學界科專成果2 【清大】前瞻無線測試平台 后羿計畫 顛覆IC產業
更新日期: 2007-02-14 記者:撰文◎李宥樓 攝影◎凌子曜  |
幽靜的清大校園裡，一場革命悄悄在萌芽，清大電機資訊學院院長吳誠文正帶領一群精英苦練后羿箭法，創新的利箭一旦射出，或許會顛覆整個半導體產業。
故事必須從2003年說起。
那年夏天，吳誠文參加了一個IC設計業發展座談會，當他聽到在座數家公司代表所勾勒的未來藍圖，不禁納悶；這些企業在不同領域各引風騷，「但為何台灣的IC設計產業，竟逐漸淪為設計代工業？難道台灣要永遠靠代工賺錢？」問號如警鐘接連響起，吳誠文問自己：「我能做什麼？」
這位曾經擔任第一代巨人少棒隊主力先發投手的學者，心裡很快有了答案，他決定出奇制勝，拿出1971年在美國威廉波特勇奪世界少棒冠軍寶座的氣勢，探索世上從未有人踏進的領域IC無線測試平台。
經 過3年醞釀，吳誠文終於將創意付諸行動，結合清華、台大、交通、中央、中華、逢甲大學10多位教授，著手研發IC的無線測試平台。他把這個學界科專計畫取 名為HOY（Hypothesis, Odyssey, Yield），意思是：團隊成員共乘1條小船，努力航向至善目標；譯成中文，就是「后羿計畫」，期待團隊能如后羿射日，帶動半導體產業革命。
探針卡無用武之地
目前的IC測試技術，主要是以探針卡插到晶圓上的晶片、或甚至晶片上面的IP，透過訊號比對來辨識晶圓或晶片有無瑕疵。這種測試機台不僅體積龐大，而且相當昂貴，動輒花費上億元，而消耗率極高的探針卡，每片也要數百萬元。
吳 誠文的無線測試平台構想，則是以無線傳輸與軟體技術取代探針卡的功能。基本上，電腦本身就是個無線測試機台，可透過無線傳輸和晶片上的IP測試區塊進行訊 號互動，完成晶片功能測試；IP測試區塊直接嵌合在晶片上面，可避免傳統機台連接線造成的訊號損失，提高測試準確度；而隨著掌上型電腦的發展，未來測試機 台也能縮小到像手機一般大小。
IC測試成本節省90％
「IC封裝測試產業之所以能發展，是因為半導體企業多數買不起測試機台。」吳誠文說，無線測試平台的測試速度雖不如傳統機台快，但測試成本僅約現在的一成，可省下大量機台佔地空間和維修費，中小型廠商就有能力自行購買機台，還能隨身攜帶到客戶端進行測試。
吳誠文的企圖心不僅如此。他深知產業就像棒球，單靠技術不足以成事，還得懂得戰略運用。他的棋局是這樣下的：建立一套國際標準，將無線測試平台的通訊協定和IP測試區塊統一規格化，透過專利布局，讓台灣在全球市場取得絕對領先的優勢。
如 果順利建立出國際標準，未來所有要接受無線測試的晶圓和晶片，都得內裝同一種IP，台灣廠商就能獲得量產IP的商機。同時，配合軟體程式，無線測試平台也 能在測試IC晶片時，取得晶片內部構造和電路設計的資訊，分析其優缺點，協助廠商提升IC設計技術、晶圓製程和良率，這是傳統機台難以做到的事。
讓半導體業重新洗牌
吳誠文預測，無線測試平台開發完成後，將可在10年內成為SOC及記憶體晶片測試市場主流。這意味著，半導體產業將發生一連串連鎖反應。
如此一來，國內IC封裝測試大廠，是否會面臨營運危機？對此，吳誠文以一貫溫文的語氣說，「高科技產業沒有百年老店，台灣IC產業如果沒有大變革，一定會被大陸超越。我們的無線測系統確實會造成IC產業重心轉移，現有的IC測試大廠必須自己思考如何轉型。」
在后羿成功射日之前，清大團隊還需克服機台電路、測試通訊協定、電力、安全性等難題。由於無線測試平台的系統規格是統一的，有心人士很可能像截聽大哥大通訊一樣，輕易獲取別人電子產品的IC設計機密，如果無法解決安全性的問題，無線測試平台絕不可能商業化。
有信心克服安全性問題
吳誠文有自信能跨越難關重重，畢竟，他是世上第一位提出可量產之動態記憶體內涵自我測試電路論文的學者。更何況，由他主持的清大第一期學界科專計畫，主題正是網路安全處理器及SOC晶片設計、測試技術。
清大團隊研發的網路安全處理器，其中的密碼編解碼電路技術已技轉給2家國內廠商；承接清大SOC測試技術及記憶體測試技術的創意電子，順利開發出數位相機晶片等先進SOC產品，營業額大幅提升。
第一期學界科專的豐碩成果，使清大團隊獲得2006年「晶片系統國家型科技計畫」成果展的最佳原創獎。吳誠文與其他團隊成員正在籌建1家公司，主打相關技術市場，預計在今年進入清大育成中心。
在吳誠文心中，前方似乎永遠有更高的創新標準，等著他射出驚天動地的一箭。
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