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최첨단 IC 패키지 기판의 미세 패드를 4단자로 확실하게 검사 - 플라잉 프로브 테스터 FA1823 주문 접수 시작

작성자 : 히오키코리아 2025-06-11 10:46:47

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플라잉 프로브 테스터 FA1823

 

 

HIOKI는 2025년 5월 1일, IC 패키지 기판*1의 미세화를 지원하는 플라잉 프로브 테스터 FA1823의 수주를 시작, 판매는 10월경을 예정하고 있습니다. FA1823은 직경이 19µm에 불과한 초미세 패드에 대한 고정밀 프로빙을 실현하고, 이 크기의 패드에서 4단자 저저항 측정(켈빈 측정)*2을 업계에서 유일하게 실현*3해 냈습니다. 개발, 품질 관리, 제조 현장의 과제를 해결하여 IC 패키지 기판 생산 라인의 검사 수율과 장기 품질을 크게 향상시킵니다.

 

 

■개발 배경

AI 기술은 세계적으로 빠르게 확산되고 있으며, 반도체 시장에서는 HPC(High Performance Computing, 고성능 컴퓨팅)를 비롯해 EV(Electric Vehicle, 전기자동차), 5G 등의 수요로 인해 연산 성능의 비약적인 향상과 저전력화가 요구되고 있습니다. IC 패키지는 이러한 과제를 해결하기 위해 칩렛 기술 및 2.5D/3D 구현*4을 채택한 미세화, 고밀도화가 진행되고 있습니다. 특히 FCBGA*5 및 실리콘 브릿지*6, 유리 기판*7 등을 활용한 고밀도 IC 패키지 기판에서는 패드 직경과 배선 피치의 미세화가 빠르게 진행되고 있으며, 제조 공정에서의 전기 검사에는 기존보다 더 높은 접촉 정밀도와 측정 분해능이 요구되고 있습니다.


  

실리콘 브리지 기판 예시

 

최첨단 고밀도 IC 패키지 기판의 미세화가 진행되면서 기존 검사 장비로는 한계가 생겼습니다. FA1823은 메카트로닉스와 측정 알고리즘을 전면적으로 개편하여 미지의 영역을 측정하는 "Probe the Unprobeable."이라는 컨셉으로 기존 플라잉 프로브 테스터의 한계를 뛰어넘는 데 성공하였습니다. FA1823은 IC 패키지 기판의 단선/단락 검사에 그치지 않고, 배선 저항 측정에 의한 로트 품질 평가 등으로 사용자의 공정 개선 지원에도 활용할 수 있습니다. 당사는 고밀도 IC 패키지 검사를 통해 다양한 사회 문제를 해결하는 최첨단 기술의 사회 구현을 지원합니다.

 

 

■제품 특징

1. Φ19 µm 패드에 대한 고정밀 프로빙

고강성 프레임과 자동 프로브 캘리브레이션, 초미세 켈빈 프로브를 신규 개발하여 기존 대비 약 67%의 고정밀도를 달성하였습니다. 프로브 위치 결정 분해능 0.1µm를 실현하여 극소형 패드에서도 확실하게 프로빙. 향후에는 프로브의 진화를 통해 Φ15 µm패드까지 대응하는 것을 목표로 합니다.

 

2. 업계 유일의 미세 패드 대응 4단자 저저항 측정

접촉 저항의 영향을 받지 않는 4단자 저저항 측정(켈빈 측정)을 미세한 패드에서도 실현. mΩ 레벨의 저저항을 고속으로 측정하여 신뢰할 수 있는 실측값으로 로트 품질 평가를 실현합니다.

 

3. 프로브 교체 시 유지보수 작업성 향상

프로브 교체 후 조정 작업을 완전 자동화. 다운타임 단축, 작업성 향상으로 작업자 부담 경감, 휴먼 에러를 제거하여 안정적인 프로빙을 실현합니다.

 

 

■주요 용도

・ FCBGA 방식의 IC 패키지 기판에서의 전도・절연・배선 저항 검사

・ 실리콘 브리지 탑재 하이브리드 패키지의 전기 검사

・ 2.5D/3D IC 칩렛용 RDL*8 시제품, 개발품 품질 검사

・ AI 가속기*9, HPC, GPU*10, EV의 ADAS*11, 파워 모듈용 고밀도 BGA 패키지 기판의 검사

 

 

■ 수주 시작일

　2025년 5월 1일

 

 

■제품 출시일

　2025년 10월 20일

 

 

*1 IC 패키지 기판: 다이(반도체 칩)를 인쇄회로기판(PCB)에 실장하기 전에 장착하여 전기 신호와 전원을 배선하는 다층 구조의 중간 기판. 인터포저, IC 서브스트레이트 등의 종류가 있다.

*2 4단자 저저항 측정(켈빈 측정): 전류 단자와 전압 단자를 분리하여 접촉 저항과 리드 저항의 영향을 배제하고 저항값을 정밀하게 측정하는 방법.

*3 당사 조사(2025년 5월 기준), Φ19 µm 미세 패드에 프로빙할 수 있는 4단자 저저항 측정을 표준으로 탑재한 플라잉 프로브 테스터로써.

*4 2.5D/3D IC 칩렛: 여러 개의 다이를 입체적으로 근접 연결하여 고밀도화하고, 고속이자 저소비전력인 IC 패키지를 실현하는 기술.

*5 FCBGA(Flip Chip Ball Grid Array) : 칩을 플립칩으로 실장하고 기판 뒷면의 솔더볼로 연결하는 고밀도 패키지 형태. 방열에 강한 특징이 있다.

*6 실리콘 브리지: 여러 개의 칩을 좁은 피치로 연결하기 위한 초미세 단자를 갖춘 실리콘 인터포저. 기판 면적을 줄이면서 고속 신호 전송을 실현한다.

*7 유리 기판: 기존 유기 기판을 대체할 수 있는 소재로 특히 고밀도 실장, 고주파 대응, 고열 전도성 등이 요구되는 최첨단 반도체 패키지 분야에서 활용이 활발히 진행되고 있다.

*8 RDL(Redistribution Layer): IC 패키지 기판에서 칩의 배선을 재배선하여 고밀도화, 다층 연결, 소형화를 실현하는 배선층.

*9 AI 가속기: AI 연산에 특화된 전용 프로세서로, 행렬 연산을 고속-저전력으로 수행해 학습과 추론을 가속화하는 반도체 칩.

*10 GPU(Graphics Processing Unit): 이미지 처리를 위한 병렬 연산 프로세서. 기존에는 3DCG 그리기, 수치 계산 등 다수의 병렬 연산에 사용되어 왔으나, 최근에는 고속 AI 추론 및 학습에 유용하게 사용되면서 수요가 증가하고 있다.

*11 ADAS(Advanced Driver Assistance System): 운전 보조 시스템. 카메라나 레이더를 통해 안전운전을 보조하는 기술.

 

 

문의처 : 히오키코리아 주식회사  

TEL: 02-2183-8847 

Email: info-kr@hioki.co.jp

여기에 기재되어 있는 정보는 본 문장 발행일 현재의 것입니다. 예고 없이 사양, 그 외 정보는 변경되는 경우가 있으므로 양해 바랍니다. 

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