Tekniska universitetet i Delft och forskningsinstitutet imec har tagit fram en kostnadsmodell för testflöde i 2,5/3D stackade integrerade kretsar. Modellen tar hänsyn till produktionsutbyte, konstruktionskostnader, tillverkning, kapsling, test och logistik.

Att tillverka halvledarkretsar innebär många steg med hög precision vilka alla leder till en risk för fel. Därför måste varje IC genomgå test för att skilja ut defekta delar och garantera kvaliteten hos produkter som går ut till kunder.
För stackade , TSV-försedda (Through Silicon Vias) 2,5D och 3D komplexa kiselbrickor tillverkade i avancerade processnoder innebär test  något som är ännu mera kritiskt.
Testmomenten är så många fler : Test innan kiselbrickorna har stackats, test av en delvis stackad krets, test efter det att bondning genomförts (av kompletta stackar), och sluttest (av kapslad krets). Det gäller att filtrera ut de dåliga komponenterna på ett tidigt stadium för att kunna spara pengar senare i produktionsprocessen.
– Det finns inte något testflöde av ett givet format som passar allt och som täcker alla stackade IC. Testflödet måste optimeras på basis av processutbyte och kostnadsparametrar hos en viss produkt och det innebär ett komplext optimeringsproblem,  säger dr Said Hamdioui, som är associerad professor vid Tekniska universitetet i Delft. Ett annorlunda testflöde, efter tillverkningen, kan kräva olika funktioner för ”design-for-test”, vilka behöver läggas in i de olika kiselbrickorna på ett tidigt konstruktionsstadium.
3D-COSTAR innefattar ingångsparametrar för att täcka hela 2,5D/3D-produktionsflödet av IC i kisel:
Konstruktion, tillverkning, test, kapsling och logistik.
3D-COSTAR tar hänsyn till stackens uppbyggnad (2,5D gentemot 3D, ”multiple towers”, ovansida mot ovansida, ovansida mot baksida) och stackningsprocesserna (“die-to-die”, “die-to-wafer” eller “wafer-to-wafer”).
Verktyget analyserar tre nyckelparametrar: Produktionskvalitet uttryckt som felnivå (”test escape rate”) angiven i DPPM (defective parts per million), total stackkostnad och en nedbrytning av kostnad per typ.

Filed under: Utländsk Teknik