Ambalarea la nivel de wafer (FOWLP) este o metodă rentabilă în industria semiconductorilor. Însă efectele secundare tipice ale acestui proces sunt deformarea și offset-ul cipului. În ciuda îmbunătățirii continue a tehnologiei de ambalare la nivel de wafer și de panou, aceste probleme legate de turnare încă există.
Deformarea este cauzată de contracția chimică a compusului de turnare prin compresie lichidă (LCM) în timpul întăririi și răcirii după turnare. Al doilea motiv pentru deformare este neconcordanța coeficientului de dilatare termică (CTE) dintre cipul de siliciu, materialul de turnare și substrat. Decalajul se datorează faptului că materialele de turnare vâscoase cu conținut ridicat de umplutură pot fi utilizate de obicei doar la temperaturi și presiuni ridicate. Deoarece cipul este fixat pe suport prin lipire temporară, creșterea temperaturii va înmuia adezivul, slăbind astfel rezistența sa adezivului și reducând capacitatea sa de a fixa cipul. Al doilea motiv pentru decalaj este că presiunea necesară pentru turnare creează stres pe fiecare cip.
Pentru a găsi soluții la aceste provocări, DELO a realizat un studiu de fezabilitate prin lipirea unui cip analogic simplu pe un suport. În ceea ce privește configurația, placheta suport este acoperită cu un adeziv temporar, iar cipul este plasat cu fața în jos. Ulterior, placheta a fost turnată folosind un adeziv DELO cu vâscozitate scăzută și întărită cu radiații ultraviolete înainte de a fi îndepărtată. În astfel de aplicații, se utilizează de obicei compozite termorezistente de turnare cu vâscozitate ridicată.
DELO a comparat, de asemenea, deformarea materialelor de turnare termorezistente și a produselor întărite cu UV în cadrul experimentului, iar rezultatele au arătat că materialele de turnare tipice se deformează în timpul perioadei de răcire după termorestabilitate. Prin urmare, utilizarea întăririi cu ultraviolete la temperatura camerei în loc de întărirea prin încălzire poate reduce considerabil impactul nepotrivirii coeficientului de dilatare termică dintre compusul de turnare și suport, reducând astfel la minimum deformarea în cea mai mare măsură posibilă.
Utilizarea materialelor de întărire cu ultraviolete poate reduce, de asemenea, utilizarea materialelor de umplutură, reducând astfel vâscozitatea și modulul lui Young. Vâscozitatea adezivului de model utilizat în test este de 35000 mPa · s, iar modulul lui Young este de 1 GPa. Datorită absenței încălzirii sau a presiunii ridicate asupra materialului de turnare, decalajul așchiilor poate fi redus la minimum în cea mai mare măsură posibilă. Un compus de turnare tipic are o vâscozitate de aproximativ 800000 mPa · s și un modulul lui Young de aproximativ două cifre.
Per ansamblu, cercetările au arătat că utilizarea materialelor întărite cu UV pentru turnarea pe suprafețe mari este benefică pentru producerea de ambalaje la nivel de plachetă pentru lideri de cip, reducând în același timp deformarea și offset-ul cipului în cea mai mare măsură posibilă. În ciuda diferențelor semnificative în ceea ce privește coeficienții de dilatare termică dintre materialele utilizate, acest proces are încă aplicații multiple datorită absenței variațiilor de temperatură. În plus, întărirea cu UV poate reduce, de asemenea, timpul de întărire și consumul de energie.
UV în loc de întărire termică reduce deformarea și deplasarea matriței în ambalajele la nivel de plachetă cu distribuție tip fan-out
Comparație între napolitane acoperite cu diametrul de 12 inci folosind un compus cu conținut ridicat de umplutură, întărit termic (A) și un compus întărit cu UV (B)
Data publicării: 05 noiembrie 2024