隨著 AI 與高效能運算的需求爆發,各大廠紛紛投入高功率晶片的開發,特別是 CoWoS 封裝技術,這些結合邏輯晶片與高頻寬記憶體 (HBM) 的先進專案效能強大,但功耗也往往高達數百瓦,甚至飆破千瓦 (kW) 等級,這樣的趨勢,為可靠度分析中的「閂鎖效應 (Latch-Up, LU) 測試」帶來了前所未有的嚴苛挑戰。
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驚人數量:當MK4 2304 個引腳遇上CoWoS數千甚至破萬的引腳 |
隨著先進封裝技術飛速進展,晶片的複雜度正以幾何級數直接反映在物理規格上。以業界先進的 Thermo Fisher Scientific MK4 測試系統為例,其硬體規格已能支援多達 2304 個引腳(Pins)的 ESD 測試。
然而,當這台頂尖設備遇上當前最熱門的 CoWoS 先進封裝時,挑戰才真正開始。CoWoS 封裝內部的晶片連接與外部引腳數量,往往動輒數千、甚至破萬個。面對這種數量級的落差,如何在有限的 2304 個硬體引腳資源下,透過精密的測試策略與高彈性的通道配置,去完整覆蓋 CoWoS 如此龐大的測試需求,成了可靠度測試工程師的最大考驗。
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測試瓶頸:為什麼傳統設備在 CoWoS 前會「供血不足」? |
當前高功率邏輯晶片堆疊高頻寬記憶體(HBM)的 2.5D/3D 封裝技術(如:晶圓代工大廠的 CoWoS)已成為主流。然而,傳統的 Latch-Up 測試設備在面對高功率晶片時,通常會遭遇兩大致命瓶頸:
- 電源組數嚴重不足:在 2.5D 或 3D 的複雜封裝中,內部堆疊了多種晶片,不僅各別的操作電壓不同,還需要嚴格控制上電的先後順序,然而業界標準的 Thermo Fisher MK4 測試機台最多僅能提供 7 組電源,難以滿足複雜的先進封裝需求。
- 電流供應能力受限:MK4 測試機台單組最大電流通常限制在 10A,總電流甚至不超過 18A,儘管 Latch-Up 測試評估的是靜態功耗,但這類高功率專案在測試過程中的最大電流需求,往往高達數十甚至數百安培,傳統設備根本無法順利驅動
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解決方案:閎康科技MK4 + Hybrid Power Supply (混合電源系統) |
為了突破物理限制,閎康科技推出「MK4 + Hybrid Power Supply」 的整合解決方案。以「Hybrid(混合)」概念支援高達 2304 腳位 (Pins),允許同時調度 MK4 內部的精密電源與強大的外部電源系統,如同為測試機台裝上了一顆強大的「外部心臟」,外部電源系統具備極為強悍的規格與安全性:
- 超大電流輸出:擴充了 4 組外部大電源(包含 1 組 6V/250A 以及 3 組 6V/125A),將電流供應能力直接推升至幾百安培的極致規格,徹底解決高功率晶片「推不動」的痛點。
- 精密程序控制: 同步 MK4 內部電源與外部大電源,並透過程式精準控制複雜的上下電順序,每一組外部電源皆完全支援 Latch-Up 測試中關鍵的「過電壓 (Over Voltage)」條件。
- 進階測試能力: 支援 Analog programming 與數據回傳,且每一組外部電源均能支援 Latch-Up 的「過電壓(Over Voltage)」測試條件。
- 全方位溫控與高擴充彈性:高功率測試伴隨的高溫不容忽視,我們的測試架構完整配置了 ATC (溫度控制系統) 與 Chiller (冷卻設備),確保晶片在極端測試中的安全與穩定,系統更具備未來擴充彈性,隨時準備好迎接更高規格的挑戰 。

除了強大的電力支援,MK4 系統還整合了多項進階分析功能,讓可靠度測試進化為深度的 精準元件特性分析 :
- 內建 C.T. (Curve Tracer) 曲線追蹤: 可在 ESD測試和Latch-Up測試的前和後,立即進行元件特性診斷,協助工程師判讀失效機理。
- 自動捕捉脈衝波形: 能自動記錄 HBM/MM 的脈衝波形。
- 高速向量與預處理: 提供 10MHz 頻率與 256K 深度 的向量功能。這對於現代邏輯晶片至關重要,因為在進行 Latch-Up 測試前,必須透過「預處理向量」將晶片引導至特定的工作狀態。

隨著 AI 與高效能運算(HPC)的持續演進,高功率晶片的可靠度測試已不再是單純的實驗室作業,而是需要強大電力基礎設施與精密程控支援的系統工程。
閎康科技不僅擁有最頂尖的設備,更具備無可取代的實戰 know-how,已成功協助客戶完成多筆 CoWoS 專案的「超級高功率 Latch-Up 測試 (Super High Power Latch-Up)」,不僅克服了技術難關,更擁有高達千瓦 (kW) 等級的成功測試案例,面對次世代高功率晶片的可靠度考驗,閎康科技將是您最專業、最值得信賴的把關者,歡迎聯繫我們,為您的先進晶片量身打造最佳測試方案!