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解決方案

FALIT半導體芯片失效分析激光工藝詳解

激光制造網 來源:Roger2022-04-15 我要評論(0 )   

利用激光工藝,進行半導體芯片失效分析,始自2004年控制激光公司(Control LaserCorporation-www.controllaser.com)注冊商標FALIT的推出。FALIT取自FailureAnalysisLase...

 


利用激光工藝,進行半導體芯片失效分析,始自2004年控制激光公司(Control Laser Corporation-www.controllaser.com)注冊商標FALIT的推出。

FALIT取自Failure Analysis Laser Inspection Tool的首字母,目前是FA細分領域的激光工藝設備無可爭議的領導品牌。

經過近20年的發展,目前比較成熟的工藝分為六種:

  • Decap EMC 激光開封環氧樹脂模型封裝

  • Gel Removal 激光去除硅膠封裝

  • Cross section 激光剖面芯片

  • De-lidding 激光開蓋金屬陶瓷封裝

  • Eco-Blue 激光光化學法無損晶圓開封

  • De-layering 激光逐層剝離微加工

激光開封是利用激光聚焦能量,汽化EMC(epoxy mould compound)塑封層的工藝。可替代傳統的微型CNC機械磨除方法,結合ECO-BLUE工藝,可替代開封的后續滴酸工藝。

激光去除硅膠封裝,是利用遠紅外激光器,汽化silica gel,結合ECO-GEL溶液,完美除膠直達晶圓層。目前應用的IC主要類型有LED、IGBT、以及高壓功率芯片。

激光剖面芯片,替代傳統費時費力的冷熱制模固定,人工研磨方法。激光可剖面BGA焊球、玻纖PCB板、開封后裸露的晶圓(配合PICO EYE顯微視覺,切縫寬度可控制低至5微米)。

激光開蓋,主要針對陶瓷、可伐、鋁合金等金屬封裝。超快激光在時間維度聚焦,配合輔助工藝能確保無污染無殘留開蓋。

Eco-Blue 激光光化學法無損開封,利用激光聚焦活化ECO-BLUE溶解液,破壞塑封交聯結構并溶解,無損晶圓層,應用于晶圓級失效機理分析,替代危險的強酸腐蝕工藝。

激光逐層剝離微加工,利用高穩定及均勻分布的激光能量,逐層去除PI隔離層、RDL金屬路線重布層,多層晶圓。主要IC類型有陀螺儀、傳感器、硅通孔IC等。


常見的問題及回答:

  • 為什么沒有一種激光器能做全部或幾種工藝?

每一種工藝類型都要求不同的激光波長、能量分布、以及外光路設計。

  • 激光聚焦點能量密度那么大,怎么能控制不燒壞,以及熱效應?

激光是高度可控的。

  1. 塑封層的汽化臨界溫度,離邦定線的熔化溫度差距很大,使用CLC公司第四代APEX激光控制板卡,容易控制適合的激光能量密度范圍,既保證塑封層汽化,又不損傷邦定線。

  2. ECO-BLUE光化學工藝過程,起主導作用并非高速掃描的激光,而是光化學溶劑。

  3. 激光剖面的熱效應控制,主要是超快激光器高頻脈沖,使光子能量在時間維度上聚集,超高峰值功率瞬間汽化剖面線,使得熱效應區微小至可忽略。

  • FALIT有哪些機型可供選擇?

FALIT現有15個機型,每種機型3個配置包可供選擇。

  • FALIT的工作環境有哪些要求?

激光是一種綠色科技,FALIT的工作環境配置要求低,配置常規220V雙相電源、壓縮空氣即可。機器符合FDA激光安全防護一級標準,可選購CLC控制激光公司的輔機:離子防靜電集塵器。

  • FALIT是否可以自行選擇配置?

可以,主要選項具體如下:

1. 可自選單頭、雙頭、三頭、四頭、五頭激光系統。

2. 可自選四種顯微視覺:


  • 2.1 大視野同軸 適用1~38mm常規芯片尺寸,電動無級變焦

  • 2.2 高倍率旁軸 適用0.1~1mm微小芯片尺寸 ,電動無級變焦

  • 2.3 PICO EYE超精密 可視2~5微米,電動無級變焦

  • 2.4 PICO IR顯微紅外定位視覺快速定位缺陷過熱點

3. 可自選工作站:


4. 可自選售后服務包:


5. 可自選附件:

備注: 可根據客戶打樣,定制多種自動化及機器視覺功能,提供完整解決方案。

FALIT機型的價格范圍?

單頭機:6.7萬至40.6萬美元;多頭機:11.2萬至98.7萬美元。
運費和保險按市場另行單獨報價。
可以配置多頭工作站+單頭激光系統,后續升級。

  • FALIT機器交期多長?

標準機型交期為6-8周,自訂金到賬之日起計。

  • 有哪些客戶采購了FALIT?

臉書、蘋果、富士康、村田、夏普、東芝、索尼、LG、OKI;福特、豐田、三菱、電裝、阿斯莫、愛信;英特爾、思科、IBM、英飛凌、德州儀器、高通、恩智浦、安森美、仙童、威世、博通、意法半導體、思佳訊、美光、美信、TDK、羅姆、日月光、安靠、SPIL、華邦、NJR、NASA及其他法證FA實驗室。

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