STMicroelectronics, líder mundial en semiconductores que atiende a una amplia gama de clientes en aplicaciones electrónicas, ha anunciado que ha producido con éxito las primeras obleas de semiconductores del mundo cuyas matrices se prueban completamente sin sondas de contacto. Los avances revolucionarios de ST en tecnología de prueba hacen posible probar obleas que contienen chips como circuitos integrados RFID (identificación por radiofrecuencia) utilizando ondas electromagnéticas como el único enlace a las matrices de circuitos en la oblea.
STMicroelectronics, líder mundial en semiconductores que atiende a una amplia gama de clientes en aplicaciones electrónicas, ha anunciado que ha producido con éxito las primeras obleas de semiconductores del mundo cuyas matrices se prueban completamente sin sondas de contacto. Los avances revolucionarios de ST en tecnología de prueba hacen posible probar obleas que contienen chips como circuitos integrados RFID (identificación por radiofrecuencia) utilizando ondas electromagnéticas como el único enlace a las matrices de circuitos en la oblea. Los beneficios potenciales de este enfoque incluyen mayor rendimiento, menor tiempo de prueba y menor costo del producto. Además, las pruebas sin contacto permiten probar circuitos de RF en condiciones que se asemejan mucho a las condiciones de aplicación del mundo real.
La nueva tecnología EMWS surge de un proyecto de investigación y desarrollo llamado UTAMCIC (UHF TAG Antenna Magnetically Coupled to Integrated Circuit) dirigido por Alberto Pagani, Giovanni Girlando y Alessandro Finocchiaro de STMicroelectronics y el profesor Giuseppe Palmisano de la Universidad de Catania, que recibió un prestigioso premio. Recibió el “Premio Sésamo” en la categoría “Producción y Prueba” en el Cartes and IDentification 2010 celebrado en París en diciembre de 2010.
La clasificación electromagnética de obleas (EMWS) es una evolución de la clasificación eléctrica de obleas (EWS), la etapa final de la fabricación de obleas antes del ensamblaje y la prueba del producto empaquetado final. En esta etapa del ciclo de fabricación, las obleas procesadas contienen conjuntos de circuitos idénticos llamados troqueles. Una tarjeta de sonda conectada a un equipo de prueba automatizado (ATE) se mueve sobre cada dado y las sondas del microscopio hacen contacto con las almohadillas de prueba en el dado. Luego, ATE realiza pruebas para garantizar que el troquel sea completamente funcional, lo que permite desechar el troquel que no funciona antes de ensamblarlo y empaquetarlo.
EMWS es un desarrollo reciente en el que cada troquel tiene una pequeña antena integrada que funciona con un ATE y se comunica con el troquel a través de ondas electromagnéticas. Este enfoque reduce el número de almohadillas de prueba en el troquel y reduce significativamente el tamaño del troquel.
Si bien la prueba de productos de alta potencia aún requiere alimentar la sonda, la nueva tecnología de ST(1) permite realizar pruebas sin contacto en circuitos de baja potencia.
“Este avance en la tecnología de prueba demuestra el compromiso de ST con una política de cero fallas y beneficiará especialmente a los clientes que utilizan nuestros circuitos de RF de baja potencia”, dijo Alberto Pagani de Desarrollo de Nueva Tecnología e Inteligencia Competitiva, Director de “Las pruebas sin contacto mejoran la cobertura de las pruebas y mejoran significativamente la calidad y la confiabilidad, ya que los circuitos de RF, los protocolos anticolisión y las antenas integradas se prueban en las mismas condiciones que operan en las aplicaciones de los clientes”.
Las pruebas sin contacto pueden lograr un alto paralelismo de prueba en el modo sin contacto, lo que reduce significativamente el tiempo del ciclo de prueba. Además, mejora el rendimiento al eliminar el daño de la almohadilla que a veces ocurre durante las pruebas de contacto estándar.
(1) Nota técnica
La tecnología EMWS sin contacto de ST se basa en una técnica patentada llamada concentración/expansión electromagnética. Utiliza una estructura pasiva que consta de dos o más antenas conectadas entre sí para enfocar la energía electromagnética de una superficie grande en una superficie pequeña, como un solo troquel, o para difundir la energía del troquel. Obtenemos una resonancia en serie que actúa como un ‘lente electromagnética’. De un área estrecha a un área amplia. Un concentrador/expansor electromagnético que se puede incorporar a un sistema de prueba puede aumentar la distancia de comunicación (rango de lectura) entre la matriz y un sistema externo como un ATE en al menos un orden de magnitud. Además, para circuitos de potencia ultrabaja como RFID, el troquel puede alimentarse directamente con energía electromagnética concentrada, lo que permite realizar pruebas completamente sin contacto.