技術(shù)
導(dǎo)讀:日本醫(yī)療保健設(shè)備和工廠自動(dòng)化供應(yīng)商歐姆龍公司正將目光投向利潤豐厚的芯片制造設(shè)備市場,以推動(dòng)未來的增長。
日本醫(yī)療保健設(shè)備和工廠自動(dòng)化供應(yīng)商歐姆龍公司正將目光投向利潤豐厚的芯片制造設(shè)備市場,以推動(dòng)未來的增長。
歐姆龍將于明年春季推出一款X射線掃描儀,將更好地檢測先進(jìn)半導(dǎo)體制造中的缺陷,并提高全球芯片制造商的產(chǎn)量。VT-X950設(shè)備將生成具有足夠分辨率的芯片3D圖像,以識(shí)別1nm尺度的缺陷,至少比當(dāng)前一流的硅制造技術(shù)領(lǐng)先一代。
由于每次掃描僅需30秒,芯片制造商近乎實(shí)時(shí)地監(jiān)控生產(chǎn)情況,并更有效地進(jìn)行調(diào)整和修正。對于臺(tái)積電和三星電子等制造商來說,良率(即每個(gè)硅片生產(chǎn)的無缺陷芯片的比例)是受到密切關(guān)注的指標(biāo)——它影響著每家公司的成本和完成客戶訂單的速度。
歐姆龍檢查系統(tǒng)總經(jīng)理Kazuhisa Shibuya表示:“半導(dǎo)體行業(yè)的需求趨勢是小批量生產(chǎn)更多種類的芯片,但如果沒有實(shí)時(shí)CT掃描,這在經(jīng)濟(jì)上是不可行的?!?/p>
CT(計(jì)算機(jī)斷層掃描)是醫(yī)療診斷的支柱,也已經(jīng)成為芯片制造中重要的質(zhì)量控制工具。擁有90年歷史的歐姆龍,其8760億日元(59億美元)年收入的一半以上來自工廠自動(dòng)化產(chǎn)品,該公司于2012年發(fā)布VT-X900,首次進(jìn)入半導(dǎo)體供應(yīng)鏈。Kazuhisa Shibuya表示,這仍然是其業(yè)務(wù)的一小部分,主要局限于幾家主要芯片制造商。
Kazuhisa Shibuya認(rèn)為,隨著芯片變得越來越復(fù)雜、制造成本越來越高,需求將會(huì)增長。在僅僅幾平方厘米的區(qū)域內(nèi),制造商需要編寫比人的頭發(fā)還細(xì)的金屬線,并沉積數(shù)千個(gè)納米級焊料凸點(diǎn)。將晶體管堆疊成三維結(jié)構(gòu)的新技術(shù)——例如臺(tái)積電和三星的(GAA)環(huán)柵架構(gòu)——提高了精度要求。
Omdia分析師Akira Minamikawa表示:“半導(dǎo)體制造過程中對CT掃描的需求非常迫切。隨著行業(yè)追求芯片縮小和Chiplet(小芯片)技術(shù),所需的鍵合技術(shù)水平飆升,特別是在過去幾年?!?/p>
當(dāng)今需求最大的芯片是英偉達(dá)的頂級人工智能(AI)加速器,但臺(tái)積電先進(jìn)封裝的生產(chǎn)能力卻遇到了瓶頸。在這種情況下,質(zhì)量控制和產(chǎn)量提高變得至關(guān)重要,因?yàn)槲⑿〉钠疃伎赡苁故蹆r(jià)數(shù)萬美元的芯片變得一文不值。對制造出來的芯片進(jìn)行X射線檢查可以幫助檢測缺陷,并允許工人根據(jù)需要微調(diào)流程。
索尼集團(tuán)此前表示,其最新智能手機(jī)攝像頭傳感器的量產(chǎn)遇到了麻煩,最終導(dǎo)致該公司的營業(yè)利潤前景下降了15%。
一般來講,芯片制造商依靠所謂的功能測試來判斷設(shè)備是否能按設(shè)計(jì)運(yùn)行。CT也已被使用,但速度要慢得多:從生產(chǎn)線拾取樣品單元,在單獨(dú)的房間進(jìn)行X射線檢查,每次可能需要長達(dá)一個(gè)小時(shí)。東洋證券分析師Hideki Yasuda表示,對速度更快的檢查設(shè)備的需求將急劇增加。尖端芯片制造的成本將要求更多的實(shí)時(shí)監(jiān)控,以最大限度地減少硅浪費(fèi)。
Kazuhisa Shibuya表示,歐姆龍的CT掃描儀是芯片制造商在其裝配線上安裝的唯一現(xiàn)實(shí)選擇,因?yàn)闆]有其他設(shè)備可以實(shí)時(shí)生成高質(zhì)量的CT圖像。與歐姆龍之前的型號相比,最新型號將掃描時(shí)間縮短了一半。