[반도체 8대공정] 7. EDS공정

1.EDS공정(Electrical Die Sorting)이란?

• EDS공정은 웨이퍼 위에 전자회로를 그리는 FAB공정과 최종적인 제품의 형태를 갖추는 패키지 공정 사이에 진행된다. 전기적 검사를 통해 개별 칩들이 원하는 수준의 품질에 도달했는지를 확인하는 공정이다.

​2. EDS공정의 목적

1. 웨이퍼 상태 반도체 칩의 양품/불량품 선별

2. 불량 칩 중 수선 가능한 칩의 양품화

3. FAB 공정 또는 설계에서 발견된 문제점의 수정

4. 불량 칩을 미리 선별해 이후 진행되는 패키징 공정 및 테스트 작업의 효율 향상

 

3. EDS 공정의 5단계

1단계 - ET Test & WBI (Electrical Test & Wafer Burn In)

• ET Test는 반도체 집적회로(IC) 동작에 필요한 개별 소자들(트랜지스터, 저항 등)에 대해 전기적 직류전압, 전류 특성의 파라미터를 테스트하여 작동 여부를 판별한다.
• 이어지는 WBI(Wafer Burn In) 공정은 제품 초기에 발생하는 높은 불량률을 제거하기 위한 목적으로 실행한다. 웨이퍼에 일정 온도의 열을 가한 후 AC/DC 전압을 가해 제품의 약한 부분, 결함 부분 등 잠재적인 불량 요인을 찾아내 제품의 신뢰성을 향상시키는 공정.

 

2단계 - Pre-Laser (Hot/Cold)

• 전기적 신호를 통해 웨이퍼 상의 각각의 칩들이 특정 온도(Hot/Cold)에서 정상인지 이상이 있는지를 판정하고, 수선이 가능한 칩은 수선 공정에서 처리하도록 한다.

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3단계 – Laser Repair & Post Laser

• Pre-Laser 공정에서 불량이 발생하였지만, 수선이 가능한 것으로 판정된 칩들을 모아 Laser Beam을 이용해 수선하는 공정으로 EDS공정 중 가장 중요한 공정이다. 수선이 끝나고 나면 Post Laser 공정을 통해 수선이 제대로 되었는지 다시 검증한다.

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4단계 – Tape Laminate & Bake Grinding

• 교통카드나 여권에 들어가는 IC 카드를 비롯해 두께가 얇은 제품을 위해 웨이퍼 후면을 연마 휠로 갈아 칩의 두께를 얇게 함으로써 조립을 용이하게 하는 공정이다. Grinding시 발생하는 다량의 실리콘 잔여물(Dust) 및 파티클(Particle)로부터 웨이퍼 패턴 표면을 보호하기 위해 전면에 자외선(UV) 테이프를 씌워 보호막을 형성하는 것이 바로 Tape Laminate 공정이며 Grinding 이 끝나면 패턴 면을 보호하기 위해 붙여 놓은 테이프는 다시 벗겨 내게 된다.

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5단계 - Inking

• Inking 공정은 Pre Laser 및 Post Laser에서 발생된 불량 칩에 특수 잉크를 찍어 육안으로도 불량 칩을 식별할 수 있도록 만드는 공정이다. lnking을 거치고 나면 조립 과정에서 잉크가 찍힌 불량 칩에 대해서는 조립을 진행하지 않아도 되므로 조립 및 검사 공정에서 사용하는 재료, 설비, 시간, 인원 등 손실 절감 효과가 있다.

Inking 공정까지 끝난 웨이퍼는 건조된 후 QC Gate의 최종 검사를 거쳐 패키징공정으로 옮겨진다.