dr如何选择扇出型封装?( 三 )


芯片先装/面朝上是不同的。“传入的晶圆首先在芯片焊盘上镀上铜柱。然后将裸片分离并将裸片朝上放置在临时载体上的热释放粘合剂中。模具被包覆成型在载体上。将得到的带有裸片的重构塑料晶片从载体上剥离。RDL现在连接到暴露的铜柱表面。”Hunt表示。
芯片后装是另一种选择。首先,在临时载体上形成RDL。“将裸片倒装连接到载体上的RDL 上并包覆成型。然后释放载体,并完成最终的后端处理。”Hunt表示。
芯片后装也会面临一些挑战。在此过程中,重构的晶片容易翘曲。然后,当芯片嵌入化合物中时,它们往往会移动,从而导致芯片移位等不良影响。这会影响产量。
针对翘曲有一些解决方案。在 ECTC 上,Brewer Science 发表了一篇关于单层机械剥离粘合剂的论文。“这项工作中提出的材料可以提供优于其他材料系统的几个优势,例如 1) 超薄晶圆处理;2) 高热稳定性;3) 高应力基板低翘曲;4) 单一涂层和烘烤以降低拥有成本并提高产量,以及 5) 简单的材料清洁。”Brewer Science 的高级项目经理 Xiao Liu 说。其他人也为这项工作做出了贡献。
移动扇出
展望未来,供应商继续开发扇出技术,其分为两个部分——标准密度和高密度。面向移动和物联网,标准密度扇出被定义为具有少于 500 个 I/O 和大于 8μm 线宽/间距的封装。面向高端系统,高密度扇出具有超过 500 个 I/O 和小于 8μm 的线宽/间距。
然而,事情并没有那么简单。每个供应商可能有多种标准和高密度扇出选项。并且每个选项可能有不同的配置、封装尺寸和集成方案。
可能需要记分卡来解读这些选项。了解市场的一种方法是寻求扇出的一些主要应用,即智能手机、计算和网络。扇出也在汽车和物联网中得到应用。
智能手机代表一种应用。一段时间以来,Apple 在 iPhone 中应用了扇出,用于封装一个关键设备——应用处理器。手机还包含大量其他芯片,所有这些芯片都需要混合封装类型。
并非所有智能手机都包含高级封装,尤其是应用处理器。今天,许多手机都为处理器采用了传统的倒装芯片BGA封装。这些封装更便宜,更成熟。
尽管如此,Amkor、ASE、JCET 和 TSMC 正在分别为最新的智能手机开发扇出封装。在最新的例子中,TSMC推出了一种新的手机扇出技术,称为 InFO_B。该封装类似于其当前的 InFO 封装,其中DRAM芯片堆叠在逻辑部件上。在 InFO_B 中,TSMC 开发封装的底部(逻辑)。但在一个重大变化中,DRAM 堆叠或附加过程由第三方进行,例如 OSAT,而不是TSMC。
这使客户可以灵活地将来自不同供应商的 DRAM 芯片集成到封装中。“它提供了比倒装芯片解决方案更好的电气性能。”TSMC先进封装业务发展总监 Jerry Tzou在一次演讲中说。
扇出也正在为 5G 中的基础设施开发。如今,运营商正在以低于 6GHz 的频率部署 5G 网络。一些运营商正在部署使用 26GHz、28GHz 和 39GHz 毫米波频段的下一代 5G 网络。
业界正在为 5G 毫米波开发新的 IC 封装。这些封装将射频芯片和天线组合在同一单元中,称为封装天线 (AiP)。这些新的集成天线方案背后的想法是使射频芯片更靠近天线,以增强信号并最大限度地减少系统中的损耗。
在ECTC上,Fraunhofer IZM、柏林技术大学和 GlobalFoundries 描述了涉及为小型蜂窝基站开发5G毫米波模块的项目。该项目涉及开发具有 AiP 的芯片后装双模压扇出封装。
该封装集成了两个模块。底部模块由模拟前端 IC 组成,基于 GlobalFoundries 的 22nm FD-SOI 技术。顶部模块集成了两个天线。
“目标封装尺寸为 10 x 10mm2,集成天线阵列由 2 x 2 贴片天线阵列组成,可在28GHz和 39GHz双频段运行,两个频段所需的最小阻抗带宽为 400MHz,” Fraunhofer IZM组长Tanja Braun在ECTC的一篇论文中表示。