Pakovanje na nivou pločice (FOWLP) je isplativa metoda u industriji poluprovodnika. Međutim, tipične nuspojave ovog procesa su savijanje i pomak čipa. Uprkos kontinuiranom poboljšanju tehnologije pakovanja na nivou pločice i panela, ovi problemi vezani za oblikovanje i dalje postoje.
Savijanje je uzrokovano hemijskim skupljanjem tečne mase za brizganje pod pritiskom (LCM) tokom stvrdnjavanja i hlađenja nakon oblikovanja. Drugi razlog za savijanje je neusklađenost koeficijenta termičkog širenja (CTE) između silicijumskog čipa, materijala za oblikovanje i podloge. Pomak je posljedica činjenice da se viskozni materijali za oblikovanje s visokim sadržajem punila obično mogu koristiti samo pod visokom temperaturom i visokim pritiskom. Budući da je čip fiksiran za nosač privremenim lijepljenjem, povećanje temperature će omekšati ljepilo, čime će se oslabiti njegova čvrstoća lijepljenja i smanjiti njegova sposobnost fiksiranja čipa. Drugi razlog za pomak je taj što pritisak potreban za oblikovanje stvara naprezanje na svakom čipu.
Kako bi pronašli rješenja za ove izazove, DELO je proveo studiju izvodljivosti lijepljenjem jednostavnog analognog čipa na nosač. Što se tiče postavljanja, nosač je premazan privremenim ljepilom za lijepljenje, a čip se postavlja licem prema dolje. Nakon toga, nosač je oblikovan pomoću DELO ljepila niske viskoznosti i očvrsnut ultraljubičastim zračenjem prije uklanjanja nosača. U takvim primjenama obično se koriste termoreaktivni kompoziti za oblikovanje visoke viskoznosti.
DELO je također u eksperimentu uporedio savijanje termostvrdnjavajućih materijala za kalupljenje i UV očvršćenih proizvoda, a rezultati su pokazali da se tipični materijali za kalupljenje iskrivljuju tokom perioda hlađenja nakon termostvrdnjavanja. Stoga, korištenje ultraljubičastog stvrdnjavanja na sobnoj temperaturi umjesto stvrdnjavanja zagrijavanjem može značajno smanjiti utjecaj neusklađenosti koeficijenta termičkog širenja između mase za kalupljenje i nosača, čime se savijanje minimizira u najvećoj mogućoj mjeri.
Upotreba ultraljubičastih materijala za stvrdnjavanje također može smanjiti upotrebu punila, čime se smanjuje viskoznost i Youngov modul. Viskoznost modelnog ljepila korištenog u testu je 35000 mPa·s, a Youngov modul je 1 GPa. Zbog odsustva zagrijavanja ili visokog pritiska na materijal za kalupljenje, odstupanje krhotina može se svesti na najmanju moguću mjeru. Tipična smjesa za kalupljenje ima viskoznost od oko 800000 mPa·s i Youngov modul u rasponu od dvije cifre.
Sveukupno, istraživanja su pokazala da je korištenje UV očvršćenih materijala za oblikovanje velikih površina korisno za proizvodnju pakiranja na nivou pločica s raspodjelom čipa, uz istovremeno minimiziranje savijanja i pomaka čipa u najvećoj mogućoj mjeri. Uprkos značajnim razlikama u koeficijentima termičkog širenja između korištenih materijala, ovaj proces i dalje ima višestruke primjene zbog odsustva temperaturnih varijacija. Osim toga, UV očvršćavanje također može smanjiti vrijeme očvršćavanja i potrošnju energije.
UV umjesto termičkog sušenja smanjuje savijanje i pomicanje čipa u pakovanju na nivou pločice.
Poređenje 12-inčnih obloženih pločica korištenjem termički očvrsnutog kompaunda s visokim udjelom punila (A) i UV-očvrsnutog kompaunda (B)
Vrijeme objave: 05.11.2024.