5月13日至15日，工业物理亮相了第八届全球半导体产业与电子技术（重庆）博览会，并在现场展示了Systech EC913在线微量氧分析仪与SpecMetrix微米无损涂层厚度测量系统。展会期间，我们与来自半导体设备、先进封装、SMT电子制造、PCB及相关工艺应用领域的客户进行了深入交流。

随着重庆展会落幕，工业物理也即将前往下一站——中国（合肥）国际半导体与集成电路产业展览会。在合肥，我们将继续围绕半导体制造中的过程监控与质量保证，重点展示在线微量氧分析在SMT、TCB、RTP、CVD/ALD、真空烘箱及相关低氧工艺环境中的应用价值。

合肥站 · 半导体与集成电路产业展览会
📅 5月22日—24日
📌 合肥滨湖国际会展中心
⭐️ 展位号：B173

而在这一系列应用背后，一个更大的产业背景正在快速展开：AI对算力的需求，正在推动半导体制造和先进封装进入新的发展阶段 ✨

AI 算力需求增长，正在改变半导体制造的关注重点

过去，半导体性能提升很大程度上依赖晶体管制程的持续微缩。但随着摩尔定律放缓，仅依靠前道制程迭代已经越来越难以满足AI模型快速增长的算力需求。

从大模型训练，到AI推理，再到数据中心和高性能计算平台建设，AI正在推动芯片向更高算力、更高带宽、更低功耗的方向发展。在这个过程中，先进封装不再只是芯片制造的后段环节，而逐渐成为提升系统性能的重要路径。

例如，CoWoS、HBM、TSV、2.5D/3D封装、热压键合TCB 等技术，正在成为AI芯片、高带宽内存及高性能计算平台中的关键使能技术。事实上，先进封装正在成为“后摩尔时代”的重要手段，通过中介层、芯片堆叠、硅通孔和高密度互连，帮助芯片系统突破传统封装在带宽、延迟和空间上的限制。

这也意味着，半导体制造中的过程控制要求正在变得更加精细。温度、压力、时间、气氛、氧含量等工艺参数，都可能影响最终的键合质量、器件可靠性和产品良率。

其中，微量氧控制，正是许多关键工艺中容易被忽视、却非常重要的一环‼️

从CoWoS到HBM，先进封装为什么离不开稳定的工艺环境？

在AI芯片系统中，算力芯片与高带宽内存之间需要实现高速、低延迟的数据传输。传统封装方式难以满足这种密集互连需求，因此2.5D和3D先进封装技术被广泛关注。

CoWoS是一种典型的2.5D封装技术，通过硅中介层连接逻辑芯片和HBM内存，实现更高带宽、更低延迟的数据传输。对于AI训练和推理这类数据密集型工作负载来说，高带宽互连直接影响系统性能。

HBM则通过3D堆叠DRAM结构，配合TSV硅通孔和微凸点互连，在有限空间中实现更高内存带宽和更低功耗。这类结构虽然能显著提升系统性能，但也对封装工艺提出了更高要求。

在这些高密度互连结构中，微凸点、焊盘、金属层和界面材料的状态非常关键。一旦工艺环境中氧含量控制不当，就可能引发氧化、污染、键合强度下降、电阻升高等问题，最终影响封装可靠性。

这也是为什么在先进封装和相关设备中，在线微量氧分析仪正在成为越来越重要的过程监控工具。

TCB热压键合 – 为什么氧含量控制如此关键？

在2.5D和3D先进封装中，TCB热压键合是实现高密度互连的重要工艺之一。它通过热量和压力，将芯片与中介层、基板或其他芯片之间的微凸点进行键合，从而建立稳定的电气和机械连接。

TCB工艺看似是温度、压力和时间的控制过程，但在实际制造中，工艺气氛同样关键。

如果键合环境中的氧气浓度过高，可能导致微凸点或焊盘表面发生氧化，使金属界面无法充分形成稳定连接。进一步来看，氧污染还可能带来键合强度降低、接触电阻增加、界面可靠性下降，甚至引发分层、空洞和长期失效风险。

因此，在TCB设备、先进封装工艺设备以及相关保护气氛系统中，在线微量氧监测并不是简单的氧含量检测，而是帮助设备和工艺人员持续确认：当前的低氧环境是否真正满足工艺要求。

SYSTECH EC913：面向半导体低氧工艺的在线微量氧检测

工业物理旗下Systech EC913在线微量氧分析仪，可用于半导体制造和电子制造过程中的微量氧在线监测，尤其适合氮气保护、惰性气氛、低氧过程控制等场景。

在半导体及电子制造相关应用中，EC913可关注以下典型场景：

⭐️ SMT回流焊设备

在氮气保护回流焊过程中，氧含量过高可能增加焊接氧化风险，影响焊点质量和工艺一致性。通过在线监测炉内或工艺气氛中的微量氧，设备和工艺人员可以更好地判断氮气保护环境是否稳定。

⭐️ TCB先进封装设备

在热压键合过程中，低氧环境有助于减少金属表面氧化风险，保障微凸点和焊盘之间的界面质量。微量氧在线监控可为TCB工艺稳定性提供关键数据支持。

⭐️ RTP快速热处理设备

在高温、快速热处理及保护气氛环境中，氧含量控制关系到材料表面状态和工艺重复性。在线氧分析仪可帮助用户实时了解气氛变化。

⭐️ CVD / ALD薄膜沉积设备

在薄膜沉积过程中，氧含量的异常波动可能影响薄膜质量和工艺稳定性。在线监测可用于过程控制、泄漏判断及气体纯度确认。

⭐️ 真空烘箱、RDL及其他低氧工艺设备

对于需要惰性气氛或低氧环境的工艺设备，微量氧监测能够帮助识别泄漏、确认置换效果，并为工艺参数优化提供依据。

从重庆半导体展现场交流来看，许多设备厂商和终端客户关注的不只是ppm参数，更关心它能否与实际设备工艺结合，是否适合长时间在线监控，是否能为过程稳定性和良率提升提供有效数据。这也正是工业物理希望与更多半导体行业客户深入沟通的方向。

微量氧分析：不止是 TCB，也适用更多场景

虽然TCB先进封装是当前AI芯片和高性能封装中备受关注的应用方向，但微量氧分析仪在半导体领域的应用远不止于此。

在真空室中，它可用于沉积、蚀刻、退火等工艺中的泄漏监测和低氧环境确认；在手套箱中，它可帮助维持惰性气氛，降低敏感材料氧化和污染风险；在工艺气体管线中，它可用于确认氮气、氩气、氢气等工艺气体的纯度，为器件性能与工艺稳定性提供保障。

对于设备供应商而言，稳定的氧含量监测能力可以提升设备整体过程控制水平；对于终端制造企业而言，氧含量数据则可用于质量追溯、工艺优化和异常判断。

当半导体制造从「经验控制」走向「数据驱动」，微量氧分析仪所提供的实时过程数据，也会变得越来越重要。

下一站合肥，周五见

5月22日至24日，工业物理将继续亮相合肥半导体与集成电路产业展览会，在B173展位与大家见面。

合肥站 · 半导体与集成电路产业展览会
📅 5月22日—24日
📌 合肥滨湖国际会展中心
⭐️ 展位号：B173

AI的发展正在不断推动芯片性能边界向前延伸。先进封装、HBM、CoWoS、TCB等技术，让芯片系统能够在更小空间内实现更高带宽和更强算力；而在这些高精密制造工艺背后，稳定、可靠、可追溯的过程控制同样不可或缺。

微量氧分析仪或许并不是最显眼的半导体设备，但它在低氧环境监测、工艺稳定性控制和质量保证中，扮演着重要的“隐形守护者”角色。

工业物理期待与您现场相见，共同探讨半导体测试与测量解决方案在AI时代的新价值 ✨