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粘接是不同材料界面間接觸后相互作用的結(jié)果，被粘物與粘料的界面張力、表面自由能、界面間反應等都會影響到粘接的效果。漢高電子事業(yè)部市場策略經(jīng)理劉鵬在SEMICON China 2021接受采訪時表示：“膠水的好與壞，還要看它用在什么地方，每個具體應用點有它自己的CTQ，能夠達到這些CTQ的才是好的膠水。不過，我們認為膠水不一定分好膠水和壞膠水，只分合適的膠水和不合適的膠水。”
漢高電子事業(yè)部市場策略經(jīng)理劉鵬
本次SEMICON China 2021上，作為半導體行業(yè)的粘合劑專家，漢高重點展示了其為實現(xiàn)系統(tǒng)性封裝的先進封裝技術、存儲器內(nèi)部芯片堆疊的加工技術、氮化鎵和碳化硅技術、緊湊攝像頭模組及推動3D攝像頭模組粘接的智慧電子材料粘合劑解決方案。關于最新的解決方案，與非網(wǎng)記者和漢高技術專家進行了深入交流。
助力手機攝像頭持續(xù)演化
近幾年，智能手機快速發(fā)展，而攝像頭是其中一項不可或缺的配置。單論后置攝像，逐步從雙攝轉(zhuǎn)向多攝，潛望式變焦攝像頭以超高的分辨率變焦技術逐步演變?yōu)楦叨似炫灆C的標配，超廣角攝像、高清防抖功能和光學變焦技術也是多攝攝像頭存在的優(yōu)勢。
從硬件結(jié)構(gòu)來看，手機攝像頭的組成結(jié)構(gòu)主要有PCB板、鏡頭、鏡筒、支架、濾波片、DSP、傳感器等。復雜結(jié)構(gòu)和高清像素對手機攝像頭提出了更高的粘接要求。
“高清像素傳感器比普通象素傳感器大很多，這種比較大的傳感器在粘接時會發(fā)生翹曲。為了解決翹曲問題，或者說解決它跟鏡頭匹配的問題，漢高專門開發(fā)出一系列的芯片粘接膠水【適用于快速固化后產(chǎn)生扁平翹曲 (-3~3μm)問題的LOCTITE ABLESTIK ABP 2042AA和適用于快速固化后產(chǎn)生笑臉翹曲問題 (-4~0μm)的LOCTITE ABLESTIK ABP 2043】來滿足這個需求。” 劉鵬講到，“后攝逐漸提出更多的光學功能，比如大光圈、夜景拍攝，會對攝像頭模組組裝中比較關鍵的工藝即鏡頭主動對準工藝，提出比較苛刻的精度要求和可靠性要求。針對這種要求，我們也有一系列解決方案——NCA2286系列產(chǎn)品，能夠滿足客戶不同的精度要求、可靠性要求和設計性要求。”
此外，他補充到：“在攝像頭模組中有更多的3D傳感器，不停增加滲透率。比如蘋果推出了Lidar，在iPad、iPhone上已經(jīng)完成鋪設，下一步可能會在新的iPhone上完成鋪設，我們推測中國客戶也會進一步緊跟蘋果這個潮流，增加3D傳感器的滲透率。所以漢高在2018年就跟一些主要關鍵模組廠合作，在這方面開發(fā)相對應的膠水。”
根據(jù)他的介紹，漢高的LOCTITE ABLESTIK ABP 8068TB芯片粘接膠便非常適用于不同基材表面的高導熱應用，較高的銀含量賦予它良好的導電導熱性能，且具有優(yōu)異的作業(yè)性、高粘接力及高可靠性，使之非常適用于發(fā)射傳感器中的激光控制芯片的粘接。同時，由于支架內(nèi)部為封閉區(qū)域，若粘接力與可靠性能不高，使得異物流入攝像頭內(nèi)部就有了可乘之機。針對這一問題，漢高推出了用于各種傳感器上支架粘接的LOCTITE ABLESTIK NCA 2370B，其低溫固化的特點并且針對各種基材具有出色的粘接力，有效避免異物流入內(nèi)部，具有高可靠性。
更好地應對半導體先進封裝
對于半導體生產(chǎn)而言，粘合劑同樣是必不可少的。
首先看先進封裝。芯片制造工藝走到5nm后，已經(jīng)越來越難把更多的晶體管微縮放到同樣面積的芯片上，因此先進廠商除了繼續(xù)推進摩爾定律外，也需要思考其他的方式來制造更高效能的半導體芯片。
先進封裝主要是指采用了非引線鍵合技術的封裝，主要有Fan-out、Flip-Chip、Fan-inWLP、2.5D、3D封裝，以及埋入式等封裝技術。在眾多封裝技術中，倒裝芯片技術的應用需求越來越廣泛，隨之而來的是對底部填充材料提出了更高的要求，既要確保保護蓋或強化件與基材的良好粘合，又要減少芯片和封裝體在熱負荷下會發(fā)生翹曲的影響。
為此，漢高推出了專為倒裝芯片器件而設計的毛細底部填充劑 LOCTITE ECCOBOND UF 9000AE、保護蓋及強化件粘合劑 LOCTITE ABLESTIK CE3920以及用于功率IC和分立器件以滿足更高散熱需求的半燒結(jié)芯片粘接膠LOCTITE ABLESTIK ABP 8068TB12 。
隨著設備集成化和小型化趨勢愈發(fā)明顯，半導體器件的體積也在壓縮，或者單位面積上實現(xiàn)的功能更加強勁，高帶寬存儲器HBM是其中的代表。HBM是一種基于3D堆棧工藝的高性能DRAM，適用于高存儲器帶寬需求的應用場合。目前，這種堆疊工藝隨著chiplet理念興起應用的越來越多。
為了滿足不斷發(fā)展的芯片堆疊要求，更薄的晶圓是必不可少的，因此有效處理和加工25μm至50μm厚的晶圓就變得十分重要。漢高推出的非導電芯片粘接薄膜LOCTITE ABLESTIK ATB 100MD8，用于晶圓層壓工藝或作為preform decal，專為用于堆疊封裝的母子（多層）芯片而設計，穩(wěn)定的晶圓切割和芯片拾取性能，適用于薄型大芯片應用，能夠有效助力于當今存儲器件的制作。
漢高電子事業(yè)部半導體技術經(jīng)理沈杰表示：“傳統(tǒng)芯片是用膠水去點膠或者畫膠，再把芯片貼上去。薄膜的話是在晶圓背面貼膜，貼好之后再把晶圓切開變成一顆芯片，芯片在拾取過程中，下面就帶了一個已經(jīng)切好的跟它一樣尺寸的薄膜，就可以通過熱壓的方式進行貼合，可以貼單顆或者貼多層。”
漢高電子事業(yè)部半導體技術經(jīng)理沈杰
對此，他強調(diào)：“因為芯片四周留空越來越小，芯片厚度越來越薄，所以膠膜的需求大大提升。而且不光是傳統(tǒng)膠膜，導電膠膜的量也越來越大。傳統(tǒng)芯片膠會被膠膜逐漸替代掉。”
漢高的優(yōu)勢
在SEMICON China 2021上，我們能夠看到提供膠水方案的企業(yè)并非只有漢高一家，但劉鵬認為漢高的一些優(yōu)勢是非常明顯的。“首先，漢高本身膠水研發(fā)能力很強大，我們有遍布全球的研發(fā)中心，每個研發(fā)中心都有自己的特長，研發(fā)中心溝通起來沒有任何障礙；其次，漢高擁有遍布全球的銷售和技術支持網(wǎng)絡，哪怕是開發(fā)出一個滿足客戶技術要求的膠水，我們還是要在客戶真機上面或者客戶樣機上做測試，這些都需要漢高銷售渠道和技術工程師在線下去幫助客戶；第三點，漢高有非常穩(wěn)定的供應鏈管理體系，同時它又很靈活，可以應對原材料采購危機，精準管控產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量以及滿足客戶急單的生產(chǎn)需求。”他對此講到。
