Fan out wafer level packaging (FOWLP) er en kostnadseffektiv metode i halvlederindustrien. Men de typiske bivirkningene av denne prosessen er vridning og chip offset. Til tross for den kontinuerlige forbedringen av wafernivå og panelnivåvifteteknologi, eksisterer disse problemene knyttet til støping fortsatt.
Vridning er forårsaket av kjemisk krymping av flytende kompresjonsstøpemasse (LCM) under herding og avkjøling etter støping. Den andre grunnen til vridning er misforholdet i termisk ekspansjonskoeffisient (CTE) mellom silisiumbrikken, støpematerialet og underlaget. Offset skyldes at viskøse formmaterialer med høyt fyllstoffinnhold vanligvis kun kan brukes under høy temperatur og høyt trykk. Ettersom brikken er festet til bæreren gjennom midlertidig binding, vil økende temperatur myke limet, og dermed svekke dets limstyrke og redusere dets evne til å fikse brikken. Den andre grunnen til forskyvningen er at trykket som kreves for støping skaper stress på hver brikke.
For å finne løsninger på disse utfordringene, gjennomførte DELO en mulighetsstudie ved å feste en enkel analog brikke til en bærer. Når det gjelder oppsett, er bæreplaten belagt med midlertidig bindende lim, og brikken legges med forsiden ned. Deretter ble waferen støpt ved bruk av DELO-lim med lav viskositet og herdet med ultrafiolett stråling før bæreplaten ble fjernet. I slike applikasjoner brukes vanligvis termoherdende kompositter med høy viskositet.
DELO sammenlignet også forvrengningen av varmeherdende støpematerialer og UV-herdede produkter i eksperimentet, og resultatene viste at typiske støpematerialer ville deformeres i kjøleperioden etter termoherdning. Derfor kan bruk av romtemperatur ultrafiolett herding i stedet for varmeherding i stor grad redusere virkningen av termisk ekspansjonskoeffisient misforhold mellom støpemassen og bæreren, og derved minimere vridning i størst mulig grad.
Bruken av ultrafiolette herdende materialer kan også redusere bruken av fyllstoffer, og dermed redusere viskositeten og Youngs modul. Viskositeten til modelllimet som ble brukt i testen er 35000 mPa · s, og Youngs modul er 1 GPa. På grunn av fravær av oppvarming eller høyt trykk på formmaterialet, kan sponforskyvning minimeres i størst mulig grad. En typisk støpemasse har en viskositet på ca. 800 000 mPa · s og en Youngs modul i området på to sifre.
Samlet sett har forskning vist at bruk av UV-herdede materialer for støping av store områder er fordelaktig for å produsere emballasje på chipleader vifte ut wafernivå, samtidig som det minimerer forvrengning og chipoffset i størst mulig grad. Til tross for betydelige forskjeller i termiske ekspansjonskoeffisienter mellom materialene som brukes, har denne prosessen fortsatt flere anvendelser på grunn av fraværet av temperaturvariasjoner. I tillegg kan UV-herding også redusere herdetiden og energiforbruket.
UV i stedet for termisk herding reduserer vridning og formforskyvning i emballasje på wafer-nivå med vifte
Sammenligning av 12-tommers belagte wafere ved bruk av en termisk herdet blanding med høy fyllstoff (A) og en UV-herdet blanding (B)
Innleggstid: Nov-05-2024