漢高：碳化硅、HBM存儲等高成長，粘合劑技術如何助力先進封裝

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃晶晶）漢高粘合劑主要用于半導體封裝、模塊和消費電子設備的組裝。只有集成電路設計和晶圓制造方面的材料，漢高暫未涉及。漢高在德國總部杜塞爾多夫、美國爾灣、日本東京、韓國首爾、中國上海等多地建設研發(fā)中心，在全球眾多地方建立應用技術中心。

2023年漢高實現(xiàn)215億歐元的銷售額，中國是漢高的重要市場。漢高在上海建有三個研發(fā)中心，明年還將建立一個新的創(chuàng)新中心。2022年8月漢高在華南新的應用技術中心開幕，以更快速響應客戶需求。2023年漢高在煙臺動工了一座新工廠——鯤鵬，這是一座全球領先、大規(guī)模的新生產基地，將落成并投產。

豐富的產品組合

在最近的2024 SEMICON China展期間，漢高展示兩款新品，一款是毛細底部填充膠UF 9000AE。這款底填膠具有低收縮率和高韌性，為芯片和底部填充膠提供抗裂性?？梢詽M足對復雜的先進封裝的設計，提高生產效率，降低生產成本。尤其是應用在手機應用處理器上，具有較強優(yōu)勢，獲得客戶認可。



還有一款芯片粘接膠ABP 6392 TEA，這款膠最大的特色是具有較高導熱率10瓦左右的同時，可以適用于8×8mm的芯片?！澳憧梢韵胂筮@樣尺寸的芯片，以及這么高導熱率的情況下，封裝體承受的應力很大。我們這款產品能夠滿足可靠性等各方面的要求?，F(xiàn)在全球最領先的汽車芯片供應商已經(jīng)開始使用了。”漢高粘合劑電子事業(yè)部亞太地區(qū)技術負責人倪克釩博士說道。



漢高半導體封裝全球市場負責人Ram Trichur從材料的導熱、材料的平臺以及應用三個維度解析不同導熱指數(shù)的應用范疇。

漢高產品導熱主要分成四檔：10瓦以內是低導熱，10到50瓦屬于中等導熱，50到200瓦屬于高導熱，高于200瓦屬于超高導熱。

按照應用劃分，10瓦以內主要是涉及到模擬器件、MCU，包括傳感器等等。傳感器放熱比較少，會用到低導熱或者是絕緣導熱的材料。中高導熱主要涉及到功率管理器件。超高導熱涉及能效轉換和功率模組，會用到有壓燒結材料。

基本上中低導熱是傳統(tǒng)銀膠，高于50瓦的高導熱用無壓燒結，200瓦以上用有壓燒結。

倪克釩博士解析，30瓦以下的芯片導熱粘接膠，覆蓋了80%、90%以上芯片封裝的應用場合。無論是汽車的微處理器，還是消費電子大部分能夠滿足。

但是，不同的應用場景選擇的封裝形式不一樣，對產品可靠性、材料性能的需求也不一樣。導熱只是其中一個維度，其可靠性可以跟材料其他的性能相關。因此除了在導熱維度有很廣的產品組合之外，還要平衡很多其他的性能，而我們在這個類型產品當中可以全覆蓋所有的封裝和所有的應用。

30瓦以上的應用方面，在5G功率放大器上，傳輸5G信號有更高導熱芯片的需求。為此漢高開發(fā)了無壓燒結的產品。該產品除了高導熱以外，還有足夠好的韌性，能夠承受在封裝當中所面臨的應力。

此外，汽車功率器件需要30到200瓦的導熱指數(shù)，會用到無壓燒結的產品。例如，新能源汽車的逆變器，其功率器件采用碳化硅的芯片，這時需要更高導熱的產品。200瓦以上導熱產品的更多用于電力轉化過程中。

助力汽車智能化進程

漢高在汽車芯片封裝領域已經(jīng)累積了許多經(jīng)驗。為全球的各大汽車芯片供應商都提供了很廣泛的產品組合。

Ram Trichur表示，汽車的工況環(huán)境比較惡劣，需要長時間工作且保證不出問題，那么對于材料提出了更高的可靠性要求。漢高的產品能夠承受grade 1, grade 2, grade 0不同的苛刻條件要求。同時對于冷熱沖擊和冷熱循環(huán)可以到支持非常廣的溫度范圍。

隨著汽車的智能化，傳感器越來越多。傳感器涉及到芯片粘接，引線包封，結構件比如玻璃蓋板的粘接。要實現(xiàn)粘接還要保證很好的可靠性，以及很好的應力控制，尤其是有些傳感器芯片是用來捕捉光線的，所以說對于膠水本身高可靠性以及保持低應力提出了很大的挑戰(zhàn)，這一塊新的領域也是漢高非常擅長的。

隨著整個汽車架構的發(fā)展，處理器的設計會更多地將先進封裝引入其中。漢高積極配合客戶的結構設計和高可靠性方面共同探索合作與發(fā)展。

領先的HBM材料解決方案

漢高一直為全球最領先的HBM供應商提供解決方案。倪克釩表示，漢高有非常全面的產品組合，包括毛細底填、預涂底填，以及模塑底填（moldingunderfill）等，漢高在這個領域里面具有非常深的knowhow，具有很強的技術能力，許多產品都是跟客戶共同開發(fā)。

Ram解析，HBM是層疊式的存儲器芯片，如何填充里面的一些溝槽是客戶最需要的應用點。NCP、NCF這兩個領域支持預涂底填，我們先預加到要填的地方再進行芯片壓合。HBM中不同的存儲器技術會產生不同的結構設計。我們由這些結構設計產生不同的應用需求以及工藝搭配，不停地去迭代和開發(fā)我們的材料，以滿足客戶的需求。

寫在最后

眼下消費電子正在逐漸復蘇，汽車電子、數(shù)據(jù)中心、AI的需求仍然強勁，因此漢高認為經(jīng)歷2023年的挑戰(zhàn)之后，2024年下半年半導體產業(yè)預期將有顯著的增長。同時也在警惕產業(yè)過剩的情況。漢高也將通過加強本地研發(fā)和創(chuàng)新能力，滿足中國客戶在相關領域技術創(chuàng)新的需求，不遺余力地助力半導體客戶的成長。