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马克·扎克伯格|【技术】高芯片价值和3D封装正在改变测试的地点和方式( 二 )

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这是一个在多个层面上的重大挑战 。 在先进的节点设计中 ， 电介质和金属变得越来越薄 ， 以及新材料 ， 如芯片上的钌和钴或封装中的铑 ， 这可能会影响检测方法 。 尺寸缩小和新应用也使得很难确定由工艺变化引起的异常是否会成为真正的缺陷（即导致设备故障） ， 或者它是否会在其预计的使用寿命中保持潜伏 。 在这些应用中 ， 相同的设计可能会在非常不同的环境条件下使用 。
在检查方面 ， 反射率会因材料和不同组件的不同高度而显着变化 。 “排列的数量令人难以置信 ， ”CyberOptics 的首席执行官 Subodh Kulkarni说 。 “而且不仅仅是层数 。 它也是无源组件的出现 。 中介层正在创造另一种风格 。 每个人都在混搭 ， 每个公司似乎都在做自己的事情 。 他们甚至有自己的术语 。 ”
结果是更多的步骤 ， 但并不总是以相同的顺序或同时进行 。 “如果你回溯到三年前 ， 当时的凹凸公司或中介层公司并没有真正考虑过检查 ， ”Kulkarni 说 。 “他们正在研究可能出现的问题 。 现在 ， 他们说什么都不会出错 ， 他们开始看到在更接近工艺步骤的地方进行更多定期检查的价值 ， 然后作为最终验证 。 所以有更多的步骤 ， 当然每一步所做的事情也会有更多的变体 。 ”
做得更快

在先进芯片和封装中变得明显的是不同群体的相互冲突的目标 。 人们一直在努力降低成本、简化设计和提高可靠性 。 与此同时 ， 更多的定制被添加到设计中 ， 使它们变得越来越复杂 ， 并且更难发现每一个可能的缺陷 。
这在 5G 芯片方面很明显 ， 测试变得更加困难 。 “测试已经非常复杂 ， 异构集成肯定不会让它变得更容易 ， ” Advantest的高级业务开发经理 Adrian Kwan 说 。 “进行复杂扫描所需的时间正在增加 ， 这给整个行业带来了挑战 。 挑战在于通过减少测试时间来保持低成本 ， 并且仍然提供足够的测试覆盖率 。 今天的测试时间仍然比以前长 3 倍 。 因此 ， 我们正在努力改进流程 ， 以及如何对其进行测试 ， 我们正在探索创造性的方法来做到这一点 。 ”
虽然公司致力于在理想位置定位增值测试步骤 ， 但他们正在尽可能地增加并行化工作 。 “需要更高密度的仪器或更广泛的仪器 ， 因此可以继续以相同水平的并行度和相同数量的设备进行测试 ， 以继续推动经济发展 ， ”高级产品 Dennis Keough 说泰瑞达汽车测试经理 。
同时 ， 由于异构集成中对可靠性和组件的集体价值的关注加速 ， 新的机会正在为多年来因太慢而处于观望状态的设备打开 。 例如 ， 在生产中相对较少使用的 X 射线检测等技术尤其明显 。 这种设备的主要驱动力是先进的封装和3D-IC ， 因为一旦封装/模块被密封 ， 就没有其他方法可以窥视它 。
“工程师想知道 Si/SiGe 纳米片叠层中每一层的组成 ， ”布鲁克 X 射线业务副总裁兼总经理 Paul Ryan 说 。 “随着我们深入到 3nm ， XRF 填补了光学领域真正难以应对的一种利基应用 。 这也有助于很多这些计量可以在更大的区域上完成 。 我们不拘泥于 50μm 的盒子 ， 这一直是个问题 。 如果应用程序要求对单层或几层进行纯厚度测量 ， 光学器件往往会这样做 。 但是 X 射线可以添加其他信息 ， 例如相变存储器堆栈中的应变状态 。 当 X 射线被广泛用于监测应变状态（在 FET 的源极/漏极区域中）时 ， 有很多应变工程正在进行 。 使用分级图层 ， 您可以真正深入了解 ， '是平面内应力还是平面外应力？是不是很放松？是否完全紧张？信息量很大 。 ”

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