胜科纳米：第三方实验室解决芯片分析设备利用率低的痛点

芯片分析行业的发展方向是专业化。以前像Intel这样的大公司追求的是大而全，但是这些公司的实验室利用率其实相当低。仅仅为了几个案子去购置各种设备，在财务的角度上是不合算的。因此，很多公司趋向于将高端的分析外包给专业的第三方实验室去做。 胜科纳米公司为客户提供新产品、新结构的分析解决方案，给品质部门提供客诉和产品线上不良率的分析。“我们的客户设计产品会面临各种各样的问题。当他们把产品设计出来，想了解产品为什么会在某种测试条件下出现问题时，就会做一些初步的检测。后续深入的机理性的分析就会到胜科纳米来完成。”胜科纳米（苏州）有限公司市场总监傅超（下图）在IIC China 2015（电子工程盛会）上向记者介绍说。

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胜科纳米是一家总部在新加坡的第三方分析机构。该公司在新加坡和苏州设有两个专业的实验室，能够为客户提供专业的分析服务，服务内容包括材料分析、结构分析、失效分析和可靠性分析等。其客户来自于芯片设计部门、晶圆厂、封装厂、IDM以及LED和太阳能等相关领域。 “依托于我们7天24小时的反应时间，我们能够很快地给到客户准确的分析结果，帮助他们解决产线上和研发上所遇到的问题。”傅超表示。 常用的分析设备包括扫描电镜（SEM）、聚焦离子束（FIB）、透视电镜（TEM）和二次离子质谱仪（SIMS）等等。这些设备一方面能够帮助找到问题的所在点，另一方面能够进行失效机理的分析（比如破坏性的结构分析或成分分析等）。 这些分析主要包括几个大类，一是研发部门可能采用新材料，这些新材料的特性包括热膨胀、热化系数的匹配等，在选材上可能遇到困难。二是生产部门会遇到各种各样的问题，比如污染物（来自操作员、机器、原材料的各种有机或无机污染物），生产部门没有能力去鉴别是哪个部分出现问题。三是客诉，产品的要求越来越高，结构也越来越复杂，分析一个精细的案例可能需要动用成百万上千万的设备。客户去为了一年只出现几次的问题去投入这样的资金，在成本上是不划算的，因此会去找有经验的、有资质的第三方实验室去帮助分析和解决问题。而胜科纳米的商业模式就是为了这样的客户而服务。 “芯片分析包括硅基芯片、三五族芯片或是其他元素的芯片，以及有机物或无机物等。胜科纳米不单单是专注于某一类材料的分析，而是针对整个行业链里的各种材料的分析。”傅超说。 客户可以将样品寄送到胜科纳米去分析，也可以由胜科纳米的客服人员上门取样去分析。胜科纳米会按照既定的分析流程来提供分析服务，然后向客户出具分析报告。胜科纳米会在分析之前与客户沟通好分析方法和分析标准。傅超介绍说：“客户分为几大类，第一类很清楚自己需要做什么，用什么方法测，他就会告诉我们用这种方法来做。第二类是想做某类分析但之前没有做过，我们就会给他们建议用什么样的方法来做。第三类是比较难的大的项目类，我们会按照项目的方式来和客户共同开发来研发出一种新的测试方法，专门针对某类客户来解决某类问题。因此，我们有各种各样的分析能力和自己的研发能力，可以和客户一起成长。” 另外是人才的积累。分析实验室除了需要有高端的分析设备外，还需要有很多有经验的人员。“这就好比我们是专业的医院，看的是各种各样的疑难杂症，医院需要有很多很专业的医生，经过分析，我们才能够很准确的告诉客户他的病症，解决方法应该是怎样。” 胜科纳米在新加坡积累了丰富的芯片设计和晶圆制造经验，核心人员都在业界工作了非常长的时间。从地理位置来说，苏州公司处于中国的中心，能够覆盖到全国各个地方的客户。另外，苏州政府也给与很大支持。 新出的智能手机上包含有各种传感器，传感器是智能手机获得成功非常重要的一部分。传感器分为图像传感器、MEMS传感器等。有一个传感器大厂为全球前三名的手机厂商供货，它的传感器在新款手机上遇到了一些问题。由于手机的生命周期很短，手机厂给了该传感器厂很大压力，必须在两个礼拜解决问题。不然，商议的订单将会被解除，因此大家都非常着急。这个客户找到胜科纳米，胜科纳米非常重视这个案子，7天24小时的连续分析，在一个礼拜内就找到了问题，并提议了解决方案。客户在试验后成功地解决了问题。手机厂最终采用了他们的芯片。 传感器在设计和生产上出现了最小线宽不匹配的问题，即生产上难以实现设计要求的最小线宽。最后在光刻上做了一个小改变，就把这个问题给解决了。但是为了找到这个解决方案，公司却做了大量的工作，包括使用透视电镜、聚焦离子束和扫描电镜等，同时做了一些模拟，对以前的芯片做了线路修改，修改后的芯片是能够完成客户所需要的指令。 胜科纳米有自己的开发团队，会开发一些特别的分析方法以及IP。该公司会和客户签订保密协议，保证双方知识产权都不会外泄。同时，在实际的操作过程中，该公司会做一些信息隔离，即只有特定部分的源能够接触到特定的分析方法。 最后来看看胜科纳米的分析服务都包括哪些。电性失效分析包括芯片级失效分析和封装级失效分析。芯片级失效分析包括对晶圆和芯片的分析，通过失效重现、失效定位和物理结构分析，可以看到失效的晶体管是什么样子。现在国内有各种各样的封装，包括引线键合和倒装芯片等。封装中的连接器出现问题，比如开路、短路等，可以通过3D X射线、CT、超声波或红外扫描的方式找出这些问题。此外，胜科纳米还提供铜线封装以及LED封装和芯片的分析。

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