在半導(dǎo)體制造的整個(gè)環(huán)節(jié)中,半導(dǎo)體測(cè)試可謂是一個(gè)承上啟下的步驟,它主要包括芯片設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的設(shè)計(jì)驗(yàn)證、晶圓制造中的晶圓針測(cè)以及成品測(cè)試。這些測(cè)試步驟可以大大改善設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及封測(cè)工藝,從而提高良率和產(chǎn)品質(zhì)量,并加快產(chǎn)品上市時(shí)間。隨著芯片制程的不斷推進(jìn),測(cè)試的重要性也顯得越來越突出。
晶圓針測(cè)通常是在晶圓加工完成后、封裝工藝開始前進(jìn)行,應(yīng)用的設(shè)備主要為探針臺(tái),卡盤系統(tǒng)則是探針臺(tái)的重要組成部分,主要用于晶圓固定。據(jù)ERS electronic公司首席執(zhí)行官Laurent Giai-Miniet介紹,早期的晶圓測(cè)試多在封裝之后進(jìn)行,但隨著制程工藝的不斷微縮,考慮到成本和生產(chǎn)效率等因素,一種更有效的晶圓測(cè)試過程逐漸被采用,即通過測(cè)試一些電子參數(shù)來確定功能正常的芯片比例(即良率),然后再進(jìn)行封裝。
隨著這項(xiàng)工藝流程的普及,其它參數(shù)也變得越來越重要,如溫度和溫度調(diào)節(jié),因?yàn)樗部梢杂绊懺O(shè)備的壽命。對(duì)于一些特定的應(yīng)用場(chǎng)景,如汽車和戶外等一些特殊用途,設(shè)備需要承受更為苛刻的環(huán)境條件以及使用的溫度范圍也更為廣泛。比如汽車芯片,通常需要在-40℃到150攝氏度范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)試。
Laurent Giai-Miniet表示,在晶圓測(cè)試中,能否滿足溫度挑戰(zhàn)的關(guān)鍵在于溫度卡盤。ERS electronic從1970年就開始涉足晶圓針測(cè)溫度控制技術(shù),深知溫度對(duì)于設(shè)備測(cè)試結(jié)果的影響巨大,便致力于推出溫度卡盤系統(tǒng)。
此次,在2023 SEMICON China上,ERS electronic就展示了其新一代的AC3 Fusion旗艦卡盤系統(tǒng)。在其原有的經(jīng)典AC3溫度卡盤系統(tǒng)基礎(chǔ)上,新一代的AC3 Fusion不僅精進(jìn)了能耗控制技術(shù),同時(shí)為用戶在晶圓針測(cè)方面也提供了更多的靈活性,同時(shí)能夠幫助“碳中和”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
此外,AC3 Fusion還具有三種預(yù)設(shè)模式,即ECO模式、AC3模式和Turbo模式。ECO模式即節(jié)能模式,可實(shí)現(xiàn)節(jié)約能耗高達(dá)65%,是在室溫或高溫下進(jìn)行晶圓針測(cè)的理想解決方案;AC3模式則是沿用傳統(tǒng)的AC3溫度卡盤系統(tǒng),可在成本和效率之間達(dá)到完美平衡;Turbo模式則特別適用于-40℃及以下的低溫測(cè)試。
Laurent Giai-Miniet強(qiáng)調(diào),ERS electronic的AC3 Fusion是原有AC3的更新迭代,做這一迭代的目的主要是對(duì)于成本、能源消耗以及空間成本的考量。目前,大多數(shù)國(guó)家和地區(qū)都出臺(tái)了各自的“碳中和”目標(biāo),為了回應(yīng)這一政策,ERS才推出了AC3 Fusion,其ECO模式就是最好的證明。
據(jù)ERS electronic公司副總裁兼中國(guó)區(qū)負(fù)責(zé)人周翔介紹,ERS electronic的溫度卡盤系統(tǒng)除了具備上述優(yōu)點(diǎn)外,還有一個(gè)明顯的優(yōu)勢(shì)是質(zhì)量。他表示,有很多客戶的外部機(jī)器在使用了十幾二十年之后已經(jīng)損壞,但搭載的ERS卡盤卻仍然能用。
有記者開玩笑道,ERS的卡盤產(chǎn)品質(zhì)量這么好,一直都用不壞,會(huì)不會(huì)影響ERS產(chǎn)品的銷售及盈利。Laurent Giai-Miniet表示,盈利當(dāng)然很重要,但我們更注重產(chǎn)品的質(zhì)量和客戶的口碑,這比什么都重要。
除了AC3 Fusion產(chǎn)品,此次ERS electronic也帶來了面向扇出型封裝的產(chǎn)品。據(jù)Yole的數(shù)據(jù),不管是扇出晶圓級(jí)封裝(FOWLP)還是扇出面板級(jí)封裝(FOPLP),在2020年到2026年這個(gè)區(qū)間內(nèi)都將獲得巨大增長(zhǎng)。而扇出晶圓封裝技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)則還有很多,如晶粒偏移、殘膠、翹曲等。
ERS electronic為扇出封裝技術(shù)提供熱拆鍵合和翹曲校正解決方案已經(jīng)有15年的經(jīng)驗(yàn)。此次展示的旗艦設(shè)備ADM330可進(jìn)行全自動(dòng)熱拆鍵合,不會(huì)在重組的晶圓上留下殘膠。ADM330搭載的翹曲矯正功能是ERS獲得專利的三溫?zé)o接觸傳輸技術(shù),該技術(shù)可以確保將因操作引起的翹曲降至最低。
ERS electronic目前可提供全自動(dòng)、半自動(dòng)和手動(dòng)系統(tǒng),適用于最大可至330mm的晶圓以及650 x 650mm的面板,以滿足行業(yè)中各種不同的規(guī)格需求。
同時(shí),ERS electronic也宣布和上海晶毅電子科技有限公司聯(lián)手在上海成立ERS在中國(guó)的首個(gè)實(shí)驗(yàn)室。這一實(shí)驗(yàn)室將主要為雙方的客戶提供一個(gè)展示產(chǎn)品Demo、現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)品測(cè)試的平臺(tái),為客戶提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù),幫助他們加速產(chǎn)品的開發(fā)周期和上市時(shí)間。
Laurent Giai-Miniet表示,之前我們?cè)谏虾=⒘耸讉€(gè)辦公室,現(xiàn)在又成立了首個(gè)實(shí)驗(yàn)室,這都是因?yàn)槲覀兛吹搅酥袊?guó)市場(chǎng)的巨大發(fā)展?jié)撃?。后續(xù),ERS electronic也會(huì)根據(jù)發(fā)展情況,加大對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的投入。