2024.04.04 05:58 臺北時間

【晶片體檢探針夯】AI狂潮捲全球晶片戰 探針台廠成提升良率功臣

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由輝達(圖為輝達創辦人黃仁勳)所掀起的AI晶片大戰,意外提升了晶圓測試產業的重要性。。
由輝達(圖為輝達創辦人黃仁勳)所掀起的AI晶片大戰,意外提升了晶圓測試產業的重要性。。
生成式AI (人工智慧)浪潮引爆HPC(高效能運算)與AI晶片的大量需求,不僅輝達(NVIDIA)、超微(AMD)等晶片業者急找台積電搶產能,就連亞馬遜(Amazon)等雲端服務業者也加入戰局。本刊調查,因AI晶片製程先進、功能複雜、封裝困難,如何提高成品良率成決勝關鍵,過去價值被低估的測試探針業者,因此都成了當紅炸子雞,包括旺矽、中華精測、穎崴、雍智等台廠紛紛擴產因應,搶當客戶助攻手爭食AI晶片商機。
開車駛進桃園平鎮工業區,一棟10層樓高、外觀全鏡面玻璃的大樓如同當地101般地顯得格外突兀,這是啟用快5年的中華精測(以下簡稱精測)研發總部,裡面除了蘊含人文清新的設計風格,更是時下最夯生成式所需的AI、高運算晶片生產後第一道良率把關重鎮,採訪當天,精測總經理黃水可向本刊展示一張張放上IC探針、周圍佈滿密密麻麻電路的測試板,只見他奮力舉起其中的一片興奮說道:「這是HPC晶片用的!」
經說明,才知道板子中央如手掌大小的框框裡,黑黑一坨竟佈滿多達1萬6千8百支探針,接著他用手勢示意地說:「測試(晶圓)時,板子會倒過來,探針會扎進還沒封裝的裸晶,透過周圍的電路板傳送訊息,不到一分鐘,就能篩出不良品。」
「這種測試板有10多層厚,探針要穿過每一層孔徑,不能錯位,還要能承受至少一百萬次的測試能力,相當考驗精密度與可靠度。」黃水可再三強調,AI帶動高運算晶片蓬勃發展,電晶體從以前億顆暴增到上百億顆,(按:輝達熱賣的H100就有高達八百億顆電晶體),IC體積不但挑戰物理奈米極限,允許測試誤差的範圍明顯變小,都成了探針卡開發一大挑戰。
雍智技術長盧俊郎也告訴本刊,如同人體透過健檢找出紅字,晶圓針測也是IC生產第一道良率把關員,「大概3、4年前,我們就開始注意到晶圓廠在推動高運算(HPC)晶片,這類IC考驗的不只是製程與設計,將更仰賴我們(測試介面)品質控管。」他說。
工研院機械所研究所也透過報告指出,探針測試能使成品良率從7成提升至9成,光2成的提升,對錙銖必較的晶圓成本就能大幅降低。
根據市調,全球探針測試一年採購金額約20億美元,佔整體半導體產值僅佔不到一%,然而,業者們一致指出,每(開發)一種IC都需要至少一片對應的探針卡,具有少量、多樣、高度客製等特性,毛利率高達4成以上,台灣挾著晶圓代工生產重地,此次投入生成式AI晶片的國際大廠,紛紛將探針測試服務從過去的美日廠商轉移到台灣,透過在地緊密配合好在激烈的晶片大戰勝出。
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更新時間|2024.04.04 05:59 臺北時間
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