تنامت سنغافورة بثبات لتصبح واحدة من القوى الدافعة في مجال أشباه الموصلات في آسيا، مستضيفة لاعبين عالميين في تصنيع الرقائق والتغليف المتقدم. مع تحول الصناعة نحو الحوسبة عالية الأداء والتطبيقات المدعومة بالذكاء الاصطناعي، تواجه المصانع المحلية تحديًا مألوفًا: كيفية ضمان توزيع الحشو السفلي السريع والدقيق في العمليات المتقدمة مثل تغليف الرقائق على مستوى الرقاقة (FoWLP) ورقاقة 2.5D على الرقاقة على الركيزة (CoWoS).
قد يبدو التوزيع روتينيًا، ولكنه غالبًا ما يصبح عنق الزجاجة في التغليف على مستوى الرقاقة. أبعاد النتوءات الصغيرة، والمسافات الضيقة، والارتفاعات المنخفضة تترك مجالًا ضئيلًا للخطأ. يمكن أن تؤدي الفراغات أو فيضان الراتنج أو التدفق غير المتكافئ إلى تقويض موثوقية الجهاز، في حين أن تباطؤ العملية يمكن أن يؤثر على الإنتاجية على نطاق واسع.
أفاد المهندسون في مصانع سنغافورة عن ثلاث مشكلات متكررة أثناء التوزيع على مستوى الرقاقة:
مع الطلب على رقائق أصغر وأسرع وأكثر كثافة، تتضخم نقاط الضعف هذه. يمكن أن يمتد تأخير العملية الواحدة في مرحلة التوزيع عبر خط التغليف بأكمله.
تم تطوير آلة توزيع المواد على مستوى الرقاقة SS101 مع وضع هذه التحديات المحددة في الاعتبار. تم تصميم النظام لعمليات CoWoS والعمليات المتقدمة من نوع Fan-Out، وهو يدمج صمامات حشو سفلية مخصصة قادرة على إدارة هياكل النتوءات فائقة الصغر وتغليف الارتفاع المنخفض. والنتيجة هي تدفق أكثر استقرارًا يقلل من الانسداد والتوصيل.
تعتبر الإدارة الحرارية محور تركيز آخر. تجمع الآلة بين التسخين المسبق، وشاك يتم تسخينه بشكل موحد، وتصحيح درجة الحرارة التلقائي، مما يسمح للمواد اللاصقة بالأداء باستمرار عبر الرقاقة. تعالج هذه الميزة بشكل مباشر أحد الأسباب الرئيسية للاختناقات في المصانع المحلية: تقلب الراتنج تحت الضغط الحراري.
لدعم المصانع التي تتطلب تتبعًا صارمًا للعملية، تشتمل SS101 على معايرة الوزن ومراقبة الفيديو للعملية بأكملها. يتم التحقق من كل دفعة من الحشو السفلي في الوقت الفعلي، مما يوفر ضمان الجودة وإمكانية التتبع. مع حماية ESD المتوافقة مع معايير IEC و ANSI، فإن النظام مناسب أيضًا للتعامل مع الرقائق الحساسة في خطوط الإنتاج عالية القيمة.
إن الدفع نحو التغليف المتقدم أمر محوري لخارطة طريق أشباه الموصلات في سنغافورة. إن القضاء على الاختناقات في التوزيع على مستوى الرقاقة لا يعزز الكفاءة فحسب، بل يضمن أيضًا الموثوقية اللازمة للتطبيقات في الذكاء الاصطناعي والأجهزة المحمولة وإلكترونيات السيارات.
في حين أن التوزيع قد لا يجذب العناوين الرئيسية مثل التصوير الحجري EUV أو تصميم الرقائق، فإن دوره لا يقل أهمية. نظرًا لأن المصانع في سنغافورة تواصل توسيع الإنتاج للأجهزة من الجيل التالي، فإن الحلول التي توفر الدقة والاتساق والمراقبة لتوزيع الحشو السفلي ستحدد من يبقى في المقدمة في سلسلة التوريد العالمية.
