英飛凌推出測試芯片消除VIA缺陷

英飛凌推出測試芯片消除VIA缺陷    提高產(chǎn)品的可靠性

英飛凌公司在全球范圍內率先推出一種全新方法，該方法可消除高度集成半導體電路制造過(guò)程中引起產(chǎn)品缺陷的一個(gè)最常見(jiàn)原因：過(guò)孔電氣故障?！斑^(guò)孔（VIA）”表示“垂直互連”，指集成電路金屬層之間的連接。英飛凌與雷根斯堡應用科學(xué)大學(xué)（FH  Regensburg）合作開(kāi)發(fā)出該全新方法。該合作項目是英飛凌Automotive  ExcellenceTM計劃的一部分，該計劃于三年前啟動(dòng)，旨在滿(mǎn)足汽車(chē)行業(yè)苛刻的質(zhì)量要求。

  

英飛凌汽車(chē)、工業(yè)和多元化電子業(yè)務(wù)部質(zhì)量管理副總裁Elfriede  Geyer表示，“只有提供最優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品才能確保最佳的安全性。Automotive  Excellence計劃旨在提供零缺陷產(chǎn)品，是業(yè)界最全面的質(zhì)量管理計劃。該計劃與傳統質(zhì)量管理計劃的不同之處在于其整體性的方法，包括在公司經(jīng)過(guò)優(yōu)化的自有設施上進(jìn)行生產(chǎn)。我們Automotive  Excellence  計劃的核心是：杜絕返工！”

  

如今的集成電路包含數百萬(wàn)個(gè)晶體管，這些晶體管通過(guò)多個(gè)金屬層進(jìn)行互連?！斑^(guò)孔”組件就是用于各層之間的互連。它們的體積非常?。阂粋€(gè)采用0.13μm工藝制造的過(guò)孔直徑僅為200納米，比頭發(fā)絲還要細300倍。尺寸為半平方厘米左右的現代微控制器包含1,000多萬(wàn)個(gè)過(guò)孔。在制造流程中，根本無(wú)法從光學(xué)或電氣角度對每個(gè)過(guò)孔的質(zhì)量進(jìn)行控制和測量。

  

在極端情況下，一個(gè)過(guò)孔出現電氣故障也會(huì )損壞整個(gè)微控制器的功能，導致產(chǎn)品性能降低，甚至能影響關(guān)鍵應用的安全性能。

  

過(guò)孔陣列測試芯片是英飛凌在A(yíng)utomotive  Excellence計劃中采用的整體性方法。英飛凌公司率先在全球范圍內開(kāi)發(fā)出這種能夠高效、可靠檢測出過(guò)孔潛在故障的產(chǎn)品。檢測結果可以清楚確定生產(chǎn)線(xiàn)中的缺陷源頭，并將其消除在初始階段。英飛凌可以通過(guò)過(guò)孔測試芯片將過(guò)孔缺陷出現的幾率降低10倍左右。

  

測試芯片可以描繪50多萬(wàn)個(gè)過(guò)孔單元的布局情況，每個(gè)過(guò)孔單元包括需測評的過(guò)孔和相關(guān)控制電子元件。對電阻和電壓降進(jìn)行測量，并將結果作為確定過(guò)孔是否為缺陷過(guò)孔的參數，如果確定過(guò)孔存在缺陷，就要找到具體的缺陷源頭。

  

目前，英飛凌主要利用過(guò)孔測試芯片測試采用0.5μm和130納米工藝制造的器件，例如采用130納米嵌入式閃存技術(shù)的AUDO  NG  微控制器。英飛凌相信過(guò)孔測試芯片也將適用于未來(lái)的90納米和65納米工藝?！斑^(guò)孔測試芯片是確定過(guò)孔可靠性的獨特方法?！盙eyer接著(zhù)說(shuō)道，“我們可以通過(guò)質(zhì)量篩查以及有選擇性地分析可疑過(guò)孔，測量過(guò)孔的過(guò)靠性。這樣我們能將缺陷消除在最初階段。過(guò)孔測試芯片監控技術(shù)大大完善了英飛凌的工藝，憑借出色的質(zhì)量和超低的dpm（百萬(wàn)缺陷率），英飛凌產(chǎn)品將從競爭中脫穎而出。

  

除了能使汽車(chē)應用更加安全外，全新的過(guò)孔測試芯片也將為英飛凌帶來(lái)更大的經(jīng)濟效益。一方面，公司可減少返工產(chǎn)品數量，降低成本。另一方面，只有在預測出芯片故障率的情況下，才能實(shí)現芯片/晶圓表面和質(zhì)量要求的最佳平衡。