אריזת ופלים ברמת Fan Out (FOWLP) היא שיטה חסכונית בתעשיית המוליכים למחצה. אך תופעות הלוואי האופייניות של תהליך זה הן עיוות וקיזוז שבב. למרות השיפור המתמיד בטכנולוגיית Fan Out ברמת הוופלים וברמת הפאנל, בעיות אלו הקשורות ליציקה עדיין קיימות.
עיוות נגרם כתוצאה מהתכווצות כימית של תרכובת נוזלית ליציקה (LCM) במהלך הייבוש והקירור לאחר היציקה. הסיבה השנייה לעיוות היא חוסר התאמה במקדם ההתפשטות התרמית (CTE) בין שבב הסיליקון, חומר היציקה והמצע. הקיזוז נובע מהעובדה שחומרי יציקה צמיגים בעלי תכולת מילוי גבוהה ניתנים לשימוש בדרך כלל רק בטמפרטורה גבוהה ובלחץ גבוה. כאשר השבב מקובע למושא באמצעות חיבור זמני, עליית הטמפרטורה תרכך את הדבק, ובכך תחליש את חוזק ההדבקה שלו ותפחית את יכולתו לקבע את השבב. הסיבה השנייה לקיזוז היא שהלחץ הנדרש ליציקה יוצר לחץ על כל שבב.
על מנת למצוא פתרונות לאתגרים אלה, DELO ערכה מחקר היתכנות על ידי הדבקת שבב אנלוגי פשוט על גבי נשא. מבחינת ההתקנה, פרוסת הנשא מצופה בדבק הדבקה זמני, והשבב מונח כשפניו כלפי מטה. לאחר מכן, הפרוסה עוצבה באמצעות דבק DELO בעל צמיגות נמוכה ואותה עוצבה בקרינה אולטרה סגולה לפני הסרת פרוסת הנשא. ביישומים כאלה, משתמשים בדרך כלל בחומרים מרוכבים תרמוסטיים ליציקה בעלי צמיגות גבוהה.
DELO גם השווה את העיוות של חומרי יציקה תרמוסטיים ומוצרים שעברו ריפוי בקרינת UV בניסוי, והתוצאות הראו שחומרי יציקה אופייניים יתעוותו במהלך תקופת הקירור לאחר התרמוסטיה. לכן, שימוש בריפוי בקרינת UV בטמפרטורת החדר במקום בריפוי בחימום יכול להפחית במידה ניכרת את ההשפעה של אי-התאמה במקדם ההתפשטות התרמית בין חומר היציקה למשא, ובכך למזער את העיוות במידה הרבה ביותר האפשרית.
השימוש בחומרי ריפוי אולטרה סגולים יכול גם להפחית את השימוש בחומרי מילוי, ובכך להפחית את הצמיגות ואת מודול יאנג. צמיגות דבק המודל ששימש בבדיקה היא 35000 mPa · s, ומודולוס יאנג הוא 1 GPa. בשל היעדר חימום או לחץ גבוה על חומר היציקה, ניתן למזער את קיזוז השבב במידה הרבה ביותר האפשרית. לתרכובת יציקה טיפוסית יש צמיגות של כ-800000 mPa · s ומודולוס יאנג בטווח של שתי ספרות.
בסך הכל, מחקרים הראו כי שימוש בחומרים המועשרים בקרינת UV לייצור שטחים גדולים מועיל לייצור אריזות ברמת פרוסת ופלים מסוג fan-out של שבבי לידר, תוך מזעור עיוות וקיזוז שבב במידה המרבית האפשרית. למרות הבדלים משמעותיים במקדמי ההתפשטות התרמית בין החומרים המשמשים, לתהליך זה עדיין יש יישומים מרובים עקב היעדר שינויי טמפרטורה. בנוסף, ריפוי בקרינת UV יכול גם להפחית את זמן הריפוי ואת צריכת האנרגיה.
UV במקום ריפוי תרמי מפחית עיוות ותזוזת שבבים באריזות ברמת פרוסת ופלים בסגנון פאן-אווט
השוואה בין פרוסות מצופות בגודל 12 אינץ' באמצעות תרכובת בעלת ריכוז גבוה של מילוי שעברה ריפוי תרמי (A) ותרכובת שעברה ריפוי בקרינת UV (B)
זמן פרסום: 5 בנובמבר 2024