利用激光工艺,进行半导体芯片失效分析,始自2004年控制激光公司(Control Laser Corporation-www.controllaser.com)注册商标FALIT的推出。
FALIT取自Failure Analysis Laser Inspection Tool的首字母,目前是FA细分领域的激光工艺设备无可争议的领导品牌。
经过近20年的发展,目前比较成熟的工艺分为六种:
Decap EMC 激光开封环氧树脂模型封装
Gel Removal 激光去除硅胶封装
Cross section 激光剖面芯片
De-lidding 激光开盖金属陶瓷封装
Eco-Blue 激光光化学法无损晶圆开封
De-layering 激光逐层剥离微加工
激光开封是利用激光聚焦能量,汽化EMC(epoxy mould compound)塑封层的工艺。可替代传统的微型CNC机械磨除方法,结合ECO-BLUE工艺,可替代开封的后续滴酸工艺。
激光去除硅胶封装,是利用远红外激光器,汽化silica gel,结合ECO-GEL溶液,完美除胶直达晶圆层。目前应用的IC主要类型有LED、IGBT、以及高压功率芯片。
激光剖面芯片,替代传统费时费力的冷热制模固定,人工研磨方法。激光可剖面BGA焊球、玻纤PCB板、开封后裸露的晶圆(配合PICO EYE显微视觉,切缝宽度可控制低至5微米)。
激光开盖,主要针对陶瓷、可伐、铝合金等金属封装。超快激光在时间维度聚焦,配合辅助工艺能确保无污染无残留开盖。
Eco-Blue 激光光化学法无损开封,利用激光聚焦活化ECO-BLUE溶解液,破坏塑封交联结构并溶解,无损晶圆层,应用于晶圆级失效机理分析,替代危险的强酸腐蚀工艺。
激光逐层剥离微加工,利用高稳定及均匀分布的激光能量,逐层去除PI隔离层、RDL金属路线重布层,多层晶圆。主要IC类型有陀螺仪、传感器、硅通孔IC等。
常见的问题及回答:
为什么没有一种激光器能做全部或几种工艺?
每一种工艺类型都要求不同的激光波长、能量分布、以及外光路设计。
激光聚焦点能量密度那么大,怎么能控制不烧坏,以及热效应?
激光是高度可控的。
塑封层的汽化临界温度,离邦定线的熔化温度差距很大,使用CLC公司第四代APEX激光控制板卡,容易控制适合的激光能量密度范围,既保证塑封层汽化,又不损伤邦定线。
ECO-BLUE光化学工艺过程,起主导作用并非高速扫描的激光,而是光化学溶剂。
激光剖面的热效应控制,主要是超快激光器高频脉冲,使光子能量在时间维度上聚集,超高峰值功率瞬间汽化剖面线,使得热效应区微小至可忽略。
FALIT有哪些机型可供选择?
FALIT现有15个机型,每种机型3个配置包可供选择。
FALIT的工作环境有哪些要求?
激光是一种绿色科技,FALIT的工作环境配置要求低,配置常规220V双相电源、压缩空气即可。机器符合FDA激光安全防护一级标准,可选购CLC控制激光公司的辅机:离子防静电集尘器。
FALIT是否可以自行选择配置?
可以,主要选项具体如下:
1. 可自选单头、双头、三头、四头、五头激光系统。
2. 可自选四种显微视觉:
2.1 大视野同轴 适用1~38mm常规芯片尺寸,电动无级变焦
2.2 高倍率旁轴 适用0.1~1mm微小芯片尺寸 ,电动无级变焦
2.3 PICO EYE超精密 可视2~5微米,电动无级变焦
2.4 PICO IR显微红外定位视觉快速定位缺陷过热点
3. 可自选工作站:
4. 可自选售后服务包:
5. 可自选附件:
备注: 可根据客户打样,定制多种自动化及机器视觉功能,提供完整解决方案。
FALIT机型的价格范围?
单头机:6.7万至40.6万美元;多头机:11.2万至98.7万美元。
运费和保险按市场另行单独报价。
可以配置多头工作站+单头激光系统,后续升级。
FALIT机器交期多长?
标准机型交期为6-8周,自订金到账之日起计。
有哪些客户采购了FALIT?
脸书、苹果、富士康、村田、夏普、东芝、索尼、LG、OKI;福特、丰田、三菱、电装、阿斯莫、爱信;英特尔、思科、IBM、英飞凌、德州仪器、高通、恩智浦、安森美、仙童、威世、博通、意法半导体、思佳讯、美光、美信、TDK、罗姆、日月光、安靠、SPIL、华邦、NJR、NASA及其他法证FA实验室。
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