先進(jìn)封裝技術(shù)——系統(tǒng)級封裝解決方案

2021年3月17日，國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的行業(yè)盛會2021 SEMICON China在上海隆重舉行。在展會期間，漢高電子事業(yè)部半導(dǎo)體中國區(qū)銷售總監(jiān)成剛接受新材料在線專訪時，針對“創(chuàng)新”一詞，也有著深入的見解?！皠?chuàng)新是半導(dǎo)體行業(yè)的基因或者血液，一直以來，漢高持續(xù)以新技術(shù)助力解決行業(yè)挑戰(zhàn)，同時以領(lǐng)先的解決方案去創(chuàng)造更多更新的應(yīng)用需求。”他說道。

成剛向媒體記者介紹道，在本次展會上，漢高作為半導(dǎo)體行業(yè)的粘合劑專家，重點展示了系統(tǒng)性封裝的先進(jìn)封裝技術(shù)、存儲器內(nèi)部芯片堆疊的加工技術(shù)、氮化鎵和碳化硅技術(shù)、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，并在后續(xù)的采訪中進(jìn)行了深度交流和進(jìn)一步講解。

先進(jìn)封裝技術(shù)——系統(tǒng)級封裝解決方案

隨著人工智能、自動駕駛、5G網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，以及移動電子產(chǎn)品日漸向輕巧、多功能和低功耗方向的演變，市場對于芯片與電子產(chǎn)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。 據(jù)中國信通院報告顯示，2020年1月到11月，國內(nèi)手機(jī)市場總體出貨量累計2.81億部，其中5G手機(jī)累計出貨量1.44億部，占比51.4%。這也是5G手機(jī)首次在年度跨度上超越4G手機(jī)。 “去年其實是5G手機(jī)的爆發(fā)元年。5G手機(jī)里面包含的芯片數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于4G手機(jī)，這對整個半導(dǎo)體行業(yè)而言，會促進(jìn)越來越強(qiáng)勁的需求?！碑?dāng)被問及今年半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展趨勢時，成剛向新材料在線介紹道。 在5G應(yīng)用相關(guān)的眾多封裝技術(shù)中，倒裝芯片技術(shù)的應(yīng)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(hù)蓋或強(qiáng)化件與基材的良好粘合，又要減少芯片和封裝體在熱負(fù)荷下會發(fā)生翹曲的影響。 為此，漢高推出了專為倒裝芯片器件而設(shè)計的毛細(xì)底部填充劑 LOCTITE ECCOBOND UF 9000AE、保護(hù)蓋及強(qiáng)化件粘接粘合劑 LOCTITE ABLESTIK CE3920以及用于功率IC和分立器件以滿足更高散熱需求的半燒結(jié)芯片粘接膠LOCTITE ABLESTIK ABP 8068TB12 。

先進(jìn)封裝技術(shù)解決方案 LOCTITE ECCOBOND UF 9000AE在使用后無樹脂聚集及填料沉淀現(xiàn)象，其出色的快速流動性能夠?qū)崿F(xiàn)更高產(chǎn)能、更低工藝成本；LOCTITE ABLESTIK CE3920則具有優(yōu)異的作業(yè)性、優(yōu)秀的粘結(jié)力以及高導(dǎo)電性能，能夠在不使用保護(hù)蓋的情況下將散熱片連接到芯片背面；LOCTITE ABLESTIK ABP 8068TB12在用于銀、PPF和金基材時具有良好的燒結(jié)性能，無樹脂溢出、熱穩(wěn)定性高、電氣穩(wěn)定性好，能夠滿足更高的散熱需求，實現(xiàn)系統(tǒng)級封裝。

存儲器件技術(shù)——專為堆疊封裝設(shè)計

作為半導(dǎo)體行業(yè)三大支柱之一，存儲器是半導(dǎo)體元器件中重要的組成部分，在電子產(chǎn)品向著輕、薄、短、小的設(shè)計趨勢和發(fā)展過程中起到了十分關(guān)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，業(yè)內(nèi)常使用加工厚度較薄的晶圓將芯片進(jìn)行堆疊，使得電子產(chǎn)品性能增加的同時減小產(chǎn)品的體積，實則極具挑戰(zhàn)。 為了滿足不斷發(fā)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。 而漢高推出的非導(dǎo)電芯片粘接薄膜LOCTITE ABLESTIK ATB 100MD8，可用于晶圓層壓工藝或作為preform decal，專為用于堆疊封裝的母子（多層）芯片而設(shè)計，其穩(wěn)定的晶圓切割和芯片拾取性能，適用于薄型大芯片應(yīng)用，能夠有效助力于當(dāng)今存儲器件的制作。 同時，為了契合當(dāng)前流行的低功耗存儲器件的堆疊封裝，漢高還推出了非導(dǎo)電芯片粘接薄膜LOCTITE ABLESTIK ATB 100DR3，能夠在不同的芯片粘貼參數(shù)環(huán)境中具備優(yōu)異的引線滲透包裹性能，具有高可靠性。 另外，漢高的預(yù)填充型底填非導(dǎo)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(shè)計，可以在TCB制程中保護(hù)導(dǎo)通凸塊。

氮化鎵與碳化硅——大功率芯片粘接解決方案

隨著“十四五”規(guī)劃的出臺，新基建的發(fā)展將全面開展?！靶禄ā辈粌H連接著不斷升級的消費市場，還連接著飛速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)變革和技術(shù)創(chuàng)新，而這些產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和建設(shè)與半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展息息相關(guān)。 以氮化鎵和碳化硅為代表的第三代半導(dǎo)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(dǎo)率和熱導(dǎo)率，在高溫、高壓、高功率和高頻的領(lǐng)域?qū)⑻娲皟纱陌雽?dǎo)體材料，因此，也更適合于制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件。 據(jù)悉，氮化鎵和碳化硅材料應(yīng)用于新能源汽車、射頻、充電樁、基站/數(shù)據(jù)中心電源、工控等領(lǐng)域，具有巨大的發(fā)展前景和市場機(jī)遇。 針對這個領(lǐng)域，漢高推出了兩款以高可靠性和高導(dǎo)電導(dǎo)熱為特點的芯片粘接材料，一款是LOCTITE ABLESTIK SSP 2020全銀燒結(jié)芯片粘接膠，不僅具有高導(dǎo)電率和高導(dǎo)熱性，還具有在線工作時間長，可加工性好的特點。 另一款則是漢高新一代LOCTITE ABLESTIK ABP 8068T系列半燒結(jié)芯片粘接膠，能夠通過燒結(jié)金屬連接，確保器件運行的可靠性。

攝像頭模組技術(shù)——實現(xiàn)更高成像質(zhì)量

隨著智能手機(jī)的蓬勃發(fā)展，手機(jī)攝像頭已從原來的幾十萬像素升級到現(xiàn)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(dāng)其沖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(tǒng)組裝工藝中碰到的芯片翹曲、鏡頭與鏡筒匹配困難等問題，漢高重磅推出了用于大型CMOS傳感器的芯片粘接膠，適用于快速固化后的扁平翹曲 (-3~3μm)的LOCTITE ABLESTIK ABP 2042AA和適用于快速固化后的笑臉翹曲 (-4~0μm)的LOCTITE ABLESTIK ABP 2043。

漢高緊湊攝像頭模組解決方案 針對不同大小的芯片，不同翹曲程度的鏡頭器件，漢高的芯片粘接膠可以提供不同梯度區(qū)間的翹曲表現(xiàn)，避免鏡頭因為翹曲程度不匹配而出現(xiàn)虛焦、變形等問題。 據(jù)悉，該系列產(chǎn)品可以實現(xiàn)低至95°C，最快3分鐘固化的特性，有效緩解熱制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(dǎo)熱性能也能有效緩解大尺寸芯片長時間工作的“高燒”問題。 從近幾年手機(jī)廠商推出的智能手機(jī)來看，其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(jīng)過多次組裝，疊加工差越來越大。 而傳統(tǒng)的裝配方式因無法自由調(diào)整這些誤差帶來的影響，導(dǎo)致攝像頭組裝后出現(xiàn)虛焦，各個區(qū)域的清晰度不均勻等問題。為修正各組件的機(jī)械工差， AA（Active Alignment）工藝即主動對準(zhǔn)工藝便成為了生產(chǎn)商們的首選。 因此，漢高推出了新一代用于鏡頭主動對準(zhǔn)的鏡頭支架粘接劑LOCTITE ABLESTIK NCA 2286AD和LOCTITE ABLESTIK NCA 2286AE。該系列產(chǎn)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，從而可以更輕松地進(jìn)行最終組裝的調(diào)整，為手機(jī)攝像頭的優(yōu)異表現(xiàn)立下汗馬功勞。 3D TOF傳感器——助力攝像頭走入3D時代 隨著技術(shù)的進(jìn)步，如今人們僅需一個平板電腦，甚至一部智能手機(jī)便能實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實場景，不再需要復(fù)雜的采集設(shè)備及高成本的數(shù)據(jù)處理。而實現(xiàn)這項技術(shù)的關(guān)鍵，就在于3D TOF傳感器攝像頭模組。 不同于普通的攝像頭模組，3D攝像頭擁有如：激光發(fā)射器、衍射光學(xué)元件等新增元器件，且模組實際體積往往更小于主流攝像頭。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(chǎn)生很大的熱量。這就需要高導(dǎo)熱，高可靠性的芯片粘接膠。 對于新增元器件，需要給予特別的呵護(hù)。漢高的LOCTITE ABLESTIK ABP 8068TB芯片粘接膠適用于不同基材表面的高導(dǎo)熱應(yīng)用接收傳感器，較高的銀含量賦予其良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能，且具有優(yōu)異的作業(yè)性、高粘接力及高可靠性，使之非常適用于激光控制芯片的粘接。 同時，由于支架內(nèi)部為封閉區(qū)域，如果加熱固化溫度過高，導(dǎo)致內(nèi)部氣壓升高，容易產(chǎn)生斷膠，使得異物流入攝像頭內(nèi)部就有了可乘之機(jī)。 針對這一問題，漢高推出了用于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(nèi)部，具有高可靠性。 總體來看，漢高與時俱進(jìn)的創(chuàng)新力有目共睹，談及漢高未來的發(fā)展計劃，成剛信心十足?！皠?chuàng)新賦予了市場新活力，推動了新需求的增長，新能源汽車、自動駕駛、AR/VR等都是科技創(chuàng)造出來的新需求；借助創(chuàng)新基因，漢高必定會在更多領(lǐng)域邁出更扎實的發(fā)展步伐。”

漢高在創(chuàng)新粘合劑技術(shù)方面擁有逾百年的專業(yè)經(jīng)驗，針對近年來中國國產(chǎn)化的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，漢高憑借創(chuàng)新理念、專業(yè)技術(shù)、全球資源以及在中國本地化生產(chǎn)和研發(fā)的有力支持，將繼續(xù)秉承“在中國”、“為中國”的發(fā)展戰(zhàn)略，幫助客戶解決挑戰(zhàn)性的難題，并積極為不同行業(yè)的客戶持續(xù)創(chuàng)造更高價值。

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