晶圓級(jí)封裝技術(shù)是什么？

1. 簡(jiǎn)介

       晶圓級(jí)封裝技術(shù)是什么？晶圓級(jí)封裝是指在將要制造集成電路的晶圓分離成單獨(dú)的電路之前，通過在每個(gè)電路周圍施加封裝來制造集成電路。由于在部件尺寸以及生產(chǎn)時(shí)間和成本方面的優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)在集成電路行業(yè)中迅速流行起來。以此方式制造的組件被認(rèn)為是芯片級(jí)封裝的一種。這意味著其尺寸幾乎與內(nèi)部電子電路所位于的裸片的尺寸相同。

2. 技術(shù)要點(diǎn)

       集成電路的常規(guī)制造通常開始于將在其上制造電路的硅晶片的生產(chǎn)。通常將純硅錠切成薄片，稱為晶圓，這是建立微電子電路的基礎(chǔ)。這些電路通過稱為晶圓切割的工藝來分離。分離后，將它們封裝成單獨(dú)的組件，然后將焊料引線施加到封裝上。

       晶圓級(jí)封裝在封裝方式上與傳統(tǒng)制造不同。該技術(shù)不是將電路分開然后在繼續(xù)進(jìn)行測(cè)試之前應(yīng)用封裝和引線，而是用于集成多個(gè)步驟。在晶片切割之前，將封裝的頂部和底部以及焊錫引線應(yīng)用于每個(gè)集成電路。測(cè)試通常也發(fā)生在晶片切割之前。更高級(jí)的應(yīng)用是利用硅穿孔TSV技術(shù)進(jìn)行堆疊，銅柱連接鍵合等晶圓鍵合技術(shù)。

       像許多其他常見的組件封裝類型一樣，用晶圓級(jí)封裝制造的集成電路是一種表面安裝技術(shù)。通過熔化附著在元件上的焊球，將表面安裝器件直接應(yīng)用于電路板的表面。晶圓級(jí)組件通?？梢耘c其他表面貼裝設(shè)備類似地使用。例如，它們通常可以在卷帶機(jī)上，以用于稱為拾取和放置機(jī)器的自動(dòng)化組件放置系統(tǒng)。

3. 優(yōu)點(diǎn)

       晶圓級(jí)封裝的實(shí)現(xiàn)可以帶來許多經(jīng)濟(jì)利益。它允許晶圓制造，封裝和測(cè)試的集成，從而簡(jiǎn)化制造過程?？s短的制造周期時(shí)間可提高生產(chǎn)量并降低每單位制造成本。

       晶圓級(jí)封裝還可以減小封裝尺寸，從而節(jié)省材料并進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。然而，更重要的是，減小的封裝尺寸允許組件用于更廣范的高級(jí)產(chǎn)品中。晶圓級(jí)封裝的主要市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)因素之一是需要更小的組件尺寸，尤其是減小封裝高度。

       用晶圓級(jí)封裝制造的組件被廣范用于手機(jī)等消費(fèi)電子產(chǎn)品中。這主要是由于市場(chǎng)對(duì)更小，更輕的電子設(shè)備的需求，這些電子設(shè)備可以以越來越復(fù)雜的方式使用。例如，除了簡(jiǎn)單的通話外，許多手機(jī)還具有多種功能，例如拍照或錄制視頻。晶圓級(jí)封裝也已用于多種其他應(yīng)用中。例如，它們用于汽車輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可植入醫(yī)療設(shè)備，君事數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等。

4. 設(shè)備

       晶圓級(jí)封裝能用的設(shè)備包括EVG晶圓鍵合機(jī)，掩模對(duì)準(zhǔn)光刻機(jī)，納米壓印設(shè)備，另外可能還需要膜厚測(cè)量?jī)x，輪廓儀，晶圓清洗機(jī)等用于晶圓形貌測(cè)量和晶圓表面清洗去污等工藝過程。