第六章 工艺良品率概述高水平的工艺良品率是生产性能可靠的芯片并获得收益的关键所在 。 本章将简单介绍影响良品率的主要工艺及材料要素,并对良品率测量点做出阐述 。
维持及提高良品率对半导体工业至关重要,
因为半导体 制造工艺的复杂性,以及生产一个完整封装器件所需要经历的 庞大工艺制程,是导致这种对良品率超乎寻常关注的基本原因 。
这两方面的原因使得 通常只有 20%至 80%的芯片能够完成生产线全过程,成为成品出货 。
从一般概念上看,这样的良品率是乎太低了 。 但是要知道,在极其苛刻的洁净空间中,
在 1/2平方英寸的芯片范围内,制作出 数百万个微米数量级 的元器件 平面构造 和 立体层次,
就会觉得能够生产出任何这样的芯片是半导体工业了不起的成就了 。
另外一个抑制良品率的重要方面是 大多数缺陷的不可修复性 。 不象有缺陷的汽车零部件可以更换,这样的机会对半导体制造来说通常是不存在的 。 缺陷芯片或晶园一般是不可修复的 。 在某些情况下 没有满足性能要求的芯片可以被降级处理做低端应用 。
6.1 良品率测量点良品率在制造过程的每一站都会被计算出来,其中,三个主要的良品率被用来监控整个半导体工艺制程 （ 见下图 ） 。
生产工序 测量内容晶圆产出数晶圆生产部门 - 品率 = 良晶圆投入数合格芯片数晶圆电测 - 品率 = 良晶圆上的芯片总数终测合格的封装芯片数投入封装生产线的合格芯片数封装 - 品率 良 =
主要良品率测量点
6.6 整体工艺良品率整体工艺良品率是以上三个良品率的乘积,
这个数字是以百分数表示的,（ 如下图所示 ） 。
给出了出货芯片数目相对最初投入晶园上完整芯片数的百分比 。 它是对整个工艺流程成功率的综合评测 。
整体良品率公式
（晶圆生产厂良品率） 圆电测良品率） 封装良品率） = 晶 （ 整体良品率
# 圆产出晶 # 格芯片合 # 过最终测试的封装器件通
# 圆投入晶 # 圆上的芯片晶 # 入封装线的芯片投
= 体良品率整× ×
（
整体良品率随几个主要的因数变化,下面的图列出了典型的工艺良品率和由此计算出的整体良品率 。 前两列是影响单一工艺及整体良品率的主要工艺制程因素 。集成度 产品成熟度晶圆生产厂良品率 % ) (
电测良品率 % ) (
封装厂最终测试 % ) (
整体良品率 % ) (
超大规模集成电路 熟 成超大规模集成电路 等 中超大规模集成电路 品 新大规模集成电路 熟 成分立器件 熟 成
95
88
65
98
99
85
65
35
95
97
97
92
70
98
98
78
53
16
91
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