半導體行業(yè)正在進入一個由異構集成和復雜封裝技術定義的時代。晶圓對晶圓鍵合、小芯片、多堆疊芯片 （2.5D/3D）、凸塊和系統(tǒng)級封裝架構等創(chuàng)新正在實現(xiàn)前所未有的性能和功能。然而，隨著這些進步，制造復雜性和生態(tài)系統(tǒng)的相互依賴性呈爆炸式增長。現(xiàn)在，在到達最終客戶之前，單個設備可能會接觸多個晶圓廠、OSAT 合作伙伴、基板供應商、裝配廠和測試供應商。

這種分布式的多合作伙伴供應鏈增加了機會和風險。缺陷、偏移或可靠性問題幾乎可以源于生命周期的任何階段（設計、晶圓廠、組裝或最終測試），并且可能要到很久以后才顯現(xiàn)出來。在這種環(huán)境下，設計、制造/工藝、晶圓分類和最終測試數(shù)據(jù)之間的相關性和共性分析不僅成為最佳實踐，而且成為關鍵任務要求。

為什么它變得流行

1. 產(chǎn)品復雜性增加

• 多堆棧和異構架構意味著故障機制是分層的和相互依賴的。晶圓級工藝的微小變化可能會與封裝應力因素相互作用，從而產(chǎn)生僅在最終測試中可見的潛在可靠性風險。

• 傳統(tǒng)的監(jiān)控方法（基于通過/失敗保護帶、高斯假設或靜態(tài) SPC 規(guī)則）已不再足夠。這些方法可能會忽略細微但系統(tǒng)的異常，這些異常后來表現(xiàn)為現(xiàn)場的可靠性逃逸。

• 工程師需要能夠在整個生命周期中向后跟蹤異常，不僅要知道芯片是通過還是失敗，還要知道性能變化出現(xiàn)和傳播的原因、地點和方式。

2. 生態(tài)系統(tǒng)協(xié)作

• 今天的設備是全球供應鏈深度協(xié)作的成果。代工廠可以提供晶圓，OSAT可以處理碰撞和堆疊，測試廠可以執(zhí)行最終篩選，而設計團隊則從另一個地理位置進行協(xié)調(diào)。

• 每個合作伙伴都會生成有價值但孤立的數(shù)據(jù)集：來自晶圓廠的 PCM、來自 OSAT 的組裝日志、來自探針的晶圓圖以及來自最終測試的參數(shù)化箱。就個人而言，沒有人能說出完整的故事。

• 這些不同來源之間的關聯(lián)提供了端到端的可見性。它實現(xiàn)了整個生態(tài)系統(tǒng)的共同問責制和信任，減少了相互指責，并圍繞數(shù)據(jù)驅(qū)動的根本原因分析使所有利益相關者保持一致。

3. 可靠性和質(zhì)量壓力

• 在汽車、航空航天、醫(yī)療和國防等市場，即使一個有缺陷的芯片逃入現(xiàn)場，也可能引發(fā)數(shù)百萬美元的召回、保修索賠和聲譽損害。監(jiān)管和客戶對可追溯性的期望比以往任何時候都高。

• 相關性和共性分析通過直接比較“好”與“壞/可疑”批次、晶圓或芯片種群來超越種群平均值。這可以隔離可重復的故障特征，識別系統(tǒng)性風險，并防止邊際芯片在未被發(fā)現(xiàn)的情況下通過。

• 在發(fā)貨前主動識別和控制風險的能力現(xiàn)在是在安全關鍵型市場中贏得和留住業(yè)務的差異化因素。

4. 根本原因定位

• 良率偏差可能偶爾出現(xiàn)：在工具組中一周，在晶圓區(qū)中再出現(xiàn)一個月，或者在特定的鍵合步驟中。如果沒有相關性，這些看起來像是隨機事件。

• 共性分析是模式識別的框架。通過同時檢查時間、設備、材料和設計參數(shù)，它可以將真實的系統(tǒng)信號與背景統(tǒng)計噪聲分開。

• 這加快了調(diào)試和遏制周期，將過去需要數(shù)月的試錯分析轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)天甚至數(shù)小時。公司避免了昂貴的消防演習，并使生產(chǎn)計劃保持在正軌上。

迎接挑戰(zhàn)

yieldWerx 設計了專門構建的解決方案來應對這些挑戰(zhàn)：

• 自動手次處置

• 根據(jù)相關性/共性洞察自動對批次進行分類（好、壞或可疑）。

• 消除手動分類和操作員的主觀決策，從而在短途旅行期間實現(xiàn)一致、可重復的處置。

• 高級關聯(lián)和共性模塊

• 將設計元數(shù)據(jù)、晶圓廠/裝配工藝數(shù)據(jù)、晶圓分揀測量和最終測試結果集成到一個統(tǒng)一的分析環(huán)境中。

• 跨多個維度關聯(lián)：參數(shù)數(shù)據(jù)、分箱分布、晶圓圖空間特征、時間模式和工具歷史記錄。

• 檢測并隔離跨數(shù)據(jù)集的共享故障模式，使工程師能夠查看問題首次出現(xiàn)的時間、地點和方式。

• 為生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴提供單一事實來源，確保在關鍵產(chǎn)量或質(zhì)量事件期間保持一致并更快地解決問題。

業(yè)務影響

• 更快的根本原因分析 → 調(diào)試和遏制周期從幾個月縮短到幾天，從而加快了上市時間并減少了工程開銷。

• 減少 RMA 和召回 → 主動識別和解決系統(tǒng)性風險，防止缺陷產(chǎn)品逃逸。

• 更高的產(chǎn)量和盈利能力 → 通過揭示原本不可見的相關性來釋放隱藏的優(yōu)化機會。

• 更強大的生態(tài)系統(tǒng)協(xié)作→ 提供一個中立、值得信賴的分析框架，所有合作伙伴（設計、晶圓廠、OSAT、OEM）都可以依靠該框架進行透明的決策。

• 監(jiān)管和客戶信心→展示了提供可追溯性和快速根本原因解決的能力，滿足嚴格的合規(guī)性要求。

在當今復雜的多合作伙伴半導體供應鏈中，相關性和共性分析不是可選的，而是良率、可靠性和客戶信任的戰(zhàn)略推動因素。yieldWerx 使這種分析自動化、可擴展且可作，使工程和運營團隊能夠領先于產(chǎn)品復雜性，并保護收入和聲譽。