Fan-Out封裝之晶圓翹曲解決方案

2021-11-23

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Fan-Out封裝的挑戰

     

雖然FOWLP可滿足更多I/O數量之需求。然而,如果要大量應用FOWLP技術,首先必須克服以下之各種挑戰問題:

      

(1) 焊接點的熱機械行為: 因FOWLP的結構與BGA構裝相似,所以FOWLP焊接點的熱機械行為與BGA構裝相同,FOWLP中焊球的關鍵位置在矽晶片面積的下方,其最大熱膨脹係數不匹配點會發生在矽晶片與PCB之間。

     

(2) 晶片位置之精確度: 在重新建構晶圓時,必須要維持晶片從持取及放置(Pick and Place)於載具上的位置不發生偏移,甚至在鑄模作業時,也不可發生偏移。因為介電層開口,導線重新分佈層(Redistribution Layer; RDL)與焊錫開口(Solder Opening)製作,皆使用黃光微影技術,光罩對準晶圓及曝光都是一次性,所以對於晶片位置之精確度要求非常高。

    

(3) 晶圓的翹曲行為: 人工重新建構晶圓的翹曲(Warpage)行為,也是一項重大挑戰,因為重新建構晶圓含有塑膠、矽及金屬材料,其矽與膠體之比例在X、Y、Z三方向不同,鑄模在加熱及冷卻時之熱漲冷縮會影響晶圓的翹曲行為。

    

(4) 膠體的剝落現象: 在常壓時被膠體及其他聚合物所吸收的水份,在經過220~260℃迴焊(Reflow)時,水份會瞬間氣化,進而產生高的內部蒸氣壓,如果膠體組成不良,則易有膠體剝落之現象產生。

     

由於3D ID、2.5D IC、扇出型封裝(Fan-Out)、高階異質整合裝、系統級封裝(SIP)等先進複雜封裝技術出現,晶化科技所生產特殊半導體封裝材料需求同步成長,未來潛力無限,有國產請安心,晶化科技能提供最優質最先進的台灣封裝材料,用台灣研發、台灣製造助攻台灣半導體產業。

         

先進封裝中晶片日趨精密、線路愈來愈細,晶化科技專注於研發半導體封裝用膜材,造就有「成本、交期、與台灣封測大廠合作」3優勢。

                     

成本部份,以前台灣封測廠是跟國外材料廠下單,但同樣應用的產品貴30%~40%,疫情後運費更貴、交期更長,後來這些封測廠希望在地化跟晶化買,省成本、交期快、好溝通。   

     

晶圓翹曲調控膜