2022-03-01 0
晶圆产量是多少?晶圆通过了最好的芯片测试。合格芯片/芯片总数等于是晶圆的产量。普通IC晶片一般可以完成晶片级测试和分布映射成品率还需要细分为晶片成品率、芯片成品率和密封测试成品率。总产量是这三种产量的总和。总产量将决定晶圆厂是赔钱还是赚钱。
例如,如果晶圆厂生产线上每道工序的产量高达99%,600道工序后的总产量是多少?答案是0.24%,几乎为零,因此,晶圆铸造企业将总产量视为最高机密,而向公众公布的数据往往不会是企业的真实总产量。
晶圆的最终产量主要由各工序产量的乘积组成。从晶圆制造、中间测试、封装到最终测试,每一步都会影响成品率。由于晶圆制造工艺复杂,多个工艺步骤(约300个步骤)已成为影响成品率的主要因素。可以看出,晶圆产量越高,在同一晶圆上生产的优质芯片就越多。如果晶圆价格是固定的,那么好的芯片越多,意味着每个晶圆的产量就越高,每个芯片的成本就越低。当然,利润越高 。
晶圆产量受工艺设备和原材料的影响很大。为了获得较高的晶圆产量,我们必须首先稳定工艺设备,并定期恢复工艺能力。此外,环境因素会对晶圆成品率、芯片成品率和密封测试成品率产生一定影响。常见的环境因素包括灰尘、湿度、温度和光亮度,因此芯片制造和封装测试过程需要在超清洁的工作环境中进行。最后是技术成熟度问题。一般来说,当新工艺问世时,产量会很低。随着生产的进步和导致产量低的因素的发现和改善,产量将不断提高。如今,新工艺或工具每隔几个月甚至几周就会推出一次,因此提高成品率已成为半导体公司的一个不间断过程。
如何控制晶圆成品率,许多半导体公司都有专门从事提高产量的工程师。晶圆厂成品率改善(Ye)部门的成品率工程师负责提高晶圆的成品率,无晶圆厂公司运营部门的产品工程师(PE)负责提高成品率。由于不同的领域,这些工程师的关注点也会有所不同。晶圆厂的成品率工程师非常精通制造工艺,主要通过公司的成品率管理系统(YMS)分析一些工艺相关数据的成品率,通常有以下方法:
1)在线缺陷扫描
2)过程监控测试数据(WAT)
3)生产线测量数据(计量学)
4)工具通用性
5)工艺规范
6)故障分析
无晶圆厂公司的产品工程师非常熟悉他们的产品,掌握一些设计数据和大量的测试数据,因此,产品工程师将从几个方面进行产量分析[1]:
1)设计数据,包括布局和电路图(GDS、原理图等)
2)电气测试数据(晶圆探测、最终测试数据)
3)schmoo图
4)位图
5)系统级测试
6)故障分析
对于实际生产线的晶圆制造,监控每个制造设备的稳定性非常重要。如上图所示,它可以通过记录设备的关键工艺来生成,并积累一条随生产时间变化的频带曲线,形成控制工艺精度的参数点。
最后,在测试晶片后,可以通过自动分拣机去除坏芯片,性能混合的芯片也可以单独检查。例如,英特尔的CPU晶圆、性能更好的芯片可以用来制造i7处理器芯片,以及几乎所有的i5芯片。事实上,它们都是女性,但好看的芯片和难看的芯片之间存在差异。此外,对于不同尺寸的晶片,同一生产线的产量将不同。小晶圆的产量不一定要高于大晶圆。这也与设备和工艺的匹配程度有关。晶圆的边缘区域通常有最坏的芯片。因此,许多生产线追求大尺寸晶圆,因此边缘不良芯片的比例相对较低。
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