ตัวจัดการทดสอบเซมิคอนดักเตอร์

การทดสอบและการคัดแยก IC ขั้นตอนการตรวจสอบทางไฟฟ้าเป็นขั้นตอนสุดท้ายและสำคัญที่สุดในการควบคุมคุณภาพในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ แม้ว่าการออกแบบชิป การผลิตเวเฟอร์ การประกอบ และการบรรจุภัณฑ์จะเสร็จสมบูรณ์แล้วก็ตาม อุปกรณ์แต่ละชิ้นยังคงต้องผ่านการตรวจสอบทางไฟฟ้าก่อนการจัดส่งหรือการรวมเข้ากับระบบอิเล็กทรอนิกส์ห้องทดสอบที่สมบูรณ์แบบไม่ได้ทำเพียงแค่การวัดพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังทำการบรรจุ ขนส่ง จัดวาง ควบคุมอุณหภูมิ และจำแนกประเภทอุปกรณ์ตามผลการทดสอบด้วย     สารบัญบทบาทของการทดสอบ การจัดการ และการคัดแยกวิธีการทำงานของเซลล์ทดสอบ IC ทั่วไปความแตกต่างระหว่างการคัดแยกเวเฟอร์และการทดสอบขั้นสุดท้ายกระบวนการทำงานทั้งหมดรายการทดสอบทั่วไปประเภทหลักของตัวจัดการการทดสอบ         IC Test Handler คืออะไร? เครื่องจัดการทดสอบ IC คือระบบอัตโนมัติที่ขนส่งอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่บรรจุหีบห่อไปยังและจากสถานีทดสอบ โดยจะนำอุปกรณ์แต่ละชิ้นไปวางที่ซ็อกเก็ตทดสอบหรือคอนแทคเตอร์ รักษาทิศทางและเงื่อนไขการทดสอบที่ต้องการ รับผลการทดสอบจากเครื่องทดสอบ แล้วจึงคัดแยกอุปกรณ์ไปยังหมวดหมู่เอาต์พุตที่ถูกต้องโดยปกติแล้ว ผู้ใช้งานจะไม่สร้างสัญญาณทดสอบทางไฟฟ้าด้วยตนเอง การกระตุ้นและการวัดทางไฟฟ้าจะดำเนินการโดยอุปกรณ์ทดสอบอัตโนมัติ (ATE) ในขณะที่ผู้ใช้งานมีหน้าที่รับผิดชอบในการเคลื่อนย้ายอุปกรณ์ การจัดวางตำแหน่งที่แม่นยำ การปรับอุณหภูมิ และการคัดแยกตามผลลัพธ์       การทดสอบ การจัดการ และการคัดแยก: แตกต่างกันอย่างไร?     ภาคเรียนหน้าที่หลักงานทั่วไปการทดสอบตรวจสอบประสิทธิภาพทางไฟฟ้าและการทำงานของอุปกรณ์ประมวลผลสัญญาณไฟฟ้า วัดค่าพารามิเตอร์ ดำเนินการตามรูปแบบการทำงาน และกำหนดผลลัพธ์ว่าผ่านหรือไม่ผ่านการจัดการเคลื่อนย้ายและจัดวางอุปกรณ์ต่างๆ ตลอดกระบวนการทดสอบการโหลด การตรวจจับทิศทาง การถ่ายโอน การปรับสภาพอุณหภูมิ การเสียบซ็อกเก็ต การควบคุมหน้าสัมผัส และการถอดโหลดการเรียงลำดับจำแนกประเภทอุปกรณ์ตามผลการทดสอบการแยกผลผ่าน/ไม่ผ่าน การประเมินประสิทธิภาพ การจัดกลุ่มตามพารามิเตอร์ และกลุ่มผลลัพธ์ที่กำหนดเองโดยลูกค้า       เหตุใดการทดสอบและการจัดการ IC จึงมีความสำคัญ?   1. รับประกันความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์การทดสอบทางไฟฟ้าช่วยระบุวงจรเปิด วงจรลัด การรั่วไหลมากเกินไป กระแสไฟฟ้าผิดปกติ ข้อผิดพลาดด้านเวลา และความล้มเหลวในการทำงาน ก่อนที่จะจัดส่งอุปกรณ์ไปยังลูกค้า  2. สนับสนุนการประเมินผลการปฏิบัติงานอุปกรณ์จากล็อตการผลิตเดียวกันอาจมีความแตกต่างกันในด้านความเร็ว ช่วงแรงดันไฟฟ้า การใช้พลังงาน หรือพารามิเตอร์อื่นๆ การจัดกลุ่มผลิตภัณฑ์ช่วยให้สามารถกำหนดผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพให้อยู่ในระดับประสิทธิภาพและการใช้งานที่เหมาะสมได้  3. ปรับปรุงผลผลิตและควบคุมต้นทุนการผลิตการทดสอบระดับเวเฟอร์สามารถป้องกันไม่ให้ชิ้นส่วนที่ชำรุดเข้าสู่ขั้นตอนการบรรจุภัณฑ์ที่ไม่จำเป็น การทดสอบขั้นสุดท้ายจะระบุข้อบกพร่องหรือความเบี่ยงเบนของประสิทธิภาพหลังการบรรจุภัณฑ์ และช่วยป้องกันไม่ให้ผลิตภัณฑ์ที่ไม่น่าเชื่อถือออกสู่ตลาด  4. ตรงตามข้อกำหนดด้านคุณภาพเฉพาะของแอปพลิเคชันการใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรมทั่วไป การแพทย์ การสื่อสาร และการบินและอวกาศ มักต้องการข้อจำกัดการทดสอบที่เข้มงวดกว่า ช่วงอุณหภูมิที่ครอบคลุมกว้างกว่า และการตรวจสอบย้อนกลับข้อมูลได้อย่างสมบูรณ์  5. ให้ข้อเสนอแนะเพื่อการปรับปรุงกระบวนการข้อมูลจากการทดสอบสามารถเปิดเผยแนวโน้มที่ผิดปกติและช่วยให้วิศวกรปรับปรุงกระบวนการผลิตเวเฟอร์ การติดชิ้นส่วน การเชื่อมต่อสายไฟ การขึ้นรูป และกระบวนการประกอบอื่นๆ ให้เหมาะสมที่สุด      เซลล์ทดสอบ IC ทำงานอย่างไร? โดยทั่วไปแล้ว เซลล์ทดสอบอุปกรณ์บรรจุภัณฑ์จะประกอบด้วยองค์ประกอบสี่ส่วนที่เชื่อมต่อกันอย่างใกล้ชิด:อุปกรณ์ทดสอบอัตโนมัติ (ATE): สร้างกระแสไฟฟ้า วัดการตอบสนองของอุปกรณ์ และดำเนินการตามโปรแกรมทดสอบตัวจัดการการทดสอบ: ขนถ่าย จัดวาง ปรับอุณหภูมิ และคัดแยกอุปกรณ์ซ็อกเก็ตทดสอบหรือคอนแทคเตอร์: ทำหน้าที่เป็นส่วนเชื่อมต่อทางไฟฟ้าKระหว่างอุปกรณ์ที่บรรจุอยู่ในแพ็คเกจกับแผงโหลดหรือระบบทดสอบซอฟต์แวร์ควบคุมและข้อมูล: ประสานงานอุปกรณ์ บันทึกผลลัพธ์ จัดการคำจำกัดความของถังเก็บ และสนับสนุนการตรวจสอบย้อนกลับ สำหรับการทดสอบระดับเวเฟอร์ เครื่องตรวจสอบเวเฟอร์จะเคลื่อนเวเฟอร์และจัดตำแหน่งแต่ละชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ให้ตรงกับแผ่นตรวจสอบ สำหรับอุปกรณ์ที่บรรจุแล้ว ผู้จัดการจะวางอุปกรณ์แต่ละชิ้นลงในซ็อกเก็ตหรือคอนแทคเตอร์ที่เชื่อมต่อกับระบบ ATE      การคัดแยกเวเฟอร์เทียบกับการทดสอบขั้นสุดท้าย   รายการการคัดแยกเวเฟอร์การทดสอบครั้งสุดท้ายวัตถุทดสอบแม่พิมพ์แต่ละชิ้นก่อนการแยกและบรรจุภัณฑ์ไอซีแบบบรรจุภัณฑ์หรืออุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์แบบแยกชิ้นอุปกรณ์ขนถ่ายหลักเครื่องตรวจสอบเวเฟอร์ / ระบบคัดแยกเวเฟอร์ตัวจัดการทดสอบ ICอินเทอร์เฟซไฟฟ้าการ์ดตรวจสอบสัมผัสกับแผ่นรองหรือปุ่มของแม่พิมพ์ซ็อกเก็ตทดสอบหรือคอนแทคเตอร์สัมผัสกับสายไฟ ลูกบอล หรือแผ่นรองของชุดอุปกรณ์วัตถุประสงค์หลักระบุชิ้นส่วนที่ใช้งานได้ดีและสร้างแผนผังเวเฟอร์ก่อนทำการบรรจุภัณฑ์ตรวจสอบประสิทธิภาพทางไฟฟ้าหลังการบรรจุภัณฑ์และจำแนกประเภทอุปกรณ์ที่ผลิตเสร็จแล้วผลลัพธ์ทั่วไปข้อมูลแผนที่เวเฟอร์และข้อมูลการทดสอบระดับไดภาชนะบรรจุที่ผ่าน/ไม่ผ่าน เกรดประสิทธิภาพ และผลผลิตที่บรรจุในถาด หลอด หรือเทป    กระบวนการทดสอบ การจัดการ และการคัดแยก IC อย่างครบวงจรขั้นตอนที่ 1 : การโหลดอัตโนมัติอุปกรณ์จะถูกป้อนจากถาด ท่อ ตัวป้อนแบบจำนวนมาก เทปกาว หรือรูปแบบการป้อนอื่นๆ ตามการออกแบบของตัวจัดการอุปกรณ์  ขั้นตอนที่ 2 : การระบุอุปกรณ์และการกำหนดตำแหน่งที่แม่นยำระบบวิชั่น เซ็นเซอร์ กลไกหยิบและวาง หรือกลไกหมุน จะยืนยันทิศทางและเคลื่อนย้ายอุปกรณ์แต่ละชิ้นไปยังสถานีทดสอบได้อย่างแม่นยำ  ขั้นตอนที่ 3 : การปรับอุณหภูมิเมื่อจำเป็น อุปกรณ์ควบคุมจะให้ความร้อนหรือความเย็นแก่ตัวอุปกรณ์จนถึงอุณหภูมิการทดสอบที่กำหนด และรักษาอุณหภูมิให้คงที่ก่อนที่จะมีการสัมผัสทางไฟฟ้า ระบบที่ทำงานที่อุณหภูมิห้องเท่านั้นอาจข้ามขั้นตอนนี้ได้  ขั้นตอนที่ 4 : อินเทอร์เฟซซ็อกเก็ตหรือคอนแทคเตอร์อุปกรณ์จะถูกวางลงในซ็อกเก็ตทดสอบหรือคอนแทคเตอร์ด้วยแรงและตำแหน่งที่ควบคุมได้ เพื่อให้มั่นใจได้ถึงการสัมผัสทางไฟฟ้าที่เสถียรและทำซ้ำได้  ขั้นตอนที่ 5 : การทดสอบทางไฟฟ้าและการเก็บรวบรวมข้อมูลระบบ ATE จะส่งสัญญาณไฟฟ้ากระตุ้น วัดการตอบสนองของอุปกรณ์ ดำเนินการตามโปรแกรมทดสอบ และส่งผลลัพธ์กลับไปยังผู้ควบคุมหรือตัวควบคุมเซลล์  ขั้นตอนที่ 6 : การจัดเรียงและคัดแยกอัตโนมัติโดยอิงตามโปรแกรมทดสอบ อุปกรณ์จะถูกจัดอยู่ในกลุ่มผ่าน/ไม่ผ่าน กลุ่มประสิทธิภาพ กลุ่มพารามิเตอร์ หรือหมวดหมู่ที่ลูกค้ากำหนดเอง  ขั้นตอนที่ 7 : การขนถ่ายและบรรจุภัณฑ์ขาออกอุปกรณ์ที่คัดแยกแล้วจะถูกขนถ่ายลงในถาด ท่อ เทปและม้วน หรือภาชนะสำหรับของเสียที่กำหนดไว้ ข้อมูลการทดสอบและบันทึกการผลิตสามารถอัปโหลดไปยังระบบข้อมูลโรงงานหรือระบบ MES ได้      รายการทดสอบการผลิตทั่วไป  การทดสอบวงจรเปิดและวงจรลัดการทดสอบกระแสรั่วไหลการวัดแรงดันและกระแสไฟฟ้าในการทำงานการทดสอบพารามิเตอร์แบบคงที่ เช่น แรงดันเกณฑ์หรือความต้านทานขณะเปิดการทดสอบพารามิเตอร์แบบไดนามิก เช่น ความเร็วในการสลับ การกำหนดเวลา และการตอบสนองความถี่การทดสอบการทำงานโดยใช้รูปแบบการทดสอบเฉพาะอุปกรณ์การทดสอบที่อุณหภูมิห้อง อุณหภูมิสูง หรืออุณหภูมิต่ำ ตามความจำเป็น       ประเภททั่วไปของอุปกรณ์ทดสอบ IC  ประเภทอุปกรณ์การใช้งานทั่วไปตัวจัดการทดสอบการหยิบและวางไอซีแบบติดตั้งบนถาด อุปกรณ์ยานยนต์ อุปกรณ์ไฟฟ้า และแพ็คเกจแบบผสมที่ต้องการการจัดการที่ยืดหยุ่นตัวจัดการทดสอบป้อมปืนการทดสอบและการคัดแยกไอซีขนาดเล็กและแพ็คเกจเซมิคอนดักเตอร์แบบแยกชิ้นด้วยความเร็วสูงเครื่องจัดการทดสอบแบบป้อนด้วยแรงโน้มถ่วงอุปกรณ์ป้อนผ่านท่อที่มีโครงสร้างบรรจุภัณฑ์เหมาะสมสำหรับการขนส่งโดยอาศัยแรงโน้มถ่วงตัวจัดการการทดสอบแถบอุปกรณ์ได้รับการทดสอบในรูปแบบแถบก่อนแยกชิ้นตัวจัดการการทดสอบในเทปการทดสอบทางไฟฟ้าแบบครบวงจร การคัดแยก และการส่งออกไปยังเทปและรีลเครื่องตรวจสอบเวเฟอร์ / ระบบคัดแยกเวเฟอร์การทดสอบทางไฟฟ้าของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ระดับเวเฟอร์ก่อนการบรรจุตัวจัดการเฟรมฟิล์มหรือเฟรมเปล่าชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์แบบแยกชิ้น อุปกรณ์ WLCSP และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ที่ไม่ได้บรรจุหีบห่อหรือติดตั้งบนเฟรม  ด้ามจับทดสอบการหยิบและวางด้ามจับทดสอบแบบหยิบและวาง HY-PS308 เหมาะสำหรับการทดสอบและคัดแยกผลิตภัณฑ์ เช่น MSOP, QFN, DFN, LQFP, LGA, BGA และ CSPด้ามจับทดสอบป้อมปืนด้ามจับทดสอบแบบหมุน HY-TS936H ออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์แยกชิ้นและไอซีที่ต้องการการทดสอบที่อุณหภูมิสูง เหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์ประเภทต่างๆ เช่น PDFN, DFN, MSOP, SOT, SOP, SOD, TO เป็นต้น เอสเอ็มเอ, SMB, SMC เป็นต้นระบบคัดแยกเวเฟอร์HY-WS600 Series ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับงานคัดแยกชิ้นส่วนระดับเวเฟอร์ โดยผสานรวมการตรวจสอบระดับเวเฟอร์ การคัดแยกความแม่นยำสูง การโหลด/ขนถ่ายอัตโนมัติ และการตรวจสอบย้อนกลับข้อมูลไว้ในระบบเดียว    วิธีการเลือกเครื่องจัดการทดสอบ ICตัวจัดการที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับแพ็คเกจของอุปกรณ์ รูปแบบอินพุตและเอาต์พุต เป้าหมายปริมาณงาน ช่วงอุณหภูมิที่ต้องการ เวลาทดสอบ จำนวนไซต์ทดสอบ วิธีการสัมผัส ปริมาณถัง ข้อกำหนดการเปลี่ยน และอินเทอร์เฟซระบบอัตโนมัติของโรงงาน ตัวจัดการควรเข้ากันได้กับระบบ ATE ที่เลือก แผงโหลด ซ็อกเก็ตหรือคอนแทคเตอร์ และสถาปัตยกรรมข้อมูลการผลิตด้วยหากคุณมีข้อกำหนดเฉพาะเกี่ยวกับความเข้ากันได้ของบรรจุภัณฑ์ อุณหภูมิในการทดสอบ อัตราการประมวลผล การทดสอบแบบขนาน หรือการบูรณาการระบบอัตโนมัติในโรงงาน โปรดติดต่อเรา ติดต่อ HYRNUSวิศวกรผู้มากประสบการณ์ของเราจะประเมินกระบวนการทดสอบและความต้องการในการผลิตของคุณ และแนะนำโซลูชันตัวจัดการการทดสอบที่เหมาะสม      บทสรุปการทดสอบ การจัดการ และการคัดแยก IC ทำงานร่วมกันเพื่อให้มั่นใจว่าอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เป็นไปตามมาตรฐานทางไฟฟ้า การทำงาน และความน่าเชื่อถือที่กำหนด ระบบ ATE ทำการวัดทางไฟฟ้า ในขณะที่เครื่องจัดการทดสอบ IC ควบคุมการเคลื่อนย้าย การจัดตำแหน่ง การปรับสภาพอุณหภูมิ และการจำแนกประเภทตามผลลัพธ์ของอุปกรณ์ การผสมผสานระหว่างการสัมผัสที่เสถียร การจัดการที่แม่นยำ การทดสอบความเร็วสูง และการจัดกลุ่มที่ตรวจสอบได้ ทำให้เซลล์ทดสอบที่ออกแบบมาอย่างดีช่วยให้ผู้ผลิตปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ ประสิทธิภาพการผลิต และการควบคุมกระบวนการได้