採訪記者 : j 於 October 20, 2005 at 13:56:45 :

新聞內容 :

【台南訊】由於環保意識的抬頭，歐盟針對電子產品規範鉛、鎘、汞、六價鉻…等重金屬含量，因而半導體封裝產業受歐盟法規的影響而受到很大衝擊 迫使電子產品材料的選擇從有鉛材料轉成無鉛材料。目前業界最常使用的無鉛材料是以錫銀銅為主，但錫銀銅與傳統錫鉛銲錫相比，不僅需付出較高的成本，且在信賴性測試(Reliability Test)上有些問題(電性、機械性質)仍待克服。

為此，成功大學材料科學及工程學系特地針對無鉛銲錫前瞻課題與展望，於二十日在成大圖書館B1會議廳舉辦研討會，甫當選成大「應用材料科技講座」、中央研究院院士杜經寧針對電遷移對覆晶(Flip-Chip)封裝的影響，以及目前業界所遭遇的問題提出精闢見解。

杜經寧院士除說明電遷移對覆晶(Flip-Chip)封裝所造成的影響，並點出目前業界所遭遇的問題，更對於覆晶封裝的結構造成在線路與銲錫接合的地方產生電流的聚集，以及孔洞對產品的電信測試結果，提出電遷移影響產品壽命的機制，杜經寧院士說，目前並無真正有效解決因電遷移所造成產品壽命降低的方法，僅能透過材料的選擇與增加銲錫接點底層金屬-銅的厚度來延緩電遷移效應，因為銅加入可以使電遷移所產生的孔洞生成時間得以減慢，進而延長電子產品的使用壽命，減少無鉛銲錫材料在製程中因電遷移造成的問題提高產品良率。

交通大學陳智教授亦指出，鋁導線的尺寸小大對於電遷移產生的焦耳熱效應扮演相當重要的角色。在相同的通電參數下，較窄寬度的鋁導線覆晶接點會比寬的鋁導線覆晶接點具有比較嚴重的焦耳熱效應與較高的溫升。這些結果顯示出，由於鋁導線對整個迴路是最主要的發熱源，所以電遷移的工作時間的壽命和鋁導線的尺寸有著相當大的關聯。而在通電的過程中，位於鋁導線與銲錫球接處的入口處會有一個熱點產生，伴隨著電流的增加，熱點所產生的溫升會更加明顯。電腦模擬的結果顯示在施予覆晶銲錫接點0.8安培的電流時，銲錫球內部的熱點會比銲錫球內的溫度高約9.4度。而這個熱點的產生將會對於電遷移效應下氣孔的形成扮演重要的角色。

成大材料系舉辦的應用材料科技講座暨無鉛銲錫前瞻課題與展望研討會，獲得產業界及學術界高度重視，除成功大學、中央大學、清華大學、交通大學與東華大學等多位傑出的學者在會中發表論文外，許多來自台積電、聯電、矽品、與日月光半導體封裝…等公司的高階主管把會場擠得水洩不通。

年來，成大材料科學及工程學系在開發無鉛銲錫研究上投入相當多的心力，包括國科會國際合作處處長林光隆教授、金屬中心執行長黃文星教授及呂傳盛教授…等多位教授都有許多傑出的研究的成果，其中，林光隆教授每年發表國際期刊論文達十餘篇，在開發新合金無鉛銲錫方面已有數篇國內、外專利。對此，在封裝產業居全球之冠之日月光公司數十名高階主管相當在意，表達希望與成大建立合作關係，成大材料科學及工程學系主任陳引幹也表達高度合作的意願，希望未來與產業界密切合作，並持續研發各種高科技材料為產業界所用。941020j