先进封装中晶圆减薄至10μm以下需要临时键合提供机械支撑，催生临时键合与解键合设备需求。2020年全球临时键合/解键合设备市场价值1.13亿美元，预计2027年以7% CAGR增长至1.76亿美元。MEMS（约占35%）和先进封装（约占31%）是两大应用市场。东吴证券认为，随着Chiplet、HBM等2.5D/3D封装技术加速渗透，临时键合与解键合设备需求将持续增长，国内芯源微、迈为股份正加速布局。
临时键合：超薄晶圆先进封装的先导工艺
晶圆减薄至100μm以下时易翘曲弯折甚至破裂，必须引入临时键合提供机械支撑。减薄至10μm以下可增强散热（降低热阻）、提升电学性能（缩短互连长度）、提高集成度（制造更小节距TSV）、降低成本（提高加工速度和产量）。临时键合分为热压临时键合（高温真空施加压力）和UV固化临时键合（紫外光透过载片照射键合胶）。工艺中键合胶的均匀性和厚度直接影响键合效果。
解键合工艺：激光解键合是主流，光学解键合是新方向
解键合方法对比：机械剥离（室温、成本低但破片率高）；湿化学浸泡（室温、无应力但产能极低）；热滑移（150-235℃、工艺简单但仅适用小尺寸）；激光解键合（室温、产能高、工艺窗口宽、适用于8英寸以上大尺寸，是目前主流方案）。激光解键合透过透明载板烧蚀响应层，在低于10N脱粘力下去除载板，大大降低超薄晶圆碎片率。ERS 2024年推出光学解键合设备Luminex，无需激光释放层，高良率、低成本、无残胶，有望成为新方向。
临时键合设备市场与竞争格局
2020年全球临时键合/解键合设备市场价值1.13亿美元，预计2027年达1.76亿美元（CAGR 7%）。中国市场销量份额最大（约全球1/3），日本约20%。国外主要供应商EVG、SUSS、TEL。设备核心技术壁垒：机械应力控制（防止超薄晶圆翘曲/碎裂）、高温适配性（键合材料需加热固化）、高对准精度（国际先进水平<50nm）、多工艺兼容性。
国产设备突破：芯源微+迈为股份
芯源微自主研发全自动临时键合及解键合机，可应用于InFO、CoWoS、HBM等2.5D/3D路线，兼容国内外主流胶材工艺，适配60μm及以上超大膜厚涂胶需求，键合后产品TTV及翘曲度表现优异。2024Q1-3临时键合机、解键合机验证顺利，已与国内多家2.5D和HBM客户达成深度合作。迈为股份布局临时键合、解键合、混合键合全系列键合设备，临时键合TTV小于5微米，满足12英寸大尺寸晶圆需求。国内设备商在临时键合/解键合环节有望复制涂胶显影设备的国产替代路径。
表：主流解键合工艺对比| 工艺 | 解键合温度 | 耐受温度 | 优点 | 缺点 |
|---|
| 机械剥离 | 室温 | <300℃ | 成本低、工艺简单 | 破片率高、产能低 |
| 湿化学浸泡 | 室温 | <300℃ | 无应力、剥离完全 | 产能极低、耗时长 |
| 热滑移 | 150-235℃ | <250℃ | 工艺简单、成本低 | 仅适用小尺寸 |
| 激光解键合 | 室温 | <350℃ | 产能高、大尺寸适用 | 设备成本较高 |
