Pakiranje na razini pločice (FOWLP) isplativa je metoda u poluvodičkoj industriji. No tipične nuspojave ovog procesa su savijanje i pomak čipa. Unatoč kontinuiranom poboljšanju tehnologije pakiranja na razini pločice i panela, ovi problemi povezani s oblikovanjem i dalje postoje.
Savijanje je uzrokovano kemijskim skupljanjem tekuće mase za kompresijsko oblikovanje (LCM) tijekom stvrdnjavanja i hlađenja nakon oblikovanja. Drugi razlog savijanja je neusklađenost koeficijenta toplinskog širenja (CTE) između silicijskog čipa, materijala za oblikovanje i podloge. Pomak je posljedica činjenice da se viskozni materijali za oblikovanje s visokim udjelom punila obično mogu koristiti samo pod visokom temperaturom i visokim tlakom. Budući da je čip pričvršćen za nosač privremenim lijepljenjem, povećanje temperature omekšat će ljepilo, čime će se oslabiti njegova čvrstoća lijepljenja i smanjiti njegova sposobnost fiksiranja čipa. Drugi razlog pomaka je taj što tlak potreban za oblikovanje stvara naprezanje na svakom čipu.
Kako bi pronašao rješenja za ove izazove, DELO je proveo studiju izvedivosti lijepljenjem jednostavnog analognog čipa na nosač. Što se tiče postavljanja, nosač je premazan privremenim ljepilom za lijepljenje, a čip je postavljen 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 usporedio savijanje termostvrdnjavajućih materijala za kalupljenje i UV očvrsnutih proizvoda, a rezultati su pokazali da bi se tipični materijali za kalupljenje iskrivili tijekom razdoblja hlađenja nakon termostvrdnjavanja. Stoga, korištenje ultraljubičastog stvrdnjavanja na sobnoj temperaturi umjesto stvrdnjavanja zagrijavanjem može uvelike smanjiti utjecaj neusklađenosti koeficijenta toplinskog širenja između mase za kalupljenje i nosača, čime se savijanje minimizira u najvećoj mogućoj mjeri.
Korištenje ultraljubičastih materijala za stvrdnjavanje također može smanjiti upotrebu punila, čime se smanjuje viskoznost i Youngov modul. Viskoznost modelnog ljepila korištenog u ispitivanju iznosi 35000 mPa · s, a Youngov modul je 1 GPa. Zbog odsutnosti zagrijavanja ili visokog tlaka na materijal za kalupljenje, pomak krhotina može se smanjiti u najvećoj mogućoj mjeri. Tipična smjesa za kalupljenje ima viskoznost od oko 800000 mPa · s i Youngov modul u rasponu od dvije znamenke.
Sveukupno, istraživanja su pokazala da je korištenje UV očvršćenih materijala za oblikovanje velikih površina korisno za proizvodnju pakiranja na razini pločice s raspršenim vrhom čipa, uz istovremeno smanjenje savijanja i pomaka čipa u najvećoj mogućoj mjeri. Unatoč značajnim razlikama u koeficijentima toplinskog širenja između korištenih materijala, ovaj proces i dalje ima višestruku primjenu zbog odsutnosti temperaturnih varijacija. Osim toga, UV očvršćavanje također može smanjiti vrijeme očvršćavanja i potrošnju energije.
UV umjesto termičkog sušenja smanjuje savijanje i pomak čipa u pakiranju na razini pločice.
Usporedba 12-inčnih obloženih pločica korištenjem termički očvrsnutog spoja s visokim udjelom punila (A) i UV-očvrsnutog spoja (B)
Vrijeme objave: 05.11.2024.