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集成电路检测根据工艺所处的环节可以分为设计验证、前道量检测和后道检测。集成电路芯片的生产主要分为 IC设计、 IC 前道制造和 IC 后道封装测试三大环节，狭义上对集成电路检测的认识集中在封测环节，事实上集成电路检测贯穿生产流程的始终，起始于 IC 设计， 在 IC 制造中继续，终止于对封装后芯片的性能检测，根据检测工艺所处的环节，集成电路检测被分为设计验证、前道量检测和后道检测。
设计验证用于 IC 设计阶段，主要采用电学检测技术验证样品是否实现预定的设计功能。前道量检测运用于晶圆的加工制造过程，它是一种物理性、功能性的测试，用以检测每一步工艺后产品的加工参数是否达到了设计的要求，并且查看晶圆表面上是否存在影响良率的缺陷，确保将加工产线的良率控制在规定的水平之上。后道检测主要运用于晶圆加工之后、 IC 封装环节内，是一种电性、功能性的检测，用于检查芯片是否达到性能要求， 后道检测又细分为 CP 测试、 FT 测试。CP 测试确保工艺合格的产品进入封装环节， FT 测试确保性能合格的产品最终才能流向市场。
（设计验证和后道检测涉及到的检测原理、检测设备相同，其设备本质上属于一类设备，且设计验证所需检测产品数量很少，对应设备需求很小，因此本文主要研究前道量检测、后道检测工艺及相应设备。）
前、后道检测设备的研发具有很高的技术和资金壁垒，该市场同光刻、刻蚀一样，也呈现出国外巨头高度垄断的状况。前道量检测设备的下游客户是晶圆代工厂， 在该领域内科磊以 52%的市场份额稳坐第一把交椅，其薄膜厚度测量、缺陷检测产品具有较高的市占率。后道检测设备下游客户是 IC 封测企业， 其中东京精密在探针台细分市场份额高达 60%，泰瑞达与爱德万在检测台市场共拥有超过 90%的市占率，而爱德万、科休和爱普生的分选机产品拥有超过 60%的市场份额。目前， 检测设备已经可以与光刻、刻蚀等设备的精度保持同步发展,该工艺的设备精度也逐渐成为制约集成电路产业发展的瓶颈之一。
前、后道检测工艺简介
前道量检测工艺对芯片制造有着至关重要的意义，它是提高产线良率、降低生产成本的重要环节，在很大程度上决定了代工厂的竞争能力。晶圆代工厂商的成败依赖于产品的良率，良率不达标会显著影响厂商的成本与收益，据估计产品良率每降低一个百分点，晶圆代工厂商将损失 100-800 万美元。而且由于芯片新产品推广的市场窗口很小，加上市场份额的激烈竞争，客户会优先选择生产良率高，供应能力强的半导体企业进行供货，这也意味着减少产线缺陷将会极大提高企业的竞争实力。因此晶圆厂商会在制造流程中通过前道量检测设备监控加工工艺，确保工艺过程符合既定的要求，并通过定位生产中问题的根源，及时采取修正措施，从而达到减少缺陷、提升产线良率的目的。
后道检测工艺有效降低封装成本，并确保出厂产品质量。CP 测试在封装前对芯片进行测试，测试不合格的产品将不会进入封装环节， FT 测试则对最终产品进行性能测试，确保出厂产品均达到客户预定功能， 同时也可根据产线良率反馈的结果，进行生产工艺上的优化
前道量检测监控加工工艺很重要
前道量检测使整条前道工艺产线的控制达到最佳化，同时也为追寻芯片生产中发现的问题提供了重要的追寻线索。半导体芯片制造工艺步骤极多，各步骤之间可能会相互影响， 因此很难根据最后出厂产品的检测结果准确分析出影响产品性能与合格率的具体原因。而且如果不能在生产过程中及时检测到工艺缺陷，则此批次工艺中生产出来的大量不合格产品也会额外增加厂商的生产成本。因此前道量检测贯穿芯片制造环节始终，对加工制造过程进行实时的监控，确保每一步加工后的产品均符合参数要求。而且， 产品小组可以通过分析前道量检测产生的检测数据及时发现问题根源， 使之能够采取最有效的方式进行应对，从而制造出参数均匀、成品率高、可靠性强的芯片。
前道量检测根据测试目的可以细分为量测和检测。量测主要是对芯片的薄膜厚度、关键尺寸、套准精度等制成尺寸和膜应力、掺杂浓度等材料性质进行测量，以确保其符合参数设计要求；而检测主要用于识别并定位产品表面存在的杂质颗粒沾污、机械划伤、晶圆图案缺陷等问题。
前道量检测分类及主要技术
前道量测、检测均会用到光学技术和电子束技术， 但是两种技术在量测与检测下各具不同的特点。光学量测通过分析光的反射、衍射光谱间接进行测量，其优点是速度快、分辨率高、非破坏性，但缺点是需借助其他技术进行辅助成像；电子束量测是根据电子扫描直接放大成像，其优点是可以直接成像进行测量，但缺点是速度慢、分辨率低，而且使用电子束进行成像量测操作时需要切割晶圆，因此电子束量测具有破坏性。光学检测是通过光信号对比发现晶圆上存在的缺陷，其优点是速度快，但缺点是无法呈现出缺陷的具体形貌；而电子束检测可以直接呈现缺陷的具体形貌，但是该方法在精度要求非常高的情况下会耗费大量的时间。
在实际的芯片制造过程中，光学技术与电子束技术常常被结合使用，比如检测环节一般先采用光学检测定位缺陷位置，再使用电子束检测对缺陷进行精确扫描成像，两种技术的结合使用可以提高量检测的效率，并降低对芯片的破坏性。
前道量检测特点对比
前道量检测贯穿晶圆制造过程始终， 如下图所示， 每一道
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