越來越多的半導體組件應用正在推動5G、云端運算、物聯網、人工智能、自動駕駛等應用領域的不斷發展;雖然摩爾定律(Moore's Law)的曲線正趨于平緩,但市場對于芯片功能提升的需求依然強勁。
先進封裝和異質整合技術,讓IC制造商能在單一封裝中堆疊更多的芯片;這提高了電晶體密度,將不同技術和功能的芯片結合在一起,可以實現強大的功能。當在單一封裝中整合了多個芯片時,所面臨的挑戰是同時保證高產量和低封裝成本;當封裝中的任何一個芯片發生故障,都會導致整個封裝失效。因此,為了保證最終封裝的高良率,就需要對封裝前的晶圓和裸晶加強其工藝控制。
晶圓檢測和測量技術提供了工藝控制所需的資訊,并且變得越來越重要,能協助客戶以先進封裝實現創新產品的目標。這些先進的封裝工藝更加復雜,價值也更高(因為工藝步驟更多、更小的圖案化和互連尺寸,以及更多的組件整合),因此工藝控制解決方案如KLA的Kronos 1080晶圓檢測系統和ICOS F160芯片分揀和檢測系統,能有助于產量提升、偏移控制和品質保證;對于高價值的先進封裝,能盡快檢測到偏移并在進料、出料之間就能對組件和封裝做出認證至關重要。
Kronos 1080圖案化晶圓檢測系統支援許多先進的封裝技術,除了扇出型晶圓級封裝外,Kronos晶圓檢測儀還支持其他的先進封裝技術,如3D-IC,2.5D/中介層和凸塊/覆晶封裝。由于Kronos缺陷檢測技術讓先進封裝客戶能夠實現并保持高良率,與低良率造成的損失相比,其制造成本實際上是降低了。
機械切割步驟所引起的應力和雷射切槽中所引起的熱應力都會導致芯片內部產生隱形的致命缺陷。雖然這些裂痕從外部看不到,但它們可以透過密封環在主動硅區域中擴展,并造成組件損壞。ICOS F160芯片分揀和檢測系統可以使用其專利的xSide+紅外光技術,對這些隱形殺手缺陷進行檢測。采用該紅外光技術可以對內部裂痕進行可視化并實現高靈敏度。ICOS F160系統的產量很高因此可以在大量生產中實現100%組件檢測。
除了晶圓至膠帶的流程,ICOS F160芯片分揀設備還可用于膠帶至膠帶的材料退回(RMA)篩選。ICOS F160系統具有易于轉換、高靈活性和自動校準功能,可以迅速更換芯片和流程。
而因為前段的關鍵尺寸更小,所以前段檢測系統所提供的晶圓級別的分辨率和靈敏度通常比封裝檢測系統高得多。晶圓級封裝檢測系統通常包括適用于封裝工藝的功能,例如針對特殊基板的處理和針對封裝工藝缺陷類型的檢測。我們與合作伙伴協作,將前段分辨率和靈敏度應用于封裝缺陷擷取機制,從而滿足新的工藝控制的需要,并同時保持針對封裝的基板處理能力。隨著先進封裝的尺寸越來越小,再分布層(RDL)和導線的尺寸越來越小,我們預期在封裝檢測系統中融入前段技術的趨勢將持續下去。
由亞化咨詢主辦的中國OLED材料技術與市場論壇將于2019年4月18-19日在寧波召開。會議將重點探討整體AMOLED市場走勢及行業發展路線;柔性OLED技術與產業發展;有機發光的新機制、新材料;中國OLED顯示配套關鍵材料技術及產業發展挑戰;OLED材料的開發及未來展望;OLED的噴墨打印技術與可溶性OLED材料;高熱穩定性OLED材料;深藍色高效熒光材料的研究進展等。
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原文標題:新一代檢測工具協助克服先進封裝挑戰
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