Ang Fan out wafer level packaging (FOWLP) ay isang matipid na pamamaraan sa industriya ng semiconductor. Ngunit ang mga karaniwang epekto ng prosesong ito ay ang warping at chip offset. Sa kabila ng patuloy na pagpapabuti ng teknolohiya ng wafer level at panel level fan out, umiiral pa rin ang mga isyung ito na may kaugnayan sa paghubog.
Ang warping ay sanhi ng kemikal na pag-urong ng liquid compression molding compound (LCM) habang nagpapatigas at nagpapalamig pagkatapos ng paghubog. Ang pangalawang dahilan ng warping ay ang hindi pagtutugma ng coefficient of thermal expansion (CTE) sa pagitan ng silicon chip, molding material, at substrate. Ang offset ay dahil sa ang mga viscous molding material na may mataas na filler content ay kadalasang magagamit lamang sa ilalim ng mataas na temperatura at presyon. Dahil ang chip ay nakakabit sa carrier sa pamamagitan ng pansamantalang pagbubuklod, ang pagtaas ng temperatura ay magpapalambot sa adhesive, kaya humihina ang lakas ng adhesive nito at binabawasan ang kakayahan nitong ikabit ang chip. Ang pangalawang dahilan ng offset ay ang pressure na kinakailangan para sa molding ay lumilikha ng stress sa bawat chip.
Upang makahanap ng mga solusyon sa mga hamong ito, nagsagawa ang DELO ng isang feasibility study sa pamamagitan ng pagdidikit ng isang simpleng analog chip sa isang carrier. Tungkol sa pagkakaayos, ang carrier wafer ay pinahiran ng pansamantalang bonding adhesive, at ang chip ay inilalagay nang nakatihaya. Kasunod nito, ang wafer ay hinulma gamit ang low viscosity DELO adhesive at pinatuyo gamit ang ultraviolet radiation bago alisin ang carrier wafer. Sa ganitong mga aplikasyon, karaniwang ginagamit ang mga high viscosity thermosetting molding composites.
Inihambing din ng DELO ang warpage ng mga thermosetting molding material at mga produktong UV cured sa eksperimento, at ipinakita ng mga resulta na ang mga karaniwang molding material ay maaaring mag-warp sa panahon ng paglamig pagkatapos ng thermosetting. Samakatuwid, ang paggamit ng room temperature ultraviolet curing sa halip na heating curing ay maaaring lubos na mabawasan ang epekto ng thermal expansion coefficient mismatch sa pagitan ng molding compound at ng carrier, sa gayon ay binabawasan ang warping sa abot ng makakaya.
Ang paggamit ng mga ultraviolet curing material ay maaari ring mabawasan ang paggamit ng mga filler, sa gayon ay binabawasan ang viscosity at Young's modulus. Ang viscosity ng model adhesive na ginamit sa pagsubok ay 35000 mPa · s, at ang Young's modulus ay 1 GPa. Dahil sa kawalan ng pag-init o mataas na presyon sa molding material, ang chip offset ay maaaring mabawasan sa abot ng makakaya. Ang isang tipikal na molding compound ay may viscosity na humigit-kumulang 800000 mPa · s at ang Young's modulus ay nasa hanay na dalawang digit.
Sa pangkalahatan, ipinakita ng pananaliksik na ang paggamit ng mga materyales na pinatuyo gamit ang UV para sa malawak na paghubog ay kapaki-pakinabang para sa paggawa ng chip leader fan out wafer level packaging, habang binabawasan ang warpage at chip offset hangga't maaari. Sa kabila ng mga makabuluhang pagkakaiba sa mga thermal expansion coefficients sa pagitan ng mga materyales na ginamit, ang prosesong ito ay mayroon pa ring maraming aplikasyon dahil sa kawalan ng pagkakaiba-iba ng temperatura. Bukod pa rito, ang UV curing ay maaari ring mabawasan ang oras ng pagpapatuyo at pagkonsumo ng enerhiya.
Binabawasan ng UV sa halip na thermal curing ang warpage at die shift sa fan-out wafer-level packaging
Paghahambing ng 12-pulgadang pinahiran na wafer gamit ang thermally cured, high-filler compound (A) at UV-cured compound (B)
Oras ng pag-post: Nob-05-2024