9月9日,第27届中国国际光电博览会(CIOE)将在深圳国际会展中心拉开帷幕。32万平方米的展馆里,4000多家展商同台竞技,预计吸引来自全球超30个国家和地区的逾24万名专业观众。对于半导体封装和光电器件制造领域的人来说,这不仅是看趋势的窗口,更是带着具体问题找答案的考场。
做光模块的、做功率器件的、做先进封装的,你们是不是都揣着同一个念头:国产设备,到底能不能打?
光博会现场,中科同志(TORCH)的展台【展位号】给出了一个很直接的回应——三台设备,正好对应三个行业最扎心的问题。
问题一:光模块贴装精度不够,高速链路眼图怎么收得拢?
800G OSFP光模块的八通道激光器与驱动芯片贴装,对准公差常常被锁死在正负3微米以内。这个数字意味着什么?意味着任何一丝热变形、任何一点机械振动,都会直接反映在耦合效率和信号完整性上。传统贴装设备在长时间运行后,导轨热膨胀带来的位置漂移就足以吃掉大部分公差余量。
这次现场展示的亚微米贴片机,贴装精度做到了正负0.26微米。整体花岗岩运动平台的设计,让热膨胀系数趋近于零,热不漂、振不抖。0.26微米对3微米的对准公差,等于给工艺留出了超过10倍的保险系数。硅光、CPO、光收发器、光电二极管、激光雷达——这些对位置精度极度敏感的器件,终于有了真正意义上的国产高端选择。
问题二:功率器件焊层空洞率降不下来,可靠性怎么向车规客户交代?
SiC、GaN、IGBT这类功率器件,对焊接空洞率的要求近乎苛刻。一个微小空洞,在功率循环中就可能成为热击穿的起点。很多厂商并非不想用真空共晶工艺,而是担心设备真空度不够,做了等于没做。
中科同志这次带来的高真空共晶炉,标准共晶真空度打到0.6帕,极限可以到10的负6次方帕。行业内有一句很直白的话:在10的负2次方帕下焊接,焊料其实还泡在空气里;只有到了10的负6次方帕,才是真正的真空环境。热冷分离设计保证了升温曲线的精确可控,空洞率和良率指标直接写进合同——这在国产设备里是很少见的底气。据了解,目前多家光模块封装代工厂已经将高真空共晶炉引入400G/800G光器件封装环节,VCSEL、EML激光器、巴条、泵浦源、MEMS、红外探测器、医疗激光器,都是这台设备的典型应用场景。
问题三:先进封装键合工艺,国产TCB设备究竟能不能上量?
HBM、Chiplet、2.5D/3D封装,这些热词背后都指向同一个核心工艺:热压键合(TCB)。过去这个环节几乎被进口设备垄断,交期长、服务慢、价格高,产能扩张处处受制于人。
中科同志此次展出的TCB热压键合设备,实现了亚微米级的键合精度。这意味着在多层堆叠结构中,每一层的位置偏差都能被控制在极小范围内,为后续的层间互联良率提供保障。对于正在搭建国产先进封装产线的企业来说,这不仅仅是多了一个供应商选项,而是多了一份供应链安全的底气。
一个答案,二十年封装功底
三个问题,三台设备,背后其实是同一个答案:中科同志二十年专注真空封装与高精度键合技术,拥有500余件专利(其中200余项已获授权),参与编制多项真空焊接国家标准,服务超过200家军工科研院所,是国家级专精特新重点小巨人企业。
光博会现场,除了这三台核心设备,中科同志还带来了覆盖全工艺链的完整产品矩阵:针对泵浦源封装的真空退火炉,面向SiC/IGBT车规级封装的真空甲酸炉、真空甲酸回流炉、正压甲酸凸点回流炉,适用于SiC功率模块的X-SIN银铜烧结设备,以及面向MEMS和晶圆级封装的晶圆键合机、阳极键合机。无论是分立器件还是晶圆级封装,无论是光通信还是功率半导体,都能在现场找到对应的工艺解决方案。
9月9日,深圳,光博会【展位号】。中科同志的现场对接人老赵,带着这些设备和技术资料,等着和各位老板当面聊一聊。设备好不好,参数说了算;参数行不行,产线见真章。光博会三天时间,不妨先从这些问题聊起。你在贴装、共晶还是热压键合上遇到过哪些具体的坑?欢迎在评论区留言,现场帮你问老赵。