概述

促进产率提高，从而进行激光键合技术和设备研发，键合设备将是先进封装中的核心设备。

需求详情

为了解决当前市场需求与技术瓶颈之间的矛盾，各芯片制造企业正在通过先进封装技术，积极布局系统整合端/封装端的创新。同时，先进封装也成为国内集成电路产业发展的技术突破点。依靠现有成熟的工艺制程，采用先进封装工艺，实现超越摩尔（More than Moore）完成技术创新，对我国的集成电路的发展具有重要的意义。传统工艺：回流焊（Mass Reflow）回流焊工艺：将完成贴片的基板送入回流炉中，通过回流炉的烘烤实现芯片底部锡球的融化，进而将芯片的bump与基板的pad完成互联。在回流焊的过程中，芯片和基板都在高温炉中烘烤，由于两者的热膨胀系数不同，所以在完成回流工艺后，产品会产生严重的翘曲。这种翘曲一方面影响后续的相关工艺，另一方面降低产品的良率。热压键合（TCB）：TCB通常先进行助焊剂的涂敷，再将芯片进行对准，最后完成贴片，贴片时同时进行加压加热，完成键合。在TCB键合中，加热的发生是在完成取片对准后。而加热采用传统加热器来完成，其热传导的特性导致生产效率低。此外，由于热辐射的特性，吸附芯片的压头表面散热面积大，因此会存在温度不均匀的现象。这使得边缘的锡球存在熔化不充分。第三，对于本身有翘曲的芯片，TCB加热后再加压，会导致锡球坍塌，出现键合后桥接短路的现象。寻求新的键合方案——激光键合技术开发激光键合技术采用激光作为热源，结合高精度的运动定位系统，高分辨率的机器视觉系统，以及独特的激光键合数模算法，实现了对芯片的迅速加热和键合。从键合后的效果可以观察到，锡球浸润充分，键合后连接良好，无断路和短路的情况。同时，基板的翘曲也得到了明显的改善。相对TCB的作业时间，激光键合单颗时间在1~2s内即可完成，产率得到了极大的提高。激光辅助键合技术在高精度、高效率、高可靠性以及更广泛的应用领域等方面相比传统键合技术具有显著优势。这些优势使得激光辅助键合技术在微电子和集成电路行业中得到了广泛应用和认可，并随着技术的不断进步和发展，其应用前景将更加广阔。先进封装通过垂直互联，将信号的水平传输方式优化为垂直传输方式，缩短了信号的传输路径，减少了信号的传输时间和干扰，降低了存储墙效应，从而提升了芯片的运算能力。在先进封装中，晶体管连接的性能是由键合机所决定的。因此，键合设备将是先进封装中的核心设备。*技术开发主要针对：（1）翘曲控制（2）产率（3）温度均匀性（4）有效克服来料翘曲 （5）键合设备开发