半導(dǎo)體芯片檢測(cè)對(duì)于確保芯片質(zhì)量和性能至關(guān)重要。隨著芯片制造工藝的不斷進(jìn)步，檢測(cè)設(shè)備面臨著更高的精度、速度和可靠性要求。明達(dá)技術(shù)的 MR30 分布式 I/O 在半導(dǎo)體芯片檢測(cè)設(shè)備中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，通過高效的數(shù)據(jù)采集與傳輸、靈活的系統(tǒng)擴(kuò)展以及高穩(wěn)定性和可靠性，提升了檢測(cè)設(shè)備的整體性能，滿足了半導(dǎo)體行業(yè)日益嚴(yán)苛的檢測(cè)需求，助力芯片制造企業(yè)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。?

半導(dǎo)體芯片檢測(cè)設(shè)備的生產(chǎn)工藝?

半導(dǎo)體芯片制造是一個(gè)極其復(fù)雜且精密的過程，芯片檢測(cè)作為其中關(guān)鍵環(huán)節(jié)，旨在確保每一顆芯片都符合嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。芯片檢測(cè)設(shè)備需要對(duì)芯片的電氣性能、功能完整性、物理特性等多方面進(jìn)行檢測(cè)。在電氣性能檢測(cè)方面，要精確測(cè)量芯片的電流、電壓、電阻等參數(shù)，判斷其是否在規(guī)定的范圍內(nèi)。功能完整性檢測(cè)則涉及到對(duì)芯片內(nèi)部各個(gè)邏輯電路和功能模塊的測(cè)試，驗(yàn)證其能否按照設(shè)計(jì)要求正常工作。例如，對(duì)于微處理器芯片，需要測(cè)試其運(yùn)算能力、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和讀取功能等。在物理特性檢測(cè)上，要檢測(cè)芯片的尺寸、平整度、引腳間距等物理參數(shù)，以保證芯片在后續(xù)的組裝過程中能夠與其他電子元件良好適配。?

檢測(cè)設(shè)備通常需要在不同的環(huán)境條件下對(duì)芯片進(jìn)行測(cè)試，如高溫、低溫、高濕度等，模擬芯片在實(shí)際使用中的各種工況。這就要求檢測(cè)設(shè)備具備高度的穩(wěn)定性和精確的控制能力，能夠快速、準(zhǔn)確地獲取大量的檢測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和處理。在檢測(cè)過程中，還需要與自動(dòng)化的芯片傳輸系統(tǒng)緊密配合，實(shí)現(xiàn)芯片的快速上料、檢測(cè)和下料，提高檢測(cè)效率。而且，隨著芯片集成度的不斷提高和尺寸的不斷縮小，對(duì)檢測(cè)設(shè)備的精度和分辨率提出了更高的挑戰(zhàn)，檢測(cè)設(shè)備必須能夠檢測(cè)到微小的物理缺陷和電氣性能偏差。?

具體應(yīng)用方式?

MR30 分布式 I/O 模塊具備高速、高精度的數(shù)據(jù)采集能力。在半導(dǎo)體芯片檢測(cè)設(shè)備中，通過其數(shù)字量輸入（DI）模塊連接各類傳感器，如檢測(cè)芯片位置的光電傳感器、檢測(cè)物理特性的位移傳感器等。這些傳感器將檢測(cè)到的信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給 DI 模塊，DI 模塊能夠快速準(zhǔn)確地將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并通過高速總線傳輸至主控制系統(tǒng)。例如，在芯片外觀檢測(cè)環(huán)節(jié)，位移傳感器可以檢測(cè)芯片表面的微小凹凸，DI 模塊迅速采集這些信號(hào)并上傳，為主控系統(tǒng)判斷芯片表面質(zhì)量提供依據(jù)。?

對(duì)于電氣性能檢測(cè)中的模擬量數(shù)據(jù)，如電流、電壓等，MR30 的模擬量輸入（AI）模塊發(fā)揮作用。AI 模塊能夠以高精度采集這些模擬信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸。同時(shí)，MR30 還支持多種信號(hào)調(diào)理功能，可對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行濾波、放大等處理，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，為芯片電氣性能的精確檢測(cè)提供可靠的數(shù)據(jù)來(lái)源。?

MR30 分布式 I/O 的數(shù)字量輸出（DO）模塊用于控制檢測(cè)設(shè)備中的各類執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在芯片傳輸系統(tǒng)中，DO 模塊可控制電機(jī)的啟停和正反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)芯片在不同工位之間的準(zhǔn)確傳輸。例如，當(dāng)檢測(cè)設(shè)備完成對(duì)一顆芯片的某項(xiàng)檢測(cè)后，DO 模塊接收到主控系統(tǒng)的指令，控制電機(jī)將芯片準(zhǔn)確地移動(dòng)到下一個(gè)檢測(cè)工位。?

在檢測(cè)過程中，若發(fā)現(xiàn)芯片存在缺陷，DO 模塊還可控制相應(yīng)的標(biāo)記設(shè)備對(duì)缺陷芯片進(jìn)行標(biāo)記，以便后續(xù)篩選。對(duì)于一些需要精確控制壓力、流量等參數(shù)的檢測(cè)環(huán)節(jié)，MR30 的模擬量輸出（AO）模塊則可通過控制調(diào)節(jié)閥、變頻器等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)過程的精確控制。比如在芯片封裝前的氣密性檢測(cè)中，AO 模塊控制氣體流量調(diào)節(jié)閥，精確調(diào)節(jié)檢測(cè)氣體的流量，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。?

方案成效?

客戶原方案（西門子PLC + 本地I/O），增加線纜成本與維護(hù)的復(fù)雜性。采用明達(dá)技術(shù)MR30分布式I/O后帶來(lái)的提升包括：減少額外設(shè)備采購(gòu)及線纜成本，I/O綜合成本降低；簡(jiǎn)化布線，提高人工效率40%以上；提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性，設(shè)備運(yùn)行更可靠。

審核編輯 黃宇