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HBM晶圆键合用加热系统解决方案
HBM晶圆键合用加热系统解决方案
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Solution Introduction

方案介绍

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受AI需求拉动,高带宽内存 (HBM)凭借其超高带宽、卓越能效、小尺寸的优势成为AI算力的核心支撑。目前,HBM键合有Die-to-Wafer (D2W)和Wafer-to-Wafer (W2W)两种主流实现方式。D2W (Die-to-Wafer)是先切割晶圆并筛选出良品裸片,再将Die逐个拾取、贴装到目标晶圆上的异构集成工艺;Wafer-to-Wafer (W2W)是在晶圆划片前,将两片完整晶圆面对面直接键合,是一种批量处理的同质集成工艺。针对以上两种HBM键合工艺设备,广东精瓷可提供所需的核心部件。

 

一、D2W工艺设备核心部件-脉冲式加热器

脉冲式加热器:作为热压键合(TCB)的核心动力源,它以毫秒级的精准控温能力,实现了HBM芯片堆叠的高精度、低损伤互联,是先进封装制程的关键引擎。

二、D2W工艺设备核心部件-真空加热吸盘

真空加热吸盘:作为TCB设备的关键承载单元,可以通过真空吸附消除晶圆翘曲,提供微米级平整的键合界面;同时作为加热源,为晶圆提供精准、均匀的预热环境,保障键合良率与可靠性。

 

尺寸

6/8/12寸

6/8/12寸

材质

氧化铝

氮化铝

吸附方式

真空吸附

真空吸附

温度均匀性

≤±1.5%@200℃

≤±1.5%@200℃

升降温速率

≤2℃/min

≤10℃/min

最大加压值

100kN

120kN

平面度

≤3μm

≤3μm

平行度

≤6μm

≤10μm

 

三、D2W工艺设备核心工装--吸嘴

SiC吸嘴:利用真空吸附原理吸附Die,可与键合热压头组合使用,实现兼容多尺寸芯粒加工键合。

尺寸

可定制

材质

碳化硅

吸附方式

真空吸附

导热系数

120 W/ (m·K)

热震

500℃

最大加压值

120kN

平面度

≤0.3μm

平行度

≤0.6μm

 

四、W2W工艺设备核心部件-氮化铝静电加热卡盘

氮化铝静电加热卡盘:凭借优异的热导率与化学稳定性,成为半导体制造中实现晶圆精准温控的核心基石。

尺寸

6/8/12寸

材质

氮化铝

吸附方式

静电吸附

温度均匀性

≤±1.5%@200℃

升降温速率

≤10℃/min

最大加压值

120kN

平面度

≤3μm

平行度

≤10μm