Il sistema supporta l’esposizione su pannelli di dimensioni fino a 600×600 mm, consentendo una produttività per substrato fino a 9 volte superiore rispetto ai wafer da 300 mm, segnando un passo cruciale per il futuro dei semiconduttori avanzati.
Nikon Corporation, gigante globale nel campo delle tecnologie ottiche e di precisione, ha annunciato il lancio del suo innovativo sistema di litografia digitale DSP-100. Questa nuova soluzione è progettata specificamente per i processi di produzione back-end dei semiconduttori, con un focus sul packaging avanzato a livello di pannello (PLP – Panel-Level Packaging), una tecnologia destinata a rivoluzionare l’efficienza e i costi nella produzione di chip di nuova generazione.
Il DSP-100 rappresenta una risposta diretta alla crescente domanda di dispositivi a semiconduttore ad alte prestazioni, spinta da tecnologie emergenti come l’Internet delle Cose (IoT) e l’Intelligenza Artificiale generativa, che richiedono capacità di elaborazione delle informazioni sempre maggiori. Mentre il settore si muove verso design di chip più complessi, inclusi i chiplet e i package di dimensioni maggiori, il packaging a livello di pannello su substrati di resina o vetro diventa cruciale per ottenere maggiore densità e performance.
Produttività nove volte superiore e alta precisione
Il punto di forza del DSP-100 risiede nella sua capacità di supportare pannelli di grandi dimensioni, fino a 600×600 mm. Questa caratteristica, unita all’efficienza intrinseca del PLP, consente una produttività per substrato fino a 9 volte superiore rispetto ai tradizionali wafer da 300 mm, soprattutto per package con dimensioni di 100 mm quadrati. Questo balzo in avanti nell’efficienza produttiva è fondamentale per ridurre i costi e accelerare il time-to-market dei dispositivi più avanzati.
Il sistema vanta una risoluzione di 1.0 µm (linea e spazio) e una precisione di sovrapposizione di ±0.3 µm, garantendo la precisione necessaria per i circuiti sempre più fini richiesti dal packaging avanzato. Grazie alla tecnologia multi-lente di Nikon, il DSP-100 può processare fino a 50 pannelli all’ora su substrati di 510×515 mm, offrendo un equilibrio ottimale tra risoluzione e produttività.
Innovazione maskless e vantaggi per l’industria
Una delle caratteristiche più innovative del DSP-100 è il suo funzionamento maskless (senza maschera). Utilizzando un modulatore spaziale di luce per proiettare direttamente i pattern, il sistema elimina la necessità di fotomaschere fisiche. Questo non solo riduce i costi di sviluppo e i tempi di consegna, ma offre anche una maggiore flessibilità per i packaging di grandi dimensioni, non essendo vincolato dalle dimensioni delle maschere.
Inoltre, il sistema integra:
- Correzione ad alta precisione: Capacità di compensare deformazioni e warpage del substrato, un problema comune con i pannelli di grandi dimensioni.
- Sorgenti luminose a stato solido: Per minimizzare i requisiti di manutenzione e contribuire a una produzione più compatibile dal punto di vista ambientale.
Nikon ha iniziato ad accettare ordini per il DSP-100 a luglio 2025 e prevede le prime spedizioni nell’anno fiscale 2026.
Una forte spinta al packaging avanzato
L’introduzione del DSP-100 arriva in un momento cruciale per l’industria dei semiconduttori, dove colossi come TSMC, Intel e Samsung stanno accelerando l’adozione di soluzioni di packaging avanzato come il fan-out panel-level packaging (FOPLP) per ottenere design di chip più grandi e performanti. Questo perché i limiti della miniaturizzazione sui wafer tradizionali spingono verso l’integrazione di più chiplet su un unico substrato, rendendo il packaging una componente sempre più critica per le prestazioni finali del dispositivo.
Mentre aziende come Samsung hanno già implementato il PLP per chip destinati al settore mobile, l’industria si attende una maggiore espansione di questa tecnologia anche nelle applicazioni di Intelligenza Artificiale e calcolo ad alte prestazioni, settori che richiedono un’efficienza e una densità senza precedenti. Il sistema DSP-100 di Nikon è un chiaro segnale di questa transizione e promette di giocare un ruolo significativo nel plasmare il futuro del packaging dei semiconduttori.
