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電機系副教授吳松茂 獲頒科技部產學合作優良獎 協助業者找出IC測試探針失效原因
2016-03-12 國立高雄大學電機工程學系副教授吳松茂,日前獲頒科技部產學合作研究計畫優良獎,表揚協助國內半導體等測試治具製造業者,不僅為其客戶找出「IC測試探針(pogo pin)」失效原因,避免產出瑕疵晶片,所開發技術與資料庫還可應用於IC晶圓、光學鏡片檢測,商業價值上看數億元。

來自業界的吳松茂擁有多項半導體專利,目前擔任高雄大學先進構裝整合技術中心主任,長期協助半導體相關產業提升產品效能、培訓人才等,此次產學合作對象「佳倢科技股份有限公司」,專司生產半導體、光電、手機通信等模組的測試設備,吳及其研究團隊協助調查其中的IC測試探針異常磨損導致失效的肇因。

吳松茂表示,半導體製程技術不斷突破(最新為10奈米左右),IC體積愈做愈小,功能與腳數愈來愈多,相對系統構造愈來愈複雜。為減少不良品衍生的製造成本,於切割晶圓、封裝晶粒前後,以「探針卡(Probe Card)」及「測試載版(Load Board)」檢測是現今業界普遍作法。

測試介面由數百至上千支細如毛髮的探針組成,每支探針直徑僅約0.01至0.25公厘,長約3公厘,針尖(Probe Tip)為爪狀,藉以穩定接觸晶圓或封裝上之訊號接點(pad),進行信號等電氣特性測試,再依結果分類測試晶片或封裝等級。

吳指出,針頭因反覆接觸訊號接點而沾黏磨損,屬於耗材,正常可使用數萬甚至數十萬次,為提升佳倢的客戶探針卡及測試載板測試介面之耐用性及測試準確性,經吳團隊反覆實驗調查,發現癥結在於測試晶圓凸塊或封裝錫球上球廻焊溫度曲線不同,造成IC測試探針針爪電鍍層材料硬度與錫球接點硬度無法適當配合,以致探針未達標準測試次數即過度磨耗而失效。

研究成果除了確保佳倢科技產品品質無虞,也進一步協助其客戶重新檢視製程,避免產出瑕疵晶片造成上億虧損。因此該項產學合作案獲得科技部工程司肯定,頒發技術及知識應用型產學合作研究計畫海報展示優良獎。
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