STMicroelectronics, fabricant mondial de semiconducteurs, produit en masse des tranches de silicium ( wafers ) servant de base à de nombreux composants électroniques. Un wafer contenant de nombreuses puces, il faut les tester pour vérifier qu'elles sont opérationnelles ( et écarter les éléments défectueux ).

Il faut faire passer les wafers dans des machines spéciales ( ATE ou Automatic Test Equipment ) testant les puces une à une avec des sondes de contact. Si les techniques sont automatisées et affinées au fil des années, cela représente toujours une étape plus ou moins longue au regard du cycle de production ( composé de nombreux allers-retours à différents postes ).

Le fondeur annonce avoir réalisé avec succès le test d'une tranche de silicium sans avoir recours aux sondes mécaniques de test et en passant uniquement par les ondes électromagnétiques. Il repose sur une technologie EMWS ( Electromagnetic Wafer Sort ) développée dans le cadre du projet de R&D UTAMCIC ( UHF Tag Antenna Magnetically Coupled to Integrated Circuit ) entre STMicroelectronics et l'Université de Catane ( Sicile ).


De l'EWS à l'EMWS
Elle constitue une évolution des procédures de test EWS ( Electric Wafer Sort ) avant assemblage des puces et test des produits finaux constituant les composants électroniques complets. L' EWS fonctionne grâce à une micro-antenne présente dans chaque puce, qui sert à l'alimenter et à communiquer le temps du test, avec un nombre de sondes de contact réduit placés sur certains plots de test, permettant notamment de réduire la dimension des puces.

ST RFID Wafer

Avec l'EMWS, il est possible de se passer complètement des sondes de contact pour les circuits à faible consommation, comme des circuits RFID, par exemple ( elles restent nécessaires pour l'alimentation des circuits de haute puissance ), l'alimentation et les échanges d'information passant entièrement par les ondes électromagnétiques.

La technologie EMWS permet un contrôle sans contact des wafers, accélérant les cycles de test et améliorant les rendements ( pas de risque d'endommager les plots, ce qui peut arriver avec les sondes ) mais aussi en réalisant des tests fonctionnels plus proches de la réalité :

" Les tests sans contact permettent d'améliorer la couverture des tests. De plus, les circuits RF, le protocole anticollision et l'antenne embarquée étant testés dans les conditions où ils seront utilisés dans l'application finale, la qualité et la fiabilité s'en trouvent considérablement améliorées ", commente Alberto Pagani, l'un des développeurs de la technologie.

Cette technologie EMWS ne peut donc s'appliquer qu'au test de certains types de circuits basse consommation mais elle s'annonce prometteuse pour réduire les coûts des produits et accélérer les cadences de production.