半導體設備市場大“熱”，K&S“忙”推新品球焊機

近日，SEMICON CHINA 2023在上海舉辦，成為疫情管控放開以來最熱的展會之一，用人潮攢動來形容，毫不為過。仔細觀察，今年的半導體設備展臺尤為熱鬧，個別展臺要看上展出設備一眼，猶如擠上海早高峰的地鐵，這和這幾年全球對半導體行業(yè)關注度的提高，以及芯片創(chuàng)新/增量，設備先行的產業(yè)規(guī)律有關。

根據 SEMI發(fā)布的數據，2022年全球半導體設備市場規(guī)模達到1076億美元，2022年中國大陸半導體設備市場規(guī)模達到283億美元，約占全球半導體設備規(guī)模的26%。

圖 | K&S參展SEMICON CHINA 2023

展會上，K&S作為全球焊線設備的頭部制造商，針對快速增長的功率半導體應用，發(fā)布了新一代球焊機POWERCOMM^PS_TM和POWERNEXX^PS_TM。其中，POWERCOMM 是一臺專為分立器件和低管腳器件設計的先進焊線機，擁有改善UPH和設備稼動率，以最低成本提供高性價比方案支持數據中心、汽車、工業(yè)自動化、智能手機、可穿戴設備等應用；POWERNEXX是一臺行業(yè)標桿性質的成本性能焊線機，專注于引線框寬度至100mm的高密度QFN應用，其全新照明設計為圖形識別系統(tǒng)（PRS）提供增強照明，加快對準速度，縮短處理時間，從而有效改善UPH和設備稼動率，提供最優(yōu)性價比方案。

此外，在展會前夕，K&S執(zhí)行總經理兼副總裁張贊彬還給我們分享了這三年來公司的一些新進展，包括先進顯示部分和半導體先進封裝部分。

圖 | K&S執(zhí)行總經理兼副總裁張贊彬

mini和micro LED下的巨量轉移，正在拖住其市場增量后腿

當前在所有顯示方案中，mini LED背光顯示屏的市占率僅為3%，但發(fā)展速度有所增加，預計在2025年滲透率將達到20%左右。

根據TrendForce發(fā)布的數據顯示：2026年將有470萬個4英寸mini LED晶圓用于背光應用; 同時，到2026年，大約460萬個4英寸mini LED晶圓用于在直接發(fā)射顯示應用上。

面對mini和micro LED的市場增長，產業(yè)鏈上的企業(yè)正在嘗試提高生產效率和產品良率。然而mini和micro LED下的巨量轉移，正在拖住其市場增量后腿。

圖 | mini和micro LED下的巨量轉移趨勢

據悉，晶圓轉移占據mini LED顯示屏生產成本的30%左右，另外的70%中芯片成本占30%，制程成本占40%。

所以，當傳統(tǒng)的機械式轉移方法已經不能滿足行業(yè)要求，探針變得越來越細，速度也很難跟上，如何提高轉移速度和轉移精度成為了巨量轉移下不得不解決的問題，為此，K&S在去年11月發(fā)布了最新先進顯示系統(tǒng) – LUMINEX?，這是一款針對mini和micro LED轉移的突破性激光解決方案，能夠進行單個芯片轉移、多個芯片轉移和巨量轉移，支持分選、混光、重新排布等工藝步驟。

張贊彬透露：“LUMINEX?滿足了不斷增長的先進顯示價值鏈，支持LED、OSAT、面板和顯示器供應商的需求，一臺10000Hz的LUMINEX?可以取代3-4臺傳統(tǒng)轉移設備，當前發(fā)貨量已達數百臺。”

半導體先進封裝進入快車道，給熱壓工藝帶來了新的挑戰(zhàn)

為了緩解二維節(jié)點縮減導致的收益減少及其他日益嚴峻的挑戰(zhàn)，半導體行業(yè)正在積極尋求更復雜的組裝方法，如異構集成（HI）和系統(tǒng)級封裝（SiP），用于新興的邏輯、處理器、混合信號、硅光子和傳感應用。這些新方法能夠實現(xiàn)更高效的、晶體管密集的封裝，實現(xiàn)更高的性能。無助焊劑熱壓焊接工藝，對半導體封裝的未來至關重要。

為此，K&S在去年10月宣布收到了多筆先進熱壓縮解決方案的采購訂單并已成功將其首款無助焊劑熱壓焊接機（TCB）交付給一家主要客戶。

圖 | K&S先進封裝設備路線圖

張贊斌表示“當前TCB的良率可達99.5%，仍然是微間距互連工藝中最具成本效益的micro-bump解決方案，包括2.5D和3D都可以用TCB的方法來做，最新的10μm高精度TCB平臺能夠支持大多數新興的異構封裝需求，以HPC芯片為例，暫時還沒有看到不能用TCB的方法來做的?！?/p>

根據Techinsights發(fā)布的數據顯示，全球TCB市場預計將達到17.1%的復合年增長率。而K&S方面則表示：“到2022財年，公司預計其TCB業(yè)務將比2021財年增長近5倍?！?/p>