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    臺積電三星英特爾等巨頭發力先進封裝技術

    來源: 瀏覽: 發布日期:2022-06-09 16:30:54
    信息摘要:
      臺積電的混合間和的過程大致相同。他們從完成的晶圓開始,形成一個新的bonds pad,蝕刻它,沉積一個seed層,電鍍。接下來,他們對頂部die晶圓進行減薄和切割。特別注意保持它們的清潔。完成

      臺積電的混合間和的過程大致相同。他們從完成的晶圓開始,形成一個新的bonds pad,蝕刻它,沉積一個seed層,電鍍。接下來,他們對頂部die晶圓進行減薄和切割。特別注意保持它們的清潔。完成等離子激活,并粘合die。

      英特爾和CEA-LETI的Collective Die to Wafer混合鍵合

      我們知道,晶圓上芯片(Die on wafer )的精度遠低于晶圓上晶圓(wafer on wafe)鍵合。它也慢得多。例如,盡管 Besi 聲稱每小時放置 2,000 個die,即使到了 1 微米的精度,吞吐量仍能降至每小時放置 1,000 個芯片以下。另一方面,晶圓上的晶圓(wafer on wafe)鍵合也存在許多與無法進行異質集成以及無法在鍵合步驟之前對die進行bin/test有關的問題。Collective Die to Wafer允許比芯片到晶圓(die to wafer)鍵合更高的精度和吞吐量,同時還提供test、bin和實現異構集成的能力。

      英特爾和CEA-LETI 將Collective Die to Wafer與自對準技術相結合,實現了 150 納米的平均未對準(mean misalignment,比die to wafer更準確)并具有更高的吞吐量。自對準技術非???。他們利用水滴的毛細作用力在修改后的拾取和放置工具將其快速但不太準確地放置在所需位置后使對齊更加準確。隨著水的蒸發,產生直接鍵合,無需任何其他中間材料。然后,鍵合晶片進入標準退火步驟,加強鍵合。

      除了水滴沉積(water droplet )之外,唯一獨特的步驟是在粘合部位應用親水和疏水材料,這可以用納米覆蓋精度進行光刻定義。這不是一個沒有問題的過程。有許多與分配水、液滴特性、冷凝和粘合過程有關的問題。英特爾和 CEA-LETI 以 3 個指標展示了結果。Collection Yield是指在die上捕獲的水滴。Bonding yield 是指成功鍵合的dies數量。Alignment yield是指具有亞微米精度的die數量。

      他們嘗試了各種工藝的矩陣,其最好的方法實現了 98% 的bond yiled和 100% 的其他步驟??倢示攘钊梭@嘆,所有die的對準精度都低于 1 微米,大多數die的對準精度低于 0.2 微米。英特爾和 CEA-LETI 嘗試使用多種不同的die尺寸實現這一點,這個過程在非常高的縱橫比die上非常出色,這非常有趣。

      三星Monolithic vs MCM vs 2.5D vs 3D,包括混合鍵合

      三星在面積和功率方面對先進封裝的成本進行了非常有趣的研究。他們比較了兩種主要的設計類型,一種是帶寬受限的 (HPC/AI),一種是延遲受限的 (CPU)。

      用于HPC 和AI 的單片 2D 芯片的面積為 450平方毫米。它被切成薄片(sliced up)并使用先進的封裝將其粘合在一起。MCM 變體的功耗增加了 2.1%,芯片面積增加了 5.6%。2.5D設計,功率提升1.1%,面積增加2.4%。3D 設計的功率增加了 0.04%,但面積增加了 2.4%。這些結果當然是理想的,在現實世界中,與布局規劃和布局問題相關的開銷會更多。

    半導體封裝氣泡解決方案:

      友碩ELT真空壓力除泡機是全球先進除泡科技,采用真空+壓力+高溫物理除泡工藝,無塵潔凈真空環境,含氧量自動控制,快速升溫,快速降溫,揮發氣體過濾更環保,10寸工業型電腦,烘烤廢氣內循環收集,氣冷式安全設計,高潔凈選配,真空/壓力/溫度時間彈性式設定。

      廣泛應用于灌膠封裝,半導體黏著/焊接/印刷/點膠/封膠等半導體電子新能源電池等諸多領域,除泡烤箱眾多電子,半導體行業500強企業應用案例。

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