เครื่องเชื่อมชิปแบบยูเทคติก COF สำหรับการบรรจุภัณฑ์ไอซีไดร์เวอร์จอ LCD และ OLED

อุปกรณ์บรรจุภัณฑ์ขั้นสูงที่มีความแม่นยำสูงสำหรับการเชื่อมต่อเซมิคอนดักเตอร์ที่มีระยะห่างแคบ

เนื่องจากเทคโนโลยีการแสดงผลพัฒนาไปสู่ความละเอียดสูงขึ้น ขอบจอแคบลง รูปทรงที่ยืดหยุ่น และการใช้พลังงานต่ำลง เทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์สำหรับวงจรขับจอแสดงผล (DDIC) จึงต้องมีความแม่นยำและเชื่อถือได้มากขึ้นเรื่อยๆ เทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์แบบ Chip-on-Film (COF) ร่วมกับการเชื่อมแบบฟลิปชิปยูเทคติกได้กลายเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการประกอบที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางที่สุดสำหรับการผลิตจอแสดงผล LCD และ OLED ในปัจจุบัน

เครื่องเชื่อมชิปแบบยูเทคติก COF จากบริษัท Jiangsu Himalaya Semiconductor Co., Ltd. ถูกออกแบบมาเพื่อวางชิปด้วยความแม่นยำสูง ให้ประสิทธิภาพการเชื่อมแบบยูเทคติกที่เสถียร และมีกำลังการผลิตสูง สำหรับการใช้งานบรรจุภัณฑ์ไดร์เวอร์จอแสดงผลขั้นสูง ด้วยการเชื่อมต่อที่มีระยะห่างละเอียดและความหนาแน่นสูงระหว่างปุ่มเชื่อมต่อ IC ไดร์เวอร์จอแสดงผลและแผ่นรองพื้นผิวแบบยืดหยุ่น ระบบนี้ช่วยให้ผู้ผลิตปรับปรุงความหนาแน่นของบรรจุภัณฑ์ ประสิทธิภาพทางไฟฟ้า การจัดการความร้อน และความน่าเชื่อถือในระยะยาว

COF Flip-Chip Eutectic Bonding คืออะไร?

เทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์แบบ COF (Chip-on-Film) เป็นเทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูง ซึ่งไอซีไดรเวอร์จอแสดงผลจะถูกติดตั้งโดยตรงบนพื้นผิวโพลีอิไมด์ที่มีความยืดหยุ่น

แตกต่างจากการเชื่อมต่อด้วยลวดแบบดั้งเดิม การเชื่อมต่อแบบฟลิปชิปจะวางด้านที่ใช้งานของชิปหันลงไปยังพื้นผิวรองรับ ปุ่มนูนของชิปจะเรียงตัวตรงกับแผ่นรองบนพื้นผิวรองรับและเชื่อมต่อกันอย่างถาวรผ่านกระบวนการเชื่อมแบบยูเทคติก ซึ่งเกี่ยวข้องกับการควบคุมอุณหภูมิ แรง และการจัดเรียงอย่างแม่นยำ

กระบวนการนี้ก่อให้เกิด:

• การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าความหนาแน่นสูง
• เส้นทางการส่งสัญญาณที่สั้นลง
• ความต้านทานไฟฟ้าต่ำลง
• การระบายความร้อนที่ดีขึ้น
• ขนาดบรรจุภัณฑ์ที่เล็กลง
• ประสิทธิภาพความถี่สูงที่ได้รับการปรับปรุง

เนื่องจากแผงจอแสดงผลมีความต้องการช่องสัญญาณอินพุต/เอาต์พุตที่มากขึ้นและอัตราการส่งสัญญาณที่เร็วขึ้น เทคโนโลยีการเชื่อมต่อแบบยูเทคติกฟลิปชิป COF จึงกลายเป็นเทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์ที่สำคัญสำหรับจอแสดงผล LCD, OLED และ MicroLED ที่กำลังเกิดขึ้นใหม่

เหตุใดการเชื่อมต่อแบบฟลิปชิปจึงเป็นที่นิยมสำหรับการบรรจุภัณฑ์ไอซีไดร์เวอร์จอแสดงผล

เมื่อเปรียบเทียบกับการเชื่อมต่อด้วยลวดแบบดั้งเดิม การเชื่อมต่อแบบฟลิปชิปยูเทคติกมีข้อดีที่สำคัญหลายประการ

คุณสมบัติ	การเชื่อมต่อสายไฟ	การเชื่อมต่อแบบยูเทคติกของฟลิปชิป
ความหนาแน่นของการเชื่อมต่อ	ปานกลาง	สูงมาก
ความยาวของเส้นทางสัญญาณ	นานกว่า	สั้นกว่า
ประสิทธิภาพทางไฟฟ้า	ดี	ยอดเยี่ยม
การกระจายความร้อน	ปานกลาง	เหนือกว่า
ขนาดบรรจุภัณฑ์	ใหญ่กว่า	เล็กกว่า
ความสามารถในการส่งสัญญาณความเร็วสูง	จำกัด	ยอดเยี่ยม
ความสามารถในการปรับระยะห่างละเอียด	จำกัด	โดดเด่น
ประสิทธิภาพการประกอบ	ปานกลาง	สูง

ข้อดีเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับสมาร์ทโฟน OLED รุ่นใหม่ จอแสดงผลแบบพับได้ จอแสดงผลในรถยนต์ และแผงความละเอียดสูงพิเศษ ซึ่งความหนาแน่นของบรรจุภัณฑ์และความสมบูรณ์ของสัญญาณมีความสำคัญอย่างยิ่ง

คุณสมบัติหลักของเครื่องเชื่อมยูเทคติกฟลิปชิป Himalaya COF

ความแม่นยำในการเชื่อมต่อ ±1.5 ไมโครเมตร

อุปกรณ์นี้ใช้ระบบจัดตำแหน่งด้วยภาพขั้นสูง แท่นวางเคลื่อนที่ที่มีความแม่นยำสูง และการควบคุมกระบวนการอัจฉริยะ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:

ความแม่นยำในการวางตำแหน่ง: ±1.5 ไมโครเมตร

ความแม่นยำระดับนี้ช่วยสนับสนุนการประกอบไอซีไดร์เวอร์จอแสดงผลที่มีระยะห่างระหว่างขาละเอียดมาก และลดข้อบกพร่องที่เกี่ยวข้องกับการจัดตำแหน่งให้น้อยที่สุด

ความสามารถในการผลิตในปริมาณมาก

ประสิทธิภาพในการผลิตเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับผู้ผลิตจอแสดงผล

ระยะเวลาดำเนินการ: 1.5 วินาที

อัตราการประมวลผล: สูงสุด 2,000 หน่วยต่อชั่วโมง (UPH)

สถาปัตยกรรมความเร็วสูงช่วยให้สามารถผลิตจำนวนมากได้อย่างมีเสถียรภาพ พร้อมทั้งรักษาคุณภาพการเชื่อมต่อให้สม่ำเสมอ

รองรับชิปหลากหลายรุ่น

ขนาดชิปที่รองรับ:

พารามิเตอร์	ข้อกำหนด
ความกว้าง	1.5 – 5 มม.
ความยาว	15 – 35 มม.
ความหนา	0.2 – 1.0 มม.

แพลตฟอร์มนี้รองรับการออกแบบไอซีไดร์เวอร์จอแสดงผลหลากหลายประเภท ซึ่งใช้ในงานด้านสินค้าอุปโภคบริโภค อุตสาหกรรม และยานยนต์

การควบคุมแรงยึดติดแบบตั้งโปรแกรมได้

ช่วงแรงยึดเหนี่ยว: 10 – 350 N

การควบคุมแรงอย่างแม่นยำช่วยให้มั่นใจได้ถึงการยึดติดทางโลหะวิทยาที่เชื่อถือได้ ในขณะเดียวกันก็ปกป้องโครงสร้างเซมิคอนดักเตอร์ที่บอบบางจากความเครียดทางกล

ระบบควบคุมอุณหภูมิแบบแยกอิสระสองโซน

กระบวนการเชื่อมประสานแบบยูเทคติกต้องอาศัยการควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำ

โซน	ช่วงอุณหภูมิ
ชิปไซด์	200°C – 450°C
ด้านพื้นผิว	100°C – 150°C

การควบคุมอุณหภูมิอย่างอิสระช่วยปรับปรุงคุณภาพการยึดติดและลดการเสียรูปของพื้นผิวระหว่างการประกอบ

ความเข้ากันได้ของเวเฟอร์

ขนาดเวเฟอร์ที่รองรับ:

• เวเฟอร์ขนาด 8 นิ้ว
• เวเฟอร์ขนาด 12 นิ้ว

ความเข้ากันได้นี้ช่วยให้สามารถผสานรวมเข้ากับสภาพแวดล้อมการผลิตเซมิคอนดักเตอร์สมัยใหม่ได้อย่างราบรื่น

การประมวลผลพื้นผิวที่ยืดหยุ่น

ข้อกำหนดพื้นผิวที่รองรับ:

• ความกว้าง: 35 มม. / 48 มม. / 70 มม.
• ความหนา: 25 – 112 ไมโครเมตร

ระบบนี้รองรับวัสดุวงจรแบบยืดหยุ่นหลากหลายชนิดที่นิยมใช้ในการบรรจุภัณฑ์ไดร์เวอร์จอแสดงผล

ข้อกำหนดทางเทคนิค

รายการ	ข้อกำหนด
เทคโนโลยีการเชื่อมต่อ	การเชื่อมต่อแบบยูเทคติกของฟลิปชิป
ความกว้างของชิป	1.5 – 5 มม.
ความยาวชิป	15 – 35 มม.
ความหนาของชิป	0.2 – 1 มม.
ความแม่นยำ	±1.5 ไมโครเมตร
อัตราการไหลผ่าน	สูงสุด 2,000 หน่วยต่อชั่วโมง
เวลาวงจร	1.5 วินาที
กองกำลังบอนด์	10 – 350 N
อุณหภูมิชิป	200°C – 450°C
อุณหภูมิพื้นผิว	100°C – 150°C
ขนาดเวเฟอร์	8" / 12"
ความกว้างของพื้นผิว	35 / 48 / 70 มม.
ความหนาของวัสดุรองรับ	25 – 112 ไมโครเมตร

แอปพลิเคชัน

บรรจุภัณฑ์ไอซีไดร์เวอร์จอ LCD

ระบบนี้ช่วยให้การประกอบชิ้นส่วนที่มีความหนาแน่นสูงมีความน่าเชื่อถือสำหรับ:

• แผง TFT-LCD
• การแสดงผลทางอุตสาหกรรม
• จอแสดงผลทางการแพทย์
• แผงโทรทัศน์
• โน้ตบุ๊กแสดงผล

บรรจุภัณฑ์ไดร์เวอร์จอแสดงผล OLED

เหมาะสำหรับ:

• สมาร์ทโฟน
• โทรศัพท์พับได้
• ยาเม็ด
• นาฬิกาอัจฉริยะ
• จอแสดงผล OLED แบบยืดหยุ่น

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์

มีการใช้งานเพิ่มมากขึ้นใน:

• แผงหน้าปัดดิจิทัล
• จอแสดงผลระบบสาระบันเทิง
• จอแสดงผลแบบ Head-up display (HUD)
• หน้าจอควบคุมส่วนกลาง

งานด้านยานยนต์ต้องการความน่าเชื่อถือในการยึดติดที่ยอดเยี่ยมภายใต้สภาวะการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและการสั่นสะเทือน

บรรจุภัณฑ์ไมโคร LED ที่กำลังพัฒนา

เมื่อเทคโนโลยี MicroLED พัฒนาไปเรื่อย ๆ ข้อกำหนดด้านบรรจุภัณฑ์ก็มุ่งไปสู่ระยะห่างระหว่างชิปที่เล็ลงและความหนาแน่นของการเชื่อมต่อที่สูงขึ้น คาดว่าเทคโนโลยีการเชื่อมต่อแบบฟลิปชิปยูเทคติกจะยังคงเป็นเทคโนโลยีหลักสำหรับการผลิต MicroLED ในอนาคต

แนวโน้มในอนาคตของการออกแบบบรรจุภัณฑ์ไดรเวอร์จอแสดงผล

อุตสาหกรรมจอแสดงผลกำลังก้าวไปสู่ทิศทางใหม่ที่รวดเร็ว:

• แผง OLED ความละเอียดสูงพิเศษ
• จอแสดงผลแบบพับได้
• จอแสดงผลโปร่งใส
• ห้องโดยสารอัจฉริยะสำหรับยานยนต์
• จอแสดงผลไมโคร LED
• ระบบแสดงผลที่ขับเคลื่อนด้วย AI

การพัฒนาเหล่านี้จำเป็นต้องมี:

• ระยะห่างของเนินที่เล็กลง
• จำนวน I/O ที่สูงขึ้น
• การจัดการความร้อนที่ดีขึ้น
• ความแม่นยำในการประกอบที่สูงขึ้น
• การบูรณาการแบบเฮเทอโรจีนัสขั้นสูง

ด้วยเหตุนี้ อุปกรณ์เชื่อมต่อยูเทคติกแบบฟลิปชิปที่มีความแม่นยำสูงจึงมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ ในระบบนิเวศการบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูง

ทำไมต้องเลือก Jiangsu Himalaya Semiconductor?

บริษัท Jiangsu Himalaya Semiconductor Co., Ltd. เป็นผู้ผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์มืออาชีพที่เชี่ยวชาญด้านโซลูชันการบรรจุภัณฑ์และการประกอบขั้นสูงในขั้นตอนหลังการผลิต

กลุ่มผลิตภัณฑ์หลักของเราประกอบด้วย:

• เครื่องยึดชิ้นส่วนส
• เครื่องเชื่อมไดอัตโนมัติส
• เครื่องเชื่อมต่อสายไฟ
• เครื่องเชื่อมลิ่มอัลตราโซนิก
• ระบบหั่นเวเฟอร์
• ฟลิปชิปบอนเดอร์
• อุปกรณ์เชื่อมประสานยูเทคติก
• โซลูชันระบบอัตโนมัติสำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

อุปกรณ์ของเราสนับสนุนผู้ผลิตในหลากหลายอุตสาหกรรม ได้แก่:

• บรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์
• ชุดประกอบไอซีไดร์เวอร์จอแสดงผล
• ออปโตอิเล็กทรอนิกส์
• การผลิต LED
• อุปกรณ์ MEMS
• การบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์กำลัง
• อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์

ด้วยความมุ่งมั่นในด้านวิศวกรรมที่แม่นยำ ความเสถียรของกระบวนการ และความน่าเชื่อถือในระยะยาว บริษัท ฮิมาลายา เซมิคอนดักเตอร์ จึงนำเสนอโซลูชันด้านบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงแก่ลูกค้าทั่วโลก

คำถามที่พบบ่อย

COF Flip-Chip Eutectic Bonder คืออะไร?

เครื่องเชื่อมชิปแบบฟลิปชิปยูเทคติก COF เป็นเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้ในการเชื่อมต่อชิ้นส่วนไอซีไดร์เวอร์จอแสดงผลเข้ากับวัสดุพิมพ์แบบยืดหยุ่นโดยตรงผ่านเทคโนโลยีการเชื่อมแบบยูเทคติกที่มีความแม่นยำสูง

การเชื่อมต่อแบบฟลิปชิปมีข้อดีเหนือกว่าการเชื่อมต่อแบบใช้ลวดอย่างไร?

การเชื่อมต่อแบบฟลิปชิป (Flip-chip bonding) ให้ความหนาแน่นของการเชื่อมต่อที่สูงขึ้น เส้นทางสัญญาณที่สั้นลง ประสิทธิภาพด้านความร้อนที่ดีขึ้น คุณลักษณะทางไฟฟ้าที่ดีขึ้น และขนาดบรรจุภัณฑ์ที่เล็ลง

อุตสาหกรรมใดบ้างที่ใช้บรรจุภัณฑ์ COF?

บรรจุภัณฑ์ COF ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในจอ LCD, จอ OLED, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์, อุปกรณ์สวมใส่, จอแสดงผลอุตสาหกรรม และแอปพลิเคชัน MicroLED ที่กำลังเกิดขึ้นใหม่

ระบบ Himalaya มีความแม่นยำในการยึดติดระดับใด?

อุปกรณ์นี้มีความแม่นยำในการวางตำแหน่ง ±1.5 ไมโครเมตร ซึ่งรองรับความต้องการด้านบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงที่มีระยะห่างระหว่างขาแคบได้อย่างดี

รองรับเวเฟอร์ขนาดใดบ้าง?

ระบบนี้รองรับแผ่นเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ทั้งขนาด 8 นิ้วและ 12 นิ้ว

อุปกรณ์นี้เหมาะสมสำหรับการผลิตจำนวนมากหรือไม่?

ใช่แล้ว ด้วยเวลาในการทำงานต่อรอบ 1.5 วินาที และอัตราการผลิตสูงสุดถึง 2,000 ชิ้นต่อชั่วโมง แพลตฟอร์มนี้จึงได้รับการออกแบบมาเพื่อสภาพแวดล้อมการผลิตที่มีปริมาณมาก

เอกสารอ้างอิง

• วารสาร IEEE ว่าด้วยส่วนประกอบ บรรจุภัณฑ์ และเทคโนโลยีการผลิต
• วารสาร IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing
• วารสารวัสดุอิเล็กทรอนิกส์
• ความน่าเชื่อถือของไมโครอิเล็กทรอนิกส์
• เทคโนโลยีการประกอบและการประมวลผลบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์
• มาตรฐาน SEMI สำหรับอุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์
• มาตรฐานการประกอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของ IPC

บทสรุป

เทคโนโลยีการเชื่อมต่อแบบยูเทคติกฟลิปชิป COF ได้กลายเป็นเทคโนโลยีพื้นฐานสำหรับการบรรจุภัณฑ์ไอซีไดรเวอร์จอแสดงผลสมัยใหม่ ซึ่งช่วยให้สามารถเชื่อมต่อที่มีระยะห่างละเอียดและความหนาแน่นสูงตามที่จำเป็นสำหรับจอแสดงผล LCD, OLED และ MicroLED ขั้นสูงในอนาคต

เครื่องเชื่อมชิปแบบฟลิปชิปยูเทคติก COF จาก Jiangsu Himalaya Semiconductor ผสานความแม่นยำในการวางตำแหน่ง ±1.5 μm อัตราการผลิตสูงสุด 2,000 ชิ้นต่อชั่วโมง การควบคุมแรงเชื่อมที่ตั้งโปรแกรมได้ และการจัดการความร้อนขั้นสูง เพื่อมอบโซลูชันการบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้ ออกแบบมาสำหรับการผลิตจอแสดงผลยุคใหม่ โดยให้ความแม่นยำ ความสามารถในการปรับขนาด และความเสถียรของกระบวนการที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันการบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงที่ต้องการความแม่นยำสูงในปัจจุบัน