2021年3月17日,國內半導體產業的行業盛會2021 SEMICON China在上海隆重舉行。本次展會上,作為半導體行業的粘合劑專家,漢高重點展示了其為實現系統性封裝的先進封裝技術、存儲器內部芯片堆疊的加工技術、氮化鎵和碳化硅技術、緊湊攝像頭模組及推動3D攝像頭模組粘接的智慧電子材料粘合劑解決方案。
先進封裝技術——系統級封裝解決方案
隨着人工智能、自動駕駛、5G網絡、物聯網等新興產業的不斷發展以及移動電子產品日漸向輕巧、多功能和低功耗方向演變,市場對於芯片與電子產品的高性能、小尺寸、高可靠性以及超低功耗的需求也在不斷增長。
在眾多封裝技術中,倒裝芯片技術的應用需求越來越廣泛,隨之而來的是對底部填充材料提出了更高的要求,既要確保保護蓋或強化件與基材的良好粘合,又要減少芯片和封裝體在熱負荷下會發生翹曲的影響。
為此,漢高推出了專為倒裝芯片器件而設計的毛細底部填充劑 LOCTITE ECCOBOND UF 9000AE、保護蓋及強化件粘接粘合劑 LOCTITE ABLESTIK CE3920以及用於功率IC和分立器件以滿足更高散熱需求的半燒結芯片粘接膠LOCTITE ABLESTIK ABP 8068TB12。
LOCTITE ECCOBOND UF 9000AE在使用後無樹脂聚集及填料沉澱現象,其出色的快速流動性能夠實現更高產能、更低工藝成本;LOCTITE ABLESTIK CE3920則具有優異的作業性、優秀的粘結力以及高導電性能,能夠在不使用保護蓋的情況下將散熱片連接到芯片背面;LOCTITE ABLESTIK ABP 8068TB12在用於銀,PPF和金基材時具有良好的燒結性能,無樹脂溢出、熱穩定性高、電氣穩定性好,能夠滿足更高的散熱需求,實現系統級封裝。
存儲器件技術——專為堆疊封裝設計
作為半導體行業三大支柱之一,存儲器是半導體元器件中重要的組成部分,在電子產品向著輕、薄、短、小的設計趨勢和發展過程中起到了十分關鍵的作用。為了增加儲存器芯片功能的同時不增大封裝體積,會使用加工厚度較薄的晶圓將芯片進行堆疊,使得電子產品性能增加的同時減小產品的體積,極具挑戰。
為了滿足不斷發展的芯片堆疊要求,更薄的晶圓是必不可少的,因此有效處理和加工25μm至50μm厚的晶圓就變得十分重要。
漢高推出的非導電芯片粘接薄膜LOCTITE ABLESTIK ATB 100MD8,用於晶圓層壓工藝或作為preform decal,專為用於堆疊封裝的母子(多層)芯片而設計,穩定的晶圓切割和芯片拾取性能,適用於薄型大芯片應用,能夠有效助力於當今存儲器件的製作。
同時,為了契合當前流行的低功耗存儲器件的堆疊封裝,漢高推出了非導電芯片粘接薄膜LOCTITE ABLESTIK ATB 100DR3,能夠在不同的芯片粘貼參數環境中具備優異的引線滲透包裹性能,具有高可靠性。
另外,漢高的預填充型底填非導電薄膜LOCTITE ABLESTIK NCF 200系列作為透明的二合一膠膜,能夠控制極小的溢膠量,專為支持緊密布局、低高度的銅柱以及無鉛、low K、小間距、大尺寸薄型的倒裝芯片設計,可以在TCB製程中保護導通凸塊。
氮化鎵和碳化硅 – 大功率芯片粘接解決方案
隨着“十四五”規劃的出台,新基建的發展將全面開展。“新基建”不僅連接着不斷升級的消費市場, 而且還連接着飛速發展的產業變革和技術創新。這些產業的發展和建設與半導體技術發展息息相關。以氮化鎵和碳化硅為代表的第三代半導體材料是支持“新基建”的核心材料,這類材料具有更高的禁帶寬度、高擊穿電壓、電導率和熱導率,在高溫、高壓、高功率和高頻的領域將替代前兩代的半導體材料,因此,也更適合於製作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件。氮化鎵和碳化硅的材料廣泛應用於新能源汽車、射頻、充電樁、基站/數據中心電源、工控等領域,具有巨大的發展前景和市場機遇。
針對這個領域,漢高推出了兩款以高可靠性和高導電導熱為特點的芯片粘接材料,一款是LOCTITE ABLESTIK SSP 2020 全銀燒結芯片粘接膠,不僅具有高導電率和高導熱性,還具有在線工作時間長,可加工性好的特點。另一款是漢高新一代LOCTITE ABLESTIK ABP 8068T系列半燒結芯片粘接膠,能夠通過燒結金屬連接,確保器件運行的可靠性。
攝像頭模組技術——實現更高成像質量
隨着智能手機的蓬勃發展,手機攝像頭已從原來的幾十萬像素升級到現在的上億像素,而高清像素也對攝像頭組裝提出了更高的要求。首當其衝的就是對其使用的大底、高像素圖像傳感器芯片的粘接要求。
為解決大尺寸圖像傳感器在傳統組裝工藝中碰到的芯片翹曲、鏡頭與鏡筒匹配困難等問題,漢高重磅推出了用於大型CMOS傳感器的芯片粘接膠,適用於快速固化後的扁平翹曲 (-3~3μm)的LOCTITE ABLESTIK ABP 2042AA和適用於快速固化後的笑臉翹曲 (-4~0μm)的LOCTITE ABLESTIK ABP 2043。針對不同大小的芯片,不同翹曲程度的鏡頭器件,可以提供不同梯度區間的翹曲表現,避免鏡頭因為翹曲程度不匹配而出現虛焦、變形等問題。該系列產品可以實現低至95°C,最快3分鐘固化的特性,有效緩解熱製程對整體模組的影響,從源頭上解決形變問題。另外,良好的導熱性能也能有效緩解大尺寸芯片長時間工作的“高燒”問題。
攝像頭模組包含諸多零部件,如圖像傳感器、鏡座、鏡頭、線路板等。經過多次組裝,疊加工差越來越大。而傳統的裝配方式因無法自由調整這些誤差帶來的影響,導致攝像頭組裝後出現虛焦,各個區域的清晰度不均勻等問題。
為修正各組件的機械工差, AA(Active Alignment)工藝即主動對準工藝便成為了生產商們的首選。漢高推出新一代用於鏡頭主動對準的鏡頭支架粘接劑LOCTITE ABLESTIK NCA 2286AD和LOCTITE ABLESTIK NCA 2286AE。該系列產品具有高粘度和觸變性,使膠線具有更高的長寬比,高粘接力與可靠性,從而可以更輕鬆地進行最終組裝的調整,為手機攝像頭的優異表現立下汗馬功勞。
3D TOF傳感器——助力攝像頭走入3D時代
隨着技術的進步,如今人們僅需一個平板電腦,甚至一部智能手機便能實現虛擬現實場景,不再需要複雜的採集設備及高成本的數據處理。實現這項技術的關鍵在於3D TOF傳感器攝像頭模組。
不同於普通的攝像頭模組,3D攝像頭擁有更多新增元器件:比如激光發射器、衍射光學元件而且模組實際體積往往更小於主流攝像頭。此外3D攝像頭模組的激光器控制芯片會在很小的面積上產生很大的熱量。這就需要高導熱,高可靠性的芯片粘接膠。
對於新增元器件,當然需要給予特別的呵護。漢高的LOCTITE ABLESTIK ABP 8068TB芯片粘接膠便非常適用於不同基材表面的高導熱應用接收傳感器,較高的銀含量賦予它良好的導電導熱性能,且具有優異的作業性、高粘接力及高可靠性,使之非常適用於激光控制芯片的粘接。同時,由於支架內部為封閉區域,如果加熱固化溫度過高,導致內部氣壓升高,容易產生斷膠,使得異物流入攝像頭內部就有了可乘之機。針對這一問題,漢高推出了用於各種傳感器上支架粘接的LOCTITE ABLESTIK NCA 2370B,其低溫固化的特點對各種基材具有出色的粘接力,避免異物流入內部,具有高可靠性。
漢高在創新粘合劑技術方面擁有逾百年的專業經驗。憑藉創新理念、專業技術、全球資源以及在中國本地化生產和研發的有力支持,漢高將繼續秉承“在中國”、“為中國”的發展戰略,幫助客戶解決挑戰性的難題,並積極為不同行業的客戶持續創造更高價值。