3DIC - dreidimensional-integrierten Schaltkreise
3DIC - dreidimensional-integrierten Schaltkreise
- Automatische optische Inspektion (AOI) zur berührungslosen Fehlerfrüherkennung, um die Ausbringung zu erhöhen und die Kosten zu senken.
- Hochauflösende Messtechnik zur präzisen Messung von Critical Dimensions (CD) und Topografien zur Sicherstellung höchster Produktqualität.
- Schnelle Inspektion von Wafern: Defekterkennung und 2D/3D-Messtechnik in einem Scan, um mit dem hohen Durchsatz der Produktion Schritt zu halten .
3DIC - vertikal gestapelte integrierte Schaltungen
3DIC (dreidimensional integrierte Schaltung; three-dimensional integrated circuit) ist eine hochentwickelte Packaging-Technik, bei der mehrere integrierte Schaltungen (Integrated Circuits; ICs) gestapelt und vertikal miteinander verbunden werden, z.B. mit Hilfe von Through-Silicon-Vias (TSV) und Micro-Bumps.
3DIC ist ein zukunftsweisender Ansatz für die Weiterentwicklung von ICs jenseits des Mooreschen Gesetzes. Das Stapeln mehrerer aktiver elektronischer Komponenten, um ein kompaktes Bauteil zu schaffen, bietet viele Vorteile gegenüber planaren 2D-Schaltungen, wie z. B. schnellere Verarbeitungsgeschwindigkeiten, geringere Latenzzeiten, geringeren Stromverbrauch und einen kleineren Formfaktor.
3DIC ist jedoch auch mit besonderen Herausforderungen verbunden. Dazu gehören das Wärmemanagement in dicht bestückten Schaltungen, die Komplexität der Herstellung und die Langzeitzuverlässigkeit.
Die Komplexität der 3DIC-Fertigung erfordert fortschrittliche AOI- und Messtechniklösungen, um höchste Qualität und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
3DIC-Technologien und -Innovationen
3DICs sind eine Schlüsselinnovation auf dem sich rasch entwickelnden Gebiet der Halbleiterfertigung. Die Bedeutung von 3DICs liegt in ihrem Potenzial, die wachsende Nachfrage nach leistungsfähigeren und energieeffizienteren elektronischen Geräten zu decken. Die wichtigsten Vorteile sind
- Heterogene Integration: Verschiedene Arten von Chips (z. B. Logik, Speicher, Sensoren) können in ein einziges Package integriert werden.
- Erhöhte Dichte: Mehr Funktionalität kann auf kleinerem Raum untergebracht werden.
- Höhere Leistung: Geringere Signalverzögerung und höhere Datenbandbreite.
- Geringerer Stromverbrauch: Kürzere Verbindungen führen zu geringerem Stromverbrauch .
Die wichtigsten Technologien für die 3DIC-Fertigung sind Durchkontaktierungen/Through-Silicon-Vias (TSVs), Die-Stacking, Die-to-Wafer und Wafer-to-Wafer-Bonding. 3D-Advanced-Packaging-Lösungen können in 3D-System-in-Package (3D SiP) und 3D-Wafer-Level-Package (3D WLP) unterteilt werden.
Defekt Inspektion und Metrologie für 3DIC
Automatische optische Inspektion und optische Messtechnik sind entscheidend für die Qualität und Zuverlässigkeit von 3DIC. AOI-Systeme verwenden hochauflösende optische Sensoren und künstliche Intelligenz (KI), um Wafer in verschiedenen Phasen des Herstellungsprozesses auf Fehler zu prüfen. Die wichtigsten Merkmale von Inspektions- und Messsystemen für dreidimensionale integrierte Schaltungen sind.
- Hohe Präzision und Genauigkeit bei der Messung von Critical Dimensions und Oberflächenmerkmalen, wie z.B. der Topografie.
- Schnelligkeit: Automatisierte Systeme können Wafer wesentlich schneller inspizieren als manuelle Methoden und so mit der Ausbringung moderner Fabs Schritt halten.
- Zuverlässigkeit: Die automatische optische Inspektion liefert konsistente und reproduzierbare Ergebnisse und verbessert so die gesamte Produktqualität.
Confovis Lösungen für 3DIC-Inspektion und -Messtechnik
Confovis nutzt modernste Technologien in der Defektinspektion und AOI, um eine herausragende Präzision und Zuverlässigkeit für die optische 3DIC-Inspektion zu liefern. Unsere Multisensor-Messlösungen erweitern unsere Möglichkeiten und gewährleisten optimale Leistung und Effizienz bei der Messung von Strukturen wie z.B. High Density Bumps für 3DIC-Fertigungsprozesse.
Unser WAFERinspect System bietet eine Vielzahl von Handling-Konfigurationen für alle Arten und Größen von Wafern. Das System kann eine vollständige Inspektion von Wafern und Film-Frames bis zu 350 mm in wenigen Minuten durchführen.
Während des Wafer-Scans kann das Gerät nanometergenaue konfokale 3D-Bildstapel von vordefinierten Bereichen sowie von allen festgestellten Defekten und Anomalien erfassen. Alle gefundenen Defekte und Anomalien werden ausgewertet und die Ergebnisse gespeichert. Diese Informationen werden dann für systematische, Rezept-gestützte Messaufgaben oder für die weitere Auswertung von Merkmalen und Defekten auf der Oberfläche oder in den Schichten analysiert.
Im dynamischen und anspruchsvollen Bereich der 3DIC-Halbleiterfertigung ist die Sicherstellung höchster Qualität und Leistungsfähigkeit der integrierten Schaltungen von größter Bedeutung. Confovis zeichnet sich im Bereich AOI und Messtechnik für 3DIC durch seine für Spitzentechnologie und außergewöhnlichen Service aus.
- Hochleistungs-Multifrequenz-Beleuchtung zur Kontrastverbesserung und Infrarot der zu prüfenden Strukturen
- Erkennung von Oberflächenfehlern und eingebetteten Fehlern im Submikrometerbereich
- Höchster Durchsatz für 100%-ige Inspektion
- Anpassbarkeit und Vielseitigkeit
CONFOVIS TECHNOLOGIEN FÜR 3D integrierte Schaltungen
Die Kombination von AOI mit modernen messtechnischen Verfahren schafft ein robustes Gesamtsystem, das dazu beiträgt, die Produktionsqualität zu verbessern.
Metrologie
Dimensionale Messung: Hochpräzise Messungen der Critical Dimensions und Oberflächenmerkmale jedes Prozessschritts und jeder Komponente.
Materialintegrität: Bewertung der Qualität und Konsistenz der in der Produktion verwendeten Materialien.
Prozesskontrolle: Überwachung und Kontrolle verschiedener Produktionsstufen zur Minimierung von Abweichungen und Defekten.
Inspektion
Hohe Präzision und Genauigkeit bei der Erkennung und Klassifizierung von Defekten während des gesamten Prozesses von Front-End bis zum Packaging.
Schnelligkeit: Automatisierte Systeme können Wafer viel schneller prüfen als manuelle Methoden und so mit den Durchsatzanforderungen moderner Fabs mithalten.
Zuverlässigkeit: AOI liefert konsistente und wiederholbare Ergebnisse und verbessert so die Produktqualität insgesamt.
WAFERinspect Metrologie & Inspektionstool für 3DIC
Im dynamischen und anspruchsvollen Bereich der 3DIC-Halbleiterfertigung ist es entscheidend, höchste Qualität und Leistung der integrierten Schaltungen zu gewährleisten. Confovis zeichnet sich im Bereich AOI und Messtechnik für dreidimensionale integrierte Schaltungen durch seine Spitzentechnologie und außergewöhnlichen Service aus.
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