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高精密TCB热压键合设备结构设计技术
首页 >半导体设备资料 >先进封装:固晶-焊线-TCB-HB 2024-01-31 报告错误错误问题可与客服联系,感谢您的支持! [获取免费下载] 觉得本站不错记得分享给好友哦! 0
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图纸预览图
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资料描述

资料一共55页精华讲解技术资料:关于“超精密热压叠层键合(High-Precision TCB Stack Bonder)”的技术文档,来自韩美技术架构,在TSV、HBM等高端封装工艺装备为2.5D/3D异构集成提供了核心的硬件平台

其核心内容和关键技术架构内容如下:

一、 核心内容概述

针对高性能AI芯片、HBM(高带宽内存)等3D封装需求,对标日本进口(如Shinkawa、Toray)先进封装设备,通过激光辅助热压技术(Laser-Assisted Bonding, LAB)取代传统陶瓷加热器,大幅提升了生产效率与接合精密度,并实现了满足量产要求的系统集成

二、 关键技术架构与结构设计技术:

1. 激光辅助热压键合系统技术

  • 传统陶瓷加热器(长加热/降温周期)的低效结构,开发了集成激光热源的新型Bonding Head

  • 实现瞬间热输出,不仅解决了传统热压周期长(约15秒/chip)的弊端,显著提高了生产效率(由原来的低产能跃升至 >600-800 CPH),还能实现更精准的局部温度控制

2. 高精度运动与减振结构设计技术

  • 高刚性平台设计:针对3D叠层对精度的严苛要求,设计了高刚性机架以消除运动过程中的微小形变,确保了±2.0µm @ 3σ的超高对齐精度

  • 动态补偿算法:结构设计中不仅关注静态刚度,还通过算法补偿Bonding Head在高速运动中的惯性冲击力和Gantry运动带来的振动干扰,保障了高负载下的重复精度

3. 超薄芯片处理与辅助功能技术

  • 超薄Handling技术:设备具备处理厚度 ≤30µm(后期验证至20µm)超薄芯片的能力,要求吸嘴(Nozzle)结构与真空控制系统具备极佳的平面度与应力调节能力

  • 低压力控制结构:针对无需NCF(非导电膜)的工艺需求,开发了可精确控制微小压力(Low Force)的压接机构,满足复杂封装工艺的力学稳定性要求

4. 系统控制技术

  • Post Inspection功能:将接合后的在线检测功能集成于一体,实现过程质量监控,而非单纯的离线检测

  • 柔性布局与软件:针对不同需求进行物流Layout定制,并配合综合控制软件实现多层叠层过程中的温度、压力、精度的闭环控制

从结构设计视角来看,该文档最值得借鉴的是从“全区加热”向“局部激光瞬态加热”的技术变革,这是工艺的进步,更是结构设计逻辑的演进。它成功在高生产速率(CPH)与极高定位精度(±2µm)之间找到了动态平衡,且通过对核心组件(Linear Way, Ball Screw, Servo Motor等)建立了高端封装装备设计思路