ICテストと最終パッケージングにおける欠陥ゼロを実現:プローブステーション、ハンドラー、ATEなど

すべての半導体メーカーは同じ転換点に直面します。それは、ウェハーが工場を出て 試験および最終梱包2つの根本的な疑問に答えなければなりません。それは、不良ダイをできるだけ早期に特定して排除する方法と、良品を10年以上現場で電気的性能と機械的完全性を維持できるような方法でパッケージ化する方法です。 ギークバリュー弊社では、プローブステーション、テストハンドラー、自動テスト装置(ATE)、バックエンドパッケージングツールの垂直統合型製品群を提供しており、 所有コスト(CoO)の削減 24時間365日の生産信頼性を確保しながら。


ウェハーレベルテスト:自動プローブステーションによる回路プロービング

回路プロービング(CP)は最初の電気フィルタです。ウェハレベルでテストすることで、不良ダイのパッケージングを回避し、高価な組み立て材料と時間を節約できます。GeekValueの GV-PS3000自動ウェハープローバー この装置は、多品種少量生産環境向けに設計されており、8インチおよび12インチのウェハーに対応し、最大32箇所のプローブカードを並列接続できるマルチサイトプローブカード機能を備えています。

熱管理:-55℃~+200℃の精密測定

自動車および産業用ICは、データシートの仕様を保証するために極端な温度でのテストを必要とします。当社のプローバーは、安定性を備えたサーマルチャックを統合しています。 ±0.5℃ ウェハ表面全体にわたって、-55℃から+200℃まで15分以内に温度を上昇させます。プローブとパッドの位置合わせが熱膨張によって劣化するのを防ぐため、システムはウェハ上の位置合わせマークを使用して、2℃の温度変化ごとに自動的に再位置合わせを行います。AEC-Q100グレード0デバイスの製造ラインでは、この方法により、固定位置合わせ方式と比較して接触誤差が75%削減されました。

シームレスなATE統合

プローブステーションの真価は、テスターとのスムーズな統合によって発揮されます。GeekValueのプローバーは、GPIB、PXI、イーサネットベースの通信をサポートしており、当社独自のプラットフォームを含む主要なATEプラットフォームに対応しています。 GV-ATE9000 シリーズ。ハンドシェイクプロトコルにより、プローバはテスターが有効な測定を確認した後にのみ次のダイに移動し、誤ったビン分けを排除します。ビンごとのデータを含む詳細なウェーハマップがリアルタイムでMESにアップロードされるため、歩留まりエンジニアは空間パターンを即座に把握できます。

最終テスト:高スループットICハンドラーとスケーラブルATE

ダイがパッケージ化された後、最終テスト(FT)では、すべての電気的パラメータにおける機能性を検証し、初期不良を選別します。この段階では、スループットとテストカバレッジを原産国(CoO)とのバランスを取る必要があります。

テストハンドラー:マルチピンパッケージのUPHを最大化する

GeekValueの GV-TH620 重力供給式およびピックアンドプレース式テストハンドラー SOT-23から大型BGA(50 mm × 50 mm)までのパッケージをターゲットとしています。ピックアンドプレースモデルは、リニアモーター駆動のタレットを使用しており、 14,000 UPH 3拠点での並行試験に対応。主な信頼性機能は以下のとおりです。

  • 接触抵抗監視:ハンドラーの自己診断サイクル中に、すべてのテストソケットの接触抵抗をチェックし、50mΩを超える変動を示すソケットにフラグを立てます。

  • 温度精度:強制対流とソケット部の熱電対フィードバックを用いて、90秒以内にデバイスを目標温度の±2℃まで冷却します。

  • 優しい取り扱い:力制御式プランジャーにより、BGAパッケージのボール割れを防ぎ、ピックアップ力は0.5Nから20Nまで調整可能です。

マレーシアのOSATのお客様の1社が、老朽化し​​たハンドラー車両をGV-TH620ユニットに置き換え、 FT収量が全体で12%増加これは主に、接触不良による再検査失敗の減少によるものです。テストソケットに内蔵された自動洗浄モジュールにより、予防保全サイクルが8時間から48時間に延長され、総合設備効率(OEE)が直接的に向上しました。

ATE:ICテストの中央情報

GeekValueの GV-ATE9000 デジタル、ミックスドシグナル、RF計測カードをサポートする拡張可能なアーキテクチャを備えたモジュール式テストシステムです。システムのチャネルあたりのコストは通常 30%減 従来のATEプラットフォームと比較して、200 MHzのデジタルデータレートと16ビットのアナログ測定分解能を実現しています。一般的な車載MCUテストプログラムでは、GV-ATE9000は1.4秒で99.8%のテストカバレッジを達成し、CoOは デバイス1台あたり0.008ドル―減価償却費、維持費、床面積を含む金額。

各ATEカードには、アイドルサイクル中に動作する自己診断エンジンが搭載されており、テストエラーが発生する前に、限界部品を特定します。このプロアクティブな監視機能と、当社のグローバルなリモート診断サービスを組み合わせることで、生産を停止することなく多くの問題を解決できます。

最終包装工程:すべてのチップの保護と識別

FT(フィッティング・テスト)を通過したICは、パッケージを完成させ、出荷準備を行う一連の機械的および化学的プロセスに進みます。GeekValueのパッケージングラインには、トリミング&フォームツール、電気めっきシステム、成形機、レーザーマーカーなどが含まれており、すべてが一体となって機能するように設計されています。

トリミングと成形:バリのない鉛の単片化

リードフレームベースのパッケージ(QFN、SOP、DIP)の場合、トリミングで個々のユニットをフレームから分離し、成形でリードを最終形状に曲げます。 GV-TF700 トリム&フォームシステム 300万回以上のストロークで刃先を保持する硬質金属パンチを備えたプログレッシブダイツーリングを使用しています。その結果、 バリの高さが常に10 µm未満―基板組み立て時の半田ブリッジを防止し、50μm以内の平面度を維持する機能。

このシステムには、100%のリード検査を実行する統合ビジョンステーションも含まれており、共面性、ピッチ、およびスタンドオフ高さがユニットあたり0.5秒未満で測定され、規格外の部品は自動的に不良品ビンに選別されます。

気泡のない成形:エポキシ樹脂による気密シール

トランスファー成形は、ダイとワイヤボンドをエポキシ成形コンパウンド(EMC)で包み込み、湿気、機械的衝撃、化学汚染物質から保護します。GeekValueの GV-MD500成形プレス 真空補助プロセスを採用することで、空気の混入を防止します。溶融前線は各キャビティ内の圧力センサーによって追跡され、前線がキャビティの端に達すると、二次プランジャーが8MPaの保持圧力を加えてEMCを高密度化し、残存する揮発性物質を押し出します。

成形パッケージの断面分析では、 内部空隙ゼロ > 20 µmこれは、IPC-8591クラス3の要件を上回る結果です。85℃/85%RHのバイアス試験を1,000時間実施したパワーモジュールの顧客製品では、ボイドのない成形により、EMCダイ界面での剥離がゼロになりました。

レーザーマーキング:高コントラストのトレーサビリティコード

トレーサビリティコード(2Dバーコード、ロット番号、PIN-1インジケーター)は、微細なひび割れや熱影響部を生じさせることなく、パッケージ表面に恒久的にマーキングされなければなりません。GeekValue's GV-LM200レーザーマーカー 355 nmのUVレーザーを使用し、光分解反応によってEMC表面と相互作用することで、材料を除去することなく高コントラストの暗いマーキングを作成します。マーキング速度は 毎秒3,000文字システムは、ユニットをリリースする前に、各コードを製造データベースと照合して検証します。

電気めっき:リードフレームの確実なはんだ付け性

トリミングと成形の前に、リード線は純錫(または銀/金)で電気メッキされ、数ヶ月の保管後も優れたはんだ付け性を確保します。 電気めっきライン 自動投与により浴槽の化学組成を目標濃度の±1%以内に維持し、マットな錫の厚さを実現します。 10 µm ± 1 µmすべてのリード線において、蒸気老化試験(93℃で8時間)とそれに続くはんだ浸漬試験では、一貫して95%以上の被覆率を示し、IPC-J-STD-002の基準である90%を大きく上回っています。

プラズマ洗浄:接着・成形前​​の隠れたヒーロー

多くのエンジニアは、プラズマ洗浄がワイヤボンディングの引張強度と成形接着に与える影響を過小評価している。GeekValueの RFプラズマクリーナー 13.56 MHzで動作し、アルゴン-酸素化学反応により分子レベルで表面を活性化します。制御された研究では、パラジウムコーティングされた銅線上のワイヤボンド引張強度は、 5.2g~8.9g 90秒間のプラズマ処理後、Pdの拡散を阻害していた有機汚染物質が除去されたため、成形性が向上した。同様に、ボタンせん断試験で測定した成形密着性も45%向上し、熱サイクル試験における不良率を直接的に低減させた。

GeekValueで完全なテストおよびパッケージラインを所有しましょう

プローバー、ハンドラー、ATE、トリム/フォーム、成形、マーキング用の複数の機器サプライヤーを管理すると、統合リスク、故障診断中のダウンタイムの長期化、複雑なスペアパーツのロジスティクスが発生します。GeekValueは、これらの摩擦点を解消し、 パートナー1社、プロトコル1つによるソリューションすべての機械はS​​ECS/GEMに対応し、同じリモート診断ポータルを共有しており、統一された24ヶ月保証が付いています。アジアとヨーロッパの主要地域に配置された当社のフィールドサービスエンジニアは、全製品ラインに関するクロス・トレーニングを受けているため、一度の訪問で複数のツールタイプの問題を解決できます。

CP/FT歩留まりの向上、ATEのCoO(原価)の低減、または成形時の層間剥離問題の解決方法を検討されている場合は、当社のアプリケーションチームがデータに基づいた推奨事項を提供いたします。 お問い合わせください 詳細な装置提案、実機テストセルのデモビデオ、またはお客様ご自身のウェハーやパッケージを使用したサンプル実行については、お問い合わせください。

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