1. 自动化程度
手动键合机完全依赖人工操作,从晶圆/芯片的装载、对准到键合参数(如压力、温度、超声时间)的调节,均由操作人员手动完成,适用于小批量、高灵活性的场景(如研发、试生产)。自动键合机则实现全流程自动化,通过机械臂、视觉系统等完成晶圆搬运、对准、键合及卸载,甚至支持在线计量与参数反馈优化,适用于大规模量产(如3D互连、MEMS封装)。
2. 操作方式与灵活性
手动键合机需操作人员具备丰富的经验,通过手动调整劈刀位置、键合高度、尾丝长度等参数,适合处理多品种、小批量产品(如研发阶段的样品、定制化器件),转换工艺时无需复杂编程。自动键合机通过预设程序控制键合过程,支持快速切换工艺(如不同键合类型:阳极、共晶、热压),但对操作人员的技能要求较低,更适合标准化、大批量生产。
3. 生产效率与一致性
手动键合机的效率受限于人工速度,键合一致性依赖操作人员的熟练度,容易出现波动(如尾丝长度差异、键合压力不均),难以满足高产能需求(如每小时键合数量有限)。自动键合机通过优化的运动轨迹和参数控制,键合速度稳定(如每小时可处理数百片晶圆),一致性高(如键合强度偏差≤5%),能有效提升生产效率和产品质量。
4. 成本结构
手动键合机的购置成本较低(如TPT HB05手动键合机价格远低于自动机型),但人力成本高(需配备熟练操作人员,且人工成本随生产规模扩大而增加)。自动键合机的购置成本高(如EVG540自动键合机价格昂贵),但人力成本低(减少了对熟练工人的依赖),且长期生产效率高,适合大规模生产以摊薄成本。
5. 应用场景
手动键合机主要用于研发机构、高校实验室、小批量生产(如新型器件开发、样品试制),适合处理复杂工艺(如不同尺寸晶圆、特殊键合要求)。自动键合机主要用于半导体封装厂、大规模生产线(如3D IC封装、MEMS器件量产),适合处理高产量、标准化产品(如手机芯片、汽车电子传感器)。