CIRCL-AP™및 ICOS® T830, 웨이퍼 레벨에서부터 최종 부품까지 첨단 패키징 지원

KLA-Tencor가 첨단 반도체 패키징 기술을 지원하기 위한 새로운 시스템 2종(CIRCL-AP™ 및 ICOS® T830)을 발표했다. 웨이퍼 레벨 패키징에서 사용하는 다양한 프로세스를 특성화하고 모니터링하기 위해 설계된 CIRCL-AP는 높은 처리량과 함께 모든 표면 웨이퍼 결함 검사, 정밀 검토 및 계측을 수행한다. ICOS T830은 IC(집적회로) 패키지의 전자동 광학 검사 기능을 제공하고 2D 및 3D 측량의 고감도를 활용하여 광범위한 장치 종류 및 크기에 대한 최종 패키지 품질을 결정한다. 두 시스템 모두 혁신적인 패키징 기법이 적용돼 IC 제조업체 및 OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly and Test) 시설에서 더욱 미세한 특징 크기와 더욱 조밀한 피치(pitch) 요구 사항들과 같은 문제들을 해결하는 데 도움을 준다.

KLA-Tencor의 브라이언 트라파스(Brian Trafas) 마케팅 최고 담당자는 “소비자 모바일 전자 기술이 계속해서 더욱 작고, 빠르며, 효과적인 디바이스의 생산을 주도하고 있다”며, “첨단 패키징 기술은 대역폭 증가이나 에너지 효율성 개선과 같은 디바이스의 성능상 이점을 제공한다. 그러나 패키징 생산 방법은 더욱 복잡하며, 화학적 및 기계적 평탄화나 고영상비 에칭과 같은 전형적인 프런트엔드 IC 제조 프로세스들을 구현하고 임시적인 본딩이나 웨이퍼 복원과 같은 고유한 프로세스 등을 구현해야 한다. KLA-Tencor는 프런트엔드 반도체 제조 프로세스 제어의 전문 지식과 R&D 사이트 및 산업 컨소시엄의 협력을 통해 얻은 경험을 한데 모아 웨이퍼 레벨에서 최종 부품에 이르기까지 여러 패키징 난제를 해결하는 데 도움이 될 수 있는 융통성 있으면서 효율적인 검사 솔루션을 개발하게 됐다”고 설명했다.

CIRCL-AP는 첨단 웨이퍼 레벨 패키징 프로세스에 대한 비용적 측면에서 효율적인 고속 프로세스 제어를 위해 병렬 데이터 컬렉션을 활용하는 복합적인 모듈을 포함한다. 또한 웨이퍼 레벨 칩 스케일 패키징, 팬아웃(Fan-Out) 웨이퍼 레벨 패키징 및 TSV(Through Silicon Via)를 사용하는 2.5D/3D IC 통합을 비롯하여 다양한 패키징 기술을 지원한다. 업계에서 입증된 8-Series는 CIRCL-AP의 프런트 사이드 결함 검사 및 계측 모듈로써 지원하는데, 이러한 기능이 LED 스캔 기술을 자동화된 결함 분류(binning)과 결합되어 결함이 아닌 방해 요소를 줄이고 TSV 균열 및 재배포 계층 단락과 같은 주요한 패키징 결함의 검출 속도를 개선한다. KLA-Tencor’s VisEdge® 기술을 기반으로 하는 CV350i 모듈을 통해 TSV 프로세스 흐름에서 중요한 에지 트림 및 본딩 단계에 대한 웨이퍼 에지 결함 및 계측의 선도적인 검출, 결함 분류 및 자동화된 정밀 검토를 수행할 수 있다. 여러 이미징 및 조명 모드 등이 있는 Micro300 모듈에서는 범프, 재배포 및 TSV 프로세스에 대해 고정밀 2D 및 3D 계측을 수행할 수 있다. 유연한 아키텍처를 활용하여 CIRCL-AP를 하나 이상의 모듈로 구성할 수 있으므로 특정 패키징 응용 분야의 요구 사항을 해결할 수 있다. 또한 웨이퍼를 운반하는 핸들러는 본딩되고 얇아지고 휜 서브스트레이트를 지원한다.

ICOS T830은 업계 최고의 ICOS 반도체 소자 검사 시리즈를 확장하여 리드프레임, 팬아웃 웨이퍼 레벨, 플립 칩 및 적층형 패키지를 비롯한 첨단 패키징 유형과 연관된 수율 문제를 해결해 준다. 첨단 패키지 외관 검사 기능인 xPVI™를 통해 패키지 상하의 표면 결함(예: 보이드, 스크래치, 피트, 칩손상 및 노출된 전선)에 대한 고감도 검출이 가능하다. 최첨단 메모리 및 로직 패키지 장비에 대한 품질 표준을 충족하기 위해 ICOS T830에서는 고속 3D 볼, 리드 및 커패시터 측정, 패키지 z축 측정 및 구성 소자 측면 검사 기능을 제공한다. xCrack+ 검사 스테이션을 통해 모바일 응용 분야에서 사용되는 한층 얇은 구성 소자의 주요 오류 메커니즘인 미세한 균열 결함의 정확한 검출이 가능하다. ICOS T830은 4곳의 독립적인 검사 스테이션에서 이루어지는 높은 처리량 수준의 작업과 검사한 패키지 구성 소자의 고속 분류를 통합하여 비용 효율적인 구성 소자 품질 관리를 달성한다.

다양한 구성의 여러 CIRCL-AP 시스템이 전 세계에 설치되어 있어 TSV의 개발 및 생산, 팬아웃 웨이퍼 레벨 패키징 및 기타 웨이퍼 레벨 패키징 기술에 이용되고 있다. ICOS T830 시스템은 전 세계 여러 IC 패키징 시설에서 사용되고 있으며, 다양한 장치 종류 및 크기의 패키지 품질에 대한 정확한 피드백을 제공한다. KLA-Tencor의 글로벌 종합 서비스 네트워크을 통해서 반도체 패키징 공급자가 요구하는 고성능과 높은 생산성을 유지하기 위해 CIRCL-AP 및 ICOS T830 시스템을 지원한다. CIRCL-AP 및 ICOS T830에 대한 추가 정보는 패키징 프로세스 제어 웹 페이지에서 찾아볼 수 있다.