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3M 创新半导体解决方案协助客户高踞巅峰

美商3M公司投资台湾好事成双!坚持以创新有效的解决方案协助客户成功完成使命的美商3M公司,7日宣布强化投资台湾半导体产业,延伸45个技术平台的优势,不但于杨梅「3M半导体创新中心」的应用实验室提供3D IC封装所需的晶圆暂时贴合(temporary wafer bonding)服务,也增设化学机械平坦化製程(Chemical Mechanical Planarization, CMP)的关键耗材--研磨垫整理器(Pad Conditioner)生产线,双重加码的生产服务,将可协助台湾半导体产业大幅缩短生产与开发磨合的时程,在智慧型手机、平板电脑科技风潮下,更加巩固全球创新领导地位。

直接测试客户端製程,迅速解决研发挑战

随着3C产品的潮流走向更轻薄短小,半导体的封装技术也迈入直通硅晶穿孔(Through-Silicon Via)世代,为了满足客户在3D IC及晶圆薄化上的需求,3M在杨梅『半导体创新中心』的无尘室增添了3M 晶圆承载系统(Wafer Support System, WSS) 贴合及剥离机台,可同时提供8吋及12吋晶圆因3D封装及晶圆薄化所需的暂时贴合解决方案(temporary wafer bonding),直接测试客户端製程,满足他们对于先进封装技术的需求,并协助客户评估测试3M WSS材料,包括3M UV固化型黏着剂 (Liquid UV-Curable Adhesive)与光热转换层(3M Light-To-Heat Conversion, LTHC )涂布。

3D IC希望同时达到体积缩小、增加电源效能管理,并且满足複杂的封装设计,因此衍生许多技术上的瓶颈,需要创新且先进的材料与製程来解决问题,其中包括为了封装高效能元件所需的超薄晶圆暂时贴合。3M创新的利用UV固化型黏着剂将晶圆贴合到玻璃载体,提供迅速固化以及完善贴合的支撑,使得极端薄化后的晶圆能够承受后续密集的高温及化学加工製程,完全保护晶圆正面的整体性,将製程风险降到最低。3M黏着剂与玻璃系统提供了绝佳的支撑,使得晶圆可以磨得更薄,因此具有更佳的省电、散热效应。客户製程完成后,3M利用独特的LTHC涂布来移除玻璃载具,并促使超薄晶圆上的UV固化型黏着剂可以在室温中以低应力的方式直接剥离到捲带载台(peel tape carrier)上,将超薄晶圆在製程中产生的外应力、翘曲(warpage)与后续製程风险都降到最低。相较于其它的解决方案将薄化后的晶圆暴露于高温与高应力中,或是使用溶剂来释出薄化晶圆,3M 独一无二的WSS製程与材料解决方案更能协助客户达成3D IC封装的量产需求。

此外,由于客户不同的製程需求,3M深知客製化对客户的重要性,除了建构3M WSS贴合及剥离机台外,在杨梅的实验室也拥有开发UV固化型黏着剂的设备与能力,在黏着剂的选用上,可以配合客户需求,开发出最适合其製程的黏着剂,以满足严苛的3D IC封装製程需求。

全新生产线,提高晶圆製造关键良率

为了强化晶圆製造良率关键製程:化学机械平坦化(CMP),3M于杨梅厂新增研磨垫整理器(Pad Conditioner)生产线,这条生产线的增设以及营运,让台湾成为美国与新加坡之外的第三个生产据点,也使3M成为全球唯一同时拥有三个生产据点的研磨垫整理器(Pad conditioner)供应商,大幅降低了因天灾等不可抗力因素所造成的断货风险,并且协助3M与客户大幅缩短新产品开发时程,迅速供货,在分秒必争的半导体产业,提升客户的竞争力!

化学机械平坦化(CMP)技术提供了半导体积体电路进入奈米级线路所需的平坦度,3M 研磨垫整理器(Pad conditioner) 拥有精準的矩阵式钻石排列,可提供稳定的研磨速率,独特的烧结(sintering)技术,让因钻石脱落而造成的晶圆刮伤报废率降到最低。新增的生产线,配杨梅的实验室,可以提供客制化的产品,帮助客户调製最佳化製程参数,进而提高良率,降低成本。3M在1902年以研磨技术起家,研磨是45个核心技术平台中历史悠久且深入的关键技术,针对化学机械平坦化製程,除了提供应传统研磨液方式的研磨垫整理器,还有独特创新的固定式研磨粒(SlurryFree Fixed Abrasives CMP)技术,针对不同的製程需求,提供全方位的解决方案!

半导体产业被誉为台湾的两兆产业,面对各类科技的需求以及崛起的竞争市场,如何缩短开发时程、降低製造成本、提高良率,成为超高值化产业,是半导体大厂的课题。3M凭藉创新技术平台,演化出先进的解决方案,与全球尖端客户一同处理材料解决方案上的要求,势必将为半导体製造业再掀风云。

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