AI晶片競爭不只拚先進製程與封裝,「測得準不準、測得快不快」也成為左右良率與量產速度的關鍵。SEMI國際半導體產業協會今(12)日指出,隨著AI晶片價值與複雜度持續攀升,測試與量測已從過去製程後段的支援角色走向前台,全球測試設備市場也快速擴張,預估2026年銷售額將大增31%至153億美元,2028年進一步攀升至208億美元;在技術布局上,先進封裝測試CoWoS、SoIC與矽光子光電量測,則成為業界下一波投入重點。
SEMI指出,提升AI晶片供給,關鍵已不只在晶圓產能,先進封裝、測試與量測能力能否同步跟上同樣重要。隨著製程持續微縮,晶片與封裝架構日益複雜,測試除了驗證晶片功能與效能,量測也必須更精準掌握製程參數與微小偏差,使其逐漸成為影響先進製程良率、效能與量產速度的重要環節。
這項變化也反映在市場規模。SEMI預測,全球半導體設備銷售額將從2025年的1,350億美元增加至2028年接近2,300億美元,其中測試設備成長速度尤其突出,2026年銷售額預估年增31%至153億美元,2028年再提高至208億美元。
台灣市場同樣快速升溫。根據經濟部統計處數據,台灣量測產業去年產值達新台幣1,936億元、創歷史新高,今年前5個月又較去年同期成長32.8%。SEMI分析,成長動能主要來自先進邏輯、HBM及高效能運算(HPC)提高測試強度,進而帶動記憶體測試、系統級測試(SLT)、老化測試及可靠度篩選需求。
AI晶片單顆價值動輒數萬美元 測試不只是「挑出壞晶片」
測試角色之所以快速提升,背後也與AI晶片本身價值愈來愈高有關。京元電子(2449)總經理張高薰表示,過去測試被視為半導體供應鏈中的附屬環節,如今已成為整個製程不可或缺的一環,特別是在先進封裝與高價值AI晶片普及後,「測試不再只是挑出壞晶片,而是篩選出高價值的好晶片。」
張高薰進一步指出,AI晶片單顆價值動輒數萬美元,高階測試能力將直接影響整體良率及供應鏈競爭力,因此產業必須從人才培育一路延伸至技術研發,建立測試與量測的長期基礎。
換言之,當晶片價值不斷墊高,測試已不能只被視為量產末端的一道品管程序。若無法精準驗證高價晶片的功能、效能與可靠度,不僅可能影響良率,更會直接放大量產成本與供應鏈風險。

京元電子總經理張高薰。(SEMI提供)
測試從後段往研發前移 逾九成業者看AI業務續增
AI帶來的另一項結構性變化,是測試介入半導體開發流程的時間點正在提前。據SEMI調查顯示,AI已成為測試與量測業務的主要成長動能,超過九成業者預期相關業務未來3年將持續成長。隨著AI晶片效能要求提高,量測精度與測試速度要求也同步上升,測試角色正從傳統後段品管向前延伸至研發階段,更有半數受訪者認為,測試應更早介入設計與可製造性驗證(DFT/DFM)流程。
致茂電子(2360)執行長兼總經理、SEMI檢測與計量委員會主席曾一士直言,「測試與量測,過去是製程末端的品管工具;但AI改變了這一切。沒有量測,就沒有驗證;沒有驗證,再好的技術都無法落地量產。」
他認為,台灣目前是全球半導體製造中心,但「製造不是終點」,若要進一步走向技術創新中心,就必須掌握先進製程背後的關鍵量測及驗證能力;真正決定競爭力的,不只是製造參數本身,而是理解、量測與掌控這些參數的能力。

致茂電子執行長兼總經理曾一士。(SEMI提供)
CoWoS、SoIC與矽光子成重點 測試戰場跟著AI架構升級
隨著AI晶片架構演進,業者的測試與量測技術布局也開始轉向更複雜的先進封裝及光電整合領域。SEMI調查顯示,目前業界優先布局方向相當一致,其中先進封裝測試,包括CoWoS、SoIC,以及光電量測中的矽光子,分居前兩大技術重點。
這也意味著,伴隨AI晶片朝異質整合方向發展,測試與量測能力必須同步升級。從晶片設計、製程到先進封裝,測試已逐步由最後一道品質把關程序,轉變為前期研發與量產驗證的重要工具。
SEMI全球行銷長暨台灣區總裁曹世綸表示,台灣在先進製程及先進封裝已具領先優勢,但每一次技術突破都有賴產業鏈協同創新。隨著AI晶片價值及複雜度同步攀升,「測試與量測已成為決定良率、成本與量產效率的關鍵環節。」

SEMI全球行銷長兼台灣區總裁曹世綸。(SEMI提供)
台灣量產執行力強 下一步要搶國際標準話語權
從全球競爭來看,台灣測試與量測產業目前仍握有供應鏈整合及量產效率優勢。SEMI調查顯示,相較美國、日本、韓國及歐洲,受訪業者對於台灣與晶圓廠、封測廠緊密整合的競爭力認同度高達96.4%;量產測試效率與成本控制達71.4%,快速客製化與交期彈性也有67.9%,共同形成台灣測試產業「快速、整合、可靠」的優勢。
不過,從「會做」進一步走向「定義怎麼做」,仍是台灣下一階段需要補強之處。
SEMI調查發現,相較3年前,台灣產業參與國際標準的提升幅度仍相對有限,42.3%業者期待政府協助參與國際標準組織。SEMI認為,台灣除了持續強化前瞻技術研發,也必須擴大國際標準參與及影響力,從世界級供應鏈夥伴,進一步成為下一代測試與量測技術、標準的參與定義者。
設備需求起飛、人才卻出現斷層 光學量測最難找人
然而,在AI帶動市場需求快速成長之際,人才供給卻成為產業另一項瓶頸。SEMI調查顯示,所有受訪業者均面臨不同程度的人才缺口,超過六成更將人才問題列為四大產業課題中的最優先項目。目前最難招募的三類人才,依序為光學量測、跨領域系統整合及先進封裝測試,三者共同特性都是高度跨領域,也凸顯現有學校培育體系在複合型訓練上的不足。
值得注意的是,這項人才缺口恰好與AI時代的技術投資方向高度重疊。當先進封裝測試及矽光子光電量測成為業界布局重點,相關跨域人才供給能否跟上市場需求,也將影響台灣能否將既有半導體製造優勢進一步延伸至測試與量測領域。
為此,SEMI與產業界此次提出三項政策訴求,包括呼籲政府設立「測試與量測」專項政策,提供獨立政策定位及專責資源;教育端推動大學課程改革、設立測試與量測學程;基礎建設方面則希望建立產業共用的先進測試設備平台,以降低設備投資門檻並加快新技術應用。
相關議題也將延續至今年SEMICON Taiwan 2026,包括AI晶片測試、系統級封裝、類比與混合訊號IC測試及記憶體測試等領域,都將納入相關展區與論壇討論。
從先進製程、HBM到CoWoS、SoIC與矽光子,AI半導體競爭正在沿著整條供應鏈向外擴散。當單顆AI晶片價值來到數萬美元等級,產業競爭已不只是誰能率先「做出」更高效能的晶片,也包括誰能更早、更快、更精準地完成驗證。過去位居半導體產業幕後的測試與量測,也因此逐步走向前台,成為影響下一波AI晶片良率、成本及量產效率的關鍵戰場。