在半导体领域，探针卡可以形象地比作“医生的听诊器”。在芯片封装之前，工程师需要确认每个芯片是否正常工作，确保合格的芯片进入下一步封装流程。探针卡在集成电路测试中的作用至关重要。它不仅是检测设备与晶圆之间的接口，也是确保芯片良率和质量的重要工具。

探针卡市场空间大

国产替代势不可挡

在半导体产业的生产制造流程上，主要可分为IC设计、晶圆制程、晶圆测试及晶圆封装等四大步骤。其中晶圆测试是针对晶圆晶粒进行电性特性检测，淘汰不合格晶粒，以保证芯片的良率，降低芯片制造成本，是半导体后道工艺的核心环节。

在晶圆测试环节中涉及的主要测试设备包括：测试机、探针台、探针卡等三类，这三类设备占整体晶圆测试设备的市场空间比例可以达到约95%。其中探针卡作为晶圆测试环节的核心耗材，目前发展空间非常广阔。

探针卡全球市场总体规模

据QYResearch最新调研报告显示，预计2029年全球探针卡市场规模将达到41.13亿美元，未来几年年复合增长率CAGR为6.4%。探针卡主要由PCB（印制电路板）、探针、MLC/MLO陶瓷基板等构成，其中价值量最大的是探针，约占探针卡总成本的五成。探针有半导体测试探针和PCB/ICT/OEM连接器探针等多种类别，其中探针卡中使用的探针为半导体测试探针，其技术难度相对更高，尺寸更加细微，价值体量更高。

目前，全球探针卡市场由几大海外公司主导，占据了全球市场的主要份额。相对而言，国内探针卡市场起步较晚，但发展迅速。国内公司正在逐步缩小与国际巨头之间的差距，尤其在悬臂式探针卡领域，国内企业已经具备了与国外竞争的能力。在MEMS探针卡领域，国内企业仍需进一步技术积累。用于晶圆测试的探针仍旧依赖进口，具有较大国产替代空间。随着华为等龙头企业的支持，未来国内探针卡的国产化替代空间巨大。

半导体探针卡

主流技术分析

随着半导体工艺的不断进步，芯片的尺寸越来越小，焊垫间距也随之减小。这对探针卡提出了更高的要求。目前市场上探针卡种类繁多，包括MEMS探针卡（MEMS Probe Card）、垂直探针卡（Vertical Probe Card）、悬臂探针卡（Cantilever Probe Card）、刀片探针卡（Blade Probe Card）等。

据行业资料显示，MEMS探针卡、悬臂探针卡、垂直探针卡为全球市场上的主流种类，合计市场占有率达到98%以上，而MEMS探针卡又以72%的市场占有率独占鳌头。MEMS探针卡凭借其极细的探针直径、高度的一致性和稳定性，正在成为未来高端探针卡的主流。

1、MEMS探针卡主要技术分析

随着半导体工艺的继续发展，芯片上凸块尺寸进一步减小、排布数量也大幅上升，焊垫金属层和低k层间介质层（Inter-Layer Dielectric,ILD）变薄，迫使CP测试环节采用尺寸更小和接触力更轻的新型探针。MEMS(Micro-electro-mechanical Systems)，即微电机系统，是将微电子技术与机械工程融合到一起的一种工业技术。使用MEMS工艺进行探针加工，不仅能轻松获得细微直径的金属微结构，还具有批量加工优势，得到的探针结构具有良好的一致性，形成的阵列平面度非常高。将MEMS工艺与能进行阵列排布和满足凸块测试要求的垂直探针相结合，便形成了MEMS探针卡。

MEMS探针卡能够同时满足细间距、弹性测试范围、高针数和高密度等测试需求，还可以实现对整个晶圆的同测，避免了反复测试对晶圆的伤害，间接提升了良率情况。目前，MEMS探针卡广泛应用于全球高端晶圆测试领域。

2、垂直探针卡主要技术分析

垂直探针卡采用了在竖直方向上可以弯曲的探针来代替悬臂，由于探针的针与基材垂直，故称之为“垂直型”探针卡。这样设置探针可节省空间，提高探针密度和数量，因此其相较于悬臂探针卡具有体积小、探针直径小、易更换等优点，可满足高针数、短针距等要求。主要应用于焊垫或者凸块尺寸较小的高阶封装制成芯片上，例如GPU芯片、手机处理器芯片、射频芯片等。通常垂直式探针卡的价格要比悬臂式针卡高，但在进行CP测试时，垂直探针卡的针痕比较小，接触效果更佳，所以针对同一片晶圆的复测次数较悬臂式探针卡也大幅提升。

3、悬臂探针卡主要技术分析

悬臂式探针卡，顾名思义，是依靠悬挂在晶圆斜上方的悬臂针对晶圆进行CP测试。通常来说，悬臂式探针卡体积较大，悬臂针直径也比其它主流探针卡要大，这导致了探针的间距不能做的太小，探针数量也不能做的太多，否则会在测试过程中发生短路现象。悬臂式探针卡最大的优点是便宜。另外使用悬臂式针卡做CP测试时，针痕(probe mark)通常较大，同一片晶圆不能复测太多次，否则晶圆上的焊垫或凸块会受到损伤，影响后续芯片封装的良率。

探针卡发展动力强劲

未来趋势显著

随着技术的不断进步，国内探针卡产品性能不断提升，功能更加丰富，满足了市场对高精度、高稳定性和高智能化测试工具的需求。中国市场在全球探针卡市场中占据重要地位。

5G通信技术和物联网的普及，增加了对高频率和高速数据传输的需求，这些新兴的市场需求推动了探针卡市场的增长。另外，智能手机、数据中心、汽车电子等领域的增长带动了半导体市场的扩张，进而促进了探针卡市场的蓬勃发展。

未来，探针卡市场将呈现三大趋势：1.向多功能化与智能化发展，未来的探针卡将更加多功能化，能够同时进行多种测试和测量，同时实现智能化测试流程，提高测试效率。2.向微型化与高密度发展，电子设备的小型化和集成化要求探针卡变得更小巧，以适应狭小的测试点和紧凑的电路板布局。3.向高频化与宽带化发展，随着电子设备趋向于更高频率和更宽带宽，探针卡需要适应这些变化，提供更高的测试性能。

宝利投资作为业内领先的投资服务企业，紧跟国家发展战略和产业金融政策，重点关注半导体芯片、半导体探针卡、AI、新能源新材料、集成电路等硬科技赛道。未来，将继续以优质服务助力半导体企业成长，以专业之力为中国半导体产业持续赋能。