近日，电子发烧友记者和泰瑞达中国区销售副总经理黄飞鸿围绕泰瑞达Ultra FLEX plus SoC 设备测试平台以及ATE测试机后续发展趋势进行了深入交流，在摩尔定律持续精进的情况下，ATE测试机又会迎来哪些显著的变化。

　　根据SEMI发布的统计数据，2020年全球半导体设备市场规模达711.9亿美元，同比增长19.15%。其中，半导体测试设备市场规模达60.1亿美元，同比增长19.72%。按照SEMI的预测数据，2022年全球半导体测试设备市场规模预计将超过80亿美元。从2020年的统计情况来看，在测试机、分选机和探针台三类测试设备中，测试机仍占据较大份额，占比达到63.1%。

　　黄飞鸿表示，“2020年之后芯片代工制程已经进入5nm，未来将持续进入3nm、2nm，给ATE测试机带来很大的挑战，芯片内晶体管数量的增长速度超过本身可测试设计的技术。同时，芯片的生命周期越来越短，消费类芯片的迭代周期已经缩短至1年，甚至是AI芯片和AP高复杂度芯片也开始逐年迭代。这些都是复杂性因素，因此我们将这个时代定义为复杂性时代。”

　　复杂性时代第一个显著变化是测试时间的增长，根据黄飞鸿的描述，如下图2所示，蓝色线条是大数字芯片，能够看出当前的测试时间相较于2015年已经增长了2.5倍，后续可能达到3倍以上的测试时间。

　　而从图3能够看出，以前在模拟射频芯片里面，测试时间所占比重很大的是模拟测试，而现在随着工艺越来越先进，Trim测试这项额外多出来的测试所占的时间比重越来越高。

　　复杂性时代第二个显著的挑战是每颗芯片的裸片尺寸是不断增加的，与之相对应的裸片失效的概率也在增加，导致每一片晶圆第一次量产的良率都不高，部分芯片的初次良率已经跌破10%。因此，随着晶体管数量的增加，满足最低质量标准所需的故障覆盖率也成为了一个巨大的挑战。与此同时，各行业对芯片的要求却越来越高。

　　黄飞鸿特别强调，复杂性时代对测试机的要求是，测试一定要测的准，为管理测试成本，面对测试时间增加，测试单元必须更效率。

　　为了帮助AI 和等行业提升测试效率，泰瑞达基于UltraFLEX和IG-XL平台方案的成功经验推出了UltraFLEX plus。根据黄飞鸿的介绍，目前UltraFLEX在全球已经有接近6000套的装机量，而IG-XL平台方案在截止到2020年Q3的统计数据显示已经装机接近1.4万套，泰瑞达培养了超过1万名IG-XL程序开发人员，该代码库已部署在全球超过 92% 的 IC 制造商中，过去6年之中，每年全球芯片行业评比中，IG-XL连续六年被评为使用率NO.1的软件。基于统一的软件平台，UltraFLEX plus能够与UltraFLEX无缝兼容，可以极大地提升测试工程师的测试效率。

　　在谈到产品优势时黄飞鸿讲到，UltraFLEX plus能够将IC量产所需的测试单元数量减少了 15%-50%，进而提高生产效率。对于设计公司而言，意味着更短的时间内能够测出更多的芯片；对于下游工厂来说，可能只需要买一台设备产出率便等同于原来1.5台设备。

　　首先，UltraFLEX plus引入了创新的PACE运行架构，以最小的工程量创造出最高的测试单元产能，如下图5所示，PACE是并发先进指令集架构，每个板卡上面都有自己的CPU可以独立运算，得益于分布式多 (DMC) 计算架构，以及板卡硬件数据带宽的提高，使得测试效率显著提升。

　　其次，UltraFLEX Plus有Q6到Q12到Q24三种不同的机台配置，并采用全新一代数字板卡，包括下一代数字板卡UltraPin2200，新一代用于核心的板卡UVS64，高密度、高灵活性的通用电源板卡UVS256-HP以及下一代高密度模拟板卡UltraPAC300等。其中，Q24最多可以容纳12288个数字通道，满足市面上几乎所有的需求，更大的测试头能够打造更多测试工位，且可以降低测试台的PCB层数，明显改善电源完整性或者信号完整性等关键性能，拥有更好的测试经济性和测试效率。

　　第三，UltraFLEX Plus上面的Broadside应用接口简化了DIB路由，并改善工位间结果一致性，从而加快上市时间。与传统的ATE相比，Broadside DIB结构，将板卡较原先结构旋转了90度，因此板卡的资源，能够向芯片区域并行传送。这意味着每个工位，都能够获得与之匹配的信号传输路径。通过简化原本复杂的 DIB布局，实现更快的上市时间、更多的工位数和更高的PCB良率。

　　面向未来，黄飞鸿表示，今年4nm已经逐渐开始放量，未来马上会引来3nm和2nm，对测试设备提出的要求有两项：其一，更高的数据率下面如何保证采样的精度；其二，单芯片集成的晶体管密度指数级增长，扫描量可能超过1G，对单通道下面能存储的向量深度提出了更高要求。UltraFLEX plus的扫描量深度最大可以容纳19.2G，目前来看能够满足3nm和2nm需求。

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