圆片级封装的无铅焊料凸点制作技术研究

对圆片级封装(WLP)的结构设计和关键工艺技术进行了研究;描述了凸点下金属(UBM)层的选择,凸点回流技术,以及凸点的质量控制技术;重点阐述了采用电镀制作无铅焊料凸点的方法.     

圆片级封装及带凸点倒装芯片简介

介绍了圆片级封装的定义、状况及支撑技术。     

技术评价:圆片级封装

本文对圆片级封装的定义、演变、进展状况及支撑技术进行了介绍和分析评论。     

制作圆片级封装凸焊点的垂直喷镀机研制

介绍了为满足微电子新颖封装——圆片级封装(WLP)在硅圆片上制作凸焊点的需要,根据有限元分析模拟优化,设计研制了FEP-1垂直喷镀机。该机可用于φ100-φ150mm(φ4-φ6英寸)圆片上电镀Au、PbSn、In等凸焊点。在150mm液晶显示驱动电路硅圆片上,用该电镀机电镀制作出了合格的高度为17μm、间距为20μm的金凸点。     

圆片级封装技术及其应用

本文介绍了圆片级封装的设计考虑、基础技术、可靠性、应用情况及发展趋势。     

圆片级封装技术

圆片级封装(Wafer-LevelPackaging,WLP)已成为先进封装技术的重要组成部分,圆片级封装能够为芯片封装带来批量加工的规模经济效益。在圆片规模上开始加工,结束于芯片规模的圆片级封装技术将在面型阵列倒装芯片的封装中得到日益广泛的应用。圆片级封装加工将成为业界前端和后端之间的高性能衔接桥梁。综述了圆片级封装的技术及其发展趋势。     

圆片级封装技术及其应用

介绍圆片级封装的设计考虑、基础技术、可靠性、应用情况及发展趋势。     

超薄型圆片级芯片尺寸封装技术

ShellCase公司的圆片级封装技术工艺,采用商用半导体圆片加工设备,把芯片进行封装并包封到分离的腔体中后仍为圆片形式。圆片级芯片尺寸封装(WL-CSP)工艺是在固态芯片尺寸玻璃外壳中装入芯片。玻璃包封防止了硅片的外露,并确保了良好的机械性能及环境保护功能。凸点下面专用的聚合物顺从层提供了板级可靠性。把凸点置于单个接触焊盘上,并进行回流焊,圆片分离形成封装器件成品。WL-CSP封装完全符合JEDEC和SMT标准。这样的芯片规模封装(CSP),其测量厚度为300μm-700μm,这是各种尺寸敏感型电子产品使用的关键因素。     

圆片级封装技术展望

圆片级封装(Wafer-Level Packa-ging,WLP)已成为先进封装技术的重要部分。全圆片级封装虽然能够为芯片封装带来批量加工的规模经济效益,但由于系统集成方面的某些因素限制了其在主流应用中的推广。在圆片规模上开始加工,但结束于芯片规模的部分圆片级封装将在面型阵列倒装芯片的封装中得到日益广泛的应用。圆片级封装加工将成为业界前端和后端之间的高性能衔接桥梁。     

电镀技术在凸点制备工艺中的应用

简要回顾了微电子封装的发展历程;描述了FC、BGA、CSP以及WLP的基本概念;归纳了凸点类型以及各种凸点的不同用途;着重介绍了电镀金、金锡、锡铅、锡银和化学镀镍凸点的工艺过程,最后简单介绍了制备凸点的电镀设备。     

超细凸点节距WLP制备关键工艺技术研究

通过优化结构设计,改善厚胶光刻工艺条件,采用凸点真空回流等举措,解决了制备超细节距圆片级封装(WLP)工艺中遇到的技术难题,提升了WLP的工艺技术水平;并将具有更优性能的BCB材料应用于WLP的介质层,成功制备出凸点节距为90 μm和280 μm的样品.研制的样品已通过相关测试和考核.     

影响晶圆凸起网板印刷效果的基本设计事项

业界现有数种技术可用于在晶圆的焊垫上涂敷焊料混合物,这种工艺称之为晶圆凸起。大多数此类技术需要昂贵的专门设备,不过,采用网板印刷进行晶圆凸起加工正逐渐成为一种可节省成本的大批量生产替代方案,而且广受欢迎。但随着I?O数目增加和间距不断缩小,这种使用网板在焊点上印刷焊膏的方法变得更有挑战性,而且,对于与之匹配的材料(如焊膏、网板等)和工艺设计水准的要求也大大提高。因此,研发人员继续进行研究,以便更好地了解这些细节,从而达到进一步改进网板印刷晶圆凸起工艺之目的。     

MEMS器件WLP封装温度特性的有限元模拟分析与实验

圆片级封装(WLP)技术是一种常用于微电子机械系统(MEMS)器件封装的有效方法。对于具有可动结构的MEMS器件来说,WLP的温度特性会对其性能和可靠性产生重要影响。通过对具有不同面阵列凸点分布形式的WLP封装结构进行有限元模拟,分析了封装过程中芯片有源面在温度载荷影响下的应力分布和变形情况,并通过实验对有限元模拟结果进行了修正。结果表明:对于具有3×3,6×6,9×9面阵列凸点分布形式的WLP封装结构来说,其芯片有源面变形的实际测试结果与修正后的模拟结果非常吻合,误差量分别为5.4%,4.1%和0.3%。     

晶圆键合技术与微电子机械系统新进展

概述了晶圆键合技术穴WB雪和微电子机械系统穴MEMS雪的新进展。介绍了晶圆键合工艺、技术要求、应用选择以及对MEMS的作用;展示了MEMS制造技术和应用前景。     

一种新型FC和WLP的柔性凸点技术

FC(倒装片)和WLP(圆片级封装)均要在圆片上制作各类凸点,它们与基板焊接互连后,由于各材料间的热失配可能造成凸点——基板间互连失效,从而影响了器件的可靠性和使用寿命。解决这一问题的通常做法是对芯片凸点与基板间进行下填充。本文介绍的柔性凸点技术是在焊球下面增加一层具有弹性的柔性材料,当器件工作产生热失配时,由于柔性材料的自由伸缩,将大大减小以至消除各材料间的失配应力,使芯片凸点与基板下即使不加下填充,也能达到器件稳定、长期、可靠地工作的目的。     

Novel Maskless Bumping for 3D Integration

A novel, maskless, low‐volume bumping material, called solder bump maker, which is composed of a resin and low‐melting‐point solder powder, has been developed. The resin features no distinct chemical reactions preventing the rheological coalescence of the solder, a deoxidation of the oxide layer on the solder powder for wetting on the pad at the solder melting point, and no major weight loss caused by out‐gassing. With these characteristics, the solder was successfully wetted onto a metal pad and formed a uniform solder bump array with pitches of 120 µm and 150 µm.     

圆片级封装工艺简介及其最新发展趋势

圆片级封装(Wafer Level Package)是近期快速崛起的创新性先进封装工艺。因其适应消费性电子产品对轻薄短小特性的需求,故而被市场广泛接受和推崇。本文将会介绍WLP的工艺流程和工艺控制,在可靠度上的挑战,和探讨圆片级封装的最新发展趋势。