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HOREXS एक अल्ट्रा थिन पीसीबी निर्माता है, जो IC पैकेज / टेस्टिंग, IC असेंबली के लिए IC सब्सट्रेट पीसीबी का उत्पादन करता है।

कई विक्रेता वर्तमान और भविष्य के आईसी पैकेजों में दोषों को कम करने के प्रयास में अवरक्त, ऑप्टिकल और एक्स-रे प्रौद्योगिकियों के आधार पर नए निरीक्षण उपकरण तैयार कर रहे हैं।

जबकि ये सभी प्रौद्योगिकियां आवश्यक हैं, वे भी पूरक हैं।कोई भी उपकरण सभी दोष निरीक्षण आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है।नतीजतन, पैकेजिंग विक्रेताओं को अधिक और विभिन्न उपकरण खरीदने की आवश्यकता हो सकती है।

सालों तक, पैकेज अपेक्षाकृत सरल थे।जब विनिर्माण के दौरान विभिन्न चरणों में संकुल में दोष उत्पन्न हो जाते हैं, तो निरीक्षण उपकरण को दोष खोजने में थोड़ी परेशानी होती थी क्योंकि अधिकांश अपेक्षाकृत बड़े थे।

यह आज एक अलग कहानी है।नवीनतम चिप्स तेज और अधिक जटिल हैं।इन चिप्स के प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए, उद्योग को अच्छी विद्युत विशेषताओं, छोटे रूप कारकों और अधिक I / Os के साथ नए और बेहतर पैकेजों की आवश्यकता होती है।जवाब में, पैकेजिंग विक्रेताओं ने नए और जटिल उन्नत पैकेज प्रकारों का वर्गीकरण विकसित किया है।

चूंकि पैकेजिंग अधिक जटिल हो जाती है, और इसका उपयोग उन बाजारों में किया जाता है जहां विश्वसनीयता महत्वपूर्ण है, दोषों का पता लगाना अधिक महत्वपूर्ण है।लेकिन यह भी अधिक चुनौतीपूर्ण होता जा रहा है क्योंकि दोष छोटे और कठिन हैं।“उच्च-मूल्य पैकेजिंग में स्थानांतरित होने वाली छोटी विशेषताएं और नई सामग्रियां हैं।यह उच्च गुणवत्ता की आवश्यकताओं के साथ निरीक्षण की आवश्यकता को प्रेरित करता है, '' केएलए में आईसीओएस डिवीजन के महाप्रबंधक पीटर वांडेवले ने कहा।

दूसरे सहमत हैं।“अधिक मृत्यु उच्च घनत्व पैकेजिंग एकीकरण चला रहे हैं।अधिक अंतर्संबंध महीन निशान और तंग धक्कों वाली पिचों को चला रहे हैं।और यह जटिलता और अधिक निरीक्षण की आवश्यकता को बढ़ा रही है, ”एएसईई में बिक्री और व्यवसाय विकास के वरिष्ठ निदेशक ईल्को बर्गमैन ने कहा।“इन जटिल पैकेजों के निर्माण से जुड़ी बढ़ती प्रक्रिया चुनौतियों के अलावा, कई और उन्नत प्रक्रिया नोड उपकरणों के साथ जुड़े उपज हानि की उच्च लागत के कारण इन-लाइन प्रक्रिया नियंत्रण और निरीक्षण की भी बढ़ती आवश्यकता है। संकुल। "

इन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, पैकेजिंग विक्रेताओं को पारंपरिक ऑप्टिकल निरीक्षण उपकरण के साथ-साथ अन्य उपकरण प्रकारों की आवश्यकता होगी।"पैकेज की जटिलता और घनत्व बढ़ जाता है, ऑप्टिकल निरीक्षण अकेले पर्याप्त नहीं है," बर्गमैन ने कहा।“कई वर्षों से, पैकेजिंग उद्योग के पास कई विकल्प उपलब्ध हैं, जिनमें एक्स-रे और सी-एसएएम (कंफ़ोकल स्कैनिंग अकॉस्टिक माइक्रोस्कोप) शामिल हैं।लेकिन अक्सर, ये उपकरण इन-लाइन प्रक्रिया नियंत्रण की तुलना में नमूना प्रक्रिया की निगरानी और विफलता विश्लेषण के लिए बेहतर अनुकूल होते हैं।असेंबली यील्ड लॉस या पोस्ट-असेंबली टेस्ट या विश्वसनीयता विफलताओं के साथ संभावित उच्च लागत के साथ, उच्च गति, इन-लाइन मेट्रोलॉजी टूल की बढ़ती आवश्यकता है - आदर्श रूप से उन्नत मशीन सीखने की विश्लेषणात्मक क्षमताओं के साथ जो एक प्रक्रिया की निगरानी कर सकते हैं और प्रक्रिया का पता लगा सकते हैं एक वास्तविक समय के आधार पर बहाव।इस तरह, सुधारात्मक कार्रवाई की जा सकती है इससे पहले कि प्रक्रिया नियंत्रण से बाहर हो जाए और दोष उत्पन्न हो।यह उच्च-विश्वसनीयता अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से सच है, जैसे मोटर वाहन उपकरण, जहां आपको संभावित अव्यक्त दोषों का पता लगाने की आवश्यकता होती है।यह संभवतः समाधानों की एक श्रृंखला लेगा। ”

सौभाग्य से, कई नई निरीक्षण प्रणालियाँ कार्यों में हैं।उनमें से:

ऑन्टो इनोवेशन और केएलए पैकेजिंग के लिए नए ऑप्टिकल-आधारित निरीक्षण प्रणालियों को तैयार कर रहे हैं।ये सिस्टम मशीन लर्निंग एल्गोरिदम को शामिल करते हैं, जो दोषों का पता लगाने में मदद करने के लिए फास्ट पैटर्न मिलान तकनीकों का उपयोग करते हैं।
कंपनियां नए एक्स-रे उपकरण शिपिंग कर रही हैं।
अन्य प्रौद्योगिकियां भी शिपिंग हैं।

पैकेजिंग परिदृश्य

गार्टनर के एक विश्लेषक बॉब जॉनसन के अनुसार, वफ़र-स्तरीय पैकेजिंग निरीक्षण बाजार 2019 में $ 208 मिलियन से बढ़कर 2020 में लगभग 223 मिलियन डॉलर होने का अनुमान है।आंकड़ों में मरने के स्तर पर निरीक्षण प्रणाली शामिल नहीं है।"ऑप्टिकल अभी भी सबसे बड़ी तकनीक है," जॉनसन ने कहा।"यह भी मरने के लिए सच है- या पैकेज-स्तरीय निरीक्षण।"

इस बीच, बाजार में 5 जी और एआई जैसे नए अनुप्रयोगों का विस्फोट हुआ है।इसके अलावा, ऑटोमोटिव, कंप्यूटिंग और मोबाइल जैसे पारंपरिक एप्लिकेशन बढ़ते रहते हैं।

सभी सिस्टम में विभिन्न चिप्स शामिल होते हैं, जो आईसी पैकेज में एनकैप्सुलेटेड या रखे जाते हैं।ग्राहकों के पास चुनने के लिए कई पैकेज प्रकार हैं।ब्रूयर साइंस में डब्ल्यूएलपी सामग्री के कार्यकारी निदेशक किम यस ने कहा, "यह पसंद आवेदन पर निर्भर है, जो पैकेजिंग वास्तुकला की तरह दिखने वाला है।"

पैकेजिंग परिदृश्य को विभाजित करने का एक तरीका इंटरकनेक्ट प्रकार है, जिसमें वायरबैंड, फ्लिप-चिप, वेफर-स्तरीय पैकेजिंग (डब्ल्यूएलपी), और थ्रू-सिलिकॉन वायस (टीएसवी) शामिल हैं।

TechSearch के अनुसार, कुछ 75% से 80% पैकेज वायर बॉन्डिंग पर आधारित होते हैं।एक तार बोनर एक चिप को दूसरे चिप या सब्सट्रेट को छोटे तारों का उपयोग करके सिलाई करता है।वायर बॉन्डिंग का इस्तेमाल कमोडिटी और मिडरेंज पैकेज और साथ ही मेमोरी स्टैक के लिए किया जाता है।

फ्लिप-चिप का उपयोग बीजीए और अन्य पैकेजों के लिए किया जाता है।फ्लिप-चिप में, एक चिप के ऊपर तांबे के खंभे या खंभे बनते हैं।डिवाइस को फ़्लिप और एक अलग डाई या बोर्ड पर लगाया जाता है।विद्युत कनेक्शन बनाने वाले तांबे के पैड पर धक्कों की भूमि होती है।

डब्ल्यूएलपी का उपयोग फैन-आउट और अन्य पैकेज के लिए किया जाता है।फैन-आउट के एक उदाहरण में, एक पैकेज में लॉजिक चिप पर एक मेमोरी डाइ स्टैक किया जाता है।इस बीच, टीएसवी 2.5 डी / 3 डी जैसे उच्च-अंत पैकेजों में पाए जाते हैं।2.5D / 3D में, मरने वाले को एक इंटरपोज़र के ऊपर साइड-बाय-साइड रखा जाता है, जिसमें TSV शामिल होता है।इंटरपोज़र चिप्स और एक बोर्ड के बीच सेतु का काम करता है।

अंजीर। 1: पैकेजिंग में प्रमुख रुझान स्रोत: KLA

2.5D / 3D और फैन-आउट को उन्नत पैकेज प्रकारों के रूप में वर्गीकृत किया गया है।एक अन्य दृष्टिकोण में चेतनों का उपयोग शामिल है, जिससे एक चिपमेकर के पास एक पुस्तकालय में मॉड्यूलर मरता है, या शिष्यों का एक मेनू हो सकता है।ग्राहक शिस्टेट्स को मिक्स-एंड-मैच कर सकते हैं और उन्हें मौजूदा एडवांस पैकेज टाइप में एकीकृत कर सकते हैं, जैसे 2.5 डी / 3 डी, फैन-आउट, या एक नया आर्किटेक्चर।

क्विक-पाक के मुख्य परिचालन अधिकारी केन मोलिटर ने कहा, "हम विभिन्न क्षेत्रों में बहुत सारी सेवाएं देते हैं।"“चेतस एक ऐसा क्षेत्र है जिसे हम भविष्य में बढ़ते हुए देखते हैं।हमारे रोडमैप पर चिप-ऑन-बोर्ड, मल्टी-चिप मॉड्यूल, और चेस्ट सभी हैं।हम इसे कुछ इस तरह से देखते हैं जिससे सेमीकंडक्टर उद्योग को लाभ होगा। ”

Chiplets और उन्नत पैकेजिंग परिदृश्य को हिला सकता है।आमतौर पर, एक डिजाइन को आगे बढ़ाने के लिए, उद्योग एक ASIC का विकास करता है जो चिप स्केलिंग का उपयोग करके एक एकल अखंड मरने पर विभिन्न कार्यों को फिट करता है।लेकिन स्केलिंग प्रत्येक नोड पर अधिक कठिन और महंगी होती जा रही है, और स्केलिंग से सब कुछ लाभ नहीं होता है।

स्केलिंग नए डिजाइनों के लिए एक विकल्प है।लेकिन चिप स्केलिंग का उपयोग करने वाले एक पारंपरिक एएसआईसी के बजाय, उन्नत सिस्टम-स्तरीय डिज़ाइन विकसित करने के लिए उन्नत पैकेजिंग और चेले वैकल्पिक दृष्टिकोण बन रहे हैं।

UMC में व्यवसाय विकास के उपाध्यक्ष वाल्टर एनजी ने कहा, "ग्राहक यह महसूस कर रहे हैं कि डिजाइन विकसित करने के एक से अधिक तरीके हैं।"“जबकि एक डिज़ाइन के कार्य हो सकते हैं जिनमें उच्चतम स्तर के प्रदर्शन और रक्तस्राव-किनारे प्रौद्योगिकियों की आवश्यकता होती है, अन्य कार्यों में से कई को इसकी आवश्यकता नहीं होती है।उन अन्य कार्यों को कार्यान्वित करना, रक्त-धार सिलिकॉन के एकल सजातीय टुकड़े के एक भाग के रूप में, शक्ति और लागत के संदर्भ में हानिकारक हो सकता है।लागत पर विचार कुछ अलग तरीकों से देखा जाता है।यदि फ़ंक्शन को प्रौद्योगिकी स्केलिंग से लाभ नहीं होता है, तो किसी भी ऑफसेट क्षेत्र लाभ प्राप्त किए बिना प्रति मिमी significantly लागत काफी अधिक है।अन्य लागत विचार चिप स्तर पर है, जहां इनमें से कई डिजाइन अधिकतम रेटिकल आकार पर जोर दे रहे हैं और उपज की गंभीर चिंताओं को पेश करते हैं।यह 28nm / 22nm जैसे प्रमुख-किनारे प्लानेर नोड्स को फिर से देखने के लिए एक पुनर्जागरण चला रहा है।उन ग्राहकों के लिए जिन्हें रक्तस्रावी प्रदर्शन की आवश्यकता होती है, वे देख रहे हैं कि प्रदर्शन कार्यक्षमता को कैसे विभाजित किया जाए, और कई मामलों में, बहु-मृत्यु समाधान को लागू किया जाए। "

इस मामले में, मल्टी-डाई समाधान जटिल मर के साथ एक उन्नत पैकेज का वर्णन करने का एक और तरीका है।यहाँ विचार ऊर्ध्वाधर दिशाओं में उपकरणों को ढेर करने के लिए है, जिससे नए आर्किटेक्चर को सक्षम किया जा सकता है।

“हर फाउंड्री और डिवाइस निर्माता को विषम एकीकरण में एक गंभीर प्रयास है।हाल ही में एक प्रस्तुति में तकनीकी कर्मचारियों के वरिष्ठ सदस्य रॉबर्ट क्लार्क ने कहा, "यहां कई विभिन्न प्रौद्योगिकियां हैं।""3 डी आयामी एकीकरण के लिए, हमें विषम एकीकरण के साथ-साथ अखंड 3 डी प्रक्रियाओं की आवश्यकता है जो हमें भविष्य की प्रौद्योगिकियों के लिए तर्क पर तर्क और स्मृति पर स्टैक करने में सक्षम बनाएगा।"

बहरहाल, सभी पैकेजों में एक सामान्य विषय है।“यह सबसे अधिक भाग के लिए डाई आकार का पालन करता है।आपके पास पैकेज के अंदर अधिक घटक हैं।आपके पास पैकेज के अंदर छोटे ज्यामितीयों के साथ छोटे मर जाते हैं।क्विक-पाक के मोलिटर ने कहा, यह निरीक्षण करना अधिक कठिन है।

चिप / पैकेजिंग प्रवाह
विनिर्माण चिप्स एक जटिल प्रक्रिया है।सबसे पहले, चिप्स को विभिन्न उपकरणों का उपयोग करके एक फैब में एक वेफर पर संसाधित किया जाता है।एक उन्नत तर्क उपकरण बनाने के लिए, यह फैब में 600 से 1,000 प्रक्रिया चरणों या अधिक से लेता है।

फैब प्रवाह के दौरान, एक चिपमेकर को दोषों के लिए चिप्स का निरीक्षण करना चाहिए।छोटे दोष चिप की पैदावार को प्रभावित कर सकते हैं या उत्पाद को विफल कर सकते हैं।

फैब के भीतर चिप्स में दोष खोजने के लिए, चिप निर्माता उत्पादन लाइन में ऑप्टिकल-आधारित निरीक्षण उपकरण का उपयोग करते हैं।चिपमेकर ई-बीम निरीक्षण का भी उपयोग करते हैं।दोनों उपकरण नैनोमीटर के आकार के दोषों का पता लगा रहे हैं।

वेफर निरीक्षण के लिए, एक ऑप्टिकल निरीक्षण प्रणाली एक वेफर को रोशन करने के लिए एक ऑप्टिकल प्रकाश स्रोत का उपयोग करती है।प्रकाश स्रोत 193nm तरंग दैर्ध्य में गहरी पराबैंगनी (DUV) श्रेणी में आता है।फिर, प्रकाश एकत्र किया जाता है और एक छवि को डिजीटल किया जाता है, जो वेफर पर दोष खोजने में मदद करता है।

एक बार चिप्स फैब में गढ़े जाने के बाद, वेफर फिर एक फाउंड्री या ओएसएटी में आईसी पैकेजिंग के लिए तैयार है।

प्रत्येक पैकेज प्रकार में एक अलग प्रक्रिया प्रवाह होता है।उदाहरण के लिए, फैन-आउट लें।"इस पैकेजिंग योजना में, ज्ञात अच्छा मर जाता है एक कैरियर वेफर पर चेहरा-डाउन रखा जाता है, फिर एक एपॉक्सी मोल्ड में एम्बेडेड होता है," एक ब्लॉग में एक लैम रिसर्च कंपनी कोवेंटोर में एक प्रक्रिया एकीकरण इंजीनियर सैंडी वेन ने समझाया।“डाई-मोल्ड संयोजन एक पुनर्गठित वेफर बनाता है, जिसे फिर-फैन-आउट’ पुनर्वितरण के लिए उजागर डाई चेहरे पर धक्कों के साथ पुनर्वितरण परतें (RDL) बनाने के लिए संसाधित किया जाता है।पुनर्गठित वेफर को अंतिम उपयोग से पहले रखा जाता है। "

RDLs कॉपर मेटल इंटरकनेक्ट हैं जो विद्युत पैकेज के एक हिस्से को दूसरे से जोड़ते हैं।RDL को लाइन और स्पेस द्वारा मापा जाता है, जो मेटल ट्रेस की चौड़ाई और पिच को संदर्भित करता है।

विभिन्न प्रकार के फैन-आउट पैकेज हैं।उदाहरण के लिए, उच्च-अंत अनुप्रयोगों के लिए तैयार, उच्च घनत्व वाले फैन-आउट में 500 I / Os के साथ RDLs 8μm से कम लाइन और स्थान है।उच्च अंत में, विक्रेता 2μm लाइन / स्पेस और उससे आगे RDL के साथ फैन-आउट विकसित कर रहे हैं।

यह वह जगह है जहाँ यह जटिल हो जाता है।"पारंपरिक वेफर-स्तरीय फैन-आउट कई चुनौतियों का सामना करता है," कर्टिस ज़ेंगर ने कहा, अमकोर में उन्नत उत्पाद विकास के उपाध्यक्ष।“प्रसंस्करण पक्ष पर, प्रक्रिया अनुकूलन तकनीकों को लागू करके डाई शिफ्ट और मोल्डेड वेफर वॉरपेज जैसे मुद्दों को नियंत्रित किया गया है।हालाँकि, अधिक उन्नत संरचनाओं के लिए जिन्हें कई RDL परतों और महीन रेखा / स्थान की आवश्यकता होती है, ढले हुए वफ़र वॉरपेज और सतह टोपोलॉजी की मात्रा महत्वपूर्ण हो जाती है क्योंकि फोटो इमेजिंग प्रक्रियाओं पर प्रतिकूल प्रभाव नहीं पड़ता है।वाणिज्यिक पक्ष पर, एक चुनौती हमेशा फैन-आउट लागत बनाम पैकेज आकार की रही है।चूंकि एकीकरण के उच्च स्तर की आवश्यकता होती है, पैकेज का आकार बढ़ता है, और RDL प्रक्रिया लागत परिपत्र पुनर्गठित वेफर प्रारूप के कारण तेजी से बढ़ जाती है। "

उत्पादन प्रवाह के दौरान, दोष पैकेज में फसल कर सकते हैं।चूंकि फैन-आउट और अन्य उन्नत पैकेज प्रकार अधिक जटिल हो जाते हैं, दोष छोटे और कठिन होने लगते हैं।यह वह जगह है जहाँ निरीक्षण उपकरण फिट बैठता है - यह दोष खोजने और उन्हें जड़ देने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

फैन-आउट उत्पादन प्रवाह में, पैकेजिंग हाउस प्रक्रिया की शुरुआत में निरीक्षण उपकरण सम्मिलित कर सकते हैं।फिर, प्रवाह के दौरान और प्रक्रिया के बाद भी कई निरीक्षण चरण हैं।

अन्य पैकेज प्रकारों में समान या भिन्न प्रवाह हो सकते हैं।सभी मामलों में, निरीक्षण एक आवश्यकता है।“पिछले 10 वर्षों में, उन्नत पैकेजिंग ने अभिनव पैकेज और असेंबली तकनीक बनाने के लिए कई प्रक्रियाएं और सामग्री पेश की हैं।उदाहरणों में मोल्ड वीआईएस के माध्यम से महीन पिच वाले तांबे के खंभे, ढाले हुए अंडरफिल, कंफर्टल परिरक्षण, डबल-साइड मोल्डिंग और मल्टी-लेयर आरडीएल प्रोसेसिंग शामिल हैं, ”ज्वेंजर ने कहा कि ऐसी तकनीकों को शामिल करने वाले पैकेजों को लागत को इकट्ठा नहीं किया जा सकता है जब तक कि बहुत मजबूत प्रक्रियाएं और राज्य नहीं होते हैं। आर्ट-लाइन नियंत्रण और निरीक्षण विधियों का उपयोग किया जाता है।उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले एक्स-रे इमेजिंग और स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण ने वस्तुओं का पता लगाने में मदद करने के लिए बहुत उन्नति की है, जैसे कि मोल्ड और अंडरफ़िल voids, RDL और टक्कर दोष और विदेशी सामग्री।आज की उन्नत पैकेजिंग में कई सामग्री इंटरफेस लागत प्रभावी, उच्च गुणवत्ता और विश्वसनीय अर्धचालक उपकरणों के लिए आवश्यक इन-लाइन दोष का पता लगाते हैं। "

चित्र 2: चिप पैकेजिंग प्रवाह।स्रोत: KLA

ऑप्टिकल बनाम एक्स-रे निरीक्षण
पैकेजिंग हाउस कई प्रकार के निरीक्षण उपकरणों का उपयोग करते हैं, लेकिन एक प्रकार या किसी अन्य का उपयोग करने का निर्णय पैकेज पर निर्भर करता है।

वर्षों से पैकेजिंग में ऑप्टिकल निरीक्षण का उपयोग किया गया है।आज, Camtek, KLA और Onto Innovation पैकेजिंग के लिए ऑप्टिकल निरीक्षण प्रणाली बेचते हैं।केएलए में विपणन के वरिष्ठ निदेशक स्टीफन हाईबर्ट ने कहा, "ऑप्टिकल निरीक्षण का उपयोग किसी भी स्पष्ट दोष या संभावित अव्यक्त दोषों को खोजने के लिए किया जाता है, जो संभावित रूप से उपज को प्रभावित कर सकते हैं"।

ऑपरेशन में, उत्पादन प्रवाह के दौरान इन ऑप्टिकल निरीक्षण प्रणालियों में पैकेज डाले जाते हैं।एक प्रकाश स्रोत को सिस्टम में प्रकाशित किया जाता है, जो तब दोष खोजने के साधन के रूप में विभिन्न कोणों से एक पैकेज की छवियों को लेता है।

फैब और पैकेजिंग में चिप्स के लिए ऑप्टिकल निरीक्षण के बीच कुछ प्रमुख अंतर हैं।फैब में, निरीक्षण उपकरण अधिक महंगे हैं और नैनोस्केल में दोष खोजने के लिए उपयोग किया जाता है।

इसके विपरीत, पैकेज में दोष बड़े होते हैं, इसलिए माइक्रोन स्तर पर दोष खोजने के लिए ऑप्टिकल निरीक्षण का उपयोग किया जाता है।ये उपकरण दृश्यमान सीमा पर प्रकाश स्रोतों का उपयोग करते हैं, न कि उच्च अंत वाले DUV स्रोतों का।

बहरहाल, संकुल की अगली लहर मौजूदा उपकरणों के लिए कुछ चुनौतियां पेश करती है।“आपके पास ये 3 डी-आईसी या फैन-आउट वेफर-स्तरीय पैकेजिंग प्रक्रियाएं हैं।वे और अधिक जटिल हो रहे हैं।इन जटिल प्रक्रियाओं के लिए जटिल विकास की आवश्यकता होती है।“अन्य रुझान हैं।एक स्पष्ट रूप से अधिक स्केलिंग है।आपके पास छोटे महत्वपूर्ण आयाम हैं।यह एक RDL लाइन / स्पेस हो सकता है।यह एक 3D स्टैक के लिए एक पिच हो सकता है जैसे माइक्रोबंप पिच या हाइब्रिड बॉन्डिंग और कॉपर पैड पिच।स्केलिंग जारी है, छोटे दोष प्रकार खोजने की आवश्यकता महत्वपूर्ण है। "

अन्य प्रमुख दोष चुनौतियां हैं।उदाहरण के लिए, यदि आपके पास एक पैकेज में एक खराब मौत है, तो पूरा पैकेज खो गया है।

इन चुनौतियों का समाधान करने के लिए, विक्रेताओं ने पैकेजिंग के लिए अगली पीढ़ी के निरीक्षण उपकरण विकसित किए हैं।उदाहरण के लिए, दृश्य सीमा में एक प्रकाश स्रोत का उपयोग करते हुए, KLA का नवीनतम दोष निरीक्षण उपकरण ब्राइटफील्ड और डार्कफील्ड दोनों तकनीकों का उपयोग करता है।ब्राइटफील्ड इमेजिंग में, प्रकाश नमूने को हिट करता है और सिस्टम ऑब्जेक्ट से बिखरे हुए प्रकाश को इकट्ठा करता है।डार्कफील्ड इमेजिंग में, प्रकाश एक कोण से नमूना हिट करता है।

KLA का उपकरण नवीनतम आयामों में दोष खोजने में सक्षम है।"उन्नत पैकेजिंग के लिए, हम महत्वपूर्ण आयामों के बारे में बात कर रहे हैं जो एक माइक्रोन के आदेश पर हैं," हीबर्ट ने कहा।“एक RDL एक 2μm लाइन और स्थान हो सकता है।उन्नत ग्राहक 1μm लाइन और स्पेस पर काम कर रहे हैं।ऑप्टिकल के साथ उप-महत्वपूर्ण आयाम दोषों का पता लगाना अभी भी संभव है। "

KLA का नया उपकरण पिछली प्रणाली के रूप में दो बार संकल्प और संवेदनशीलता प्रदान करता है।यह हार्ड-टू-फाइंड दोषों को पकड़ने के लिए चुनिंदा निरीक्षण क्षेत्रों को भी लक्षित कर सकता है और इसमें दोष का पता लगाने के लिए मशीन लर्निंग एल्गोरिदम शामिल है।

अन्य भी नए ऑप्टिकल-आधारित सिस्टम विकसित कर रहे हैं।ओन्टो में निरीक्षण उत्पाद प्रबंधन के निदेशक डेमन त्साई ने कहा, "हम हाई-स्पीड सब-माइक्रोन निरीक्षण और बहु-परत संरचनाओं के लिए शोर दमन के लिए एक नई तकनीक जल्द ही लॉन्च करेंगे।"

ये नए उपकरण तांबा-संकर बंधन जैसी अगली पीढ़ी की प्रौद्योगिकियों को भी संबोधित करेंगे।कई फाउंड्रीज इसे उन्नत पैकेजिंग के लिए विकसित कर रहे हैं।आर एंड डी में अभी भी कॉपर-टू-कॉपर इंटरकनेक्ट्स का उपयोग करके हाइब्रिड बॉन्डिंग स्टैक्स और बॉन्ड मर जाते हैं।यह स्टैकिंग और बॉन्डिंग के मौजूदा तरीकों की तुलना में कम शक्ति के साथ अधिक बैंडविड्थ प्रदान करता है।

“हमें हाइब्रिड बॉन्डिंग का विकास दिखाई देता है, जिसमें आई-ओ के साथ चिप-टू-वेफर और वेफर-टू-वेफर शामिल हैं जो नीचे 3μm और नीचे पिच करते हैं।इसके लिए उप-माइक्रोन दोष संवेदनशीलता, ओवरले नियंत्रण के लिए <10μm TSV सीडी माप और <10μm टक्कर ऊंचाई 3 डी निरीक्षण की आवश्यकता होती है। "त्सई ने कहा।

आज के उन्नत पैकेजों की जटिलता के लिए अन्य निरीक्षण प्रौद्योगिकी उपकरण प्रकारों की आवश्यकता होती है।उदाहरण के लिए, ऑप्टिकल उपकरण तेज हैं और सतह के दोषों को खोजने के लिए उपयोग किया जाता है, लेकिन वे आमतौर पर दफन संरचनाओं को देखने में असमर्थ हैं।

यह वह जगह है जहां एक्स-रे निरीक्षण फिट बैठता है। यह तकनीक उच्च संकल्पों के साथ दफन संरचनाओं को देख सकती है।इस बाजार में, कई विक्रेता पैकेजिंग के लिए नए एक्स-रे निरीक्षण उपकरण तैयार कर रहे हैं।

एक्स-रे के साथ दोष यह गति है।बहरहाल, एक्स-रे और ऑप्टिकल पूरक हैं और दोनों का उपयोग पैकेजिंग हाउस द्वारा किया जाता है।

एक्स-रे प्रक्रिया को गति देने की मांग करते हुए, SVXR ने उच्च रिज़ॉल्यूशन स्वचालित एक्स-रे निरीक्षण (HR-AXI) तकनीक पर आधारित एक प्रणाली विकसित की है।पैकेजिंग के लिए फास्ट इन-लाइन निरीक्षण के लिए सिस्टम को लक्षित किया गया है।यह दोष का पता लगाने के लिए मशीन सीखने का उपयोग भी करता है।

“एक्स-रे धातु के माध्यम से देख सकते हैं।एक ऑप्टिकल उपकरण केवल डाइलेक्ट्रिक्स या गैर-प्रवाहकीय सब्सट्रेट के माध्यम से देख सकता है।यदि आप धातु के दो टुकड़ों के बीच में एक शून्य देखना चाहते हैं, या एक इंटरफ़ेस पर एक मामूली प्रदूषण, एक ऑप्टिकल उपकरण सीमित है, ”एसवीआरआर में रणनीति के निदेशक ब्रेनन पीटरसन ने कहा।“मौलिक रूप से, हम उन धातुओं को देख सकते हैं जहाँ सच्चे दोष होते हैं।चीजें इंटरफेस पर बंध जाती हैं।वे मरने वाले राज्य में बंधन नहीं करते हैं।यह वास्तव में मौलिक है जहां एक्स-रे का एक फायदा है।आप देख सकते हैं कि कनेक्शन में क्या मायने रखता है।और फिर आप इसे बेहतर बनाने के लिए उस डेटा का उपयोग कर सकते हैं। ”

अन्य मुद्दे हैं।उदाहरण के लिए, उन्नत पैकेज में हार्ड-टू-व्यू दफन सोल्डर जोड़ों के साथ धक्कों की भीड़ होती है।इस एप्लिकेशन के लिए, एक तेज़ एक्स-रे निरीक्षण उपकरण यहां आदर्श है।

इस बीच, कुछ अन्य विभिन्न चुनौतियों का समाधान करने के लिए विभिन्न निरीक्षण उपकरण विकसित कर रहे हैं।"उन्नत पैकेजिंग में सिंगल या मल्टीपल चिप्स, इंटरपोज़र्स, फ्लिप चिप्स और सबस्ट्रेट्स के विभिन्न कॉन्फ़िगरेशन शामिल हैं," साइबर स्कॉर्टिक्स में आर एंड डी के उपाध्यक्ष टिम स्क्यून्स ने कहा।“वे आम तौर पर इन घटकों के बीच ऊर्ध्वाधर संबंध बनाने के लिए किसी न किसी रूप में टकराते हैं।धक्कों में मिलाप गेंदों, तांबे के खंभे या माइक्रोबंप हो सकते हैं, जबकि पैकेज के भीतर क्षैतिज कनेक्शन पुनर्वितरण लाइनों द्वारा बनाए जाते हैं।इनमें 10µm से लेकर 100 featurem तक के फीचर आकार शामिल हैं।उन्नत पैकेजिंग प्रक्रियाओं और उनके द्वारा निर्मित सुविधाओं के रूप में छोटे और अधिक जटिल हो गए हैं, प्रभावी प्रक्रिया नियंत्रण की आवश्यकता बढ़ गई है।इस आवश्यकता को इस तथ्य से प्रवर्धित किया जाता है कि ये प्रक्रियाएँ महंगी ज्ञात-अच्छी डाई का उपयोग करती हैं, जिससे विफलता की लागत बहुत अधिक हो जाती है। ”

इसके लिए, CyberOptics ने फेज-शिफ्ट प्रोफाइलिलोमेट्री के आधार पर एक निरीक्षण / मेट्रोलॉजी यूनिट विकसित की है।साइबरऑप्टिक्स की तकनीक, जिसे मल्टी-रिफ्लेक्शन सप्रेशन (एमआरएस) कहा जाता है, टक्कर टक्कर, कोप्लानैरिटी, व्यास और आकार के लिए 2 डी और 3 डी निरीक्षण प्रदान करती है।MRS तकनीक को चमकदार और स्पेक्युलर सतहों से पैकेज में कई प्रतिबिंबों के कारण त्रुटियों को दबाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

उसके ऊपर, उन्नत पैकेज के लिए स्थलाकृति, चरण ऊंचाई, खुरदरापन, परत की मोटाई और अन्य मापदंडों की आवश्यकता हो सकती है।“उन्नत पैकेजिंग विनिर्माण प्रक्रियाओं ने नए मापों की एक सरणी बनाई है।उदाहरण के लिए, स्टैकिंग के बाद वफ़र धनुष और वॉरपेज माप, टक्कर कोप्लानैरिटी और टीएसवी माप केवल कुछ उदाहरण हैं।उन्नत पैकेजिंग की कुल विनिर्माण लागत को कम करने में मदद करने के लिए, उत्पादकता बढ़ाने के लिए एक साथ कई माप और निरीक्षण करके हाइब्रिड मेट्रोलॉजी आवश्यक होती जा रही है, ”थ्रीसम एफआरटी इकाई के महाप्रबंधक थॉमस फ्राइज़, 3 डी सतह माप उपकरण के एक आपूर्तिकर्ता ने कहा।

निष्कर्ष
यदि यह पर्याप्त नहीं है, तो प्रवाह के दौरान पैकेज को और भी अधिक निरीक्षण की आवश्यकता हो सकती है, जैसे कि नई डाई छँटाई उपकरण।उन्नत ऑप्टिकल और अवरक्त निरीक्षण दोनों का उपयोग करते हुए, ये सिस्टम निरीक्षण करते हैं और वेफर-स्तर के पैकेजों का परीक्षण और मरने के बाद मर जाते हैं।

बहरहाल, उन्नत पैकेजिंग यहाँ रहने और अधिक महत्वपूर्ण बनने के लिए है।चेतस भी देखने की एक तकनीक है।दोनों परिदृश्य को बदल सकते हैं।

“इन सभी प्रौद्योगिकियों को त्वरित रूप से अपनाना है, वास्तव में जितनी जल्दी हमने अनुमान लगाया था उससे कहीं अधिक तेजी से।हम उम्मीद करते हैं कि यह अगले साल भी जारी रहेगा। '' केएलए के वांडेवले ने कहा। (इंटरनेट से अनुच्छेद)