今天咱們就用問(wèn)答的方式，聊聊國(guó)產(chǎn)測(cè)試 PCB 如何突破良率瓶頸，助力半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

 

 

首先，高端半導(dǎo)體測(cè)試 PCB 的技術(shù)門(mén)檻很高，以前國(guó)內(nèi)的廠家大多只能做中低端的，高端的基本被國(guó)外廠商壟斷，比如日本的京瓷、美國(guó)的羅杰斯。這些國(guó)外廠商的良率能做到 95% 以上，而國(guó)內(nèi)早期的廠家，良率可能只有 80% 左右。

 

其次，高端芯片的測(cè)試需求越來(lái)越大。隨著國(guó)產(chǎn) 7nm、5nm 芯片的研發(fā)成功，對(duì)測(cè)試 PCB 的精度、穩(wěn)定性要求越來(lái)越高。如果國(guó)產(chǎn)測(cè)試 PCB 的良率上不去，就只能依賴進(jìn)口，不僅成本高，而且交貨周期長(zhǎng)，還容易被 “卡脖子”—— 一旦國(guó)外廠商斷供，國(guó)內(nèi)的芯片測(cè)試就會(huì)陷入停滯。

 

更關(guān)鍵的是，測(cè)試 PCB 的良率直接影響國(guó)產(chǎn)芯片的品質(zhì)認(rèn)證。如果用國(guó)產(chǎn)測(cè)試板測(cè)出來(lái)的芯片數(shù)據(jù)，不如進(jìn)口測(cè)試板精準(zhǔn)，那么國(guó)產(chǎn)芯片在進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)時(shí)，就會(huì)面臨信任危機(jī)，這對(duì)國(guó)產(chǎn)替代的推進(jìn)是非常不利的。

 

主要有三個(gè)方面。第一是核心材料的國(guó)產(chǎn)化程度低。高端測(cè)試 PCB 需要的高頻高速材料，比如低介電常數(shù)、低損耗的特種板材，以前基本靠進(jìn)口。國(guó)產(chǎn)材料在一致性、穩(wěn)定性上還有差距，用國(guó)產(chǎn)材料做出來(lái)的測(cè)試板，良率很難穩(wěn)定在高水平。

第二是生產(chǎn)設(shè)備和工藝的差距。高精度的曝光機(jī)、鉆孔機(jī)、阻抗測(cè)試儀，國(guó)內(nèi)的設(shè)備和國(guó)外頂尖設(shè)備還有一定距離。比如鉆孔機(jī)的定位精度，國(guó)外設(shè)備能做到 ±0.005mm，國(guó)內(nèi)設(shè)備可能只能做到 ±0.01mm，這一點(diǎn)點(diǎn)差距，就會(huì)影響測(cè)試板的最終良率。同時(shí)，在工藝積累上，國(guó)外廠商有幾十年的經(jīng)驗(yàn)，國(guó)內(nèi)廠家起步晚，很多工藝參數(shù)需要慢慢摸索。

 

第三是產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同不足。半導(dǎo)體測(cè)試 PCB 的生產(chǎn)，需要芯片設(shè)計(jì)廠商、測(cè)試治具廠商、PCB 廠商三方協(xié)同。但在國(guó)內(nèi)，這三方的溝通往往不夠順暢，PCB 廠商不知道芯片的具體測(cè)試需求，芯片廠商也不了解 PCB 的生產(chǎn)工藝限制，導(dǎo)致設(shè)計(jì)出來(lái)的板子在生產(chǎn)時(shí)容易出問(wèn)題，良率自然就低了。

 

這需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈一起發(fā)力。首先，加大核心材料的研發(fā)投入。國(guó)內(nèi)的材料廠商要和高校、科研院所合作，攻克特種板材的技術(shù)難關(guān)，提高材料的一致性和穩(wěn)定性。同時(shí)，PCB 廠商要積極試用國(guó)產(chǎn)材料，和材料廠商一起優(yōu)化配方，讓國(guó)產(chǎn)材料適配測(cè)試 PCB 的生產(chǎn)工藝。

 

其次，設(shè)備和工藝的 “自主化 + 精細(xì)化”。一方面，國(guó)內(nèi)的設(shè)備廠商要加快高端設(shè)備的研發(fā)，比如高精度曝光機(jī)、鉆孔機(jī)；另一方面，PCB 廠商要在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上，精細(xì)化調(diào)整工藝參數(shù)，比如針對(duì)不同的材料，調(diào)整電鍍的電流密度、曝光的能量，通過(guò)工藝優(yōu)化彌補(bǔ)設(shè)備的差距。同時(shí)，要引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)工藝經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)。

 

最后，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同創(chuàng)新。建議由行業(yè)協(xié)會(huì)牽頭，建立芯片廠商、治具廠商、PCB 廠商的協(xié)同平臺(tái)，定期溝通技術(shù)需求。比如芯片廠商在設(shè)計(jì)芯片時(shí)，就提前和 PCB 廠商溝通測(cè)試板的設(shè)計(jì)方案，避免出現(xiàn) “設(shè)計(jì)出來(lái)的板子生產(chǎn)不了” 的情況。這樣既能提高測(cè)試板的良率，又能縮短研發(fā)周期。

 

    現(xiàn)在，國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)到了關(guān)鍵時(shí)期，半導(dǎo)體測(cè)試 PCB 作為產(chǎn)業(yè)鏈的重要一環(huán)，它的良率突破，不僅能降低國(guó)產(chǎn)芯片的測(cè)試成本，更能為國(guó)產(chǎn)芯片的品質(zhì)保駕護(hù)航。相信在不久的將來(lái)，國(guó)產(chǎn)高端半導(dǎo)體測(cè)試 PCB 的良率，一定能追上甚至超過(guò)國(guó)外廠商！