Incollatrice per fustella BESI Datacon 2200 EVO

BESI Datacon 2200EVO è un sistema di die-bonding multifunzionale, completamente automatizzato e ad altissima precisione, utilizzato nel processo di confezionamento back-end dei semiconduttori. Il suo compito principale non è più il dicing, ma il "bonding".

Le sue funzioni principali includono:

Die Bonding (Die Attach): preleva singoli dadi dal telaio del wafer e li posiziona con precisione su un substrato, un leadframe o un altro dado.

Montaggio superficiale (SMT): oltre a stampi nudi, può anche unire componenti confezionati, ma questa non è la sua funzione principale.

Applicazioni di processo multiple: non solo esegue l'incollaggio tradizionale degli stampi (utilizzando adesivi come la resina epossidica), ma anche una varietà di processi di confezionamento avanzati.

In parole povere, si tratta di un robot di assemblaggio responsabile della delicata micromanipolazione delle fabbriche di semiconduttori, raggiungendo una precisione a livello di micron.

II. Tecnologie di base, caratteristiche e significato di "EVO"

"EVO" in genere sta per "Evolution", a indicare che questa generazione di piattaforme offre miglioramenti significativi in ​​termini di velocità, precisione e flessibilità rispetto alle generazioni precedenti.

1. Precisione e flessibilità ultra elevate

Precisione: la precisione di posizionamento raggiunge in genere ±15 μm a 3σ o superiore. Questo è fondamentale per il posizionamento di chip sempre più piccoli con passi dei pin più fini.

Piattaforma versatile: la 2200EVO è una piattaforma modulare in grado di adattarsi a un'ampia gamma di applicazioni, dal tradizionale posizionamento di matrici ai processi flip-chip più complessi, sostituendo diverse teste di posizionamento e configurazioni.

2. Tecnologia di posizionamento avanzato

Saldatura a termocompressione (TC): questa è una delle tecnologie più avanzate. Durante il processo di posizionamento, calore e pressione vengono applicati simultaneamente al chip, creando una connessione elettrica e meccanica affidabile tra le sporgenze del chip e i pad del substrato. Questa tecnologia è ampiamente utilizzata nei processi flip-chip, soprattutto nel packaging 3D ad alta densità.

Laser-Assisted Bonding (LAB): utilizzando un laser come fonte di calore altamente localizzata per il riscaldamento, si ottengono velocità di rampa più elevate e si riduce lo stress termico, rendendolo ideale per chip o componenti ultrasottili e sensibili alla temperatura.

Rifusione di massa: i chip vengono prima posizionati e poi saldati in un forno di rifusione.

3. Potente sistema di visione e allineamento

Sistema multi-camera: dotato di una telecamera ad alta risoluzione rivolta verso l'alto (per rilevare la posizione dei pad sul substrato) e di una telecamera rivolta verso il basso (integrata nella testina di posizionamento per rilevare la posizione delle protuberanze sul chip).

Elaborazione delle immagini in tempo reale: utilizzando algoritmi sofisticati, il sistema calcola in tempo reale la deviazione (X, Y e θ) tra le protuberanze del chip e i pad del substrato e la compensa prima del posizionamento, garantendo un allineamento perfetto.

Allineamento flip chip: il suo sistema di visione può vedere attraverso la matrice (per alcuni materiali) e visualizzare direttamente la matrice di rilievo sul fondo, il che è fondamentale per ottenere un posizionamento flip chip ad alta precisione.

4. Modularità e configurabilità

Gli utenti possono scegliere quanto segue in base alle esigenze di produzione:

Diverse teste di posizionamento: teste di posizionamento dedicate per diverse dimensioni e processi (come TC e LAB).

Sistema di alimentazione: supporta il caricamento di wafer su telaio e vari tipi di sistemi di trasporto del substrato (rotaie, tavoli di lavoro, ecc.).

Sistema di erogazione (opzionale): le valvole di erogazione di precisione integrate consentono l'applicazione precisa del flusso o del riempimento inferiore sui substrati prima del posizionamento.

5. Produttività e affidabilità

Elevata produttività: il controllo del movimento ottimizzato e le teste di posizionamento ad alta velocità consentono di raggiungere cicli di produzione elevati (UPH) mantenendo al contempo un'altissima precisione.

Elevata affidabilità (tempo di attività): progettato per gli ambienti difficili della produzione industriale continua 24 ore su 24, 7 giorni su 7, offre un tempo medio tra guasti (MTBF) elevato e un tempo medio di riparazione (MTTR) basso.

III. Applicazioni tipiche

Il BESI Datacon 2200EVO viene utilizzato principalmente in applicazioni di confezionamento avanzate e di fascia alta:

Flip Chip: è la sua applicazione più classica, ampiamente utilizzata nel packaging di chip come CPU, GPU e ASIC di fascia alta.

Packaging integrato 2.5D/3D: utilizzato per fissare i chip agli interposer in silicio o per eseguire l'impilamento chip-on-chip.

Integrazione eterogenea: integra chip con diversi nodi di processo e funzioni (come chip logici, chip di memoria e chip RF) in un unico pacchetto.

Imballaggio dei sensori: utilizzato per l'assemblaggio di precisione di prodotti quali sensori CIS (sensori di immagine) e sensori MEMS.

Imballaggio optoelettronico: applicazioni quali l'assemblaggio di laser e moduli ottici.

IV. Posizione di mercato e riepilogo

BESI Datacon è leader mondiale nella tecnologia flip chip e die attach avanzata.

Leadership tecnologica: BESI Datacon vanta notevoli vantaggi tecnici e quote di mercato, in particolare nei processi avanzati quali la saldatura a termocompressione (TCB) e la saldatura assistita da laser (LAB).

Puntando alla fascia alta: la piattaforma 2200EVO è rivolta ad applicazioni di fascia alta che richiedono la massima precisione, affidabilità e capacità di processo, in competizione con aziende come ASM Pacific Technology.

Promuovere l'innovazione: le sue attrezzature rappresentano uno strumento di produzione essenziale per molte architetture di packaging avanzate, come i circuiti integrati 2.5D/3D.

In sintesi, BESI Datacon 2200EVO è un sistema di die attach completamente automatizzato per il packaging avanzato di semiconduttori, caratterizzato da altissima precisione e capacità di processo avanzate, in particolare la saldatura a termocompressione. Rappresenta l'attuale stato dell'arte nella tecnologia di die attach ed è un componente fondamentale per la produzione di prodotti come processori di fascia alta, chip per l'intelligenza artificiale e chip di comunicazione ad alta velocità.