記者29日從廣東省半導體照明產(chǎn)業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新中心(GSC)獲悉，最新型LED擴晶機在該中心研制成功，該擴晶機能夠解決擴張過程中造成的芯片旋轉(zhuǎn)和芯片之間距離不相等問題，可以使LED封裝固晶工藝生產(chǎn)效率得以提高。
LED擴晶機也叫晶片擴張機或擴片機，用于生產(chǎn)LED發(fā)光管、數(shù)碼管、背光源等擴張晶片之間的距離。被廣泛應用于發(fā)光二極管、中小功率三極管、背光源、LED、集成電路和一些特殊半導體器件生產(chǎn)中的晶粒擴張工序。
擴晶機的結(jié)構(gòu)包括頂膜機構(gòu)、壓環(huán)機構(gòu)、動力機構(gòu)及控制機構(gòu)，其中現(xiàn)有的擴晶機的頂膜機構(gòu)都是圓形的，當頂膜機構(gòu)向上升起時，使得藍膜以及附在其上的晶圓沿圓形的頂膜機構(gòu)的圓周方向擴張，這種擴張方式的缺點會造成部分芯片旋轉(zhuǎn)以及芯片之間距離不相等。
而擴晶好后進行的固晶工藝中，固晶機的吸咀需要吸起芯片，并且要準確地把芯片放到確定的位置。當芯片的位置和角度出現(xiàn)偏差時，在吸起每一個芯片之時，固晶機的機械臂都需要時間來進行調(diào)整角度和位置，然后才能吸起芯片，因此，此類擴晶機的擴張方式上的缺點影響了后續(xù)的固晶工藝，從而降低了自動化生產(chǎn)的效率。
另一方面，近些年，晶圓級封裝技術(shù)日漸成熟，陶瓷或者其它材料的整片襯底是預制好的，單片襯底的尺寸和電極與每個芯片的尺寸和電極位置是相互對應的。晶圓級封裝有幾種不同的形式，其中之一是一次性地把擴晶好的全部芯片固晶在單片襯底上。如果擴晶后的芯片之間的距離不相等，及芯片水平擺放的角度各異，則無法進行這種類型的晶圓級封裝。
因此，如何解決晶圓級封裝工藝難題，以提升生產(chǎn)效率，成為LED封裝生產(chǎn)過程中亟解決的問題。而此次GSC技術(shù)標準研發(fā)部研制成功的新型LED擴晶機正好解決了這個問題。
該產(chǎn)品發(fā)明人，美國阿拉巴馬大學物理博士，曾任美國Bridgelux產(chǎn)品工程師，美國AXT設(shè)備/封裝經(jīng)理，GSC技術(shù)標準研發(fā)部技術(shù)顧問彭暉博士說：“此款自主知識產(chǎn)權(quán)的擴晶機，在頂膜機構(gòu)向上升起時，使得藍膜及藍膜上的晶圓沿著芯片切割道的2個方向擴張，而不是沿頂膜機構(gòu)圓周方向向外擴張，解決了擴張過程中造成的芯片旋轉(zhuǎn)和芯片之間距離不相等的問題，使得后續(xù)正常的LED封裝的固晶工藝的生產(chǎn)效率得以提高。”
據(jù)悉，該設(shè)備同時重點解決了晶圓級封裝第一個封裝工藝難題，將有助于提高晶圓級封裝的襯底與芯片在位置上及電極上的對接技術(shù)精準度。該設(shè)備的研制成功，將為LED封裝生產(chǎn)提供重要的技術(shù)支撐。
