プロセスの痛点とエンジニアリングの課題

高精度半導体パッケージングプロセスにおいて、ダイボンディングは卓越した位置決め精度、表面品質、および部品の安定性を要求します。しかし、従来の機器や部品はしばしば重大なエンジニアリングの課題に直面します。
 
例えば、ダイボンドのピックアップ収率は通常約95%で、高度なパッケージング要件には満たない。 ウルトラスリムダイ（0.05 mm）は、ピックアンドプレース操作中の応力集中により、ひび割れや欠けが生じやすいです。 さらに、従来のアルミニウムエジェクターピンアセンブリは、平坦性が不十分（約5μm）であることが多く、不均一な金型支持と接着安定性の低下を引き起こします。 過剰な表面粗さ（Ra 1.6 μm）は、金型の引っかき傷や位置決めエラーを引き起こす可能性があります。 さらに、不十分なマイクロホールの精度と丸み（20μm）、および干渉を引き起こすオーバーサイズの ejector ピンが組み合わさることで、小型金型の取り扱い精度や全体的なパッケージング歩留まりに悪影響を及ぼし、高度な半導体パッケージングアプリケーションの厳しい要件を満たすことが難しくなります。

ソリューション

高精度半導体パッケージングアプリケーションにおけるダイピックアップの安定性とマイクロダイ処理の課題に対処するために、タングステンカーバイドとステンレス鋼の組み合わせを利用したハイブリッドエジェクターピンデザインを実装しました。このハイブリッド構造は、硬度、耐摩耗性、全体的な機械的安定性を大幅に向上させ、従来のアルミニウムデザインに関連する強度と精度の制限を克服します。その結果、長期間の運用中に変形と摩耗が減少します。
 
さらに、高度な精密研削技術により、エジェクターピンアセンブリは平坦度<2 μmおよび表面粗さRa <0.65 μmを達成し、より均一で安定した金型サポートを提供します。この設計は特に0.05 mmの超薄型金型および高歩留まりのダイボンドプロセスに適しており、金型のひび割れや金型のずれのリスクを効果的に最小限に抑えます。
 
マイクロ加工アプリケーションのために、高精度のマイクロホール加工技術が採用され、穴の直径はØ0.21 mmまで小さく、円形度は<10 μmに制御されています。SR0.15 mmのミニチュア ejector pin デザインと組み合わせることで、このソリューションは小型金型の取り扱い、高密度パッケージング、先進的な半導体製造要件をサポートし、ピックアップ精度とパッケージング歩留まりをさらに向上させます。

プロセスの検証

● テストサイト：台湾の主要半導体パッケージング会社
● テスト条件：40,000ダイピック＆プレースサイクル
● アプリケーション：薄型ダイ取り扱いプロセス

テスト結果

● 目標達成：ダイピックの歩留まりが99％を超えるよう改善されました（高歩留まり半導体プロセス）。
● ダイのひび割れの大幅な削減。
● ダイボンドプロセスの安定性向上。

ケーススタディの概要

このプロジェクトは、高歩留まり（>99%）と全体的な製造コストの低減を実現するために、先進的なエジェクターピン設計と精密マイクロ加工技術を通じて薄型ダイのピックアップ歩留まりの課題に成功裏に対処しました。
 
精密加工、複合材料の統合、先進的なパッケージングプロセスにおける専門知識を活用し、Zhanyangは超薄型ダイおよび高密度パッケージングアプリケーションに関連する技術的課題を克服するために顧客を支援し、先進的な半導体パッケージングおよび精密部品製造における信頼できる技術パートナーとしての地位を確立しています