Việc kiểm tra wafer là quá trình thực hiện kiểm tra điện khí học cho từng chip nhỏ trên bề mặt wafer. Đầu dòtrang cá độ bóng đá, được chế tạo từ những sợi dây vàng mảnh như tóc, sẽ được gắn vào đầu dò và tiếp xúc trực tiếp với các điểm tiếp xúc (pad) của chip. Qua đó, các tính năng điện tử của chip sẽ được đánh giá một cách kỹ lưỡng. Những chip không đạt chuẩn sẽ được đánh dấu ngay lập tức. Sau đó, khi wafer được cắt thành từng chip riêng biệt theo từng đơn vị chip, các chip có dấu hiệu bị loại sẽ bị loại bỏ hoàn toàn khỏi quy trình sản xuất tiếp theo. Điều này giúp tránh lãng phí chi phí sản xuất không đáng có trong các bước sau. Bên cạnh đó, việc kiểm tra sớm này cũng góp phần nâng cao chất lượng tổng thể của sản phẩm cuối cùng, đồng thời đảm bảo rằng chỉ những chip tốt nhất mới được đưa vào quá trình lắp ráp và phân phối. Điều này không chỉ tiết kiệm tài nguyên mà còn củng cố uy tín của nhà sản xuất trên thị trường.
Sau khi quy trình sản xuất wafer hoàn tấttrang cá độ bóng đá, việc kiểm tra wafer là một bước quan trọng không thể thiếu. Đây chính là bản báo cáo điểm số của toàn bộ quá trình sản xuất wafer. Trong quá trình kiểm tra, mọi khả năng điện tử và chức năng mạch của mỗi con chip đều được đánh giá kỹ lưỡng. Kiểm tra wafer còn được gọi là phân loại chip (die sort) hoặc thử nghiệm điện trên wafer (wafer sort). Bằng cách này, nhà sản xuất có thể đảm bảo rằng chỉ những con chip đạt tiêu chuẩn mới được tiếp tục vào các giai đoạn tiếp theo của quy trình.
Trong quá trình kiểm thửtrang cá độ bóng đá, tấm wafer được cố định trên một đĩa hút chân không và được căn chỉnh chính xác với một bộ cảm biến dò tiếp xúc mỏng manh. Đồng thời, các đầu dò của thiết bị sẽ chạm vào từng pads hàn nối của chip (hình 4.18). Thiết bị dò điện sẽ thực hiện việc kiểm tra mạch theo sự dẫn động của nguồn điện và ghi lại kết quả thu được. Số lượng, thứ tự và loại kiểm tra đều được kiểm soát bởi chương trình máy tính. Máy kiểm tra là tự động hóa, do đó, sau khi bộ cảm biến dò tiếp xúc được căn chỉnh với tấm wafer đầu tiên (có thể bằng cách thủ công hoặc sử dụng hệ thống thị giác tự động), toàn bộ quá trình kiểm tra sẽ diễn ra mà không cần sự can thiệp của kỹ thuật viên. Lưu ý: Hệ thống kiểm tra này có thể được tích hợp thêm các cảm biến nhiệt độ để đảm bảo môi trường kiểm tra luôn ổn định, từ đó tăng độ chính xác cho các phép đo.
Việc kiểm tra có ba mục tiêu chính. Đầu tiêntrang cá độ bóng đá, nó giúp xác định những con chip đạt chuẩn trước khi wafer được gửi đến nhà máy đóng gói. Thứ hai, các thông số điện tử của linh kiện/circuit sẽ được đánh giá đặc tính để đảm bảo hiệu suất hoạt động. Các kỹ sư cần theo dõi sự phân bố của các tham số này để duy trì chất lượng trong quá trình sản xuất. Thứ ba, việc thống kê số lượng chip đạt chuẩn và không đạt chuẩn sẽ cung cấp cho đội ngũ sản xuất wafer một phản hồi toàn diện về hiệu quả công việc. Vị trí của các chip đạt chuẩn và không đạt chuẩn trên wafer sẽ được ghi lại dưới dạng bản đồ wafer trên máy tính. Trước đây, công nghệ cũ hơn thường đánh dấu các chip bị lỗi bằng một chấm mực đen.
Việc kiểm tra wafer là một trong những phương pháp chính để thống kê tỷ lệ sản phẩm chất lượng của chip. Khi diện tích chip ngày càng lớn hơn và mật độ tăng caotrang cá độ bóng đá, chi phí cho việc kiểm tra wafer cũng trở nên lớn hơn đáng kể. Điều này dẫn đến nhu cầu thời gian thử nghiệm lâu hơn và các hệ thống nguồn điện, cơ khí cũng như máy tính phức tạp hơn cần được sử dụng để thực hiện công việc kiểm tra và giám sát kết quả. Hệ thống kiểm tra bằng thị giác cũng trở nên tinh vi và đắt đỏ hơn theo sự mở rộng kích thước của chip. Các kỹ sư thiết kế chip được yêu cầu đưa mẫu thử vào mảng lưu trữ. Những người phụ trách thiết kế thử nghiệm đang tìm cách làm quy trình kiểm tra trở nên đơn giản hóa và hiệu quả hơn, chẳng hạn như sử dụng chương trình thử nghiệm rút gọn sau khi đánh giá tham số chip đạt chuẩn, hoặc có thể thử từng hàng chip trên wafer, thậm chí có thể tiến hành kiểm tra nhiều chip cùng lúc. Ngoài ra, với sự phát triển không ngừng của công nghệ bán dẫn, các nhà nghiên cứu đang khám phá thêm nhiều giải pháp sáng tạo khác. Một số đề xuất sử dụng trí tuệ nhân tạo để tối ưu hóa quy trình thử nghiệm, từ đó giảm thiểu thời gian và chi phí mà vẫn đảm bảo chất lượng. Việc áp dụng các thuật toán học máy có thể giúp xác định chính xác các lỗi tiềm ẩn trong chip mà không cần đến quá nhiều bước thủ công phức tạp. Đồng thời, việc tích hợp các cảm biến tiên tiến vào hệ thống thử nghiệm cũng là một hướng đi đầy hứa hẹn, giúp cải thiện độ chính xác và tốc độ xử lý dữ liệu. Tuy nhiên, dù có nhiều tiến bộ vượt bậc, việc duy trì sự cân bằng giữa hiệu suất và chi phí luôn là thách thức lớn đối với ngành công nghiệp bán dẫn. Các công ty sản xuất chip phải liên tục tìm kiếm các giải pháp vừa tiết kiệm chi phí vừa đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng. Điều này đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa các chuyên gia ở nhiều lĩnh vực khác nhau, từ thiết kế đến sản xuất và kiểm tra, để tạo ra những sản phẩm tốt nhất đáp ứng nhu cầu ngày càng khắt khe của thị trường.
