コスト効率の高いデータ収集(DAQ)トータルソリューションでウェーハ検査性能を向上
3/15/2023
概要
ウェーハ製造後、プローブステーションはウェハー上の各ダイを検査・テストし、良品だけを後工程のパッケージングに回す役割を担います。ダイの微細化が進む中、この装置とプロセスは製造上の欠陥を効率よく見つけるために欠かせない存在となっています。 高密度化したダイに対応できるプローブステーションを開発するには、装置に最適なデータ収集(DAQ)製品を慎重に選ぶことが重要です。
DAQNaviは、装置メーカーが新しいプローブステーションをより迅速に開発できるよう支援する、使いやすく時間効率に優れたソフトウェア開発キットです。 アドバンテックのDAQトータルソリューションは、複数チャネル・高解像度・高速同期サンプリングに対応した3種類のPCIeカードで構成されており、低遅延のサンプリング間隔で、多様で高度な検査要件に対応します。 さらに本ソリューションに採用された新技術により、装置開発者はより高いコスト効率で新たな装置を構築できるようになります。
システム要件
アジア太平洋地域で半導体プローブ検査技術を専門とする開発者は、ウェーハ上のダイ密度の増加や検査速度向上といった市場ニーズに対応するため、従来の検査方式を改良し、4ダイ同時検査から8ダイ同時検査へと対応可能な新しいタイプの装置を開発することを計画しました。
現在、4ダイ対応のプローブステーションを使用する顧客が利用しているDAQカードは4チャンネルのみでした。そのため、8ダイを同時にテストするには4チャンネルのDAQカードを2枚使用する必要がありました。しかし、この構成では追加のPCI/PCIeスロットを占有することになり、プローブステーション全体のコスト増加につながります。また、既存のDAQカードの解像度は12ビットにとどまり、より高精度な電気信号測定を求める開発者の要求を満たすことができませんでした。こうした背景から、同社は以下の仕様を満たす新しいDAQソリューションの評価を行うことを決定しました。
1. DAQカード
- PCIeカードは、8つのダイを同時にテストするため、最低8 chのアナログ入力を備えています。
- 16 bitの高解像度により、サンプリング結果の精度が向上します。
- 各チャネルのサンプリングレートは500 kS/s以上に対応しています。
- ノイズを低減し、より高精度なデータ収集を実現します。
- リトリガ機能により、次のダイ検査に向けてDAQカードを即座に再駆動できます。
2. 他の関連製品
- アナログ出力PCIeカード(8+1ch、8はダイ用、1は機械制御用)
- 56ch TTLデジタル出力PCIeカード
- データ収集用ソフトウェア開発ツールは、プログラミング時間を削減します。
システム概要
アドバンテックのコスト効率に優れたDAQトータルソリューションは、同時アナログ入力対応のDAQカード「PCIE-1841」、アナログ出力用PCIeカード「PCIE-1824」、デジタルI/O用PCIeカード「PCIE-1753」、およびDAQNaviソフトウェア開発キットで構成されています。これにより、プローブステーション開発者は、現在の要件から将来のアップグレードニーズまでを、ワンストップで効率的に満たすことが可能です。
PCIE-1753は、ウェーハがプローブステーションに投入されたことを検出する役割を担います。ウェーハの位置決めが正確に完了すると、PCIE-1824からアナログ信号が出力され、ダイを駆動します。続いて、PCIE-1841がプロセスデータを収集し、解析のためにメインコンピュータへ送信します。その後、PCIE-1753から制御信号が出力され、ウェーハの移動を制御して次の8ダイの検査へと進みます。この一連の工程を繰り返すことで、ウェーハ上のすべてのダイが検査されます。これら3種類のPCIeカードは、使いやすいDAQNaviソフトウェア開発キットを通じて統合・制御され、開発期間とコストの削減に貢献します。
導入製品
システム構成図
まとめ
新製品の開発や既存装置のアップグレードにおいて、性能は機器開発者にとって非常に重要な要素です。一方で、開発に要する時間やコストも、慎重に計画すべき重要なポイントとなります。アドバンテックのコストパフォーマンスに優れたDAQトータルソリューションは、このプローブステーション開発者に対し、検査速度の向上、サンプリング精度の向上、開発期間の短縮、そして開発コストの削減を可能にしました。
また、装置開発に必要なモーション制御関連製品をはじめとする幅広い製品ラインアップとオプションを提供しています。ワンストップショッピングにより、追加要素を探す時間を削減し、装置メーカーが製品開発や顧客への納品に集中できる環境を支援します。