УВ обработка за пакување на ниво на плочка со вентилатор

Пакувањето со вентилатор на ниво на плочки (FOWLP) е економичен метод во полупроводничката индустрија. Но, типичните несакани ефекти од овој процес се искривување и поместување на чипот. И покрај континуираното подобрување на технологијата за вентилатор на ниво на плочки и панел, овие проблеми поврзани со леењето сè уште постојат.

Искривувањето е предизвикано од хемиско собирање на течното компресиско соединение за калап (LCM) за време на стврднувањето и ладењето по калапувањето. Втората причина за искривување е несовпаѓањето во коефициентот на термичка експанзија (CTE) помеѓу силиконскиот чип, материјалот за калапување и подлогата. Поместувањето се должи на фактот дека вискозните материјали за калапирање со висока содржина на полнач обично можат да се користат само под висока температура и висок притисок. Бидејќи чипот е фиксиран на носачот преку привремено поврзување, зголемувањето на температурата ќе го омекне лепилото, со што ќе ослабне неговата цврстина на лепење и ќе се намали неговата способност да го фиксира чипот. Втората причина за поместувањето е тоа што притисокот потребен за калапирање создава стрес на секој чип.

За да пронајде решенија за овие предизвици, DELO спроведе студија за изводливост со лепење на едноставен аналоген чип на носач. Во однос на поставувањето, носачката плоча е обложена со привремено лепило за врзување, а чипот се поставува со лицето надолу. Последователно, плочата е обликувана со лепило DELO со низок вискозитет и стврдната со ултравиолетово зрачење пред да се отстрани носачката плоча. Во такви апликации, обично се користат термореактивни композити за обликување со висок вискозитет.

DELO, исто така, во експериментот ја спореди искривувањето на термореактивните материјали за лиење и производите стврднати со UV зрачење, а резултатите покажаа дека типичните материјали за лиење би се искривиле за време на периодот на ладење по термореактивното стврднување. Затоа, користењето на ултравиолетово стврднување на собна температура наместо стврднување со греење може значително да го намали влијанието на несовпаѓањето на коефициентот на термичка експанзија помеѓу соединението за лиење и носачот, со што се минимизира искривувањето во најголема можна мера.

Употребата на материјали за стврднување со ултравиолетово зрачење може да ја намали и употребата на полнила, со што се намалува вискозитетот и Јанговиот модул. Вискозитетот на моделното лепило што се користи во тестот е 35000 mPa · s, а Јанговиот модул е ​​1 GPa. Поради отсуство на загревање или висок притисок врз материјалот за калап, поместувањето на струготините може да се минимизира во најголема можна мера. Типична смеса за калап има вискозитет од околу 800000 mPa · s и Јангов модул во опсег од две цифри.

Генерално, истражувањата покажаа дека користењето на материјали стврднати со УВ зрачење за лиење со голема површина е корисно за производство на пакување на ниво на плочка со вентилатор на чип-лидерот, додека се минимизира искривувањето и поместувањето на чипот во најголема можна мера. И покрај значителните разлики во коефициентите на термичка експанзија помеѓу употребените материјали, овој процес сè уште има повеќекратни примени поради отсуството на варијации на температурата. Покрај тоа, стврднувањето со УВ зрачење може да го намали и времето на стврднување и потрошувачката на енергија.

УВ зрачењето наместо термичкото стврднување го намалува искривувањето и поместувањето на калапот во пакувањето на ниво на плочка со вентилатор.

Споредба на 12-инчни облоги со употреба на термички стврднато соединение со висок филер (А) и соединение стврднато со УВ-зрачење (Б)