Le conditionnement au niveau des tranches (FOWLP) est une méthode rentable dans l'industrie des semi-conducteurs. Mais les effets secondaires typiques de ce processus sont le gauchissement et le décalage des copeaux. Malgré l’amélioration continue de la technologie de répartition au niveau des tranches et des panneaux, ces problèmes liés au moulage existent toujours.
Le gauchissement est causé par le retrait chimique du composé de moulage par compression liquide (LCM) pendant le durcissement et le refroidissement après le moulage. La deuxième raison de la déformation est la différence de coefficient de dilatation thermique (CTE) entre la puce de silicium, le matériau de moulage et le substrat. L'offset est dû au fait que les matériaux à mouler visqueux à haute teneur en charges ne peuvent généralement être utilisés qu'à haute température et haute pression. Lorsque la puce est fixée au support via une liaison temporaire, l'augmentation de la température ramollira l'adhésif, affaiblissant ainsi sa force d'adhérence et réduisant sa capacité à fixer la puce. La deuxième raison du décalage est que la pression requise pour le moulage crée une contrainte sur chaque puce.
Afin de trouver des solutions à ces défis, DELO a mené une étude de faisabilité en collant une simple puce analogique sur un support. En termes de configuration, la plaquette de support est recouverte d'un adhésif de liaison temporaire et la puce est placée face vers le bas. Ensuite, la plaquette a été moulée à l’aide d’un adhésif DELO à faible viscosité et durcie aux rayons ultraviolets avant de retirer la plaquette de support. Dans de telles applications, des composites de moulage thermodurcissables à haute viscosité sont généralement utilisés.
DELO a également comparé le gauchissement des matériaux de moulage thermodurcissables et des produits durcis aux UV dans l'expérience, et les résultats ont montré que les matériaux de moulage typiques se déformaient pendant la période de refroidissement après le thermodurcissable. Par conséquent, l'utilisation d'un durcissement aux ultraviolets à température ambiante au lieu d'un durcissement par chauffage peut réduire considérablement l'impact de l'inadéquation des coefficients de dilatation thermique entre le composé de moulage et le support, minimisant ainsi le gauchissement dans la plus grande mesure possible.
L'utilisation de matériaux durcissant aux ultraviolets peut également réduire l'utilisation de charges, réduisant ainsi la viscosité et le module d'Young. La viscosité de l'adhésif modèle utilisé dans le test est de 35 000 mPa.s et le module d'Young est de 1 GPa. En raison de l'absence de chauffage ou de pression élevée sur le matériau à mouler, le décalage des copeaux peut être minimisé au maximum. Un composé de moulage typique a une viscosité d'environ 800 000 mPa.s et un module d'Young compris dans la plage de deux chiffres.
Dans l'ensemble, la recherche a montré que l'utilisation de matériaux durcis par UV pour le moulage de grandes surfaces est bénéfique pour la production d'emballages au niveau des tranches en éventail, tout en minimisant au maximum le gauchissement et le décalage des puces. Malgré des différences significatives de coefficients de dilatation thermique entre les matériaux utilisés, ce procédé a encore de multiples applications du fait de l'absence de variation de température. De plus, le durcissement aux UV peut également réduire le temps de durcissement et la consommation d’énergie.
Le durcissement UV au lieu du durcissement thermique réduit le gauchissement et le déplacement de la puce dans les emballages en sortance au niveau des tranches
Comparaison de tranches revêtues de 12 pouces utilisant un composé durci thermiquement et à haute charge (A) et un composé durci par UV (B)
Heure de publication : 05 novembre 2024