半导体行业正处于硅光子技术变革的门槛，该技术有望在速度、能效和密度方面实现惊人飞跃。
第一波硅光子革命已蓄势待发，即将以突破铜线传输瓶颈的光互连技术席卷全球数据中心。终端用户或将受益于每秒下载一部高清电影或百小时音乐文件的极致体验，太比特级带宽现已触手可及。
FormFactor已在硅光子技术产业化进程中扮演重要角色。这一重大技术转折点，生动诠释了我们如何在新兴技术进入量产前，提前参与解决晶圆测试挑战的长期布局。
硅光子技术步入成熟期
本质上，硅光子学是将集成电路与光通信这两条平行发展的技术路径相融合。两者各具独特优势：基于硅基的集成电路制造技术如今可在单一基板上集成数十亿个晶体管，而激光光通信则能实现超高速长距离传输且信号损耗极低。通过硅光子技术的结合，两者在传输速度、可扩展性、能效提升及成本控制方面展现出全新可能。随着技术演进，硅光子将逐步从数据中心应用延伸至芯片级互联，最终实现单个芯片内数百个内核通过光网格进行数据交换的突破。
当光纤需精密对准以实现晶圆非接触式光耦合时
硅光子技术允许逻辑元件与光学元件共存于同一晶圆之上。激光器、波导结构、探测器、复用器等光学器件既可直接与传统逻辑组件对接，也可通过先进的2.5D与3D集成技术作为独立芯片进行整合。这种新型集成方式使混合器件得以实现规模化量产，并通过光纤布线实现超低成本互连，同时带来显著的性能提升。
自动光子探测技术
随着测试序列从一组波导推进至下一组乃至后续器件，精密的光学对准算法与高速高精度压电控制技术相结合，可优化输入输出光学探针的定位。
迈向晶圆测试新范式
在硅光子技术中，芯片通常采用蚀刻衍射光栅作为输入输出器件，这些光栅将来自光纤的光线引导至芯片内的波导结构，继而执行信号滤波及数字数据流转换等操作。
这种光信号输入输出的引入，连同传统电信号测试，为晶圆测试方法论带来了全新维度。由于需要捕获和调制光束，必须开发新型探测策略以满足一系列机械性能要求。当光纤需实现非接触式精密对准以完成晶圆光耦合时，传统保持探针与晶圆表面焊盘精确物理接触的测试模式，便被全新的技术范式所取代。
FormFactor深刻认识到优化完善硅光子探针技术的至关重要性。当前研发阶段的突破性成果，将为晶圆级量产测试奠定基础。随着硅光子技术从数据中心向越来越多新兴应用领域拓展，与数百万器件测试相关的成本控制，将成为释放该技术全部经济潜力的关键因素。
联盟合作：硅光子测试方案的关键所在
FormFactor以全局视角构建硅光子晶圆测试解决方案，通过建立战略合作伙伴关系，充分发挥各参与方的技术专长。在此特定应用领域，我们携手优选合作伙伴——是德科技提供测量仪器，德国PI公司贡献定位技术。FormFactor既依托创新团队积累的深厚专业积淀，又与优质伙伴开展协同创新，从而为客户提供卓有成效的解决方案。
SiPh-Tools：集成解决方案的核心
FormFactor的SiPh-Tools是一款功能强大的软件包，包含大量用于实现和简化光学探测的工具。通过将探针台机器视觉能力与光学定位乃至测试设备相集成，SiPh-Tools可自动执行手动操作任务。
FormFactor光子学控制器接口（PCI）
FormFactor开发的光子学控制器接口（PCI）应用程序提供图形用户界面，使用户能够灵活手动控制光学定位系统。这个功能丰富的界面还可用于设置扫描参数配置、执行初始光学对准功能以及其他众多功能。完成对准后，所有校准功能均可通过SiPh-Tools自动化执行。
水平芯片级边缘耦合
对于高带宽应用，最佳的耦合效率是通过水平芯片级边缘耦合，使光纤/阵列尽可能接近暴露的波导端面实现的。真正的边缘耦合能够密切模拟真实应用场景，使器件性能最接近最终应用环境。
FormFactor提供市场上唯一的解决方案，可实现水平芯片级边缘耦合的先进自动化对准。该方案采用专有的光纤-端面自动对准技术，并通过防碰撞技术将光纤损坏风险降至最低。
独特的软件算法如AlignOpticalProbes3D，能够同时优化输入和输出端的光纤-端面间距与最大耦合功率。
市场上没有任何其他解决方案能够使您将定位硬件在YZ平面上校准，并准备好执行边缘耦合光学优化。
晶圆级边缘耦合
如今，通过硬件与软件功能的创新结合，可在晶圆级沟槽中对光纤/阵列进行对准与优化，从而实现晶圆级边缘耦合。
一套完整的软件对准算法支持在晶圆沟槽内执行YZ平面优化扫描，而锥形透镜光纤支架则确保相对于晶圆表面较小的接近角度。这使得探针能够在沟槽中尽可能靠近端面对准，从而以最小的沟槽尺寸最大限度地减少耦合损耗。
该解决方案意味着即使对于经验不足的用户也能轻松设置，凭借独特的光纤-端面间隙对准技术实现可重复的测量结果，并通过防碰撞技术降低光纤损坏风险。
垂直耦合
FormFactor的技术已成为晶圆级光栅耦合器垂直耦合的行业标准。市场上没有任何其他解决方案能够使定位硬件在几分钟内完成与探针台的校准，并准备好执行芯片间光学优化。通过像Pivot Point这样的独家校准技术，光纤/阵列尖端的最小位移最优点被自动确定。利用这一Pivot Point，FormFactor的入射角优化程序使您能够确定最佳位置以最大化耦合效率。了解优化后的入射角与设计入射角的对比情况，有助于发现晶圆厂或其他工艺缺陷。
OptoVue and OptoVue Pro
FormFactor通过OptoVue和OptoVue Pro为晶圆级和芯片级光子学探测带来了革命性的技术进步。该功能包含先进的校准技术，提供更多观察方向和显著增强的附加功能，从而缩短获得更精确测量结果的时间。
OptoVue和OptoVue Pro位于CM300xi的辅助卡盘位置，可实现原位校准，无需移开测试晶圆即可将校准晶圆放置在卡盘上。这一CalVue功能支持无需操作员干预的无缝校准，从而加快测量速度并降低测试成本。
OptoVue Pro包含一套功能丰富的光学探测工具，其中DieVue用于分立光子器件的芯片级探测，ProbeVue用于检查和测量光纤及光纤阵列，PowerVue则用于测量探针尖端的激光功率。
自动化测试软件平台
和创联合科技的测试软件平台以行业领先的自动化理念为核心，汇聚多年一线实战经验与持续创新能力，打造新一代高性能测试解决方案。平台采用先进的模块化架构与高度可扩展设计，实现设备快速集成、流程灵活编排与系统深度定制，轻松应对多样化、复杂化的测试挑战。
从研发验证到规模量产，从单机部署到整线集成，平台全面覆盖企业全生命周期测试需求。凭借稳定可靠的系统架构、智能高效的流程控制与精细化的数据管理能力，帮助企业显著提升测试效率、降低运营成本、保障品质一致性，加速产品迭代与市场落地。
以技术驱动效率，以平台赋能未来——助力企业构建更智能、更高效、更具竞争力的自动化测试生态。
如需更多详情，欢迎联系我们获取详细的技术资料及支持。