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반도체10

반도체 칩의 불량 분석, Failure Analysis(FA)에 대해서 (eFA, pFA, OFI) 반도체 불량 분석 (Failure Analysis, FA)📌 목차1. FA 개요 2. Failure Analysis Flow 3. eFA (Electrical Failure Analysis) 4. OFI (Optical Fault Isolation) 5. pFA (Physical Failure Analysis) 6. Reference 반도체 산업에서 제품의 신뢰성과 수율(Yield)을 보장하는 것은 매우 중요합니다. 하지만 공정 과정에서 미세한 불량이 발생할 수 있으며, 이를 해결하기 위해서는 철저한 불량 분석(Failure Analysis, FA)이 필요합니다. FA는 크게 전기적 분석(eFA)과 물리적 분석(pFA)으로 나뉘며, 각각의 방법을 통해 불량 원인을 규명하고 공정 개선에 기여합니다. 이.. 2025. 4. 6.

모바일 AP 제품(Application Processor, SOC, IP) 휴대폰 및 테블릿 기기의 모바일 전자기기기는 빠르게 발전하고 있고, '손 안의 작은 컴퓨터'라고 부를 만큼 거의 모든 활동을 쉽고 빠르게 할 수 있다. 그러기 위해선 당연하게도 모바일 전자기기 안의 반도체 성능또한 향상되고 있는데, 오늘은 모바일 Application Processor에 대해 알아보자. 목차1. AP 제품의 설명2. 대표적인 기업과 AP 제품들3. IP의 설명 1. AP 제품의 설명모바일 AP(Application Processor)는 스마트폰, 태블릿, 스마트워치 등 모바일 전자기기의 핵심 반도체 칩입니다.쉽게 이해하기 위해선 컴퓨터의 이 칩은 CPU, GPU, NPU, 모뎀 등 다양한 IP 블록을 포함하여, 고속 연산과 그래픽 처리, AI 기능, 통신을 담당하는 SOC 칩입.. 2025. 4. 2.

[Scan basic] Testability Test vs Testability반도체 test는 반도체 칩의 기능을 테스트하는 과정을 말합니다. 이는 반도체 칩이 설계된 목적대로 정확하게 동작하는지 확인하기 위해 수행됩니다.반면에 testability는 반도체 칩의 테스트가 얼마나 쉽게 수행될 수 있는지를 나타내는 측정 기준입니다. 즉, testability는 반도체 칩 설계 시 테스트가 용이하도록 고려되는 요소들을 포함합니다. Controllability vs ObservabilityControllability : 특정 구간을 원하는 값으로 제어할 수 있는 경우. (Unknown이 되는 경우가 아니면 됨, X & X = X)Observability : 특정 값을 외부에서(output 값으로) 관측할 수 있는지 예제 1. 해당 회로 c5.. 2025. 3. 25.

[Scan Basic] 반도체 테스트의 기초 (Fault Model) 1. 테스트 플로우테스트 플로우는 다음과 같은 단계로 구성된다:단계설명Fabrication (FAB) Test웨이퍼 수준에서 제조된 칩의 전기적 특성을 테스트합니다.Electrical Die Sorting (EDS) Test게이트 수준에서 칩의 기능성을 검증합니다.Assembly Test패키징된 칩의 전기적 특성을 평가합니다.Package Test패키지된 칩의 기능성을 확인합니다.Module Test여러 칩이 모듈로 조립된 시스템의 기능성을 검증합니다.Final Test전체 시스템의 기능성과 신뢰성을 검사합니다.Chips on Customer최종 제품에 통합될 칩을 고객에게 제공합니다. 그 중 EDS 테스트의 세부 과정은 다음과 같다. ET Test & WBI : 기본적인 전기적 특성 측정(IV측정 등.. 2025. 3. 21.

[PRAM] PRAM의 동작원리 PRAM이란?PRAM은 phase-change RAM으로, 기본적인 원리는 결정 부분을 heater로 녹여서 amorphous하게 만들면 저항이 높아지는데, 이 경우를 RESET state라고 부르고 DATA "1"로 처리한다. 평상시 저항이 작은 상태는 SET State라고 한다. Data Write 방식Current pulse의 크기와 시간을 조절하면 반복적으로 Set 상태와 Reset 상태를 만들수 있음. Reset Write : 상변화 물질을 빠르게 비정질로 녹이고, Quenching 해야하기에 높은 전류를 짧게 준다. (수십 ns)Set Write : 상변화 물질의 결정화를 위한 annealing을 해야 하므로 적당한 전류를 길게 준다. (수백 ns) 왼쪽 그래프가 reset write.. 2024. 11. 26.

[MRAM] MRAM 동작 원리 [MRAM] 뉴메모리 MRAM의 동작 및 역사뉴메모리의 등장 반도체 소자의 Cell Size가 감소되면서, 여러 문제가 발생하였다. DRAM의 경우 cell이 계속 작아지며 트렌지스터 특성 열화, capacitor 공정 난이도 상승이 일어났고 NAND의 경우 3D 구조 jubrodev.tistory.com저번 시간에 이어서 MRAM의 동작원리에 대해서 더 자세하게 알아보고자 한다. MRAM의 동작에 있어 가장 중요한 부분은 TMR이라고 한다. TMR이 커야지 신호차이를 인식하기 좋기 때문이다. DRAM sense amplifier에 delta Vbl과 같은 느낌이라고 생각하면 된다. 그리고 이 TMR은 온도가 증가할수록 작아진다. sensing에 불리한 것이다. 그래서 고온에서는 이 reading mar.. 2024. 11. 17.

[Ion Implantation] 이온 주입 과정 중 발생하는 defects 이온 주입 과정에서 발생하는 결함들에 대해 설명하고, 방지할 수 있는 방법과 curing 하는 방법을 제시하시오. DefectsChanneling & Shadowing : tilt and roatation(twist), maskingMicroscopic Defects : vacancy,interstitial, inpurity, dislocation, etc.Macroscopic Defects : Sub-threshold Defect, End-of-Range(EOR) Defect, Clamshell Defect, etc.Transient Enhanced Diffusion(TED) curingSolid Phase Epitaxy(SPE) : amorphous 한 상태를 다시 regrowth 해야하는데, .. 2024. 11. 14.

[Ion Implantation] Diffusion과 비교하기 Doping 관점에서 열확산과 이온 주입기술에 대해 비교 설명하시오.DiffusionIon Implantation• Gas 형태의 dopant atom을 사용한다.• Lateral 방향으로 dopant diffusion이 발생하기에 scaling의 한계 존재• Dopant 농도 position 컨트롤 어려움, 무조건 표면의 농도가 가장 높음• 그에 따라서 중첩 이온 분포 형성 어려움• 고온 공정이므로 hard mask 필요• 큰 에너지(속도)의 dopant ion을 사용한다.• Lateral 방향 dopant 분포 감소• Dopant 농도 position 컨트롤 가능 (에너지를 다르게 하여 깊이 조절 가능)• 그에 따라서 중첩 이온 분포 형성 가능• 저온 공정이므로 photoresist 사용 가능• 단점.. 2024. 11. 13.

[Ion Implantation] Ion Stopping Power Ion stopping power에 대해 기술하시오. 이온 에너지 감소에는 1)Nuclei Stopping Power, 2)Electronic Stopping Power 가 영향을 준다. Nuclei Stopping Power는 이온이 핵과 상호작용 하는 것이다. 이온이 에너지를 잃는 만큼 웨이퍼가 그 데미지를 얻는다. 에너지가 클수록 반발력에 의한 각도가 줄어든다. Electronic Stopping Power는 Non-Local 상황에선이온이 전자의 바다를 지나며 정전기적 인력이 발생하는 것이다. Local 상황에선 이온이 내부 전자에 에너지와 moment를 전달한다.질량 상관없이 에너지에 의존한다.(1/2제곱에 비례) 질량이 큰 ion일수록 energy loss가 크다.As, P와 같은 무거운 원.. 2024. 11. 11.

[MRAM] 뉴메모리 MRAM의 동작 및 역사 뉴메모리의 등장 반도체 소자의 Cell Size가 감소되면서, 여러 문제가 발생하였다.DRAM의 경우 cell이 계속 작아지며 트렌지스터 특성 열화, capacitor 공정 난이도 상승이 일어났고NAND의 경우 3D 구조 적층 공정 난이도 증가..SRAM의 경우 chip 내 SRAM 면적 비중이 증가하며 cost와 파워소모가 증가하였다. 사이즈 스케일링의 한계공정 기술 난이도 증가전력 소모 감소 요구 증가새로운 응용분야 대응등의 이유에 의해 새로운 메모리의 개발을 필요하였고, 이에 뉴메모리에 대한 연구가 계속되고 있다. 메모리의 분류 메모리는 다음과 같이 분류된다. 전원 공급이 끊기면 데이터가 사라지는 휘발성, 그렇지 않은 비휘발성 부터 나뉘며,뉴메모리는 모두 비휘발성 메모리이고 MRAM,.. 2024. 11. 8.

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