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晶圓良率測試與封裝報告

晶圓良率測試與封裝報告. 何謂晶圓測試. 晶圓測試（ Wafer Probe ）：是對晶片上的每個晶粒進行針測，在檢測頭裝上以金線製成細如毛髮之探針（ probe ），與晶粒上的接點（ pad ）接觸，測試其電氣特性。. 晶圓良率測試流程. 以測試機台與探針卡來測試晶圓上的晶粒 。 確保晶粒的電氣特性與效能符合設計規格 。 若晶粒未通過測試，該晶粒將做不良標記 。 有些晶粒 ( 如 Memory IC) 可經由雷射修補進行重工 。 不良品將被篩選，功能正常者才能進入封裝製程 。. 晶圓良率測試流程. 晶圓層次可靠性測試 (WLR).

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晶圓良率測試與封裝報告

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Presentation Transcript

  1. 晶圓良率測試與封裝報告

  2. 何謂晶圓測試 • 晶圓測試（Wafer Probe）：是對晶片上的每個晶粒進行針測，在檢測頭裝上以金線製成細如毛髮之探針（probe），與晶粒上的接點（pad）接觸，測試其電氣特性。

  3. 晶圓良率測試流程 • 以測試機台與探針卡來測試晶圓上的晶粒。 • 確保晶粒的電氣特性與效能符合設計規格。 • 若晶粒未通過測試，該晶粒將做不良標記。 • 有些晶粒(如Memory IC)可經由雷射修補進行重工。 • 不良品將被篩選，功能正常者才能進入封裝製程。

  4. 晶圓良率測試流程

  5. 晶圓層次可靠性測試(WLR) • 業者為了在短時間內得知某產品的使用壽命，是利用比正常工作條件更嚴格的工作環境(例如較高的環境溫度、電壓、電流、壓力等 )進行產品壽命測試以計算出產品在正常使用條件下的壽命。

  6. 晶圓層次可靠性測試(WLR) • 產品可靠性。 • 製程可靠性。

  7. 產品可靠性 • 「產品可靠性」測試是指在晶片製造完成並進行初步封裝後，測試此產品在高溫度、高壓力、高濕度等的惡劣環境下的生命期。

  8. 製程可靠性 • 指晶圓在工廠初步生產完成時，針對半導體元件材料進行壽命測試，項目包括前段製程的。 • 「閘極氧化層」(Gate Oxide Integrity，GOI ) • 「熱載子注入」(Hot Carrier Injection，HCI ) • 後段製程 • 「金屬線電致遷移」(Electromigration，EM )

  9. IC封裝 • 晶圓製造完成後，用塑膠等材料將晶片封包起來，以保護晶片並做為晶片與系統間訊號傳遞之介面。

  10. IC封裝流程 • 晶粒切割 (Wafer Saw) • 黏晶 (Die Attach) • 焊線 (Wire bond) • 封膠 (Molding) • 化學處理 (電鍍/合成/酸洗..) • 切腳成型 (Trim form) • 印字 (Top Mark) • 檢測 (Inspection)

  11. 將晶片固定於導線架(Leadframe)上 黏晶 (Die Attach)

  12. 焊線 (Wire bond) • 以細金屬線將晶片上的電路和導線架上的引腳相連接

  13. 封膠 (Molding) • 封膠之目的有以下數點： • １、防止濕氣等由外部侵入。 • ２、以機械方式支持導線。 • ３、有效地將內部產生之熱排出於外部。 • ４、提供能夠手持之形體。

  14. 化學處理 • 電鍍(Solder /Tin Plating): • 於外引腳表面鍍上一層純錫或錫合金,以增加其導電性及抗氧化性，並使其於表面黏著(SMD)作業時,易於與PC Borad上之錫膏結合

  15. IC封裝方式 • 導線架封裝 • BGA封裝 • BGA封裝

  16. 導線架封裝 • 適用於低階或一般IC，將晶片置於導線中心，以打線接合連接至外引腳上，以環氧樹脂材料模封保護後完成後續將導線架以引腳插入連接方式與主機板。

  17. BGA封裝 • 利用載板作為中間零件，做為IC訊號與母板間。 • 運用整個封裝 體的底部面積來安排、設置接腳，接腳的放置「整個底面」，讓接腳數目大增，增添了球格式封裝。 

  18. TBGA • BGA載板是以Polyimide膠帶替代一般BGA所使用的玻璃環氧樹脂，則 稱之為Tape BGA(TBGA)。

  19. TBGA膠帶載板優點 • 膠帶的厚度低於PBGA載 板的厚度，並且PGBA的結線佔有一定的高度，在上方封上樹脂後，總高度高於 TBGA。 • 以TBGA封裝完後的IC，可以捲成像電影片一樣的捲帶，適合大量生產的Reel to Reel的連續生產方式。

  20. BGA封裝特色 • I / O導線數雖然增多，但導線間距並不小，因而提升了組裝良率 。 • 雖然它的功率增加，但BGA能改善它的電熱性能 。 • 濃度和重量都較以前封裝技術有所減少。 • 信號傳輸延遲小，使用頻率大大提升，可靠性高。

  21. 裸晶封裝 • 裸晶是將晶片裸露，將晶片直接裝配在PCB上。 • 裸晶封裝則可因應多腳化，在追求多腳化的場合佔有較大優勢；而裸晶封裝則可分為載於主機板，模組基板和組裝CSP時的CSP基板上三種。

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