起听被访嘉宾分享他对芯片产业市场格局、产业发展的观点，鹏武团队的创业故事。 

（图为被访嘉宾鹏武科技创始人谷陈鹏）

求是缘：作为测试机领域的专家，请您为我们介绍一下测试机的工作原理？测试机在整个集成电路生产制造过程中扮演怎样的角色？

谷陈鹏：测试设备就是用来测试芯片的。简而言之，测试设备就是将多个万用表、信号源、电源、示波器、信号发生器、逻辑分析仪集成到一起，形成一套更复杂的设备系统，用于工厂的大批量芯片生产制造流程。

测试机的工作原理：测试机发送信号给被测芯片，同时接收被测芯片输出的信号和逻辑，来判断被测芯片工作是否正常。这也是测试机最基本的功能之一--芯片功能性测试。

测试需要完成芯片的性能参数测试。芯片的常见参数包括：电压、电流、时间、频率，测试机通过把这些参数准确地测试出来，然后再对芯片进行分类：一等品、二等品、不合格产品。

测试机的核心作用：把芯片的好坏给测出来。

测试机在集成电路产业链中扮演的第一个角色：控制芯片质量，保证出货芯片的质量符合标准。

测试机扮演的第二个角色：缺陷管理、工艺调整的手段。测试机基于测试数据的反馈可以为后续的生产工艺调整提供依据。比如Fab（晶圆厂）测试完芯片，发现某个区域总有问题，就需要分析缺陷原因然后再去做针对性的工艺手段调整。

测试机扮演的第三个角色：完成数据收集、整理和处理。半导体ATE测试机大部分是应用于产线生产，如Fab、封测厂。大批量的芯片生产测试会形成海量的数据，这些数据需要被收集起来并合理分析，可用来提高工艺，助力后续设计、开发新的芯片。比如设计出体积更小、速度更快和功耗更低的芯片。

测试机扮演的第四个角色：验证芯片长期使用的可靠性。最常见的可靠性指标是老化测试。一般来说芯片温度越高，寿命越短。因此业界通过高温来对芯片进行老化测试，以此评估芯片的使用寿命。将芯片前期容易失效的过程加速老化，以此降低容易失效的芯片比例。可靠性测试在汽车电子产品尤为重要，每一颗汽车芯片必须要通过老化、可靠性、失效分析等测试。

求是缘：请您再为我们科普一下：测试机如何分类?不同种类的测试机所覆盖的应用领域有何不同？

谷陈鹏：业内一般是按照被测芯片来进行分类，能测试什么类型的芯片就被归类为是什么类型的测试机。根据被测芯片类型，我们习惯把测试机分为三类：

1.模拟测试机，处理模拟信号。用于测试模拟芯片、分立器件（二极管、三极管等）、高压IGBT、音频放大器、电源类芯片等。

2.数字测试机(含存储)，处理数字信号，涉及到逻辑处理、算法处理，相对复杂。例如存储芯片存进去是0，读的结果是0；存进去的1，读出来的是1。因此，存储类芯片测试机就是常见的数字测试机。

3.数模混合测试机（SoC测试机），既需要处理数字信号也需要处理模拟信号，处理流程最复杂。甚至一颗芯片内既有模拟信号→数字信号，也有数字信号→模拟信号的处理。常见的数模混合芯片：MCU、GPU、手机基带芯片。

其实，SoC测试机领域也有功能简单/复杂之分。常见的SoC芯片是MCU，我们以体温计上的MCU举例，体温计测量体温时需要把温度的模拟量转变成数字显示，并存储最近几次的体温数值，当体温过高要报警闪灯，这个过程涉及了模拟、数字、存储，是一个相对完整的数模混合测试机功能体现。

我们也可按照其它维度来对测试机进行分类。比如，根据应用场景可分为实验室用测试机、量产测试机、老化测试机。

测试机的发展水平是和芯片设计业态密切相关。国内的模拟芯片设计起步更早，模拟芯片客户比较多，因此国内模拟测试机发展相对比较快；目前国内模拟测试机赛道，国内友商占据了半壁江山。但相对高端的模拟测试机（如高精密、高压等性能响应）以进口品牌为主。

相对而言，数字测试机和数模混合测试机的国产设备占比较低，友商们正在奋力追赶中。

求是缘：您如何看待目前的AI 人工智能、新材料的引入对测试机技术迭代的影响？

谷陈鹏：AI对全世界的影响是无可置疑的，改变了我们很多做事的方式，改变我们原来的获取信息、整理信息的模式。AI在制造领域带来的改变也同样令人期待。我们逐渐将AI工具引入到测试机开发流程中，提升测试机研发→生产制造→交付使用过程中的效率。

AI辅助测试软件相对成熟。鹏武团队在开发设备过程中导入AI技术辅助自动编程、代码审核，加快软件开发速度，提高标准化程度，并降低代码冗余度和出错率。

AI在数据驱动处理、数据分析领域亦可大显身手。测试机的重要职能之一就是对被测数据进行分析，并把分析结果用于生产线工艺优化流程。我们先将数据导入到AI模型中→AI模型对数据进行分析处理、找到不合理（非常规）的数据。

就引入AI做数据处理而言，在测试机领域尚未有成熟的产品，亦没有大家公认的处理方式，我们也还在积极探索中，也还有很多值得思考探讨的地方：如何使用AI辅助处理提升测试机测试程序开发过程？如何配合生态伙伴智能处理海量数据？如何帮助产线优化工艺、降低测试成本？

半导体设备的精度、性能和可靠性要求比较高，AI能帮助我们在性能方面实现持续调优。

半导体测试设备经常需要对芯片良率的细微指标进行调整，针对不同Fab的流片，测试机需要在测试参数上进行微调，比如电压高0.1V还是低0.1V导致输出结果是Pass还是Fail. 这个过程被称为：Shmoo。Shmoo是指通过微调测试参数，用来确定芯片在不同参数设置下的性能，找出芯片从Pass到Fail变化的点，来对测试参数进行标定。

一颗芯片有几百个引脚，有那么多电压、电流和时间等参数，究竟该挑哪一个？调哪个指标，调电压还是调时序？这个过程非常依赖有经验的工程师，也非常耗时。即便是有经验的工程师也需要至少3-5天，如果经验不足则要耗时数周。

利用AI则可轻松解决Shmoo流程问题，辅助做好调优工作。我们引入AI技术先对芯片类型和参数进行归纳总结，将所有的引脚参数全部调试一遍然后再逐渐收敛学习，通过持续训练7*24小时，2-3天即可完成全部的参数比对调试。

AI帮我们实现了测试机在生产过程中的稳定性、良率和一致性，缩短测试设备从研发→导入量产的周期。可以说，AI给测试设备提供了新的发展机会。

关于新材料，半导体测试设备主要基于电信号的测量，材料技术的进步于测试机而言是间接的影响。

因为芯片越来越小且性能越来越高，因此对夹具的要求也是体积足够小、性能足够高；对夹具的界面层（探针、MEMS探针卡）的要求也比较严苛。

我们未来更高性能的测试机，会对高频电路板的材料提出更高的要求。围绕芯片客户“高频率、强性能、低功耗”的要求，我们测试设备也要有能力开发和迭代高性能、高速的测试机，例如更高的资源密度和信号源表精度，在有限的布板面积下，对电路板材料选择要求自然也更高。

求是缘：全球ATE自动测试机市场目前的竞争格局？未来全球、中国ATE市场竞争格局如何演变？

谷陈鹏：全球ATE（测试机）市场规模约100亿美金。外资友商占据95%以上的市场份额，国内友商占据约3-4%的市场份额。

国内ATE市场约有200亿RMB的市场规模。外资友商占据约绝大多数的市场份额，国内友商市场占有率很低。其中，在国内模拟测试机赛道，国内测试设备已经成为主流，但是SoC和存储测试机的国产设备占比相对较低。

国内的ATE竞争格局的变化相对欧美市场更复杂些，挑战和机遇并存。一方面，目前测试机的市场活跃度主要来自于国产替代的巨大商机。另一方面，随着我国芯片产业高速发展，未来新的芯片应用场景会催生新的测试技术，对测试设备的质量和数量涌现新需求。再者，我们的测试机也会跟着芯片客户一起出海，获得部分海外订单。

全球的ATE产业格局变迁史，其实它也是一部产业并购史。在1980’s~2000’ｓ期间，原来也有几十家测试机公司，但经过兼并整合而形成如今的格局，巨头们通过收购逐渐形成今天的垄断地位。之所以能大鱼吃小鱼，背后的逻辑也不难理解：产品做得好→产品竞争力强→现金流充沛→收购兼并扩充产品线→成为产业巨头。

历史总是惊人的相似。如今的国内测试机市场格局恰如几十年前的全球ATE市场格局。当下的国内ATE市场可谓“百花齐放”，预计未来3-5年会形成群雄割据的状态，然后再通过收购兼并，最后形成巨头垄断的格局。基于产业发展规律、资本市场运作以及国家政策推动，很有可能国内的ATE竞争格局会重现几十年前全球ATE格局演变趋势。

测试设备的产业升级既跟芯片的制造工艺相关，又跟芯片的功能相关。工艺升级则带动测试设备升级，芯片工艺不升级但芯片功能升级也会带动测试设备升级。比如之前我们用28nm工艺制造4G芯片，然后再用28nm制造5G芯片，未来甚至用28nm工艺制造6G芯片，制造工艺一直没变，但测试设备却基于芯片类型及功能的变化而变化。即便是基于相同的28nm制造工艺，有新的芯片类型出来，或者有新的芯片应用、新的算法出来，测试机设备必然会随之而升级。

求是缘：在百亿美金的ATE赛道，前有几大巨头牢牢把控中高端市场，后有几十家创业友商你追我赶。在竞争严酷的ATE赛道，您认为支撑鹏武团队能脱颖而出的核心竞争力是什么？

谷陈鹏：对大多数在高科技产品领域创业的企业来讲，其核心竞争力来自于核心技术和核心零部件。掌握核心竞争力，产品才能做得好。鹏武的核心能力来自于我们长期对自研技术的投入和对核心零部件的掌握。

半导体设备企业对核心技术、核心零部件的选择与团队自身的基因和企业文化息息相关。我们的团队成员大部分都是来自测试机巨头，经验丰富。因此我们懂客户真正需要的产品是什么，我们对客户需求的分析理解和我们设计产品的思路总是能引起客户的共鸣。

创业伊始，鹏武团队坚持自主研发路径，而不是购买或者被授权使用国外的技术。坚持自研为鹏武团队打下坚实的产品竞争力基础，因为我们的测试机产品不会受到技术瓶颈的制约。

我们的产品开发是坚持平台化的战略。统一的软件、硬件核心部件、器件，虽然前期研发比较复杂耗时，但后期来看效应明显。因为实现了功能模块化，我们的产品研发变得越来越简单、推进研发量产的节奏越来越快。因为零部件材料资源共享，降低了我们的采购备货成本也降低了客户的使用成本，平台化战略也形成了我们运营能力方面的竞争力。

 

（图为鹏武科技的部分自研硬件展示）

此外，鹏武团队一直坚持开放合作的文化，我们联合友商及合作伙伴共同合作开发产品。芯片测试赛道很细分，没有哪家企业能够有能力、有精力覆盖全部的细分需求赛道。我们充分利用鹏武团队的技术优势，为处于不同细分赛道的友商伙伴们提供更好的技术支持（提供核心软硬件），共同服务好各种客户。

半导体领域，客户的验证使用和口碑尤为重要。我们的竞争力还体现在率先和行业内头部客户合作，实现批量出货500+台测试机。500+台的测试机出货为鹏武打造了良好商誉的口碑，这样我们才有能力继续拓展新的机会、服务新的客户。身处“三难”（商业环境难、资金难、客户难）的产业环境，客户信任、设备口碑、装机量为我们构筑了深厚的护城河，是鹏武团队得以继续生存的基础所在，也是鹏武团队得以持续发展的信心所在。

求是缘：鹏武团队已陆续发布了V系列、P系列设备。您能否为我们展开再详细讲一下：鹏武的V系列、P系列的机台特色优势以及其所覆盖的应用市场？

谷陈鹏：鹏武公司的英文名是PowerValue，P是“Productivity”，即生产力；V是“Verification”，即验证。合起来就是“生产力验证”，这也是测试设备在产业中所扮演的角色写照。

 

（图为鹏武科技的产品路线图）

我们在定义公司产品线的时候，结合鹏武的英文名来规划测试机产品线分为两个系列：P系列、V系列，体现我们对芯片测试不同阶段、不同场景的理解。

P系列是Productivity，即生产力的体现，主要面向制造工厂客户，如Fab晶圆厂、封测厂等等。P系列测试机采用先进的光纤架构，既保证了测试的高精度又保证了高并测数目、高测试效率。

V系列是Verification，即验证的用途，是实验室用的台式测试仪表、I/O控制的整体替代，集成于在一个小盒子里面，体积小巧也比较灵活。V系列测试机采用图形化的界面，是灵活的实验室助手，用于验证芯片的各项指标，助力提升芯片设计和制造工艺。

我们希望鹏武团队的PV系列产品，实验室（V系列）+产线（P系列）角色互补，覆盖客户不同使用阶段的需求。同时，PV组合也给予客户强有力的信心，在实验室验证阶段使用我们的V系列测试机，在量产时使用我们的P系列测试机。希望PV系列测试机能够陪伴客户从芯片设计验证→芯片量产全流程。

 

（图为鹏武科技设备在FT/CP环节展示）

求是缘：您能否给我们分享一下：从创业伊始、现在和未来，鹏武团队在ATE这条赛道上所遵循的产品开发、市场布局策略思路？

谷陈鹏：鹏武团队坚持的产品开发&市场布局宗旨：打造市场需要的产品，客户需要什么样的测试机，我们就做什么样的测试机。

在半导体测试领域，很多创业者习惯照搬海外同业的使用经验。但有时会忽略了背后的关键点：海外主流芯片对测试机的需求和国内主流芯片对测试机的需求是不同的。国外的测试设备追求的是大而全、功能强大、体积巨大、使用繁琐、成本高昂，确实匹配其国外主流大芯片客户的测试需求，适合国外复杂芯片的测试需求。

但是国内则不然，我们国内做得好且出货量最大的，可以是小而美的芯片，如NOR FLASH、PMIC、显示驱动芯片，一家芯片设计公司可能每年海量出货几十亿颗，做到世界第一。

很多时候，面对小而美芯片测试需求的市场需求关注度不够。鹏武的P系列P1测试机产品由此应运而生。我们去掉不需要的功能，缩小体积（一台电脑机箱大小）和占地面积，调整适中的价格，使用简单易懂的填表+图形化用户界面，使得我们的P1测试机精准地匹配了测试小而美芯片的客户需求。P1推向市场后，迅速获得了显示驱动、存储、电源管理等领域一大批芯片客户的认可。

P系列中的P2测试机更像是P1的“大哥哥”。二者基于相同的软件系统平台，但P2测试机比P1速度更快、能力更强、精度更高，可以满足更快的存储、更复杂的MCU、精度更高的芯片等产品的测试需求，达到进口替代的目标。

关于出海，鹏武的宗旨依然没变：世界人民需要什么，我们就提供什么。

求是缘：您如何看待近年来国内半导体行业的出海热潮？您认为中国半导体企业要想真正成功出海，还需要克服哪些挑战？

谷陈鹏：有句名言“世界很大，我想去看看”。出海肯定是大部分企业必做的事情。之所以能形成出海热潮可能是基于两个方面的原因：海外市场空间巨大、国内市场卷价格。

其实海外市场也卷，只是卷的维度不同。国外卷的不仅仅是价格，卷的范围更宽泛。

凡事预则立，企业出海之前需要做好一系列的准备工作。我们需要了解海外的实际运营成本，提前布局知识产权，了解当地的文化宗教习惯，熟悉当地的法律法规，找到合适的人才来融入并解决本地化的难题……做好上述工作之后才算初步完成了出海准备工作。

出海的方式多种多样。我们希望能跟着一群人一起搭船出海，信任船长的航向，出海企业之间能力互补、抱团取暖。比如我们跟着测试厂去海外建厂，我们作为设备伙伴随其共同出海。

甚至，我们还可以选择不同的方式来参与出海。比如联合当地生态伙伴来布局本地市场，在当地成立合资公司、依托当地代理商生态等。

求是缘：作为求是缘半导体联盟的会员，您如何看待求是缘半导体联盟与会员之间的关系？作为创业会员，您认为联盟应该在哪些方面优化，以更好地服务产业会员？

谷陈鹏：求是缘半导体联盟和会员之间是互相依存、相互成就的关系，会员组成了联盟，联盟也成就了会员。

以半导体测试设备视角来看，我认为友商之间一方面是正面竞争，但另一方面也可以是互补合作。求是缘半导体联盟作为一个非盈利的产业组织，是否能够把大家组织起来，形成一个良性的交流机制？

作为产业会员，我希望联盟能够多筹办一些深度细分的产业沙龙、圆桌对话等，让参与人能围绕感兴趣的话题深度探讨，通过参加细分深度的产业沙龙，让参与者能吸收更有价值的内容，避免出现闭门造车的问题。

我们也愿意并且希望能多参加联盟的活动，多和产业上下游互动交流、学习新的知识。我们也希望能依托联盟平台来进行市场化推广，让更多的产业伙伴看到我们。

采访者后记

全球芯片测试机100亿美金市场规模，国内200亿RMB的需求规模。产业规模说大不大、说小又不小。

测试机是芯片设计制造流程最后一道关卡，守护芯片质量，确保有瑕疵的芯片不流入市场，其在产业链中的重要性不言而喻。或许这也是国内芯片测试机赛道如此拥挤的原因之一，涌现出几十家同类企业，水平参差不齐，竞争激烈。

如何推动当下“百花齐放”（一盘散沙、卷价格）的国内测试机赛道过渡到“技术创新、产品差异化、高质量竞争”，是摆在业界面前共同的问题。答案来自哪里？

看似是捷径（不尊重知识产权、低价抢单）的路，反而最终走不远；看起来最难的路（坚持技术创新、产品差异化），反而才是正确的路。企业要想长远发展，必须要有自己的真本事，发挥“钉子”精神，聚焦打造自己的核心竞争力。

与其被动等待产业改变，不如测试机业者携手同心主动变革。强调技术研发创新、打造差异化、尊重市场竞争、合作互补，才是测试机产业良性发展的一剂良方。但这不是一蹴而就的事情，还需要测试机产业人“摒除己见、力往一处使”，共同推动，方能有所突破。

 

（图为被访嘉宾与采访志愿者合影）

采访人：刘红

摄影：贺昇

编辑：马丹凤

审阅：常亮、徐若松

感谢联盟会员单位：招商银行方之菲参与本次采访。

感谢联盟会员单位：鹏武团队对本次采访的支持和协助。

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