Машина для склеювання матриць BESI Datacon 2200 EVO

BESI Datacon 2200EVO — це повністю автоматизована, надвисокоточна, багатофункціональна система склеювання кристалів, яка використовується в процесі упаковки напівпровідників. Її основним завданням є вже не нарізка кристалів, а «склеювання».

Його основні функції включають:

З'єднання кристалів (прикріплення кристала): Вибирає окремі нарізані кристали з каркаса пластини та точно розміщує їх на підкладці, каркасі виводів або іншому кристалі.

Поверхневий монтаж (SMT): Окрім голих кристалів, він також може скріплювати упаковані компоненти, але це не його основна функція.

Різноманітні технологічні застосування: Він виконує не лише традиційне склеювання штампами (з використанням клеїв, таких як епоксидна смола), але й різноманітні передові процеси пакування.

Простіше кажучи, це робот-складач, який відповідає за делікатні мікроманіпуляції з напівпровідниковими фабриками, досягаючи точності на мікронному рівні.

II. Основні технології, функції та значення "EVO"

«EVO» зазвичай розшифровується як «Evolution», що означає, що це покоління платформ пропонує значні покращення швидкості, точності та гнучкості порівняно з попередніми поколіннями.

1. Надвисока точність та гнучкість

Точність: Точність розміщення зазвичай досягає ±15 мкм при 3σ або краще. Це має вирішальне значення для розміщення все менших мікросхем з меншим кроком між контактами.

Універсальна платформа: 2200EVO — це модульна платформа, яка може адаптуватися до широкого спектру застосувань, від традиційного розміщення кристалів до найскладніших процесів перевертання кристалів, шляхом заміни різних головок та конфігурацій розміщення.

2. Передова технологія розміщення

Термокомпресійне склеювання (TC): це одна з основних передових технологій. Під час процесу розміщення до чіпа одночасно прикладаються тепло та тиск, створюючи надійне електричне та механічне з'єднання між виступами чіпа та контактними площадками підкладки. Це широко використовується в процесах фліп-чіпів, особливо у високощільному 3D-корпусі.

Лазерне склеювання (LAB): Використання лазера як високолокального джерела тепла для нагрівання дозволяє досягти швидшого нарощування температури та зменшити термічне напруження, що робить його ідеальним для термочутливих, надтонких чіпів або компонентів.

Масове оплавлення: Спочатку розміщують чіпи, а потім припаюють у печі для оплавлення.

3. Потужна система зору та вирівнювання

Багатокамерна система: оснащена високороздільною камерою, спрямованою вгору (для виявлення розташування контактних площадок на підкладці) та камерою, спрямованою вниз (інтегрованою в головку розміщення для виявлення розташування нерівностей на чіпі).

Обробка зображень у режимі реального часу: Використовуючи складні алгоритми, система обчислює відхилення (X, Y та θ) між виступами чіпа та контактними площадками підкладки в режимі реального часу та компенсує його перед розміщенням, забезпечуючи ідеальне вирівнювання.

Вирівнювання перевернутої стружки: його система зору може бачити крізь матрицю (для певних матеріалів) і безпосередньо бачити масив виступів на дні, що є ключем до досягнення високоточної фіксації перевернутої стружки.

4. Модульність та конфігурованість

Користувачі можуть вибрати наступне залежно від потреб виробництва:

Різні головки для розміщення: Спеціальні головки для розміщення різних розмірів та процесів (таких як TC та LAB).

Система подачі: підтримує завантаження пластин на раму та різні типи систем транспортування підкладок (рейки, робочі столи тощо).

Система дозування (опціонально): Вбудовані прецизійні дозувальні клапани дозволяють точно наносити флюс або заповнювач на основи перед їх розміщенням.

5. Продуктивність та надійність

Висока пропускна здатність: Оптимізоване керування рухом та високошвидкісні головки розміщення забезпечують високі виробничі цикли (UPH), зберігаючи при цьому надвисоку точність.

Висока надійність (час безвідмовної роботи): Розроблений для суворих умов цілодобового безперервного промислового виробництва, він пропонує високий середній час між відмовами (MTBF) та низький середній час ремонту (MTTR).

III. Типові застосування

BESI Datacon 2200EVO в основному використовується у високоякісних та передових системах пакування:

Фліп-чіп: це його найкласичніше застосування, яке широко використовується в упаковці чіпів, таких як процесори, графічні процесори та високоякісні ASIC.

Інтегрований 2.5D/3D корпус: використовується для кріплення мікросхем до кремнієвих інтерпозерів або для виконання укладання мікросхем на мікросхему.

Гетерогенна інтеграція: інтегрує мікросхеми з різними вузлами процесу та функціями (такі як логічні мікросхеми, мікросхеми пам'яті та радіочастотні мікросхеми) в єдиний корпус.

Корпус датчиків: Використовується для прецизійного складання таких виробів, як CIS (датчики зображення) та MEMS-датчики.

Корпус оптоелектроніки: такі застосування, як складання лазерів та оптичних модулів.

IV. Позиція на ринку та короткий виклад

BESI Datacon є світовим лідером у сфері перевернутих мікросхем та передових технологій кріплення кристалів.

Технологічне лідерство: BESI Datacon має значні технічні переваги та частку ринку, особливо в таких передових процесах, як термокомпресійне склеювання (TCB) та лазерне склеювання (LAB).

Орієнтація на високий клас: Платформа 2200EVO орієнтована на високоякісні застосування, що вимагають найвищої точності, надійності та технологічних можливостей, конкуруючи з такими компаніями, як ASM Pacific Technology.

Стимулювання інновацій: Його обладнання є важливим виробничим інструментом для багатьох передових архітектур корпусів, таких як 2.5D/3D ІС.

Таким чином, BESI Datacon 2200EVO — це повністю автоматизована система кріплення кристалів для передового корпусування напівпровідників, що характеризується надвисокою точністю та розширеними технологічними можливостями, зокрема термокомпресійним склеюванням. Вона є сучасним передовим рівнем технології кріплення кристалів та ключовим компонентом виробництва таких продуктів, як високопродуктивні процесори, мікросхеми штучного інтелекту та високошвидкісні комунікаційні мікросхеми.