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博捷芯精密劃片機解說:關于晶圓產量,你了解多少?

2022-03-01 0

晶圓產量是多少?晶圓通過了最好的芯片測試。合格芯片/芯片總數等于是晶圓的產量。普通IC晶片一般可以完成晶片級測試和分布映射成品率還需要細分為晶片成品率、芯片成品率和密封測試成品率。總產量是這三種產量的總和。總產量將決定晶圓廠是賠錢還是賺錢。

例如,如果晶圓廠生產線上每道工序的產量高達99%,600道工序后的總產量是多少?答案是0.24%,幾乎為零,因此,晶圓鑄造企業將總產量視為最高機密,而向公眾公布的數據往往不會是企業的真實總產量。

晶圓的最終產量主要由各工序產量的乘積組成。從晶圓制造、中間測試、封裝到最終測試,每一步都會影響成品率。由于晶圓制造工藝復雜,多個工藝步驟(約300個步驟)已成為影響成品率的主要因素。可以看出,晶圓產量越高,在同一晶圓上生產的優質芯片就越多。如果晶圓價格是固定的,那么好的芯片越多,意味著每個晶圓的產量就越高,每個芯片的成本就越低。當然,利潤越高 。

晶圓產量受工藝設備和原材料的影響很大。為了獲得較高的晶圓產量,我們必須首先穩定工藝設備,并定期恢復工藝能力。此外,環境因素會對晶圓成品率、芯片成品率和密封測試成品率產生一定影響。常見的環境因素包括灰塵、濕度、溫度和光亮度,因此芯片制造和封裝測試過程需要在超清潔的工作環境中進行。最后是技術成熟度問題。一般來說,當新工藝問世時,產量會很低。隨著生產的進步和導致產量低的因素的發現和改善,產量將不斷提高。如今,新工藝或工具每隔幾個月甚至幾周就會推出一次,因此提高成品率已成為半導體公司的一個不間斷過程。

如何控制晶圓成品率,許多半導體公司都有專門從事提高產量的工程師。晶圓廠成品率改善(Ye)部門的成品率工程師負責提高晶圓的成品率,無晶圓廠公司運營部門的產品工程師(PE)負責提高成品率。由于不同的領域,這些工程師的關注點也會有所不同。晶圓廠的成品率工程師非常精通制造工藝,主要通過公司的成品率管理系統(YMS)分析一些工藝相關數據的成品率,通常有以下方法:

 1)在線缺陷掃描

 2)過程監控測試數據(WAT)

 3)生產線測量數據(計量學)

 4)工具通用性

 5)工藝規范

 6)故障分析

無晶圓廠公司的產品工程師非常熟悉他們的產品,掌握一些設計數據和大量的測試數據,因此,產品工程師將從幾個方面進行產量分析[1]:

1)設計數據,包括布局和電路圖(GDS、原理圖等)

 2)電氣測試數據(晶圓探測、最終測試數據)

 3)schmoo圖

 4)位圖

 5)系統級測試

 6)故障分析

對于實際生產線的晶圓制造,監控每個制造設備的穩定性非常重要。如上圖所示,它可以通過記錄設備的關鍵工藝來生成,并積累一條隨生產時間變化的頻帶曲線,形成控制工藝精度的參數點。

最后,在測試晶片后,可以通過自動分揀機去除壞芯片,性能混合的芯片也可以單獨檢查。例如,英特爾的CPU晶圓、性能更好的芯片可以用來制造i7處理器芯片,以及幾乎所有的i5芯片。事實上,它們都是女性,但好看的芯片和難看的芯片之間存在差異。此外,對于不同尺寸的晶片,同一生產線的產量將不同。小晶圓的產量不一定要高于大晶圓。這也與設備和工藝的匹配程度有關。晶圓的邊緣區域通常有最壞的芯片。因此,許多生產線追求大尺寸晶圓,因此邊緣不良芯片的比例相對較低。



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