Mașină de lipire a matrițelor BESI Datacon 2200 EVO

BESI Datacon 2200EVO este un sistem de lipire a matrițelor multifuncțional, complet automatizat, de ultra-înaltă precizie, utilizat în procesul de ambalare back-end a semiconductorilor. Sarcina sa principală nu mai este tăierea în cuburi, ci „ligarea”.

Principalele sale funcții includ:

Lipirea matrițelor (Atașarea matrițelor): Preia matrițe individuale tăiate cubulețe din cadrul napolitanei și le plasează cu precizie pe un substrat, un cadru de conectare sau o altă matriță.

Montare la suprafață (SMT): Pe lângă matrițele goale, poate lipi și componente ambalate, dar aceasta nu este funcția sa principală.

Aplicații multiple de procese: Nu numai că efectuează lipirea tradițională a matrițelor (folosind adezivi precum rășina epoxidică), ci și o varietate de procese avansate de ambalare.

Simplu spus, este un robot de asamblare responsabil pentru micromanipularea delicată a fabricilor de semiconductori, atingând o precizie de nivel micronic.

II. Tehnologii de bază, caracteristici și semnificația cuvântului „EVO”

„EVO” înseamnă de obicei „Evoluție”, ceea ce înseamnă că această generație de platforme oferă îmbunătățiri semnificative în ceea ce privește viteza, precizia și flexibilitatea în comparație cu generațiile anterioare.

1. Precizie și flexibilitate ultra-înaltă

Precizie: Precizia plasării atinge de obicei ±15 μm la 3σ sau mai mult. Acest lucru este crucial pentru plasarea cipurilor din ce în ce mai mici, cu pași mai mici între pini.

Platformă versatilă: 2200EVO este o platformă modulară care se poate adapta la o gamă largă de aplicații, de la plasarea tradițională a matrițelor până la cele mai complexe procese flip-chip, prin înlocuirea diferitelor capete de plasare și configurații.

2. Tehnologie avansată de plasare

Lipire prin termocompresie (TC): Aceasta este una dintre tehnologiile sale avansate de bază. În timpul procesului de plasare, căldura și presiunea sunt aplicate simultan cipului, creând o conexiune electrică și mecanică fiabilă între proeminențele cipului și plăcuțele substratului. Aceasta este utilizată pe scară largă în procesele flip-chip, în special în ambalarea 3D de înaltă densitate.

Lipire asistată de laser (LAB): Folosind un laser ca sursă de căldură localizată pentru încălzire, se obțin rate de creștere mai rapide și se reduce stresul termic, fiind ideal pentru cipuri sau componente ultra-subțiri, sensibile la temperatură.

Reflow în masă: Așchiile sunt plasate mai întâi și apoi lipite într-un cuptor de reflow.

3. Sistem puternic de viziune și aliniere

Sistem multi-cameră: Echipat cu o cameră de înaltă rezoluție orientată în sus (pentru detectarea locației plăcuțelor pe substrat) și o cameră orientată în jos (integrată în capul de plasare pentru detectarea locației denivelărilor de pe cip).

Procesare a imaginilor în timp real: Folosind algoritmi sofisticați, sistemul calculează abaterea (X, Y și θ) dintre proeminențele cipului și plăcuțele substratului în timp real și o compensează înainte de plasare, asigurând o aliniere perfectă.

Alinierea cipurilor inversate: Sistemul său de vizualizare poate vedea prin matriță (pentru anumite materiale) și poate vizualiza direct matricea de proeminențe din partea inferioară, ceea ce este esențial pentru obținerea unei plasări precise a cipurilor inversate.

4. Modularitate și configurabilitate

Utilizatorii pot alege următoarele în funcție de nevoile de producție:

Capete de plasare diferite: Capete de plasare dedicate pentru diferite dimensiuni și procese (cum ar fi TC și LAB).

Sistem de alimentare: Acceptă încărcarea wafer-on-frame și diverse tipuri de sisteme de transport al substratului (șine, mese de lucru etc.).

Sistem de dozare (opțional): Supapele de dozare de precizie integrate permit aplicarea precisă a fluxului sau a umplerii insuficiente pe substraturi înainte de plasare.

5. Productivitate și fiabilitate

Randament ridicat: Controlul optimizat al mișcării și capetele de plasare de mare viteză permit atingerea unor cicluri de producție ridicate (UPH), menținând în același timp o precizie ultra-înaltă.

Fiabilitate ridicată (timp de funcționare): Conceput pentru mediile dure ale producției industriale continue 24/7, oferă un timp mediu între defecțiuni (MTBF) ridicat și un timp mediu de reparare (MTTR) redus.

III. Aplicații tipice

BESI Datacon 2200EVO este utilizat în principal în aplicații de ambalare de înaltă calitate și avansate:

Flip Chip: Aceasta este cea mai clasică aplicație a sa, utilizată pe scară largă în ambalarea cipurilor precum procesoare, GPU-uri și ASIC-uri de înaltă performanță.

Ambalare integrată 2.5D/3D: utilizată pentru atașarea cipurilor la interpozitoare de siliciu sau pentru efectuarea stivuirii cip-pe-cip.

Integrare eterogenă: Integrează cipuri cu diferite noduri de proces și funcții (cum ar fi cipuri logice, cipuri de memorie și cipuri RF) într-un singur pachet.

Ambalaj pentru senzori: utilizat pentru asamblarea de precizie a unor produse precum senzori CIS (senzori de imagine) și MEMS.

Ambalare optoelectronică: aplicații precum asamblarea laserelor și a modulelor optice.

IV. Poziția pe piață și rezumat

BESI Datacon este lider global în tehnologia flip chip și avansată de atașare a matrițelor.

Liderism tehnologic: BESI Datacon deține avantaje tehnice puternice și o cotă de piață, în special în procese avansate, cum ar fi lipirea prin termocompresie (TCB) și lipirea asistată de laser (LAB).

Vizează aplicațiile de înaltă performanță: Platforma 2200EVO vizează aplicații de înaltă performanță care necesită cea mai înaltă precizie, fiabilitate și capacități de procesare, concurând cu companii precum ASM Pacific Technology.

Stimularea inovației: Echipamentul său este un instrument esențial de fabricație pentru multe arhitecturi avansate de ambalare, cum ar fi circuitele integrate 2.5D/3D.

În concluzie, BESI Datacon 2200EVO este un sistem complet automatizat de atașare a matrițelor pentru ambalarea avansată a semiconductorilor, cu precizie ultra-înaltă și capacități avansate de procesare, în special prin lipire prin termocompresie. Acesta reprezintă tehnologia de ultimă generație în domeniul atașării matrițelor și este o componentă esențială a produselor de fabricație, cum ar fi procesoare de ultimă generație, cipuri de inteligență artificială și cipuri de comunicații de mare viteză.