La creciente demanda de empaquetado avanzado en Taiwán

A medida que la industria global de semiconductores se orienta hacia la integración de alta densidad, Taiwán continúa liderando con las tecnologías de apilamiento 2.5D y 3D IC. Desde la computación de alto rendimiento hasta los aceleradores de IA y las GPU avanzadas, estas arquitecturas requieren interconexiones de paso fino y alturas de separación mínimas, lo que exige mucho a la calidad del relleno inferior.

Las soluciones de dispensación tradicionales a menudo luchan con pequeños baches, pasos estrechos y zonas de exclusión estrictas. El relleno inferior desigual no solo corre el riesgo de vacíos y delaminación, sino que también crea estrés térmico que puede acortar la vida útil del dispositivo. Para afrontar estos desafíos, las máquinas de dispensación a nivel de oblea, como la Máquina de Dispensación a Nivel de Oblea SS101 de Mingseal, proporcionan la precisión y la estabilidad necesarias para un empaquetado 2.5D/3D IC fiable.

Por qué el relleno inferior uniforme es importante en el apilamiento 2.5D/3D IC

En las arquitecturas 2.5D y 3D, los chips se apilan en interposers de silicio o se unen directamente, dejando pequeños huecos que deben rellenarse con resina de relleno inferior. Cualquier inconsistencia, ya sea un vacío, una burbuja o un desbordamiento, puede comprometer el rendimiento eléctrico y la resistencia mecánica.

El relleno inferior uniforme es fundamental porque:

• Previene las fracturas por estrés mecánico durante los ciclos térmicos.
• Garantiza la fiabilidad eléctrica evitando vacíos de resina cerca de las conexiones de paso fino.
• Mantiene la estabilidad térmica en dispositivos de alta potencia como CPU, GPU y ASIC.
• Soporta la fiabilidad a largo plazo del dispositivo, especialmente para aplicaciones impulsadas por HPC e IA.
   

Cómo las máquinas de dispensación a nivel de oblea resuelven el desafío

La Máquina de Dispensación a Nivel de Oblea SS101 aborda estos desafíos con características avanzadas diseñadas para el apilamiento 2.5D y 3D IC.

1. Control de precisión para pequeños baches y paso estrecho
La SS101 está diseñada para dimensiones de baches ultrapequeñas y bajas alturas de separación, ofreciendo un flujo de resina constante que elimina vacíos y huecos de aire. Su sistema de válvula de relleno inferior dedicado evita la obstrucción y la formación de burbujas, un problema común en el empaquetado de alta densidad.

2. Gestión térmica estable
Las fluctuaciones térmicas durante el relleno inferior pueden provocar la contracción de la resina o un flujo desigual.La SS101 integra precalentamiento, calentamiento uniforme de la mesa de sujeción y corrección automática de la temperatura, lo que garantiza una viscosidad constante de la resina y un flujo capilar uniforme en toda la oblea.

3. Rutas de dispensación programables para diseños complejos
El empaquetado 2.5D y 3D IC a menudo implica diseños de obleas irregulares y profundidades de llenado variables. Con la edición flexible de rutas, la SS101 se adapta a diferentes diseños de paquetes, mejorando la eficiencia y reduciendo el desperdicio.

4. Monitorización y calibración del proceso en tiempo real
Para cumplir con los rigurosos estándares del empaquetado avanzado de semiconductores, la SS101 integra la calibración del peso del pegamento en tiempo real y la monitorización por vídeo. Esto permite un control preciso del volumen, la trazabilidad completa del proceso y la detección inmediata de fallos, minimizando el tiempo de inactividad de la producción.

5. Protección ESD para obleas sensibles
Dado que las pilas de CI avanzadas a menudo incluyen obleas sensibles de GPU, CPU o ASIC, los eventos ESD pueden provocar fallos costosos. La SS101 cumple con las normas de protección ESD IEC y ANSI, protegiendo las obleas durante el proceso de dispensación.

Áreas de aplicación en la industria de semiconductores de Taiwán

La SS101 ya se está aplicando en las principales fábricas de empaquetado avanzado de Taiwán, apoyando procesos como:

• Chip Fan-Out 2.5D en Oblea en Sustrato (CoWoS): garantiza un relleno inferior estable para interposers grandes.
• RDL First Fan-Out Wafer-Level Packaging (FoWLP): manejo de capas de redistribución ultrafinas.
• Relleno inferior de CPU/GPU de alta densidad: mejora la fiabilidad en la computación de alto rendimiento.
• Encapsulación de paso fino de pequeños baches: garantiza un llenado uniforme para procesadores de IA y centros de datos.

Conclusión

A medida que el apilamiento 2.5D y 3D IC se vuelve fundamental para el empaquetado de semiconductores de próxima generación, la necesidad de una dispensación de relleno inferior uniforme y precisa es mayor que nunca. Taiwán, como líder mundial en empaquetado avanzado, requiere equipos que ofrezcan precisión y estabilidad a escala de oblea.

La Máquina de Dispensación a Nivel de Oblea SS101 satisface esta demanda al proporcionar control de válvula de relleno inferior dedicado, gestión térmica estable, rutas de dispensación programables y monitorización en tiempo real. Para las fábricas de semiconductores que buscan mejorar el rendimiento, garantizar la fiabilidad y escalar la producción de pilas de CI avanzadas, la tecnología de dispensación a nivel de oblea ya no es opcional, es una necesidad.