[原创] 封测设备大厂的新选择:库力索法押宝这两个潜力市场
以装配半导体芯片设备起家的Kulicke & Soffa(以下简称库力索法)是封测设备市场的重要玩家,尤其是在线焊(主要有球焊机和楔焊机)设备方面,更是处于绝对领先的位置。据半导体行业观察早前的采访得知,他们在球焊机的市场占有率已经高达64%,遥遥领先于竞争对手。公司近年来进军先进封装,得益于过往的积累,在先进封装市场上的事业版图不断扩大。
尤其是最近几年,随着5G、物联网、汽车电子、Micro LED和Mini LED等应用的兴起,市场对芯片的封装尺寸、功耗、精度和效率等提出了更高的要求,这就让先进封装和Micro LED“巨量转移”成为产业关注的重点。
面对这样的现状,作为业内领先设备供应商的库力索法面向倒装芯片和Mciro LED市场祭出了两道“杀手锏”,携手封装厂商迎接新的挑战。
精度做到3微米以下的倒装芯片设备
根据百度百科,所谓倒装芯片(Flip chip)是指在I/O pad上沉积锡铅球,然后将芯片翻转加热利用熔融的锡铅球与陶瓷基板相结合此技术替换常规打线接合方式。与传统的打线方式相比,倒装因为拥有减小信号电感、减小电源/接地电感、硅集成散热、更高的信号密度、缩小晶粒尺寸和缩减封装面积等优势,逐渐成为了封装的主流。尤其是在5G、物联网和高性能等应用的推动下高性能、低功耗芯片需求的爆发,更让倒装成为厂商眼里的香饽饽。
不同领域对倒装芯片的需求
Kulicke & Soffa集团高级副总裁张赞彬先生也告诉半导体行业观察记者,随着5G、移动、AR/VR、汽车电子和无人驾驶的芯片需求,让传统的叠die倒装芯片,逐渐演变成新的multi die倒装方案,再加上现在芯片的制造工艺制程越来越小。这就使得在厂商在做芯片倒装的时候,要面临各种各样的挑战:如铜柱越来越窄,越来越短;Fan out WLP面对的高密度、大Fan out封装;更多2.5D/3D IC;更多的多 die方案等问题。
倒装和Fan out封装未来的发展
就对倒装芯片的封装设备提出了新的要求,而库力索法则推出了全新的Katalyst解决相关的问题。
Kulicke & Soffa集团高级副总裁张赞彬先生强调,库力索法的Katalyst能够提供业界最高的3微米精度和15K UPH的生产效率,这是其他竞争对手所不能做到的。另外,Katalyst在性价比方面也能给客户带来惊喜。
库力索法Katalys的特性
速度提升10倍的设备让Micro LED成为可能
纵观现在的终端市场,MicroLED/Mini LED无疑是现在的亮点。据市场研究机构Research and Markets预测,全球MicroLED显示市场将从2019年的6亿美元飙升至2025年的205亿美元,年均复合增长率将高达80.1%。
MicroLED显示市场出货量至2025年达3.3亿片
但我们应该看到,横亘在Micro LED/Mini LED从业者面前还有一个亟待解决的关键问题——那就是“巨量转移”。事实上,巨量转移是一个学术名词,经常用于物质处理流程的工程设计上,它涉及物理系统内的物质或粒子的扩散和对流。在这里是用来描述把巨量的微米等级的LED晶粒,透过高准度的设备,将之布置在目标基板或者电路上。在过去,这是一个漫长的过程。
“假设我们做一个4K(3840x2160)显示器,那么就需要2490万个 Micro LED/Mini LED芯片以极高的精度连接到驱动板。如果以 3μm的精度, 25K UPH 的机器效率,一台4K电视需要40多天,这种速度带来的成本压力是不能被接受的”,张赞彬告诉记者。为了解决这个问题,他们和Rohinni公司合作推出了一台叫 PIXALUX TM 的设备,大大提升了转移效率。
PIXALUX TM
据了解,擅长于制造技术的Rohinni已经研发出了如何将微型LED安装于基材表面,并满足大规模量产情况下速度和精确性的需求的技术。通过与库力索法的合作,他们能够帮助大幅提高Micro LED/Mini LED的生产效率。
张赞彬也表示,他们与Rohinni合作开发的PIXALUX能够提供每秒50个LED的贴装速度,大幅度领先于当下的方案商。同时,这个设备能够“转移”的晶粒尺寸能覆盖100μm X 100μm 到50μm X 50μm ,只要探针能够触碰检测的范围都可接受。资料也显示,这个设备在工作的时候,每次可以叠放10 片晶圆、每片可产出逾30 万颗晶粒。这也大大提升了每平方占地的工作效率。
虽然设备已经万事俱备,但张赞彬认为,Mini LED要到2020年之后才有可能带来成长,Micro LED则需要更长的时间。至于包括电动车和5G带动的倒装芯片机会,同样也要到2020年才能为公司带来更多的贡献。
在这个产业变革的重要关头,库力索法已经做好了充分准备。
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