新型LED扩晶机研制成功 封装生产技术迎来“第二春”

    29日从广东省半导体照明产业联合创新中心获悉，最新型LED晶机在该中心研制成功，该扩晶机能够解决扩张过程中造成的芯片旋转和芯片之间距离不相等问题，可以使LED封装固晶工艺生产效率得以提高。

　　LED扩晶机也叫晶片扩张机或扩片机，用于生产LED发光管、数码管、背光源等扩张晶片之间的距离。被广泛应用于发光二极管、中小功率三极管、背光源、LED、集成电路和一些特殊半导体器件生产中的晶粒扩张工序。

　　扩晶机的结构包括顶膜机构、压环机构、动力机构及控制机构，其中现有的扩晶机的顶膜机构都是圆形的，当顶膜机构向上升起时，使得蓝膜以及附在其上的晶圆沿圆形的顶膜机构的圆周方向扩张，这种扩张方式的缺点会造成部分芯片旋转以及芯片之间距离不相等。

　　而扩晶好后进行的固晶工艺中，固晶机的吸咀需要吸起芯片，并且要准确地把芯片放到确定的位置。当芯片的位置和角度出现偏差时，在吸起每一个芯片之时，固晶机的机械臂都需要时间来进行调整角度和位置，然后才能吸起芯片，因此，此类扩晶机的扩张方式上的缺点影响了后续的固晶工艺，从而降低了自动化生产的效率。

　　另一方面，近些年，晶圆级封装技术日渐成熟，陶瓷或者其它材料的整片衬底是预制好的，单片衬底的尺寸和电极与每个芯片的尺寸和电极位置是相互对应的。晶圆级封装有几种不同的形式，其中之一是一次性地把扩晶好的全部芯片固晶在单片衬底上。如果扩晶后的芯片之间的距离不相等，及芯片水平摆放的角度各异，则无法进行这种类型的晶圆级封装。

　　因此，如何解决晶圆级封装工艺难题，以提升生产效率，成为LED封装生产过程中亟解决的问题。而此次GSC技术标准研发部研制成功的新型LED扩晶机正好解决了这个问题。

　　该产品发明人，美国阿拉巴马大学物理博士，曾任美国Bridgelux产品工程师，美国AXT设备/封装经理，GSC技术标准研发部技术顾问彭晖博士说：“此款自主知识产权的扩晶机，在顶膜机构向上升起时，使得蓝膜及蓝膜上的晶圆沿着芯片切割道的2个方向扩张，而不是沿顶膜机构圆周方向向外扩张，解决了扩张过程中造成的芯片旋转和芯片之间距离不相等的问题，使得后续在正常的LED封装的固晶工艺的生产效率可提高约。”

据悉，该设备同时重点解决了晶圆级封装第一个封装工艺难题，将有助于提高晶圆级封装的衬底与芯片在位置上及电极上的对接技术精准度。该设备的研制成功，将为LED封装生产提供重要的技术支撑。

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