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馬克·扎克伯格|【技術】高芯片價值和3D封裝正在改變測試的地點和方式

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馬克·扎克伯格|【技術】高芯片價值和3D封裝正在改變測試的地點和方式

高芯片價值和 3D 封裝正在改變執行測試的地點和方式 ， 加強可靠性設計并加速工具從實驗室轉移到晶圓廠 。
異構集成和更多針對特定領域的設計正在給芯片制造商帶來一系列影響 ， 顛覆經過驗證的晶圓廠工藝和方法 ， 延長制造芯片所需的時間 ， 并最終推高各地成本 。 與過去不同 ， 當每個新節點都包含經過嚴格編排的經過審查和驗證的工藝步驟時 ， 晶圓廠和裝配廠現在必須權衡各種工藝選項 ， 而這些選項會影響他們服務的市場、購買的設備以及與誰合作.
測試、檢驗和計量供應商都被要求做得更多 ， 做得更快 。 但隨著設計變得更加復雜 ， 并且隨著各種終端市場的可靠性問題的增加 ， 整個工藝流程都面臨著巨大的挑戰 。 在某些情況下 ， 有更多的測試和檢查點 。 在其他情況下 ， 在什么階段應該部署不同的技術并不總是很清楚 。 例如 ， 根據封裝類型 ， 探針可能無法接觸異構設計的所有部分 。
PDF Solutions首席執行官 John Kibarian 表示：“過去 ， 所有價值都集中在 '芯片制造' 的前端 。 “會測試晶圓分類 ， 封裝是 99% 的良率 ， 最終測試是 99% 的良率 ， 然后你就完成了 。 現在 ， 在打包步驟中有很多附加值——因為您將許多其他組件放在一起 ， 包括在許多情況下非常有價值的組件 ， 并且有更多的測試插入點、最終測試、后刻錄印 ， 系統級測試——晶圓分類處于流程中間 。 過去 ， 晶圓分類只是簡單的‘去/不去’ ， 但現在這些信息在下游很有價值 。 ”
一個封裝中多個裸片的集體價值 ， 一個壞芯片可以將有價值的模塊變成廢品的共識正在滲透到制造流程的各個方面 。 隨著整個模塊或芯片的價值上升 ， 確保每個組件和工藝的功能的需求也隨之增加 。
“我們看到探針的高質量測試越來越重要 ， ”泰瑞達精密電源和模擬部總經理 Seth Prentice 說 。 “如果您的模塊中有一個設備出現故障 ， 那么您的成品率會在最終測試中下降 ， 而且成本會高得多 。 有多個裸片、一個帶加速器的處理器、DC-to-DC……任何故障的代價都要高得多 。 ”
防止失敗也變得越來越難 。 芯片制造商強調領域和領域內的差異化 ， 從而導致生產規模較小 。 幾乎普遍要求加快上市時間 ， 微調制造和組裝過程的時間更少 ， 情況更加復雜 。 chiplet背后的關鍵驅動因素之一是使用經過驗證的互連策略使用預先驗證和預先測試的組件的能力 ， 可以更嚴格地控制良率 。 但是 ， 要讓大多數芯片制造商能夠從菜單中挑選小芯片并知道系統將按預期工作 ， 半導體行業還有很長的路要走 。 與此同時 ， 芯片制造商必須應對各種技術和業務轉變 ， 以及對它們產生不同影響的相互沖突的需求 。
這增加了在流程早期解決問題的壓力 。 “在將某些產品投入生產之前 ， 解決研發層面和試生產線的所有問題的壓力越來越大 ， ”布魯克公司董事兼業務經理 Hector Lara 說 。 “晶圓廠不想經過昂貴的生產 ， 然后嘗試將測試成本從 7% 降低到 2% 。 一旦投入生產 ， 他們希望已經達到'總制造成本'的 2% 。 這是一個巨大的挑戰 ， 與此同時 ， 他們正在努力提高可靠性 。 所以研發團隊的壓力更大 ， 試驗線的時間更長 。 ”
KLA工藝控制解決方案總監 Andrew Cross 表示：“在研發或產量提升階段 ， 多層采樣的早期采用提供了早期學習 ， 以減少新的和反復出現的缺陷機制 。” “隨著EUV單次曝光圖案化的采用越來越多 ， 以及用于 BEOL 層的 EUV 多重圖案化方法的引入 ， 具有全晶圓覆蓋的高靈敏度檢測對于捕獲關鍵類型和尺寸的缺陷至關重要 。 ”

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