Машина за залепване на матрици BESI Datacon 2200 EVO

BESI Datacon 2200EVO е напълно автоматизирана, ултрависокопрецизна, многофункционална система за свързване на кристали, използвана в процеса на опаковане на полупроводници. Основната ѝ задача вече не е нарязване, а „свързване“.

Основните му функции включват:

Свързване на кристали (прикрепване на кристали): Избира отделни нарязани кристали от рамката на пластината и ги поставя прецизно върху субстрат, рамка за контакти или друг кристал.

Повърхностен монтаж (SMT): В допълнение към голи матрици, той може да свързва и пакетирани компоненти, но това не е основната му функция.

Множество приложения в процесите: Той не само извършва традиционно свързване с матрици (използвайки лепила като епоксидна смола), но и различни усъвършенствани процеси на опаковане.

Казано по-просто, това е монтажен робот, отговорен за деликатната микроманипулация на полупроводникови фабрики, постигайки точност на микронно ниво.

II. Основни технологии, характеристики и значение на „EVO“

„EVO“ обикновено означава „Evolution“, което означава, че това поколение платформи предлага значителни подобрения в скоростта, точността и гъвкавостта в сравнение с предишните поколения.

1. Ултрависока прецизност и гъвкавост

Точност: Точността на поставяне обикновено достига ±15 μm при 3σ или по-добра. Това е от решаващо значение за поставянето на все по-малки чипове с по-фини стъпки между пиновете.

Гъвкава платформа: 2200EVO е модулна платформа, която може да се адаптира към широк спектър от приложения, от традиционното разполагане на матрици до най-сложните процеси с обръщане на чипове, чрез замяна на различни глави и конфигурации за разполагане.

2. Усъвършенствана технология за разполагане

Термокомпресионно свързване (TC): Това е една от основните му усъвършенствани технологии. По време на процеса на поставяне, топлина и налягане се прилагат едновременно към чипа, създавайки надеждна електрическа и механична връзка между издатините на чипа и контактните площадки на субстрата. Това се използва широко в процесите на обръщане на чипове, особено при 3D опаковки с висока плътност.

Лазерно асистирано свързване (LAB): Използвайки лазер като силно локализиран източник на топлина за нагряване, той постига по-бързи скорости на нарастване и намалява термичното напрежение, което го прави идеален за температурно чувствителни, ултратънки чипове или компоненти.

Масово преплитане: Чиповете се поставят първо и след това се запояват в пещ за преплитане.

3. Мощна система за зрение и подравняване

Многокамерна система: Оборудвана с камера с висока резолюция, насочена нагоре (за откриване на местоположението на контактните площадки върху основата) и камера, насочена надолу (интегрирана в главата за поставяне за откриване на местоположението на неравности върху чипа).

Обработка на изображения в реално време: Използвайки сложни алгоритми, системата изчислява отклонението (X, Y и θ) между издатините на чипа и подложките на субстрата в реално време и го компенсира преди поставянето му, осигурявайки перфектно подравняване.

Подравняване на чипа с обръщане: Системата за зрение може да вижда през матрицата (за определени материали) и директно да вижда масива от издатини на дъното, което е ключово за постигане на високопрецизно поставяне на чипа с обръщане.

4. Модулност и конфигурируемост

Потребителите могат да избират следното въз основа на производствените нужди:

Различни глави за поставяне: Специализирани глави за поставяне за различни размери и процеси (като TC и LAB).

Система за подаване: Поддържа зареждане на пластини върху рамка и различни видове системи за транспортиране на подложки (релси, работни маси и др.).

Система за дозиране (опционално): Вградените прецизни дозиращи клапани позволяват прецизно нанасяне на флюс или запълване върху основите преди полагане.

5. Производителност и надеждност

Висока производителност: Оптимизираният контрол на движението и високоскоростните позициониращи глави постигат високи производствени цикли (UPH), като същевременно поддържат ултрависока прецизност.

Висока надеждност (време на работа): Проектиран за тежки условия на непрекъснато 24/7 промишлено производство, той предлага високо средно време между повреди (MTBF) и ниско средно време за ремонт (MTTR).

III. Типични приложения

BESI Datacon 2200EVO се използва предимно във висок клас и модерни приложения за опаковане:

Flip Chip: Това е най-класическото му приложение, широко използвано в опаковането на чипове като процесори, графични процесори и висок клас ASIC.

2.5D/3D интегрирана опаковка: Използва се за закрепване на чипове към силициеви интерпозери или за извършване на подреждане чип върху чип.

Хетерогенна интеграция: Интегрира чипове с различни процесни възли и функции (като логически чипове, чипове с памет и RF чипове) в един корпус.

Опаковка на сензори: Използва се за прецизен монтаж на продукти като CIS (сензори за изображения) и MEMS сензори.

Оптоелектронни опаковки: Приложения като сглобяване на лазери и оптични модули.

IV. Пазарна позиция и обобщение

BESI Datacon е световен лидер в областта на обръщането на чипове и усъвършенстваните технологии за закрепване на чипове.

Технологично лидерство: BESI Datacon притежава силни технически предимства и пазарен дял, особено в напреднали процеси като термокомпресионно свързване (TCB) и лазерно асистирано свързване (LAB).

Насочване към висок клас: Платформата 2200EVO е насочена към висок клас приложения, изискващи най-висока прецизност, надеждност и технологични възможности, конкурирайки се с компании като ASM Pacific Technology.

Движене на иновациите: Оборудването му е основен производствен инструмент за много съвременни архитектури на опаковки, като например 2.5D/3D интегрални схеми.

В обобщение, BESI Datacon 2200EVO е напълно автоматизирана система за свързване на чипове за усъвършенствани полупроводникови опаковки, отличаваща се с ултрависока прецизност и усъвършенствани технологични възможности, по-специално термокомпресионно свързване. Тя представлява най-съвременната технология за свързване на чипове и е основен компонент в производството на продукти като висок клас процесори, чипове с изкуствен интелект и високоскоростни комуникационни чипове.