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科天推出支持从晶圆级到最终组件的先进封装检测机台

雷声?? 2015年05月07日 ?? 收藏0
近日科天公司(KLA-Tencor)推出CIRCL-AP 和 ICOS T830两款新型机台,目的是为了满足从晶圆级到最终组件的先进半导体封装技术检测要求。CIRCL-AP 针对晶圆级封装中多种工艺制程的检测与工艺控制而设计,不仅拥有高产量,还能进行全表面晶圆缺陷检测、检查和测量。ICOS T830 可提供集成电路封装的全自动化光学检测,利用高度灵敏的 2D 和 3D 来测量广泛的器件类型和不同尺寸的最终封装品质。这两款系统都可以帮助 IC 制造商和封装测试工厂 (OSAT) 在采用创新的封装技术时应对各类挑战,例如更细微的关键尺寸和更紧密的间距要求。

根据科天公司SWIFT Division的高级市场总监Prashant Aji先生的介绍,全球现已安装了多套不同配置的 CIRCL-AP 系统,用于 TSV 的开发和生产、扇出晶圆级封装,以及其他晶圆级封装技术。于此同时,ICOS T830 系统用于多个全球 IC 封装工厂内,针对广泛的器件类型与不同尺寸的封装质量提供精确反馈。

先进封装技术的发展趋势

Prashant Aji先生指出,消费类移动电子产品的迅猛发展持续不断地推动终端设备厂商能够生产更小、更快,且更强大的产品。“先进封装技术可以带来终端设备的性能优势,例如增加带宽以及改善能效。但是,封装生产方法则更为复杂,这涉及典型的前段 IC 生产工艺的实施,例如化学机械抛光和高纵横比蚀刻,以及先进封装的特殊工艺,例如临时键合和晶圆重新布置”,Prashant Aji先生表示。

具体来说,先进封装技术的总体发展趋势是满足更小的封装尺寸、晶圆级封装的问世、更多地转向封装测试工厂 (OSAT)、倾向于采用前段工艺以及更低的封装制造成本。“区别于传统从前段到后段的晶圆级封装(WLP)制程,现在已出现了包括TSV、RDL与Bumping在内的中道制程这一阶段。这显然是为了以最低的成本来实现更小的封装尺寸和集成更多功能的目的”,Prashant Aji先生这样解释道。

Prashant Aji先生认为,随着复杂度的不断提升必然导致封装成本的增加,因此更加突出了检测的重要性。相应的技术挑战主要来自不断降低的bump size和pitch、不断变小的RDL线宽/间距、晶圆中增加的TSV数量以及系统终端设备的封装尺寸等四个方面。

先进封装技术需要相应的配套检测技术

“结合科天公司在前段半导体工艺控制中的专业技术,以及在与世界级的先进封装研发公司和产业联盟合作过程中取得的经验,我们开发出了灵活而高效的缺陷检测解决方案 - CIRCL-AP 和 ICOS T830,它们可帮助解决从晶圆级至最终组件所遇到的封装检测挑战。”Prashant Aji先生表示。

CIRCL-AP 包含利用并行数据采集的多个模块,能够对先进的晶圆级封装工艺进行快速、高性价比的工艺控制。它支持一系列封装技术,包括晶圆级芯片尺寸封装、扇出晶圆级封装,以及使用硅通孔技术 (TSV) 的 2.5D/3D IC 集成。经业界验证的 8 系列可用作 CIRCL-AP 的上表面缺陷检测与量测模块,它将 LED 扫描技术与在线自动缺陷分类相结合,以降低杂讯,提高检测速度, 并确保对关键封装缺陷的检测,例如 TSV 裂纹和RDL短路。CV350i 模块建立在 科天公司的 VisEdge 技术基础之上,能够对晶圆边缘缺陷实现业界领先的检测、分类和自动检查,以便在 TSV 工艺流程中完成关键的边缘修整和键合工序。Micro300 模块具有多种成像和照明模式,能够针对Bumping、RDL和 TSV 工艺进行高精度的 2D 和 3D 测量。CIRCL-AP 使用灵活的架构,可配置一个或多个模块来满足特定封装应用的需求,同时还支持键合基片、薄基片以及翘曲的基片。

ICOS T830 则将原有的 ICOS 元件检测系列加以扩展,以应对与先进封装类型相关的产品良率挑战,包括引线框架、扇出晶圆级封装、倒装芯片和层叠封装。xPVI 具备强化性的封装传统目视检测能力,能够对顶部和底部组件表面缺陷进行高灵敏度检测,例如孔隙、擦伤、凹陷、裂片和暴露的金属线。为了确保能达到尖端内存和逻辑电路封装设备的质量标准,ICOS T830 提供高速 3D 球、导线和电容度量,封装 Z 高度测量,以及元件端侧面检测。xCrack+ 检测功能能够准确检测微裂缺陷 - 这是移动应用中使用较薄元件发生故障的关键机理。ICOS T830 采用四个高产量运转的独立检测站,并对检测封装元件进行高速分类,以实现经济高效的元件质量控制。(雷声)

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