電子發(fā)燒友網(wǎng)報道(文/李寧遠(yuǎn))先進(jìn)芯片封裝的發(fā)展不可謂不快,根據(jù)Yole統(tǒng)計數(shù)據(jù),2021年到2027年先進(jìn)封裝占比不斷攀升,其中2.5D/3D先進(jìn)封裝市場收入規(guī)模年復(fù)合增長率最高,在先進(jìn)封裝多個細(xì)分領(lǐng)域中位列第一。
封裝的另一大趨勢則是小型化,現(xiàn)階段更小、更薄、更高密度的封裝結(jié)構(gòu)已成為行業(yè)新常態(tài)。為了滿足各種設(shè)計場景對封裝尺寸的苛刻要求,諸多封裝技術(shù)已經(jīng)不再使用膠水來進(jìn)行芯片粘接,而是會選擇使用芯片粘貼膠膜。
引線鍵合封裝的市場趨勢與挑戰(zhàn)
在集成電路封裝互連中,芯片和基板的連接為電源和信號的分配提供了電路連接,引線鍵合是其中很常用的方案。引線鍵合即是使用導(dǎo)線或金屬線(常見的為金線、銀線和銅線)與芯片或其他電子元件的引腳連接起來。
從整個行業(yè)大趨勢來說,由于逐漸逼近物理極限,摩爾定律正在走向終點(diǎn),而且通過工藝節(jié)點(diǎn)的微縮來提升芯片性能這條路線越來越難,成本越來越高。通過封裝優(yōu)化電連接來提升性能變得越來越重要。
引線鍵合作為適配性很廣的封裝,一直在不斷升級。在各個工藝步驟不斷優(yōu)化的發(fā)展下,引線鍵合更高的點(diǎn)性能和更短的引線連接推動了封裝的小型化發(fā)展。現(xiàn)在引線鍵合已經(jīng)可以做到小于80um的芯片厚度以及小于0.3mm的封裝體厚度。
而引線鍵合封裝為了滿足各種設(shè)計場景對封裝尺寸的苛刻要求,其中的芯片粘接環(huán)節(jié)就面臨著不少挑戰(zhàn)。此前的粘接,都使用膠水,膠水的好處是粘接較為靈活,可以使用各種形狀來粘接。不過芯片粘接膠面對不同芯片尺寸需要不同的點(diǎn)膠圖案并對DA的參數(shù)進(jìn)行不同的優(yōu)化。
在DA和固化過程中,還會面臨樹脂溢出,芯片爬膠,材料固化收縮以及揮發(fā)物多的問題。這會導(dǎo)致封裝完成后的種種缺陷。比較常見的缺陷有膠層厚度不一致、膠層存在空洞以及封裝界面分層等。
而且現(xiàn)在很流行芯片堆疊,使用膠水來進(jìn)行堆疊其難度不言而喻,同時也無法保證堆疊一致性。
膠膜解決芯片粘接困難
為了解決封裝環(huán)節(jié)的芯片粘接越來越麻煩的問題,膠膜開始在越來越多的芯片設(shè)計中替代傳統(tǒng)的粘接膠水。
與膠水相比,芯片粘貼膠膜能夠提供可控的厚度和流動性、不會發(fā)生樹脂滲出現(xiàn)象,而且具有均一的爬膠,固化前后均能保持膠層穩(wěn)定性。在穩(wěn)定性上更有把握的芯片粘貼膠膜在應(yīng)對各種設(shè)計場景對封裝的苛刻要求上表現(xiàn)得更為穩(wěn)定。
和我們平時使用膠水一樣,芯片在使用粘接膠水時容易把粘接材料擠壓到芯片表面,低溢出的粘貼膠膜就不會出現(xiàn)這種情況,而且固態(tài)材料可以實(shí)現(xiàn)無樹脂析出的情況。均一的爬膠特性則是直接提高了引線鍵合的打線性能。
除此之外,芯片粘接膠膜的應(yīng)用簡化了引線鍵合封裝中的框架設(shè)計,首先它減少了鍵合線的用量,其次減少了塑封料的用量,這意味著粘接膠膜能用更低的成本來實(shí)現(xiàn)更高的封裝密度。這也讓其應(yīng)用價值在嚴(yán)苛的封裝要求里大大提升。
小結(jié)
在半導(dǎo)體封裝的發(fā)展過程中,對于芯片粘接的技術(shù)要求肯定是會越來越高的,芯片粘接膠膜獨(dú)有的特性讓其在高標(biāo)準(zhǔn)的封裝領(lǐng)域有著更大的應(yīng)用空間,既降低了成本,也提高了打線品質(zhì),未來會有更多應(yīng)用。
聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。
舉報投訴
相關(guān)推薦
生電子共享或原子的相互擴(kuò)散,從而使兩種金屬間實(shí)現(xiàn)原子量級上的鍵合。圖1在IC封裝中,芯片和引線框架(基板)的連接為電源和信號的分配提供了電路
發(fā)表于 01-06 12:24
?226次閱讀
引線鍵合檢測 引線鍵合完成后的檢測是確保產(chǎn)品可靠性和后續(xù)功能測試順利進(jìn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。檢測項目全面且細(xì)致,涵蓋了從外觀到內(nèi)部結(jié)構(gòu)的多個方面。 以下是對各項檢測項目的詳細(xì)分述: 目檢 球的推力測試 拉線
發(fā)表于 01-02 14:07
?215次閱讀
引線鍵合是一種將裸芯片的焊墊與封裝框架的引腳或基板上的金屬布線焊區(qū)通過金屬引線(如金線、銅線、鋁線等)進(jìn)行連接的工藝。 這一步驟確保了芯片
發(fā)表于 01-02 10:18
?301次閱讀
微電子封裝中的引線鍵合技術(shù)引線鍵合技術(shù)在微電子封裝領(lǐng)域扮演著至關(guān)重要的角色,它通過金屬線將半導(dǎo)體芯片與外部電路相連,實(shí)現(xiàn)電氣互連和信息傳遞。
發(fā)表于 12-24 11:32
?617次閱讀
將兩個晶圓永久性或臨時地粘接在一起的膠黏材料。 怎么鍵合與解鍵合? 如上圖,鍵
發(fā)表于 11-14 17:04
?800次閱讀
共賞好劇引線鍵合之DOE試驗(yàn)歡迎掃碼添加小編微信掃碼加入知識星球,領(lǐng)取公眾號資料
原文標(biāo)題:引線鍵合之
發(fā)表于 11-01 11:08
?432次閱讀
要求,傳統(tǒng)互聯(lián)技術(shù)如引線鍵合、倒裝芯片鍵合和硅通孔(TSV)鍵合等,正逐步顯露其局限。在這種背景
發(fā)表于 10-18 17:54
?552次閱讀
引線鍵合廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備、半導(dǎo)體行業(yè)和微電子領(lǐng)域。它實(shí)現(xiàn)了集成電路(IC)中芯片與其他電子元件(如晶體管和電阻)之間的互連。引線鍵合通過在芯片的焊盤與
發(fā)表于 10-16 09:23
?741次閱讀
微流控芯片 鍵合前PMMA的表面處理 在粘合之前對被粘接物表面進(jìn)行處理是粘合工藝中最重要的環(huán)節(jié)之一。初始的粘
發(fā)表于 08-13 15:20
?353次閱讀
-芯片鍵合、引線-基板鍵合或內(nèi)引線一
發(fā)表于 07-06 11:18
?749次閱讀
引線鍵合是微電子封裝領(lǐng)域中的一項關(guān)鍵技術(shù),它負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)芯片與封裝基板或其他芯片之間的電氣連接。隨著集成電路技術(shù)的不斷進(jìn)步,
發(fā)表于 04-28 10:14
?1332次閱讀
隨著電子封裝技術(shù)向小型化發(fā)展,芯片散熱問題逐漸成為阻礙其具有高可靠性的瓶頸,特別是功率器件,芯片粘接空洞是造成器件散熱不良而失效的主要原因。
發(fā)表于 04-11 11:48
?1492次閱讀
隨著科技的發(fā)展,精確測量和控制成為重要的研究課題。引線拉力測試儀是一種用于精確測量材料和零件的設(shè)備,可以用來測量材料的強(qiáng)度、彈性、疲勞強(qiáng)度和韌性等性能指標(biāo)。引線鍵合測試背后的原理是將鉤子定位在引線
發(fā)表于 04-02 17:45
?854次閱讀
任務(wù)要求:
了解微電子封裝中的引線鍵合工藝,學(xué)習(xí)金絲引線鍵合原理,開發(fā)引線鍵合工藝仿真方法,通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析和仿真結(jié)果,分析得出引線鍵合工序
發(fā)表于 03-10 14:14
共讀好書 熊化兵,李金龍,胡 瓊,趙光輝,張文烽,談侃侃 (中國電子科技集團(tuán)公司) 摘要: 研究了 18 、25 、 30 μ m 三種金絲和 25 、 32 、 45 μ m 三種硅鋁絲鍵合引線在
發(fā)表于 02-25 17:05
?648次閱讀
評論