CM700黏晶機頂針組升級案例
多段式頂出機構提升超薄晶片良率
在半導體封裝製程中,特別是 Die Bond(黏晶製程)與 SiP/先進封裝(Advanced Packaging)應用,對於超薄晶片(Thin Chip ≤3mil)與高長寬比晶片(Aspect Ratio 2:1)的取片穩定性要求越來越高。傳統單段式頂針組(Single-Stage Ejector Pin)在 CM700 黏晶機運作時,容易因瞬間頂出造成應力集中,導致晶片破裂、掉片與取片失敗等問題,難以滿足高良率與高精度封裝需求。為協助客戶提升製程穩定性與封裝良率,展暘導入多段式頂出機構設計與高精度機構校正技術,成功改善超薄晶片取片問題。
製程痛點與工程挑戰
在高精密 Die Bond 製程中,超薄晶片(≤3mil)因厚度極薄,對取片過程中的受力控制極為敏感。客戶原有 CM700 黏晶機採用傳統單段式頂針組設計,容易在瞬間頂出時產生局部應力集中,導致晶片破裂與取片不穩定問題。此外,高長寬比晶片(2:1)在取片過程中受力不均,也容易造成晶片偏移與吸取失敗,進一步影響 Die Bond 良率與設備穩定性。隨著先進封裝朝向高密度與微小化發展,傳統頂針機構已無法滿足高精度封裝與高良率量產需求。
解決方案:
為解決超薄晶片取片問題,展暘導入多段式頂出機構(Multi-Stage Ejector Mechanism),以分段式頂出設計取代傳統單段式機構,有效降低瞬間受力造成的晶片破裂風險。透過多段式運動控制,可逐步釋放應力並提升頂出平順性,特別適用於超薄晶片與高精度 Die Pick-Up 製程。
此外,展暘同步進行凸輪偏心曲線優化(Cam Optimization Design),透過精密機構設計與運動模擬,改善頂出過程中的動態穩定性,使整體取片動作更加平穩。
在機構精度方面,我們進一步進行高精度對位與幾何校正,包括頂針高度一致性、軸心垂直度與線軌平行度調整,確保設備改機後仍能維持長時間高精度與高穩定性運作。
製程驗證(Process Validation):
● 改機設備:CM700 Die Bonder
● 適用產品:超薄晶片(Thin Chip ≤3mil)
● 製程應用:Die Bond / Pick & Place
● 驗證項目:取片穩定性、晶片破裂率、設備重複精度與長時間運作穩定性
透過實際量產測試與長時間製程驗證,確認多段式頂出機構可有效改善超薄晶片取片問題,並提升整體製程穩定性。
測試成果:
導入多段式頂針組與精密機構校正後,客戶在超薄晶片取片製程上獲得明顯改善:
● 顯著提升 Die Pick-Up 良率
● 大幅降低晶片破裂(Chip Cracking Reduction)
● 提升設備穩定性與重複精度
● 改善高長寬比晶片受力不均問題
成功提升 Die Bond 製程穩定性與高階封裝量產品質。
客戶效益:
透過本次 CM700 黏晶機升級專案,客戶獲得以下效益:
良率提升
● 解決超薄晶片取片失效問題
● 支援高良率封裝製程需求
製程升級
● 支援 SiP/先進封裝應用
● 適用高密度與高精度晶片製程
設備優化
● 舊機升級(Retrofit Solution)
● 延長設備使用壽命
● 降低設備更新成本
協助客戶在先進半導體封裝市場中提升製程競爭力與量產穩定性。
成功案例總結
本案例成功透過多段式頂針組設計(Multi-Stage Ejector Pin Design)與精密機構校正技術(Precision Mechanical Alignment),有效解決超薄晶片取片良率問題(Thin Chip Handling Yield Improvement),並顯著提升 Die Bond 製程穩定性與封裝良率。
展暘透過高精度加工、機構設計與製程優化整合能力,持續協助客戶突破先進封裝中的高精度與高良率挑戰,成為半導體製程升級與設備優化的重要技術夥伴。