國產(chǎn)芯片工規(guī)化、車規(guī)化正在拉動溫度卡盤系統(tǒng)升級

2018年，新一輪科技貿(mào)易戰(zhàn)打響，在中國市場深刻地感受到供應鏈問題帶來的影響之際，國產(chǎn)半導體廠商開始大量從消費類電子轉(zhuǎn)向工業(yè)電子、車規(guī)電子的研發(fā)和制造升級。

然而，轉(zhuǎn)型絕非易事，除了研發(fā)能力的考驗外，生產(chǎn)制造流程的改變也是不可忽視的挑戰(zhàn)。比如，在消費電子封裝測試過程中，對測試環(huán)境的要求是相對寬泛的，很多企業(yè)在室溫或者高低溫環(huán)境下獲得的測試數(shù)據(jù)已經(jīng)不能真實體現(xiàn)在每個溫度環(huán)節(jié)芯片的具體表現(xiàn)，原因主要是芯片上電后發(fā)熱，同時芯片發(fā)熱的部位是不均勻的，這導致測試出來的數(shù)據(jù)誤差較大。

如何解決這個問題呢？事實上，國外早有成熟的應對方案，只是2019年之前國內(nèi)的市場反應不佳，這和我國的半導體行業(yè)發(fā)展進程息息相關。

圖 | ERS electronic公司首席執(zhí)行官Giai-Miniet

ERS electronic公司首席執(zhí)行官表示：“早在1970年，ERS electronic就面向IBM對4位單片機高溫測試的需求，推出了第一代溫度卡盤；到1990年代，又將液冷升級為更加環(huán)保的壓縮空氣式溫度卡盤系統(tǒng)；并在2010年代，面向?qū)囟雀鼮?strong>敏感的傳感器和模擬器件領域，又推出了基于熱傳導的高均勻性溫度卡盤，溫度控制精度可達±0.1℃?！?/p>

圖 | 熱拆鍵合/翹曲矯正一體機ADM330

當然，在扇出型晶圓的封測環(huán)節(jié)，精準、均勻的溫度控制系統(tǒng)還會帶來幾大好處，即：減少晶粒漂移和殘膠，解決部分因操作引發(fā)的翹曲問題。為此，ERS在2000年代研發(fā)出了翹曲矯正技術，并將其融入到了ADM330熱拆鍵合機，大大減少了先進封裝技術領域的翹曲問題，提高了芯片制造的良率。

圖 | ERS electronic公司副總裁兼中國區(qū)負責人周翔

ERS electronic公司副總裁兼中國區(qū)負責人周翔表示：“面向不同的應用領域，ERS electronic推出了不同特性的溫度卡盤，比如廣受中國客戶喜愛的，面向新能源領域中SiC、GaN元器件封測的高壓、高溫卡盤；面向傳感器、IoT和5G基站領域的高精準度、高均勻性卡盤 ；面向磁傳感器和霍爾傳感器封測的免磁卡盤；以及FAB廠所需的，面向10nm以下工藝WAT測試的低噪聲卡盤等?！?/p>

此外，周翔透露：“當前中國已經(jīng)成為ERS electronic的第一大市場，占據(jù)40%的營收份額。而在2018年前，ERS electronic剛進入中國市場時并沒有引起多大的反響，因此這6年來的高增長主要歸功于中國市場的變化、ERS electronic高品質(zhì)的設備，以及優(yōu)秀的本地化服務”。

如今，ERS electronic在獨立溫度卡盤市場的份額約為40%-50%，全球累積銷量超過10000臺，這主要是測試機升級改造帶來的機會。有小伙伴要問，累積10000多臺感覺不多啊，事實上一臺探針設備的售價約為20-30萬美金，而溫度卡盤在其中的占比很高；此外，好的溫度卡盤的壽命是很長的，就ERS electronic橫跨50多年發(fā)貨的近10000多臺卡盤中，依舊有85%的設備還在工作中。

周翔表示：“截至目前，中國有數(shù)千臺探針設備在工作，然而對于工規(guī)化和車規(guī)化要求，大部分的測試條件都不夠，因此有些資金寬裕的企業(yè)會選擇花幾十萬美金購買新機，而更多的企業(yè)會選擇花更少的錢進行舊機改造，包括溫度卡盤替換、增添制冷機和部分系統(tǒng)線路改造。這些對于生產(chǎn)銷售探針設備整機的原廠來說，售后并不會覆蓋到，但對于ERS electronic來說，是一個充滿潛力的市場?！?/p>

前不久ERS electronic推出了新機Wave3000，這是一款輕量級的翹曲檢測設備，分為手動版和全自動版，手動版主要面向芯片設計企業(yè)和研究機構(gòu)，全自動版主要面向封測廠等批量生產(chǎn)的企業(yè)。據(jù)悉，Wave3000對比其它設備商的產(chǎn)品，在晶圓制造后道環(huán)節(jié)更具優(yōu)勢，速度會更快。

此外，ERS electronic今年還將在上海成立實驗室，除了設備展示以外，讓有需求的企業(yè)和機構(gòu)能夠體驗后下單，而非開盲盒，這對于很多芯片設計企業(yè)和IDM lite企業(yè)來說是非常重要的。