2009年晶圓級封裝趨勢

　　更小的引腳節(jié)距

　　在過去的幾年中，引腳節(jié)距從0.5mm演變成0.4mm，現(xiàn)在的目標(biāo)是0.3mm。“產(chǎn)業(yè)何時能發(fā)展到那里，很大程度上取決于基板何時能發(fā)展到那里。還沒有人向我們要求0.3mm引腳節(jié)距的產(chǎn)品，但是我們一直被詢問對它的工程評估。”Hunt指出，實現(xiàn)0.3mm的困難包括很難找到匹配的基板。“另一個問題是可靠性。每次引腳節(jié)距改變時，焊球尺寸也會隨之縮減。很明顯，你不能在窄引腳節(jié)距上繼續(xù)使用大尺寸的UBM。但如果你縮小了UBM和焊球的尺寸，那么焊柱的支撐截面積也將降低;隨之結(jié)構(gòu)完整性下降，并將影響跌落測試的結(jié)果。”

　　然而，引腳節(jié)距從0.5mm轉(zhuǎn)變?yōu)?.4mm時，ASE在溫度循環(huán)性能上取得了進(jìn)步，因為相同I/O數(shù)目下封裝尺寸縮小了。對于更窄的引腳節(jié)距來說，封裝尺寸不需要很大，因此到中性點的距離也下降了。Hunt說，這將導(dǎo)致節(jié)距收縮時溫度循環(huán)性能的提升，但是跌落測試性能卻有下降。因為主要用于便攜式終端設(shè)備，所以跌落測試性能比溫度循環(huán)性能更重要。人們經(jīng)常會不小心跌落設(shè)備但卻不經(jīng)常把它們從-40°C的環(huán)境帶到150°C的環(huán)境。

　　車載器件

　　在便攜式WLP設(shè)備中，過去的要求是低功率但不要求大電流容量。“濺射薄膜足夠好而無需進(jìn)行電鍍，”Hunt這樣解釋。“對于大電流的汽車應(yīng)用和高精度的精密儀器，我們已經(jīng)從濺射RDL和凸塊下金屬層(UBM)轉(zhuǎn)為采用電鍍，這樣才能處理增加的功率和精密儀器所需的低電阻。”

　　TSV用于增加封裝密度

　　在市場上出現(xiàn)的某些高密度應(yīng)用中，ASE看到了對TSV的需求。“我們已經(jīng)為晶圓級芯片尺寸封裝(WLCSP)做了一些TSV樣品，使我們能在WLCSP中進(jìn)行封裝上封裝(PoP)，把另外一塊芯片或者WLP組裝到WLP之上，”Hunt說。“我們的樣品顯示出該方案的可行性，但問題是：以目前的技術(shù)條件，在經(jīng)濟(jì)上這是否可行?這個問題仍在探索中。”

　　ASE自有在200mm晶圓上制作TSV的技術(shù)，但仍在工程研發(fā)階段，尚未試圖進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。Hunt強調(diào)，它很可能會使成本增加，所以問題變成：折衷是否值得?“我們正在關(guān)注的另外一個趨勢是將無源器件集成到WLCSP中，”他補充道。“這些器件將會進(jìn)入再分布層，包括電感、不平衡變壓器、匹配變壓器，甚至是電容或電阻以提高設(shè)備功能。”

　　扇出

　　ASE從英飛凌得到扇出技術(shù)的授權(quán)。扇出是WLCSP技術(shù)的擴(kuò)展，目前正處于驗證階段。ASE使用晶圓級工藝——但不是初始硅晶圓。“將晶圓上測試后已知性能良好的芯片切割下來，重新組裝到輔助晶圓上，然后按照與硅晶圓相同的方法處理輔助晶圓，”Hunt解釋道。“這將在初始硅芯片的限制范圍之外創(chuàng)造出區(qū)域以放置焊料球。這意味著當(dāng)你發(fā)展至65、45、32nm的技術(shù)節(jié)點時，你能夠縮小硅的尺寸。你能夠縮小芯片，將部分焊料球置于塑封材料之上，部分置于硅上。我們正為英飛凌驗證該技術(shù)，希望能夠在2009年以aWLP的商

　　標(biāo)供應(yīng)市場。它將擴(kuò)展現(xiàn)有的WLP技術(shù)的能力，使之與倒裝芯片芯片尺寸封裝領(lǐng)域發(fā)生重疊。”

　　嵌入式閃存

　　另外一個趨勢是用戶正將閃存嵌入他們的設(shè)備。“對嵌入式閃存的要求是只能進(jìn)行低溫工藝，”Hunt說。“現(xiàn)今用于再分布和再鈍化的聚合物——尤其是聚酰亞胺和苯并二唑類聚合物(PBO)——需要的溫度是325-375°C。閃存理想溫度要求低于200°C。”這需要引入在可靠性方面不亞于現(xiàn)存聚合物的新型低溫固化聚合物。