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1、半导体第三方实验室检测市场
随着半导体投资金额越来越巨大、对设计失误的容忍度几乎为0，因此必须在芯片进入量产之前、量产中，需要进行严格的验证测试，主要包括功能测试和物理验证等，通常又称为实验室测试或特性测试，这部分通常由第三方检测实验室为芯片设计公司提供服务，具体服务范围涵盖晶圆制造、集成电路（IC）设计、集成电路封装、终端产品等等。
1.1.稳步前进的检验检测服务，新兴领域增长更快
半导体第三方检测服务从属于检验检测认证服务，在“十三五规划”明确提出了今后五年要加快推进认证认可强国建设，制定了我国检验检测服务行业的发展目标：预计到年，我国检验检测认证服务业总收入达到3,亿元左右，比“十二五”末增长55%左右。
根据年6月国家市场监管总局发布的《-年全国检验检测服务业统计简报》，截至年底，我国共有检验检测机构家，较年增长8.66%；年检验检测行业实现营业收入.5亿元，较年增长18.21%。年至年，我国检验检测机构数量年均复合增长率为9.70%；检验检测行业实现营业收入年均复合增长率为14.98%。
值得注意的是，电子电器等新兴领域收入要高于整个行业增速，其中包括电子电器、机械（含汽车）、材料测试、医学、电力、能源和软件及信息化等。年，新兴领域共实现收入.07亿元，同比增长20.45%，增幅较上年提高3.36个百分点，在行业总收入的比重为16.26%，较上年上升0.3个百分点。
相比之下传统领域（包括建筑工程、建筑材料、环境与环保（不包括环境监测）、食品、机动车检验、农产品林业渔业牧业）年营收增速9.08%，增速较上年减少了2.55个百分点，占比也由年的47.09%降至42.13%。
1.2.半导体第三方实验室检测——可靠性失效性分析
1.2.1.可靠性失效性分析的原理和概念
随着电子元器件应用的不断广泛，对产品的可靠性要求不断提高，因此对电子元器件在研制、生产和使用过程中的失效分析越来越重要：
1）在电子元器件的研制阶段，可以通过失效分析纠正设计和研制中的错误，缩短研制周期；
2）在电子元器件的生产、测试和使用阶段，可以通过失效分析查找失效原因、判定失效的责任方；
3）根据分析结果，生产厂可以改进元器件的设计和工艺，用户可以改进电路板的设计、改进器件和整机的测试和使用的环境参数或者改变供货商。可以说多由第三方提供的实验室测试在整个电子元器件的生命周期中都可以发挥着重要作用。
目前第三提供的检测服务通常包括可靠性分析（RA）、失效分析（FA）、晶圆材料分析（MA）、信号测试、芯片线路修改等，其中比较重要的包括可靠性分析、失效分析等。
可靠性指器件在规定条件下、规定时间内完成规定功能的能力，描述可靠性的指标有：可靠度R、不可靠度F、失效概率密度、瞬时失效率、寿命等。
在可靠性的基础上，第三方实验室对半导体器件进行失效分析，以确定其中的失效模式、失效机理及修改模式等，为半导体设计公司等提供检测结果和建议。
根据不同的分类标准，失效形式有多种类型，如根据电测结果，失效模式有开路、短路或漏电、参数漂移、功能失效等；根据失效原因可以分为电力过应、静电放电导致的失效、制造工艺不良导致的失效等。
根据中国赛宝实验室的数据，在分立器件使用过程中的失效模式，开路、参数漂移、壳体破碎、短路、漏气的占比分别约为35%、28%、17%、15%、4%，集成电路使用过程中的失效模式，短路、开路、功能失效、参数漂移占比分别约为38%、27%、19%、10%。
1.2.2.失效性分析的流程
半导体器件失效分析就是通过对失效器件进行进行而各种测试和物理、化学、金相试验，确定器件失效的形式（失效模式），分析造成器件失效的物理和化学过程（失效机理），寻找器件失效原因，制定纠正和改进措施。
失效分析的一般程序包括：收集失效现场数据、电测确定失效模式、方案设计、非破坏性分析、打开封装、镜检、通电激励芯片、失效定位、对失效部位进行物理化学分析、综合分析确定失效原因，提出纠正措施等。
失效信息调查与方案设计：信息类别-1）基本信息：工作原理、结构、材料、工艺、主要失效机理；出于管理需要的信息，包括样品来源、型号、批次、编号、时间、地点等。2）技术信息：是判断可能的失效机理和失效分析方案设计的重要依据，包括特定使用应用信息（整机故障现象、异常环境、在整机中的状态、应用电路、二次筛选盈利、失效历史、失效比例、失效率及其随时间的变化等）、特定生产工艺（生产工艺条件和方法等）。
非破坏性项目（先实施易行的、低成本的）：外观检查、模式确认（测试和试验，对比分析）、检漏、可动微粒检测（PIND）、X光照相、声学扫描、模拟试验。
半破坏性分析（多余物、污染、缺陷、微区电特性和电光热效应）的基本路径：可动微粒收集、内部气氛检测、开封、不加电的内部检查（光学、SEM、微区成分）、加电的内部检查（微探针、热像、光发射、电压衬度像、束感生电流像、电子束探针EBI）。
破坏性分析（进一步的微区电特性、污染、缺陷）的基本路径：内部检查、加电内部检查（去除钝化层、微探针、聚焦离子束、电子束探针）、剖切面/金相切片（聚焦离子束、光学、SEM、TEM）。
1.2.3.失效分析所涉及的设备
目前实验室第三方检测所需的物理分析仪器主要有：
拥有各类仪器设备包括：X射线检测仪、程控ESD试验台、聚焦离子束设备（FIB）、扫描电子显微镜（SEM）、集成电路测试验证系统、电子束微探针（EBT）、光辐射显微镜、红外热像仪、俄歇电子谱仪（AES）、扫描声学显微镜（SAM）、内部气氛分析仪（IVA）等分析设备和性能测试设备。
1.2.4.半导体产业发展三趋势力促第三方实验室检测行业大跨步发展
我们判断未来国内半导体第三方实验室检测市场空间主要来自三方面：
1）垂直分工模式不断成熟的背景下，未来将实验室测试业务外包将成为趋势，Labless有望成为继Fabless后的行业新趋势，从而增加第三方测试需求；
2）国内半导体行业增长带来半导体设计公司和晶圆代工企业的产能扩张，进而提高对第三方测试的需求；
3）国内第三方检测企业不断替代国外测试厂商。
集成电路设计产业已成为引领中国半导体产业发展的重要环节，根据年中国半导体产业产值分布来看，IC设计业占比将达40.6%、IC制造占比约28.7%、IC封测占比约30.7%。
根据中国集成电路设计业年会上发布的数据，-年中国集成电路设计企业分别为、、、、家，年均复合增速达到24.7%，未来随着国内半导体产业的不断崛起，预计国内半导体设计企业数量仍将保持较快速增长。年IC设计销售收入达到.9亿元，同比年的.9亿元增长19.7%，在全球集成电路设计市场的比重首次超过10%。
根据苏轼宜特的预测，国内半导体第三方实验室检测行业未来3-5年的市场规模将达到50亿元人民币，同时加上工业用、车用、医疗、军工电子产业上游晶圆制造到中下游终端产品验证分析的需求，估计年市场至少达-亿。
1.3.专业第三方晶圆/成品测试——更加专业化的分工趋势
1.3.1.第三方专业晶圆测试/成品测试
除了实验室测试外，半导体第三方检测还包括针对晶圆测试和芯片测试的专业测试服务，这部分检测主要包括WAT测试、CP测试、FT测试等，主要涉及到的设备包括探针台、测试机和分选机等。
WAT测试：WaferAcceptanceTest，晶圆可接受度测试，半导体硅片在完成所有制程工艺之后，针对硅片上的各种测试结构进行的电性测试，测试晶圆的良率
CP测试：CircuitProbing，晶圆测试，在晶圆制造完成后进行封装前，通过探针台和测试机配合使用，对晶圆上的芯片进行功能和电参数性能测试，其测试过程为：探针台将晶圆逐片自动传送至测试位置，芯片的Pad点通过探针、专用连接线与测试机的功能模块进行连接，测试机对芯片施加输入信号、采集输出信号，判断芯片在不同工作条件下功能和性能的有效性。测试结果通过通信接口传送给探针台，探针台据此对芯片进行打点标记，形成晶圆的Map图。
FT测试：FinalTest，成品测试，芯片完成封装后，通过分选机和测试机配合使用，对集成电路进行功能和电参数性能测试，保证出厂的每颗集成电路的功能和性能指标能够达到设计规范要求。其测试过程为：分选机将被检测集成电路逐个自动传送至测试工位，被检测集成电路的引脚通过测试工位上的金手指、专用连接线与测试机的功能模块进行连接，测试机对集成电路施加输入信号、采集输出信号，判断集成电路在不同工作条件下功能和性能的有效性。测试结果通过通信接口传送给分选机，分选机据此对被测试集成电路进行标记、分选、收料或编带。
CP测试是对整片wafer上的每个die测试，而FT测试是对封装好的chip测试，CP测试通过之后才会去封装，封装好后的chip进行FT测，通过之后才可以出厂。
封装厂客户数量多、产品种类多，其产品线可能封装外形相近、但内核却完全不同，因此实际上对测试平台和测试设备的要求不尽相同，因此需要大量投资布局测试设备和相关技术；同时由于订单的波动性，封装厂经常碰到测试机台利用率不足或者产能无法满足客户需求的情况。
专业的测试厂商能够提供系统级的测试服务、减少重复产能建设，包括功能、性能、可靠性等全方位的测试，满足多样化的需求；同时从业技术人员的经验和知识面积累要求更全面，可以通过测试结果的大数据分析提供客户专业的建议，对产品晶圆制造和封装工艺控制上潜在缺陷作出判断，因此第三方测试的分工形式开始出现并不断得到市场的认可。
1.3.2.第三方专业晶圆和成品测试市场规模有望不断扩张
国内集成电路大发展已经成为必由之路，中美贸易摩擦背景下，各个环节的进口替代快速崛起，根据中国半导体行业协会数据，年国内集成电路产业销售额.3亿元人民币，同比增长15.8%，其中设计、制造、封测环节的销售额分别为.5、.1、.7亿元，分别同比增长21.6%、18.2%、7.1%，其中设计环节增速明显快于后两者。
根据中国台湾工研院最新的统计数据，年台湾IC产业封装业产值和测试业产值分别为亿新台币和亿新台币，基本与年持平，二者比例关系大约为2：1。
根据集邦咨询数据，预计年大陆封测行业产值约为亿元人民币，如果按照中国台湾封装与测试占比计算，则大陆测试业产值约为亿元人民币。目前中国大陆专业的第三方测试企业数量和规模还较小，国内规模较大的企业如利扬芯片年收入为2.32亿元、华岭股份收入为1.46亿元。
2.国内市场格局——台资优势仍显著，国内企业已崛起
2.1.第三方实验室检测企业
半导体第三方实验室检测市场起源于中国台湾，目前国内市场中市占率较高的企业有宜特科技、闳康科技、中国赛宝、胜科纳米等等，其中宜特科技、闳康为中国台湾企业，年1月苏试试验完成收购上海宜特检测（宜特科技的子公司）从而进入该市场。
同时除了上述企业外，还有部分知名第三方检测企业正积极布局进入半导体领域：1）根据华测检测公开信息，华测检测半导体事业部为集成电路、元器件、PCBA、光伏、LED、LCD液晶领域提供失效、材料、无损、微纳分析，可靠性测试，逆向工程，工艺分析等服务，并为各领域新材料研发提供专业材料分析平台；2）广电计量公司公开信息表示公司已开展半导体相关领域包括芯片设计、晶圆制造、封装、元器件应用等环节的检测服务。
2.1.1.苏试试验——收购上海宜特打通产业链
年1月，苏试试验完成对上海宜特的收购，宜特检测拥有国内首家全覆盖电子产业链上中下游的第三方验证分析实验室，具备集成电路全产业链可靠性试验、验证分析能力，客户涵盖海思、韦尔等知名企业。苏试试验将借此进入电子元器件、及具有更高利润率的军工及汽车电子业务等领域，开展RA（可靠性检测）、FIB（聚焦离子束，用于芯片线路验证修改）业务。
上海宜特原为中国台湾宜特科技的子公司，后者始创于年，从IC线路除错修改起家，逐年拓展新服务，包括故障分析、可靠性验证、先进工艺材料分析、化学分析、车用电子验证平台、高速传输讯号测试与无线讯号验证等，是半导体供应链验证分析专业伙伴，是国际知名且具有公信力机构IEC/IECQ、TAF、TUV/NORD、CNAS认可的实验室。
上海宜特检测成立于2年，是国内首家全覆盖电子产品供应链技术服务的专业芯片检测服务商，服务范围涵盖晶圆装备、晶圆制造、集成电路（IC）设计、集成电路封装、终端产品等电子全产业链领域，目前在国内服务过的客户包括北方华创、中芯国际、华虹宏力、华为海思、汇顶科技、紫光展锐、长电科技、华天科技、通富微电等1多家客户，平均月服务客户超过家。
上海宜特检测先后获得过华为海思“优选”供应商、高通5G模块验证实验室稽核等称号，自年起，宜特检测在上海、深圳合计申请了79项专利，其中发明专利17项。
2.1.2.中国赛宝实验室——综合实力强劲
中国赛宝实验室即工业和信息化部电子第五研究所，又名中国电子产品可靠性与环境试验研究所，始建于年，是中国最早从事可靠性研究的权威机构，目前拥有各类试验、分析测试和计量设备仪器台套。
赛宝实验室可提供从材料到整机设备、从硬件到软件直至复杂大系统的认证计量、试验检测、分析评价、数据服务、软件评测、信息安全、技术培训、标准信息、工程监理、节能环保、专用设备和专用软件研发等技术服务。
赛宝实验室的元器件检测中心是中国第一个获得国际认可的国家级的检验机构，在行政上、经济上都独立于产品制造方和产品使用方的专业从事电子元器件检测、鉴定和评价的非营利性的第三方检验机构，可以提供电子元器件的DPA检测分析、老化筛选；集成电路的测试验证、老化筛选及可靠性验证；检测技术研究和可靠性试验研究等等。
赛宝实验室的可靠性研究分析中心（RAC）是中国赛宝实验室的核心技术部门，主要开展电子产品失效分析、破坏性物理分析、电子制造技术服务、电子产品污染控制技术项目等，拥有各类仪器设备包括：X射线检测仪、程控ESD试验台、扫描电子显微镜（SEM）、集成电路测试验证系统、电子束微探针（EBT）、光辐射显微镜、红外热像仪、扫描声学显微镜（SAM）、内部气氛分析仪（IVA）等大型分析设备和配套的性能测试、试验评价、失效分析、理化分析等先进的精密仪器设备余台套，其中大型设备超过50台套。
2.1.3.胜科纳米——强势崛起
胜科纳米服务于半导体全产业链（70%）、面板等精密电子行业，目前公司已成为国内最具规模的内资独立实验室，在中国市场市占率及规模仅次于宜特、闳康等传统台湾服务商。
胜科纳米的主要客户群体是移动通讯产业链，客户涵盖国内外一线龙头，国内客户包括京东方、长电科技、三安光电、中芯国际等，国际客户目前已覆盖苹果及苹果供应链上的生产商，包括全球最大的半导体设备商应用材料公司AppliedMaterials、世界上最大的无线生产半导体公司之一Broad