半導(dǎo)體設(shè)備市場大“熱”，K&S“忙”推新品球焊機(jī)

近日，SEMICON CHINA 2023在上海舉辦，成為疫情管控放開以來最熱的展會之一，用人潮攢動來形容，毫不為過。仔細(xì)觀察，今年的半導(dǎo)體設(shè)備展臺尤為熱鬧，個別展臺要看上展出設(shè)備一眼，猶如擠上海早高峰的地鐵，這和這幾年全球?qū)Π雽?dǎo)體行業(yè)關(guān)注度的提高，以及芯片創(chuàng)新/增量，設(shè)備先行的產(chǎn)業(yè)規(guī)律有關(guān)。

根據(jù) SEMI發(fā)布的數(shù)據(jù)，2022年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模達(dá)到1076億美元，2022年中國大陸半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模達(dá)到283億美元，約占全球半導(dǎo)體設(shè)備規(guī)模的26%。

圖 | K&S參展SEMICON CHINA 2023

展會上，K&S作為全球焊線設(shè)備的頭部制造商，針對快速增長的功率半導(dǎo)體應(yīng)用，發(fā)布了新一代球焊機(jī)POWERCOMM^PS_TM和POWERNEXX^PS_TM。其中，POWERCOMM 是一臺專為分立器件和低管腳器件設(shè)計的先進(jìn)焊線機(jī)，擁有改善UPH和設(shè)備稼動率，以最低成本提供高性價比方案支持數(shù)據(jù)中心、汽車、工業(yè)自動化、智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備等應(yīng)用；POWERNEXX是一臺行業(yè)標(biāo)桿性質(zhì)的成本性能焊線機(jī)，專注于引線框?qū)挾戎?00mm的高密度QFN應(yīng)用，其全新照明設(shè)計為圖形識別系統(tǒng)（PRS）提供增強(qiáng)照明，加快對準(zhǔn)速度，縮短處理時間，從而有效改善UPH和設(shè)備稼動率，提供最優(yōu)性價比方案。

此外，在展會前夕，K&S執(zhí)行總經(jīng)理兼副總裁張贊彬還給我們分享了這三年來公司的一些新進(jìn)展，包括先進(jìn)顯示部分和半導(dǎo)體先進(jìn)封裝部分。

圖 | K&S執(zhí)行總經(jīng)理兼副總裁張贊彬

mini和micro LED下的巨量轉(zhuǎn)移，正在拖住其市場增量后腿

當(dāng)前在所有顯示方案中，mini LED背光顯示屏的市占率僅為3%，但發(fā)展速度有所增加，預(yù)計在2025年滲透率將達(dá)到20%左右。

根據(jù)TrendForce發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示：2026年將有470萬個4英寸mini LED晶圓用于背光應(yīng)用; 同時，到2026年，大約460萬個4英寸mini LED晶圓用于在直接發(fā)射顯示應(yīng)用上。

面對mini和micro LED的市場增長，產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)正在嘗試提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率。然而mini和micro LED下的巨量轉(zhuǎn)移，正在拖住其市場增量后腿。

圖 | mini和micro LED下的巨量轉(zhuǎn)移趨勢

據(jù)悉，晶圓轉(zhuǎn)移占據(jù)mini LED顯示屏生產(chǎn)成本的30%左右，另外的70%中芯片成本占30%，制程成本占40%。

所以，當(dāng)傳統(tǒng)的機(jī)械式轉(zhuǎn)移方法已經(jīng)不能滿足行業(yè)要求，探針變得越來越細(xì)，速度也很難跟上，如何提高轉(zhuǎn)移速度和轉(zhuǎn)移精度成為了巨量轉(zhuǎn)移下不得不解決的問題，為此，K&S在去年11月發(fā)布了最新先進(jìn)顯示系統(tǒng) – LUMINEX?，這是一款針對mini和micro LED轉(zhuǎn)移的突破性激光解決方案，能夠進(jìn)行單個芯片轉(zhuǎn)移、多個芯片轉(zhuǎn)移和巨量轉(zhuǎn)移，支持分選、混光、重新排布等工藝步驟。

張贊彬透露：“LUMINEX?滿足了不斷增長的先進(jìn)顯示價值鏈，支持LED、OSAT、面板和顯示器供應(yīng)商的需求，一臺10000Hz的LUMINEX?可以取代3-4臺傳統(tǒng)轉(zhuǎn)移設(shè)備，當(dāng)前發(fā)貨量已達(dá)數(shù)百臺?！?/p>

半導(dǎo)體先進(jìn)封裝進(jìn)入快車道，給熱壓工藝帶來了新的挑戰(zhàn)

為了緩解二維節(jié)點(diǎn)縮減導(dǎo)致的收益減少及其他日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，半導(dǎo)體行業(yè)正在積極尋求更復(fù)雜的組裝方法，如異構(gòu)集成（HI）和系統(tǒng)級封裝（SiP），用于新興的邏輯、處理器、混合信號、硅光子和傳感應(yīng)用。這些新方法能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的、晶體管密集的封裝，實現(xiàn)更高的性能。無助焊劑熱壓焊接工藝，對半導(dǎo)體封裝的未來至關(guān)重要。

為此，K&S在去年10月宣布收到了多筆先進(jìn)熱壓縮解決方案的采購訂單并已成功將其首款無助焊劑熱壓焊接機(jī)（TCB）交付給一家主要客戶。

圖 | K&S先進(jìn)封裝設(shè)備路線圖

張贊斌表示“當(dāng)前TCB的良率可達(dá)99.5%，仍然是微間距互連工藝中最具成本效益的micro-bump解決方案，包括2.5D和3D都可以用TCB的方法來做，最新的10μm高精度TCB平臺能夠支持大多數(shù)新興的異構(gòu)封裝需求，以HPC芯片為例，暫時還沒有看到不能用TCB的方法來做的?！?/p>

根據(jù)Techinsights發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，全球TCB市場預(yù)計將達(dá)到17.1%的復(fù)合年增長率。而K&S方面則表示：“到2022財年，公司預(yù)計其TCB業(yè)務(wù)將比2021財年增長近5倍?！?/p>