KLA谈5G对半导体及制造工艺的挑战
1. 5G发展会带来的影响和好处有哪些？ 5G 的发展会为半导体行业带来哪些挑战？
5G，即第五代无线网络技术，为移动电话带来超高速率（数据传输比 4G LTE 快 100-200 倍），在流媒体应用上响应更快、延迟更少，并为人工智能 (AI)、虚拟现实 (VR)、混合现实、物联网设备、自动驾驶、精密的云应用程序服务、机器间连接、医疗保健服务等领域的发展铺平了道路。然而，为了充分实现 5G 的潜在应用场景，我们需要许多其他的组件来支持该全新的基础设施，其中半导体设备的比重也不断增加。其包括高容量内存芯片、高性能逻辑处理器、新的传感器、调制解调器、射频模块、微机电系统器件、先进封装和电源管理。这些设备都需要更高的可靠性才能成功支持 5G 应用。随着 5G 的发展并因其低延迟性创造更多更可靠的连接，我们将会看到更多的使用场景。这也将继续推动半导体技术的发展。
2. 5G 和 4G 在对工艺控制的要求上有什么区别？
5G 应用推动了射频功率放大器和高频滤波器、传感器和微机电系统器件（MEMS）等设备的应用。强大的工艺技术和工艺控制策略有助于提高芯片的性能和可靠性 - 这是 5G 成功的基础。
半导体芯片质量是关键性、低延迟的 5G 服务（如自动驾驶和安保监控）成功的基础。通过在整个半导体生态系统中执行全面的工艺控制策略，实现芯片的高可靠性和高性能。这类工艺控制策略有助于减少导致芯片可靠性及质量问题的潜在缺陷。
5G 对于更节能的化合物半导体设备的需求更大，因为大部分适合计算的硅基 CMOS 芯片在光源、通信以及功率转换和消耗方面的能效不高。生产采用碳化硅、氮化镓和其它宽带隙技术的芯片制造商需要能表征良率限制缺陷的解决方案，从而帮助他们实现更快的工艺开发和产能爬坡时间、更高的成品良率、更高的可靠性以及更低的设备成本。
采用复杂集成水平的新芯片封装架构（系统级封装 (SiP) 以及晶圆和面板上扇出）可支持 5G 设备开发。在封装过程中和元件形成后，更严格的质量要求会提升在晶圆、晶粒和分装层面进行精确检测的需求。支持 5G 的设备需要具备更精细的线宽、直侧壁几何形状和多层的高级印刷电路板，并具备更严格的质量和可靠性要求。PCB 检测、修理及成像系统有助于制造商查找和修复缺陷层、追踪缺陷源头、提高成品 PCB 的良率和可靠性。
3. KLA 针对 5G 可提供哪些解决方案？
KLA 的产品可应用于 5G 组件制造流程的各个阶段，如研发和大规模生产集成电路、封装和印刷电路板，以确保达到最高的质量和可靠性标准。使用 KLA 全面的缺陷检测、审核、量测、图形模拟、原位工艺监控和数据分析系统等产品系列，集成电路制造商可以管理从研发到成品量产的整个芯片制造过程的良率和可靠性。
KLA 广泛的封装解决方案系列加快了支持 5G 的各种封装应用的封测代工 (OSAT) 供应商、器件制造商和铸造厂的制造流程。先进封装技术方面的创新，例如通过定制系统级封装 (SiP) 技术，如封装天线 (AiP)、扇出晶圆级封装 (FOWLP) 以及具有先进性能的广泛集成电路封装基板，而实现的异质集成，产生了不断变化的新工艺要求。KLA 提供适用于封装检测、量测、晶粒分类和数据分析的系统，专注于满足质量标准并提高单片化前后的产量。
资料来源：
· Kla.com（当前内容，5G 解决方案）
· https://www.eetimes.com/iii-v-semiconductors-based-chips-for-5g-mobile/
· 了解 4G 到 5G 的转变 - Red Chalk 集团
· 半导体行业将一切智能的 5G 世界变为现实 | IEEE 计算机协会
· 2022 最值得购买的 5G 股票：顶级企业 | The Motley Fool
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