优于1微米精度的膜芯片堆叠封装贴片系统

德国斯图加特微电子研究所正在使用Finetech贴片系统来进行易碎的膜芯片堆叠封装,贴片精度要求优于1微米。

斯图加特微电子研究所(IMS CHIPS)致力于硅技术、专业集成电路(ASIC)、纳米结构和图像传感器技术等领域的商业研究,并提供专业化培训。该研究所与诸多中小型企业有着伙伴关系,特别是在周边的巴登符腾堡州区域。同时也和一些领先的跨国半导体公司和供应商进行合作。

作为一种全新的应用,其主要难点是要求把每颗几厘米尺寸的多颗膜芯片进行高精度地相互堆叠。在完成所有的贴片和堆叠步骤后,整体的最终贴片精度必须控制在1微米以内。

他们之前使用的贴片设备是基于一台老旧的3英寸光刻机自主改装的,由于缺少备件以及灵活性不足等问题,已经超出了设备的能力极限。例如,物镜距离无法缩短,限制了可堆叠膜芯片的数量。贴片压力不可控,对易碎的膜芯片来说存在极大威胁。此外,不能以确定的方式进行点胶,整体工艺的稳定性无法得到有效保证。

因此,IMS CHIPS开始在市场上寻求一款新的微组装系统,要求在继续确保最高组装精度的同时能够在支持基板和芯片尺寸方面提供更多的灵活性。贴片压力可控并可以大范围调整。此外,系统还需具备精确点胶能力。

1微米精度的膜芯片堆叠封装

IMS CHIPS与Finetech的初次接触始于一次展会,宣传资料上的高度灵活性和高精度引发了他们的兴趣。

在斯图加特举行第二次会议后,IMS CHIPS接受了Finetech在柏林举办的“微组装日”活动邀请。在那里,来自IMS CHIPS的Jurisch先生有机会更深入地实地体验了FINEPLACER®贴片系统。并使用他们的实际产品进行了打样和演示。

为了满足贴片精度要求,Finetech还特别定制了一款专用吸嘴。在Finetech应用团队的支持下,对整个组装工艺流程进行了重新设计和进一步优化,直到1微米的贴片精度可以重复实现。

现在剩下最后一步,就是选择一款最合适的FINEPLACER®设备型号。在亚微米级,有好几款型号都能满足膜芯片堆叠封装的工艺要求。然而,由于IMS CHIPS明确表示需要寻求一款用于批量化生产的全自动设备,同时又能够满足工艺开发任务的高占比和不受人工干预等要求,他们最终决定选择 FINEPLACER® femto 2全自动贴片机。

 

满意于FINEPLACER® femto 2在膜芯片堆叠封装应用和其它各方面的表现

IMS CHIPS正使用这款贴片机作为他们特殊MEMS器件封装的主要生产设备,同时也把它当作其它研发项目的实验平台。由于该设备自带无尘过滤系统,可控的环境满足了即使最苛刻的工艺要求。

在使用原来的设备时,所有工作必须“通过眼睛”完成。与之相比,现有设备的实时测算能力大大提升了工艺重复性。此外,UV胶能够一次性精确可控的点加到指定区域,并通过紫外灯照射实现快速固化,这将整体工艺时间缩短了几个小时。而原来的老设备也顺理成章的退出了历史舞台。

在FINEPLACER® femto 2的帮助下,IMS CHIPS成功实现了复杂的膜芯片堆叠应用的重复性生产和持续性开发。也为面向未来的各种不同应用找到了理想的生产和研发平台。

“我们对FINEPLACER® femto 2的表现非常满意,设备可靠耐用,也达到了我们的所有预期。Finetech技术支持团队一直与我们同在,随时为我们排忧解难。”

Michael Jurisch
IMS CHIPS 项目经理
您的销售联系人 Stephen McDonough

Finetech USA/East Coast
+1 603 627 8989
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