一种用来做半导体测试探针的新合金“TK-FS”

      近日，日本田中贵金属工业发表了一种新型合金材料“TK-FS”，该材料在半导体制造的检测工序中可以用做探针卡（probe card）及测试座(test socket)上的探针（probe pin）。所谓探针（probe pin），主要用于芯片设计验证、晶圆测试、成品测试环节,是连通芯片、晶圆与测试设备进行信号传输的核心零部件,通过与测试机、分选机、探针台配合使用,筛选出设计缺陷和制造缺陷产品,在确保产品良率、控制成本、指导芯片设计和工艺改进等方面具有重要价值。 对半导体产品的质量控制起重要作用。 其品质优劣对半导体产品的测试效果、生产效率及生产成本控制都有重要影响。

      此前，该公司制造销售的半导体封装最终测试（后道工序）用的测试座上的弹簧针（pogo pin）类的探针主要是用钯（Pd）族材料，而此次开发的新材料同时兼具了高硬度、低电阻率、高可弯曲性这三种性能，是以往材料无法同时达到的。

      “TK-FS”就是为了解决这一问题而诞生的。

      早在2022年7月该材料就已经出了样品，后来随着研究的不断深入，最终得出到了具有维氏硬度500以上、电阻率7.0μΩ・cm以下、10次以上反复弯曲的耐性这三种性能的材料。也因此，该材料可以用于各类探针，可以为半导体检测设备延长使用寿命、降低成本。

田中贵金属工业开发的“TK-FS”产品的图片

      此外，通过特有的加工技术，可以调整到400～520的维氏硬度，还具有比该公司以往探针材料更高的伸展率（8～13％）。预计在2028年前实现两倍于以往产品的“TK-FS”出货量。