半導(dǎo)體技術(shù)是信息時代的基石,驅(qū)動著全球范圍的現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展。盡管多年來中國在半導(dǎo)體行業(yè)進(jìn)行了巨額投資,但在高端集成電路領(lǐng)域,中國仍依賴于美國的技術(shù)。目前中國的芯片年進(jìn)口額已超過原油,2018年總計(jì)達(dá)到3120億美元。
危機(jī)即是動力
現(xiàn)在,美國對中國極限施壓,收緊芯片源頭;作為重要中轉(zhuǎn)地的香港又深陷亂局,對國內(nèi)芯片的進(jìn)口也產(chǎn)生了不利的影響。在這種局面下,快速提升國產(chǎn)芯片的競爭力,提高進(jìn)口產(chǎn)品的可替代性成了我們刻不容緩的任務(wù)。
要擺脫受制于人的境地,我們需要解決的問題涵蓋整個行業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)和供應(yīng)鏈,這注定需要一個長期而艱苦的過程。從生產(chǎn)供應(yīng)來看,中國的芯片制造技術(shù)在快速發(fā)展,覆蓋了芯片設(shè)計(jì)、制造、封測三部分,總體呈現(xiàn)高速增長狀態(tài);同時也存在工藝落后、產(chǎn)能不足、人才緊缺等問題。千里之行始于足下,如果每個人把能做的都做到極致,再遠(yuǎn)的目標(biāo)也終有實(shí)現(xiàn)的那一天。
我們可以做什么?
芯片是集成電路的物理載體。芯片生產(chǎn)是一個點(diǎn)砂成金的過程,從砂子到晶圓再到芯片,價值直線飆升。中間的技術(shù)含量十分密集。一塊晶圓經(jīng)過數(shù)個月的加工,在指甲蓋大小的空間中集成了數(shù)公里長的導(dǎo)線和數(shù)以億計(jì)的晶體管器件,經(jīng)過測試,品質(zhì)合格的晶片會被切割下來,剩下的部分報廢。千挑萬選后,一塊真正的芯片終于誕生了。
在最后的測試階段,對芯片的bar條、chip的測試是不可或缺的步驟,它可以直接“告訴”生產(chǎn)人員,當(dāng)前的晶圓生產(chǎn)了多少合格的芯片。
圖片來自網(wǎng)絡(luò)
大多數(shù)芯片企業(yè)都是購買或自研“芯片測試系統(tǒng)”來進(jìn)行這項(xiàng)工作。無論采用哪種方式,橫河產(chǎn)品都可以為客戶提供最佳的產(chǎn)品支持。
何為芯片測試系統(tǒng)?
在這里我們主要關(guān)注針對DFB/FP激光器的產(chǎn)品,因?yàn)檫@兩類激光器是技術(shù)含量高、生產(chǎn)難度高、應(yīng)用廣泛的典型。
該類型產(chǎn)品主要用于光電生產(chǎn)企業(yè)的BAR條(LD芯片)光電性能檢測,可測試長波長激光器BAR條的常溫、高溫條件下的前光、背光的LIV參數(shù)和光譜參數(shù),一般支持多種封裝的BAR條多種參數(shù)測試,有利于生產(chǎn)企業(yè)提高測試效率,提高產(chǎn)品的品質(zhì)把控。
系統(tǒng)要求:
1、全自動測試;
2、支持高低溫檢測;
3、可測量光譜、功率等多項(xiàng)參數(shù)。
在該系統(tǒng)的構(gòu)成中,除了必要的進(jìn)出料及傳送等機(jī)械部分,最核心的就是對激光器發(fā)光光譜的測量和芯片的供電及測試了。而這兩個部分,恰好就是橫河(YOKOGAWA)極為擅長的領(lǐng)域,下面逐一向大家介紹。
激光器發(fā)光光譜測量和分析
橫河光譜儀占據(jù)著世界市場的領(lǐng)導(dǎo)地位,在功能性、耐用性、方便性等多方面領(lǐng)先于市面上的其他產(chǎn)品。
經(jīng)典的AQ637X系列光譜儀,涵蓋了350nm~3400nm的寬范圍,橫河的光譜儀都是基于衍射光柵原理開發(fā)的,可以準(zhǔn)確地對激光器的SMSR、OSNR進(jìn)行測量。
光譜分析儀AQ6360專為芯片生產(chǎn)領(lǐng)域需求量身定制,相比其他經(jīng)典型號,它帶來了令人興奮的變化:
三大亮點(diǎn):
掃描范圍收窄、分辨率降低、掃描速度大幅加快。
為什么要做這些改進(jìn)呢?源自光譜儀老客戶的意見和需求。
AQ6370D的參數(shù)太好,在研發(fā)中使用非常合適,可是在生產(chǎn)中就顯得大材小用了,很多客戶只需要其中小部分功能和較低的參數(shù)就足以滿足需求了,更需要降低儀器成本。
所以AQ6360波長范圍變?yōu)?200~1650nm,覆蓋了通信最常用的1310nm和1550nm。波長分辨率最小是0.1nm,適用于激光芯片測試、EDFA測試、光器件測試等大多數(shù)應(yīng)用場合。同時為了更適合生產(chǎn)線使用,掃描速度提升到之前的2倍,體積也適當(dāng)變小了。