Problemi

Una casa di assemblaggio di semiconduttori a Penang, in Malesia, ha dovuto affrontare sfide di capacità e rendimento per spostare l'imballaggio a livello di wafer (FoWLP) dal progetto pilota alla produzione in serie.I principali punti critici includono la distribuzione incoerente di sotto riempimento su wafer pieni da 8 ′′ a 12 ′′, attrezzature limitate in grado di far fronte alla deformazione dei wafer e al costo/tempo di consegna elevato per i sistemi di distribuzione stranieri.rivestimento, fluid spray e processi Dam & Fill che potrebbero gestire la variabilità della scala dei wafer soddisfacendo gli obiettivi di affidabilità dell'automotive e dei consumatori.

Causa

I processi di sotto-riempimento FoWLP e relativi richiedono una distribuzione volumetrica precisa su grandi superfici di wafer.compensazione della curvatura e ripetibilità del processo richiesti per la produzione di massa a livello di waferProfili e vuoti di perline incoerenti derivano da un controllo insufficiente dell'ugello, da una compensazione inadeguata dell'arco del wafer (warpage) e da sistemi non progettati per la movimentazione continua del wafer.L'importazione di sistemi chiavi in mano ha aumentato i tempi di consegna e la complessità del supporto per gli ingegneri locali.

Soluzione

La prima piattaforma di dispensazione di produzione nazionale certificata specificamente per la produzione in serie di FoWLP.Le principali capacità applicate alla linea di Penang:

• Compatibilità dei wafer: supporta sia i wafer da 8" che da 12" senza cambiamento di hardware, consentendo la produzione a linea mista e la futura scalabilità della capacità.
• Compensazione della curvatura: la fase attiva di pick-and-place con la manipolazione della curvatura di ±3 mm garantisce una distanza coerente tra ugello e superficie attraverso le wafer arcuate, evitando gli urti degli ugelli e la geometria variabile delle perline.
• Supporto per più processi: i moduli configurabili per Underfill, Coating, Flux Spray e Dam & Fill consentono alla stessa cella di eseguire fasi di processo sequenziali o di essere integrata in una linea clusterizzata.
• Controllo volumetrico ad alta precisione: la vite servo-driven e il controllo avanzato del movimento forniscono profili di perline ripetibili e precisione volumetrica adatta per il riempimento di sottopiatti senza vuoto.
• Servizio interno e ricambi rapidi: la produzione locale riduce i tempi di consegna dei pezzi di ricambio e supporta una rapida messa a punto in loco con ingegneri di applicazione locali.

Integrazione e attuazione dei processi

Le unità SS101 sono state installate in un cluster con caricatori automatici di wafer e forni di pre-forno in linea.i punti di inizio/arresto dell'ugello e la compensazione Z sono stati programmati per mappa del waferI moduli di spruzzatura e rivestimento a flusso sono stati configurati con modelli di spruzzatura e portate di flusso controllati in base alle ricette.Sequenze di repressione e riempimento utilizzate teste di distribuzione a doppio percorso per formare dighe di contenimento e riempimento completo a granelloIl controllore di sistema ha fornito una gestione centralizzata della ricetta e la tracciabilità, registrando la massa di erogazione, la temperatura dell'ugello e la pressione per ogni lotto di wafer.

Risultati e benefici

• Miglioramento del rendimento: l'incidenza del vuoto nelle gocce di sotto riempimento supera il 70% grazie alla precisa compensazione Z e al controllo volumetrico, migliorando l'affidabilità dell'affaticamento termico nelle successive prove.
• Aumento della capacità di produzione: la distribuzione continua a livello di wafer SS101 ′ ha ridotto il tempo di ciclo per wafer rispetto alla distribuzione a livello di die, consentendo una maggiore capacità di linea senza aggiungere operatori.
• Minore TCO e supporto più rapido: la produzione locale ha ridotto il tempo di consegna del capitale e ha ridotto il tempo di sostituzione dei pezzi di ricambio da settimane a giorni, aumentando il tempo di funzionamento delle apparecchiature.
• Flessibilità dei processi: una singola piattaforma che esegue sotto riempimento, rivestimento, spruzzo di flusso e Dam & Fill semplifica il layout della linea e riduce i costi di integrazione.
• Robustezza per la curvatura: la manipolazione della curvatura da ±3 mm elimina la necessità di pre-sortare le wafer arcuate, risparmiando le fasi di manipolazione a monte.

Raccomandazioni per le linee di FoWLP della Malesia

• Eseguire la qualificazione iniziale dei wafer su profili di arco e materiali rappresentativi per perfezionare le mappe di compensazione Z.
• Utilizzare l'ispezione a raggi X o acustica in linea dopo il riempimento per convalidare la riduzione del vuoto e chiudere il ciclo di processo.
• Standardizzare le ricette per le dimensioni dei wafer e le famiglie di materiali per velocizzare i cambi tra 8" e 12" di serie.
• Sfruttare il sostegno locale per piani di manutenzione preventiva e sostituzione rapida degli ugelli.

Conclusioni

Per i produttori di FoWLP con sede a Penang che si spostano alla produzione di sotto riempimento in volume, l'SS101 fornisce una soluzione di alta precisione prodotta a livello nazionale che affronta la deformazione,Sfide in materia di capacità di produzione e di manutenzione. Combinando la manipolazione a livello di wafer, la compensazione della curvatura di ±3 mm e la flessibilità multi-processo, SS101 consente un riempimento di sottoforma FoWLP affidabile e scalabile,produzione di rivestimenti e di riempimento di recinti Contattate il team regionale di Mingseal per una sperimentazione di implementazione e qualificazione dei processi su misura per i vostri assemblaggi.