સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં ફેન આઉટ વેફર લેવલ પેકેજિંગ (FOWLP) એક ખર્ચ-અસરકારક પદ્ધતિ છે. પરંતુ આ પ્રક્રિયાની લાક્ષણિક આડઅસરો વાર્પિંગ અને ચિપ ઓફસેટ છે. વેફર લેવલ અને પેનલ લેવલ ફેન આઉટ ટેકનોલોજીમાં સતત સુધારો થવા છતાં, મોલ્ડિંગ સંબંધિત આ સમસ્યાઓ હજુ પણ અસ્તિત્વમાં છે.
મોલ્ડિંગ પછી ક્યોરિંગ અને કૂલિંગ દરમિયાન લિક્વિડ કમ્પ્રેશન મોલ્ડિંગ કમ્પાઉન્ડ (LCM) ના રાસાયણિક સંકોચનને કારણે વાર્પિંગ થાય છે. વાર્પિંગનું બીજું કારણ સિલિકોન ચિપ, મોલ્ડિંગ મટિરિયલ અને સબસ્ટ્રેટ વચ્ચે થર્મલ એક્સપાન્શન (CTE) ના ગુણાંકમાં મેળ ખાતું નથી. ઓફસેટ એ હકીકતને કારણે થાય છે કે ઉચ્ચ ફિલર સામગ્રી ધરાવતી ચીકણું મોલ્ડિંગ મટિરિયલ્સ સામાન્ય રીતે ફક્ત ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણ હેઠળ જ વાપરી શકાય છે. જેમ જેમ ચિપને કામચલાઉ બંધન દ્વારા વાહક સાથે નિશ્ચિત કરવામાં આવે છે, તેમ તાપમાનમાં વધારો એડહેસિવને નરમ પાડશે, જેનાથી તેની એડહેસિવ મજબૂતાઈ નબળી પડશે અને ચિપને ઠીક કરવાની તેની ક્ષમતામાં ઘટાડો થશે. ઓફસેટનું બીજું કારણ એ છે કે મોલ્ડિંગ માટે જરૂરી દબાણ દરેક ચિપ પર તણાવ પેદા કરે છે.
આ પડકારોનો ઉકેલ શોધવા માટે, DELO એ એક સરળ એનાલોગ ચિપને કેરિયર પર જોડીને શક્યતા અભ્યાસ હાથ ધર્યો. સેટઅપની દ્રષ્ટિએ, કેરિયર વેફરને કામચલાઉ બોન્ડિંગ એડહેસિવથી કોટેડ કરવામાં આવે છે, અને ચિપને નીચેની તરફ મૂકવામાં આવે છે. ત્યારબાદ, વેફરને ઓછી સ્નિગ્ધતાવાળા DELO એડહેસિવનો ઉપયોગ કરીને મોલ્ડ કરવામાં આવ્યું હતું અને કેરિયર વેફરને દૂર કરતા પહેલા અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગથી મ્યોર્ડ કરવામાં આવ્યું હતું. આવા કાર્યક્રમોમાં, ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતાવાળા થર્મોસેટિંગ મોલ્ડિંગ કમ્પોઝીટનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે થાય છે.
DELO એ પ્રયોગમાં થર્મોસેટિંગ મોલ્ડિંગ મટિરિયલ્સ અને યુવી ક્યોર્ડ પ્રોડક્ટ્સના વોરપેજની પણ સરખામણી કરી, અને પરિણામો દર્શાવે છે કે થર્મોસેટિંગ પછી ઠંડકના સમયગાળા દરમિયાન લાક્ષણિક મોલ્ડિંગ મટિરિયલ્સ વોરપેજ થશે. તેથી, હીટિંગ ક્યોરિંગને બદલે રૂમ ટેમ્પરેચર અલ્ટ્રાવાયોલેટ ક્યોરિંગનો ઉપયોગ મોલ્ડિંગ કમ્પાઉન્ડ અને કેરિયર વચ્ચે થર્મલ એક્સપાન્શન ગુણાંક મેળ ખાતી નથી તેની અસરને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડી શકે છે, જેનાથી વોરપેજ શક્ય તેટલું ઓછું થઈ શકે છે.
અલ્ટ્રાવાયોલેટ ક્યોરિંગ મટિરિયલ્સનો ઉપયોગ ફિલર્સનો ઉપયોગ પણ ઘટાડી શકે છે, જેનાથી સ્નિગ્ધતા અને યંગ્સ મોડ્યુલસમાં ઘટાડો થાય છે. પરીક્ષણમાં ઉપયોગમાં લેવાતા મોડેલ એડહેસિવની સ્નિગ્ધતા 35000 mPa · s છે, અને યંગ્સ મોડ્યુલસ 1 GPa છે. મોલ્ડિંગ મટિરિયલ પર ગરમી અથવા ઉચ્ચ દબાણની ગેરહાજરીને કારણે, ચિપ ઓફસેટ શક્ય તેટલી મહત્તમ હદ સુધી ઘટાડી શકાય છે. એક લાક્ષણિક મોલ્ડિંગ કમ્પાઉન્ડમાં સ્નિગ્ધતા લગભગ 800000 mPa · s હોય છે અને યંગ્સ મોડ્યુલસ બે અંકોની રેન્જમાં હોય છે.
એકંદરે, સંશોધન દર્શાવે છે કે મોટા-ક્ષેત્રના મોલ્ડિંગ માટે યુવી ક્યોર્ડ મટિરિયલ્સનો ઉપયોગ ચિપ લીડર ફેન આઉટ વેફર લેવલ પેકેજિંગ બનાવવા માટે ફાયદાકારક છે, જ્યારે વોરપેજ અને ચિપ ઓફસેટને શક્ય તેટલી મહત્તમ હદ સુધી ઘટાડે છે. ઉપયોગમાં લેવાતી સામગ્રી વચ્ચે થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંકમાં નોંધપાત્ર તફાવત હોવા છતાં, તાપમાનમાં ફેરફારની ગેરહાજરીને કારણે આ પ્રક્રિયામાં હજુ પણ બહુવિધ એપ્લિકેશનો છે. વધુમાં, યુવી ક્યોર્ડિંગ ક્યોર્ડિંગ સમય અને ઉર્જા વપરાશ પણ ઘટાડી શકે છે.
ફેન-આઉટ વેફર-લેવલ પેકેજિંગમાં થર્મલ ક્યોરિંગને બદલે યુવી વોરપેજ અને ડાઇ શિફ્ટ ઘટાડે છે
થર્મલી ક્યોર્ડ, હાઇ-ફિલર કમ્પાઉન્ડ (A) અને યુવી-ક્યોર્ડ કમ્પાઉન્ડ (B) નો ઉપયોગ કરીને 12-ઇંચ કોટેડ વેફરની સરખામણી
પોસ્ટ સમય: નવેમ્બર-૦૫-૨૦૨૪