Опаковката на ниво пластина (FOWLP) е рентабилен метод в полупроводниковата индустрия. Но типичните странични ефекти на този процес са изкривяване и изместване на стружките. Въпреки непрекъснатото усъвършенстване на технологията за разпръскване на нивото на пластините и нивото на панела, тези проблеми, свързани с формоването, все още съществуват.
Изкривяването се причинява от химическо свиване на течния формовъчен компаунд (LCM) по време на втвърдяване и охлаждане след формоване. Втората причина за изкривяването е несъответствието в коефициента на топлинно разширение (CTE) между силициевия чип, формовъчния материал и субстрата. Офсетът се дължи на факта, че вискозните формовъчни материали с високо съдържание на пълнител обикновено могат да се използват само при висока температура и високо налягане. Тъй като чипът е фиксиран към носача чрез временно свързване, повишаването на температурата ще омекоти лепилото, като по този начин ще отслаби силата му на залепване и ще намали способността му да фиксира чипа. Втората причина за отместването е, че налягането, необходимо за формоване, създава напрежение върху всеки чип.
За да намери решения на тези предизвикателства, DELO проведе проучване за осъществимост чрез свързване на прост аналогов чип към носител. По отношение на настройката, носещата пластина е покрита с временно свързващо лепило и чипът е поставен с лицето надолу. Впоследствие пластината беше формована с помощта на лепило DELO с нисък вискозитет и втвърдена с ултравиолетово лъчение преди отстраняване на пластината-носител. В такива приложения обикновено се използват термореактивни формовъчни композити с висок вискозитет.
DELO също сравнява изкривяването на термореактивни формовъчни материали и UV втвърдени продукти в експеримента и резултатите показват, че типичните формовъчни материали ще се изкривят по време на периода на охлаждане след термореактивно втвърдяване. Следователно, използването на ултравиолетово втвърдяване при стайна температура вместо втвърдяване чрез нагряване може значително да намали влиянието на несъответствието на коефициента на топлинно разширение между формовъчната смес и носителя, като по този начин минимизира изкривяването до възможно най-голяма степен.
Използването на материали за ултравиолетово втвърдяване може също да намали използването на пълнители, като по този начин намалява вискозитета и модула на Юнг. Вискозитетът на моделното лепило, използвано в теста, е 35000 mPa · s, а модулът на Young е 1 GPa. Поради липсата на нагряване или високо налягане върху формовъчния материал, изместването на стружките може да бъде сведено до минимум до възможно най-голяма степен. Типичната формовъчна смес има вискозитет от около 800 000 mPa · s и модул на Юнг в диапазона от две цифри.
Като цяло, изследванията показват, че използването на UV втвърдени материали за формоване на големи площи е от полза за производството на опаковки на ниво пластина с въртящ се чип лидер, като същевременно минимизира деформацията и отместването на чипа до възможно най-голяма степен. Въпреки значителните разлики в коефициентите на топлинно разширение между използваните материали, този процес все още има множество приложения поради липсата на температурни промени. В допълнение, UV втвърдяването може също да намали времето за втвърдяване и консумацията на енергия.
UV вместо термично втвърдяване намалява деформацията и изместването на матрицата в опаковките на ниво вафла
Сравнение на 12-инчови вафли с покритие, използващи термично втвърдено съединение с високо съдържание на пълнител (A) и UV-втвърдено съединение (B)
Време на публикуване: 05 ноември 2024 г