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在近日举办的2023 SEMICON China上，让行业在寒冬期感受了一把火热，据官方数据，今年无论是在参展人数、参展商数量方面都创下新纪录。虽然天气炎热，也未能阻挡专业观众的观展热情。半导体封装和电子装配解决方案提供商Kulicke & Soffa（K&S）也携其最新产品和技术亮相此次盛会。
自6月初苹果推出Vision Pro设备以来，让业界对于AR/VR设备又有了新的期待，AR/VR设备被称为是元宇宙的入口，而元宇宙又被认为是数字经济的下一站。而AR/VR设备的发展又依赖于显示技术。
业内普遍认为MicroLED将是下一代AR/VR设备的微显示技术，但目前MicroLED的技术却还不够成熟。
不管是对于miniLED还是MicroLED，目前面临的最大技术挑战就是巨量转移和成本问题。Kulicke & Soffa执行总经理兼副总裁张赞彬表示：“现在的miniLED和microLED的转移设备在不断提高转移的速度，这样可以尽量地节省成本。”
据张赞彬介绍，目前业界用于miniLED和microLED转移的方法主要有两种，一种为热压法，它的缺点是不能及时分辨出不良的芯片，好的坏的芯片一起转移，这样会增加后续修理的成本；第二种则是K&S目前正致力研究的激光转移法。这一方法可以分区或分带进行转移，这样最大的好处是，如果检测出有不良芯片时，可以先不转移这一块区域，可以避免将不良芯片也一起转移，这样节省了后续的维修成本，另一方面也可以加快转移的速度。
目前，对于miniLED和MicroLED良率的入门门槛都为三个九，即99.9%。张赞彬表示，良率达到三个九是最基本的。因为每发生一次不良，修理成本将会很高。目前采用K&S的激光转移方法，可实现的良率达五个九，即99.999%。张赞彬解释道，可能从数字上来看，三个九和无个九的差别不是很大，但当转移的量增加后，不良率的差别就是100倍。未来我们希望能够达到6个九，让良率进一步提升，这样可以最终降低成本。
对于为何选择激光的方式，张赞彬表示，未来的显示芯片将会越来越小，密度越来越高，激光的方式有很多优势，可以适应未来显示芯片转移的需求。他强调，虽然目前激光方式还没有真正到量产阶段，仍以机械方式为主，但每一个方法即使是对的也都需要时间来验证。毕竟机械方法已经沿用了二三十年，也做得越快越小，已经为业界广泛接受，突然从机械转移到激光，可能还需要行业慢慢接纳。
K&S于去年正式发表了先进显示系统——LUMINEX™，就是针对miniLED和microLED转移的激光解决方案，这一系统能够进行单个芯片转移、多个芯片转移和巨量转移，支持分选、混光、重新排布等工艺步骤。
目前，随着高性能计算（HPC）、人工智能等技术的兴起，推动了对于Chiplet等先进封装技术的发展。目前，根据不同的I/O间距，采用的键合方法也各有不同。如下图是K&S对应不同间距所提供的不同解决方案。其中，Fluxless TCB是K&S推出的首款无助焊剂热压焊接机（TCB）。
据张赞彬介绍，传统的使用助焊剂进行键合的方式面临着诸多的挑战，如图2所示。为了应对这些挑战，K&S特别对原有设备进行升级，利用甲酸进行隔离并预防氧化，这消除了助焊剂残留以及可能的污染问题，同时也让原有的输送集成模块确保互连的完整性。
此外，Fluxless TCB工艺方式也减少了原TCB工艺的复杂性，减少了对于预键合添加助焊剂工艺步骤的需求，也减少了键合后助焊剂清理的步骤，在实现污染减少的同时也能保持高良率。
张赞彬表示，采用K&S的Fluxless TCB工艺的产量和传统使用助焊剂的TCB工艺几乎已经相同，它最大的优势是，客户无需重新购买整套设备，只要进行设备升级即可，可显著降低客户的拥有成本。目前，这一工艺技术是K&S独有的。
除无助焊剂热压之外，K&S的半导体先进封装产品和研发计划还包括晶圆级封装、SiP、高精度倒装芯片、光刻和混合焊接等应用。
不管是在显示领域还是先进封装领域，K&S都在不断进行技术创新和产品迭代，以积极应对行业需求，帮助客户提高产量，并降低成本。张赞彬表示：“这也体现了我们在快速演变市场中的价值主张。”
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