在2010年成立之初，梭特科技便以LED分選機在業(yè)界嶄露頭角。如今，除了MiniLED直顯顯示器 FOB制程解決方案，成為該公司今后發(fā)展的三大重點之一外，原本看好的Hybrid Bonding，雖然因為前后站技術問題導致產業(yè)導入時間延后，但該公司隨即將相關資源彈性地分配到TC Bond 與Micro Bonding技術上，再加上 fan out 巨量移轉排片技術，成為梭特科技轉型半導體先進封裝設備市場的新突破點。

早在公司成立之初，擅長取放技術（Pick & Place）的梭特科技便以LED分選機（Mapping Sorter）在業(yè)界打響名號，如今中國裝機量已累積15,000多臺，舉凡晶元光電、三安光電與華燦光電等各大廠皆大量采用，市占率幾近90%以上，該公司名符其實地成為該領域的龍頭廠商。

首圖圖說：圖為梭特科技總經理暨技術長盧彥豪；圖片來源：科技新報

分選機完美再進化！FOB打造Mini LED直顯顯示器最佳方案

梭特科技總經理暨技術長盧彥豪表示，除了 LED分選機之外梭特在LED領域仍有持續(xù)的重大布局，亦即會將發(fā)展重點放在全新自主研發(fā)的FOB（Film on Board）封裝技術，它有望取代傳統(tǒng)主流COB（Chip on Board）封裝技術，成為今后量產高質量、高良率與低成本直顯式Mini LED顯示器的最佳解決方案。

傳統(tǒng)COB封裝制程中，除了最前端的分選機外，在過reflow（回流焊接）之前，固晶機扮演最關鍵的角色。盧彥豪表示，但在FOB制程中卻完全將固晶機排除。這是因為當前分選機的每小時單位產量（UPH）超過40～60K/H，精度達到+-10μm，與固晶機不相上下，甚至更好。而且分選機的混色能力比固晶機更易操作。更重要的是梭特突破性將分選機Bin模成功當作巨轉的載體，分選機因此蛻變成為巨量轉移與過reflow前的關鍵設備。

通過FOB技術，梭特科技左打Mini LED、右打MiP

FOB制程大致包括四道工序，首先通過梭特ST-668分混排三合一設備進行分選、混晶與排片，經最佳混色邏輯運算，高精度地將芯片轉移到特殊膜上，令人關注的是，ST-668一機三用，集分選機、混色機與固晶機于一身。然后再利用梭特的FB-20 將LED轉移到客戶的PCB板上。該機通過“巨量轉移”取代傳統(tǒng)固晶機，有效簡化制程并降低成本。

此外，FOB制程不像COB制程會將RGB圓片分成許多Bin別，而會合成一個中心Bin固定一致的波長效果。盧彥豪強調指出，通過特殊的混Bin技術，可以控制不同生產批次（Lot）之間的色域坐標保持一致，不僅達到無色偏、低庫存的效益，且精準度可達0.2奈米。該公司專利分混方法，能獲得比炒燈還要均色的效果，解決了當前產業(yè)一直無解的直顯面板維修及備料問題。

第二道程序會通過RT-668修補機進行充分的AOI檢查，一旦發(fā)現不良品，除晶與補晶程序完成修補。該機臺在特殊模上先修補再過reflow，可以達到最高直通率，進而確保質量與良率。反觀COB制程是過reflow之后才進行不良品的檢查與返修，所以難度較高、質量掌控度較差。

第三道與第四道分別是巨量轉移程序與過reflow階段，經由FB-20巨量轉移自動對位與焊接機將PCB顯示基板及預排好的LED方片上下對位貼合。在進行加熱后，便完成固晶作業(yè)。這兩道工序不僅可以確保基板上的LED芯片的平整度高、低角度的色偏也最低，而且作業(yè)時間非常短，可大幅改善過去助焊劑或錫膏因待機時間過長而導致干涸的問題。

今后，即使面對不同芯片、不同錫膏量或基板翹曲等問題，FOB巨量轉移技術也能輕松克服。不僅如此，該技術能讓晶圓上的所有良好芯片全部利用，不會造成不必要的浪費，大幅降低生產成本。

雖然盧彥豪不諱言一開始對Micro LED抱持保守的態(tài)度，但看好MiP（Micro LED in Pakage）封裝技術的優(yōu)勢（更高更佳的焊接牢固性、良率、壽命、芯片平整度及出光光形），再加上已成功通過上述自家專利分混排方法與混Bin技術，不僅徹底解決過去Micro LED不同批次之間炒燈后色度與亮度不一的狀況，甚至達到完美無色偏的表現。上述四道FOB制程也適用在直顯式MiP應用上，梭特FOB技術也將成為量產100%良率直顯示MiP顯示器的最佳解決方案。

彈性轉換轉型策略，Hybrid Bonding與Micro Bonding資源重整

早自2014年起，梭特便以堅實的取放技術切入半導體設備領域，直到現在，該公司專門針對芯片尺寸封裝（WLCSP）、扇出型晶圓級封裝（FOWLP）及扇出型面板級封裝（FOPLP）等制程的12英寸晶圓分選機與預排式巨量轉移固晶設備在市場上皆有不錯的銷售成績。

近年來梭特科技積極轉型，首要目標就是異質封裝整合技術（Hybrid Bonding）這個當前半導體先進封裝領域最熱門的技術之一。盧彥豪表示，隨著AI芯片的需求量攀升，3D先進封裝已成為先進封裝制程的重要技術。

換言之，后摩爾定律時代的重點不再是縮小芯片尺寸，而是如何解決并提升每瓦特算力的能耗問題，以及提高芯片之間的資料傳輸效率。除了硅光子(CPO)新興技術外，能夠實現超微接點、超細間距、銲錫球零厚度等優(yōu)勢的Hybrid Bonding，也成為各大CPU、GPU、AI芯片商與存儲器商改善上述問題的重點發(fā)展技術。

梭特科技自2021年與工研院合作起，投入Hybrid Bonding技術的開發(fā)已歷經3年，相關專利已達20件以上，包括對位方法、貼合波（Bonding wave）、六面清潔等技術突破。其中，精度問題一直是Hybrid Bonding技術的最大痛點之一，梭特一項發(fā)明專利，讓精度達到0.2micron meter，徹底解決了這個難題。該公司2022年便已推出DB-20奈米級超高精度Hybrid Bonder，預計今年將會推出第三代的Hybrid Bonder固晶設備。

目前梭特科技與臺灣地區(qū)世界級的集成電路制造廠及封裝廠皆已締結Hybrid Bonding、fan out技術合作協(xié)議，雖然基于保密協(xié)定，無法透露合作細節(jié)。但能與業(yè)界居于全球龍頭地位的合作伙伴共同致力于技術上的突破，亦讓梭特成為先進封裝領域擁握有專有技術的半導體設備制造商，此外，盧彥豪指出，該公司另外也投入集團接合（Gang Bonding）技術的研發(fā)。打從4年前該公司的Gang Bonder固晶機便在中國有一定的銷售量，今年的訂單量也頗為可觀。

圖片來源：科技新報

值得注意的是，有鑒于Hybrid Bonding需要克服的技術難度大而且繁多，客戶轉型采用的難度及成本也高，梭特科技在去年底緊急調轉策略轉型的方向盤，先暫緩Hybrid Bonding的相關開發(fā)，而將資源重新分配到TC Bond /Micro Bonding應用之相關設備的布局上。

相信不久，我們將看到更多導入梭特科技全新TC Bond/Micro Bonding固晶機的使用案例，這將成為該公司轉型先進封裝之旅上再創(chuàng)營收高峰的新突破點。（文：LEDInside）

集邦咨詢 2024MiniLED新型背光顯示趨勢分析報告
出刊日期: 2023年10月31日
語言: 中文/英文
格式: PDF
頁數: 141頁

集邦咨詢 2023Micro LED市場趨勢與技術成本分析報告
出刊日期: 2023 年 05 月 31 日 / 11 月 30 日
語言: 中文 / 英文
格式: PDF
頁數: 160 頁 / 年