bob软件半导体之故事:包装材料与节约成本,第2卷

2017年3月31日bob软件半导体故事通过Gyuik宋
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亲爱的读者们,大家好,现在是春天。这里鲜花盛开,天气温暖,所以我正在享受春天,把冬天的厚衣服收起来,做一个大的春季大扫除。我将继续讲述从上个月开始降低生产成本的故事。第一卷的材料方面,这一次我们将学习制造过程和包装结构。

最大化区

bob软件半导体制造装置,一般来说,每天24小时工作,一年的所有365天。有时,大约是在半导体工厂造成大的经济损失停电的消息。bob软件制造过程是如此精确和敏化,该装置必须保持其工作状态。因此,设备必须是在和工作的所有时间。如果工作不中断,您必须出示单位时间内更多的产品能够降低成本。那么,如何能产生更多?

首先,一种方法是最大化基板的面积。这可能听起来很奇怪,但使用的基材用的大面积,这只是意味着在同一时间赚了不少。最终产品的尺寸可以从几毫米到几十毫米的。我们不会就个别单位工作,但让他们从带。通常,在每一个包装过程是由条带进行。从引线接合或倒装芯片接合到整个制造过程的末端开始,一切都带状基础上完成的。如果可以增加数据块大小,以便更多的软件包可以一次处理,则处理成本下降。下图显示了几种类型的引线框的封装。你可以很容易地看到更多的软件包面积增加的结果。所以,现在的问题是,如果大带好那么为什么我们不能让两个或三个甚至四个倍的电流大小?

▲QFN条带大小

简单地说,这使得包装过程更加困难。想想成型的过程。如下图所示,环氧模塑料(EMC)从一端到另一端熔化并充满模具,同时硬化。最近,包装的厚度越来越小,所以电磁兼容有更少的体积,流动和填充每个空间变得越来越困难。为了解决这一问题,必须开发新的电磁兼容设备,并对成型设备进行相应的改进。

解决问题成型是不是结束,无论是。较大的条可能会导致增加的翘曲。增加翘曲装置更难以处理,以增加焊球或切断从每个包的项目。然而,一切努力导致了更具竞争力的价格,这样的研究仍在继续。

▲带钢的流模行为
▲成型后的带材翘曲工艺

包装结构

大部分的包装成本来自于衬底。降低材料成本的无休止的工作并没有停止在降低基板的价格-事实上,现在它完全摆脱基板。

▲包装生产成本比较(来源:Yole development pement, 2013)

如果没有,无论是从国内还是国外供应​​商,使用再分配层的基材(RDL)工艺使包装公司作出自己的基板。我们称这种类型的封装晶圆级封装(WLP)的。代替预浸料或芯的,我们可以替换几微米厚的RDL和钝化现有层压基板。并遵循增强的I / O插槽的趋势,但在扇出WLP(FOWLP)更多的利益,其尺寸比芯片大。

▲与扇出WLP /(右)FOWLP制造工序(图片来源的扇入(左)比较:(左)https://goo.gl/xgjy1b/(右)https://goo.gl/RmNUcn)

由于FOWLP没有基板,我们可以预期,以降低生产成本。除了消除所述基板的成本,我们可以省略芯片和基板,如铜(Cu)柱或焊料凸块之间的互连以倒装芯片芯片级封装(FCCSP)。我们还可以减小封装的厚度,因为没有底。作为衬底中的装置的另外的好处,没有厚的绝缘体(预浸渍,芯)我们可以预期改进的散热效果。

▲FOWLP和另一个包间大小的比较。(图片来源:https://goo.gl/yoYL4F)

消除一个基质意味着基质供应商不得不担心生存问题。因此,国内外供应商现在都在开发面板FOWLP,以与FOWLP竞争,因为后者在晶圆尺寸上有限制,而晶圆尺寸是生产过程的基本单元。目前,晶圆的直径是12英寸,实际上,它不能再大了。与WLP有限的晶片尺寸不同,Panel FOWLP使用的是印刷电路板(PCB)衬底,比晶片的面积更大。在下面的图片中,包装可以在12-in的三倍面积内完成。晶片。由于正方形面板比圆形晶圆片更善于利用面积,如果它能解决制造过程中可能出现的问题,它将比WLP具有更好的价格竞争力。

▲晶圆和面板之间的面积比较(图片来源:https://goo.gl/mkKmmZ)
▲晶圆片与面板面积生产成本比较(图片来源:https://goo.gl/yoYL4F)

关闭声明

在这两个问题上,我们已经看到了一些降低包装生产成本的研究努力。寻找更好的价格是人类的天性,哪怕是一点点。期待比昨天更好的功能和更低的价格是人们对电子工业的期望。没有终点,但它是包装工业的命运,以帮助降低成本,以满足这些期望。我希望它有助于理解包装在降低生产成本方面的作用。

它看起来像我会担心在未来的问题上选择哪些话题再次。相当多的人都出现了,尽管它的缺点在我的故事感兴趣。再见到你在接下来的问题更有趣的和有用的内容,然后!(鼓励的答复和建议,随时欢迎。)

作者Gyuik Jeong。这是已经10岁,因为我的野心使我Amkor公司。他们说,10年足以改变地球的脸,但我希望我的心中留好奇,并在每就像一个新兵每个项目都赞叹不已,所以工作总是令人愉快的。