Wooptix inicia testes de metrologia em empresa coreana de chips

Há um equipamento que mede o grau de deformação de um wafer durante o processo e a uniformidade da sua superfície. A Wooptix, startup espanhola, fabricante deste equipamento de metrologia, acaba de chegar às fábricas de uma empresa de semicondutores coreana. A Wooptix instalou recentemente um sistema de investigação (Lab) numa empresa de semicondutores coreana e iniciou a validação técnica e a cooperação. O parceiro e o âmbito da cooperação não foram divulgados. O facto de a empresa ter recebido investimento da Samsung, da Intel e da Tokyo Electron (TEL) é um dado que chama a atenção.

A metrologia de wafers é, na produção de semicondutores, como os olhos da fábrica. Durante o processo de empilhamento de circuitos, basta que o disco se deforme ligeiramente ou que a tensão se concentre numa zona para que os chips situados sobre essa área se tornem defeituosos. Até agora, este mercado era dominado de forma esmagadora pela norte-americana KLA, com uma quota de mercado que deixava pouco espaço à concorrência. Os equipamentos da KLA são apreciados pela estabilidade comprovada em linhas de produção em massa, pela capacidade de medir simultaneamente a face frontal e a face posterior, pela medição integrada que inclui também a espessura e pela integração com o controlo de processos da fábrica. Para as empresas coreanas, isto significava depender de um único fornecedor para a metrologia essencial. Por isso, o simples surgimento de outro fornecedor já é significativo.

A tecnologia da Wooptix assenta num método designado «imagem de fase de frente de onda» (WFPI, na sigla inglesa). Ao analisar a forma como a frente de onda da luz se altera à superfície do wafer, permite medir, de uma só vez, a forma, a deformação, a nanotopografia e a tensão. O ponto central é a medição de todo o wafer com uma única captura. A empresa sublinha que o método é menos sensível às vibrações e que consegue também medir wafers em «fase intermédia» do processo, depois de já terem sido aplicados padrões ou camadas de óxido. A rapidez e a precisão são os trunfos que a empresa apresenta. Trata-se, porém, das características indicadas pela própria empresa e pela imprensa, e ainda não foram conhecidos resultados de comparações independentes, em ambiente de produção em massa, com a KLA.

Por isso, é na embalagem avançada que esta tecnologia tem mais probabilidades de se destacar. Em produtos como a memória de largura de banda elevada (HBM), em que os chips são empilhados verticalmente, a qualidade é determinada pelos pequenos vazios que se formam entre as camadas (vazios, ou «voids»), pelo levantamento dos chips, pela planaridade dos chips e pelo grau de deformação do wafer após a ligação (bonding). A Wooptix considera que consegue detetar com precisão estes problemas. Também é utilizada na verificação do alinhamento entre camadas nos processos lógicos de ponta, mas, por enquanto, a sua utilidade é avaliada como maior na área da embalagem. Por esta razão, a Samsung Electronics, que tem negócios de foundry e de HBM, e a SK Hynix, líder no mercado de HBM, surgem como os parceiros prioritários.

Vale a pena analisar quem ganha o quê com esta mudança. A primeira vantagem para as empresas coreanas de semicondutores é a possibilidade de contar com mais um fornecedor de metrologia. Para já, nada muda. O equipamento instalado é um sistema de investigação, e a adoção no processo de produção depende dos resultados da validação. A Wooptix instalou em junho o seu primeiro equipamento totalmente automatizado na sala limpa do instituto de investigação francês CEA-Leti e prevê, no próximo ano, iniciar o desenvolvimento conjunto com fabricantes globais de semicondutores, de modo a alargar o fornecimento a linhas de produção em massa. Um responsável da empresa afirmou que «a Coreia é um mercado muito importante para nós, porque tem a Samsung e a SK Hynix», e que a empresa «mantém em aberto novas possibilidades para a produção em volume (HVM)». Não foi divulgado quando é que a tecnologia chegará às linhas de produção em massa.