半导体设备市场大“热”，K&S“忙”推新品球焊机

近日，SEMICON CHINA 2023在上海举办，成为疫情管控放开以来最热的展会之一，用人潮攒动来形容，毫不为过。仔细观察，今年的半导体设备展台尤为热闹，个别展台要看上展出设备一眼，犹如挤上海早高峰的地铁，这和这几年全球对半导体行业关注度的提高，以及芯片创新/增量，设备先行的产业规律有关。

根据 SEMI发布的数据，2022年全球半导体设备市场规模达到1076亿美元，2022年中国大陆半导体设备市场规模达到283亿美元，约占全球半导体设备规模的26%。

图 | K&S参展SEMICON CHINA 2023

展会上，K&S作为全球焊线设备的头部制造商，针对快速增长的功率半导体应用，发布了新一代球焊机POWERCOMM^PS_TM和POWERNEXX^PS_TM。其中，POWERCOMM 是一台专为分立器件和低管脚器件设计的先进焊线机，拥有改善UPH和设备稼动率，以最低成本提供高性价比方案支持数据中心、汽车、工业自动化、智能手机、可穿戴设备等应用；POWERNEXX是一台行业标杆性质的成本性能焊线机，专注于引线框宽度至100mm的高密度QFN应用，其全新照明设计为图形识别系统（PRS）提供增强照明，加快对准速度，缩短处理时间，从而有效改善UPH和设备稼动率，提供最优性价比方案。

此外，在展会前夕，K&S执行总经理兼副总裁张赞彬还给我们分享了这三年来公司的一些新进展，包括先进显示部分和半导体先进封装部分。

图 | K&S执行总经理兼副总裁张赞彬

mini和micro LED下的巨量转移，正在拖住其市场增量后腿

当前在所有显示方案中，mini LED背光显示屏的市占率仅为3%，但发展速度有所增加，预计在2025年渗透率将达到20%左右。

根据TrendForce发布的数据显示：2026年将有470万个4英寸mini LED晶圆用于背光应用; 同时，到2026年，大约460万个4英寸mini LED晶圆用于在直接发射显示应用上。

面对mini和micro LED的市场增长，产业链上的企业正在尝试提高生产效率和产品良率。然而mini和micro LED下的巨量转移，正在拖住其市场增量后腿。

图 | mini和micro LED下的巨量转移趋势

据悉，晶圆转移占据mini LED显示屏生产成本的30%左右，另外的70%中芯片成本占30%，制程成本占40%。

所以，当传统的机械式转移方法已经不能满足行业要求，探针变得越来越细，速度也很难跟上，如何提高转移速度和转移精度成为了巨量转移下不得不解决的问题，为此，K&S在去年11月发布了最新先进显示系统 – LUMINEX™，这是一款针对mini和micro LED转移的突破性激光解决方案，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。

张赞彬透露：“LUMINEX™满足了不断增长的先进显示价值链，支持LED、OSAT、面板和显示器供应商的需求，一台10000Hz的LUMINEX™可以取代3-4台传统转移设备，当前发货量已达数百台。”

半导体先进封装进入快车道，给热压工艺带来了新的挑战

为了缓解二维节点缩减导致的收益减少及其他日益严峻的挑战，半导体行业正在积极寻求更复杂的组装方法，如异构集成（HI）和系统级封装（SiP），用于新兴的逻辑、处理器、混合信号、硅光子和传感应用。这些新方法能够实现更高效的、晶体管密集的封装，实现更高的性能。无助焊剂热压焊接工艺，对半导体封装的未来至关重要。

为此，K&S在去年10月宣布收到了多笔先进热压缩解决方案的采购订单并已成功将其首款无助焊剂热压焊接机（TCB）交付给一家主要客户。

图 | K&S先进封装设备路线图

张赞斌表示“当前TCB的良率可达99.5%，仍然是微间距互连工艺中最具成本效益的micro-bump解决方案，包括2.5D和3D都可以用TCB的方法来做，最新的10μm高精度TCB平台能够支持大多数新兴的异构封装需求，以HPC芯片为例，暂时还没有看到不能用TCB的方法来做的。”

根据Techinsights发布的数据显示，全球TCB市场预计将达到17.1%的复合年增长率。而K&S方面则表示：“到2022财年，公司预计其TCB业务将比2021财年增长近5倍。”