半导体焊接设备如何打破格局

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半导体产业大致分为设计、制造、封测三大环节,封测作为产业链的末端环节,是半导体行业发展不容忽视的部分。在后摩尔定律时代,芯片制程的特征尺寸逐渐接近物理限度,先进的封装技术成为延续摩尔定律的重要途径之一,封测设备在半导体设备行业中的占比逐渐提升。

 

典型的半导体封装工艺流程为:划片、装片、键合、塑封、去飞边、电镀、打印、切筋和成型 、外观检查、 成品测试 、包装出货。与封装流程对应的,整个封装设备包括切割减薄设备、划片机、贴片机、固化设备、引线焊接/键合设备、塑封及切筋设备等。

 

半导体设备,即在芯片制造和封测流程中应用到的设备,广义上也包括生产半导体原材料所需的机器设备。在整个芯片制造和封测过程中,会经过上千道加工工序,涉及到的设备种类大体有九大类,细分又可以划出百种不同的机台,占比较大市场份额的主要有:光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备、离子注入机、测试机、分选机、探针台等。

 

半导体封装一般分为前段和后段两个部分,除光学检测外,前段工艺中主要包括磨片、晶圆切割、引线键合等,对应的设备有磨片机、切割机、引线键合机等,而后段工艺中主要流程包括塑封、激光打字、高温固化、去溢料/电镀、电镀退火、切筋/成型等。

 

半导体封装为芯片提供一种保护并将它黏贴到更高级装配板上的措施。测试阶段所涉及的主要设备有测试机、分选机和探针机。封装过程中主要涉及的产品有引线焊接设备、贴片机、倒装机、热压机、划片机、塑封设备和切筋成型设备。其中,引线焊接设备、贴片机、划片机的占比较高。

 

封测包括封装和测试:1)封装是将芯片在基板上布局、固定及连接,并用可塑性绝缘介质灌封形成电子产品的过程,目的是保护芯片免受损伤,保证芯片的散热性能,以及实现电能和电信号的传输,确保系统正常工作;2)测试主要是对芯片、电路等半导体产品的功能和性能进行验证的步骤,其目的在于将有结构缺陷以及功能、性能不符合要求的半导体产品筛选出来,以确保交付产品的正常应用。

 

半导体设备位于产业链的上游,其市场规模随着下游半导体技术的发展和市场需求而波动,前端和后端设备都将持续增长。根据SEMI新预测,2021年全球半导体设备需求将超过710亿美元,而中国大陆在全球的占比逐年提升,2020年中国大陆已成为全球很大的半导体设备市场。

 

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