고객이 프로세스 안정성과 포장 수율을 개선할 수 있도록 Zhanyang은 고정밀 기계 보정 기술과 결합된 다단계 배출 메커니즘을 구현하여 초박형 다이 처리 성능과 수율을 성공적으로 향상시켰습니다.

프로세스 문제점 및 엔지니어링 도전 과제

고정밀 다이 본딩 공정에서 초박형 다이(≤3 mil)는 두께가 최소화되어 있기 때문에 다이 픽업 시 힘 분포에 매우 민감합니다. 고객의 기존 CM700 다이 본더는 전통적인 단일 단계 이젝터 핀 디자인을 사용했으며, 이로 인해 이젝션 중 국부적인 스트레스 집중이 발생하여 다이가 균열되고 픽업 성능이 불안정해지는 경우가 많았습니다.
 
또한, 고비율 다이(2:1)는 픽업 중 불균형한 힘 분포에 취약하여 다이 이동 및 픽업 실패를 초래하며, 이는 다이 본드 수율과 장비 안정성에 추가적인 영향을 미칩니다. 고급 패키징이 계속해서 더 높은 밀도와 소형화로 나아감에 따라, 전통적인 이젝터 메커니즘은 고정밀 패키징 및 고수율 대량 생산의 요구를 더 이상 충족할 수 없습니다.

솔루션

초박형 다이 취급 문제를 해결하기 위해, Zhanyang은 기존의 단일 단계 설계를 단계적 배출 방식으로 대체하는 다단계 배출 메커니즘을 구현하여 갑작스러운 응력 집중으로 인한 다이 균열 위험을 크게 줄였습니다. 제어된 다단계 움직임을 통해 배출 과정에서 스트레스가 점진적으로 해소되어 다이 분리가 더 부드럽고 핸들링 안정성이 향상됩니다. 이 솔루션은 특히 초박형 다이 및 고정밀 다이 픽업 애플리케이션에 적합합니다.
 
또한, Zhanyang은 정밀 기계 공학 및 동작 시뮬레이션 분석을 통해 캠 이ccentric 프로파일(캠 최적화 설계)을 최적화했습니다. 이 개선은 배출 과정에서 동적 안정성을 향상시켜 보다 부드럽고 일관된 금형 픽업 성능을 보장합니다.
 
기계 정밀도를 더욱 향상시키기 위해, 이젝터 핀 높이 일관성, 스핀들 수직도, 선형 가이드 평행도 조정을 포함한 종합적인 정렬 및 기하학적 보정이 수행되었습니다. 이러한 개선은 기계 개조 후 장기적인 정밀도, 안정성 및 신뢰할 수 있는 작동을 보장합니다.

프로세스 검증

● 장비: CM700 다이 본더
● 응용: 초박형 다이 (얇은 칩 ≤3 밀)
● 공정: 다이 본드 / 픽 앤 플레이스
● 검증 항목: 픽업 안정성, 금형 균열 비율, 장비 반복성 및 장기 운영 안정성
실제 생산 시험과 확장된 공정 검증을 통해 다단계 배출기 메커니즘이 초박형 금형 처리 성능과 전반적인 공정 안정성을 효과적으로 개선하는 것으로 입증되었습니다.

테스트 결과

다단계 배출기 조립 및 정밀 기계 보정을 구현한 후, 고객은 초박형 다이 처리 성능에서 상당한 개선을 달성했습니다:
● 다이 픽업 수율이 크게 향상됨
● 다이 균열이 상당히 감소됨
● 장비 안정성 및 반복성이 향상됨
● 고비율 다이를 위한 힘 분포가 개선됨
 
다이 본드 공정 안정성과 첨단 패키징 생산 품질을 성공적으로 개선했습니다.

사례 연구 요약

이 프로젝트는 다단계 이젝터 핀 설계 및 정밀 기계 정렬 기술을 통해 초박형 다이 처리 수율 문제를 성공적으로 해결하여 다이 본드 공정 안정성과 패키징 수율을 크게 향상시켰습니다.
 
정밀 가공, 기계 설계 및 공정 최적화 통합에 대한 전문성을 활용하여, Zhanyang은 고객이 첨단 포장 응용 분야에서 고정밀 및 고수율 문제를 극복하도록 지속적으로 지원하며, 반도체 공정 업그레이드 및 장비 최적화를 위한 신뢰할 수 있는 기술 파트너로 자리잡고 있습니다.