Упаковка на уровне пластины
Упаковка на уровне пластины ( WLP ) — это процесс в производстве интегральных схем , при котором компоненты упаковки прикрепляются к интегральной схеме (ИС) до того, как пластина , на которой изготовлена ИС, будет нарезана кубиками . В WLP верхний и нижний слои корпуса и выступы припоя прикрепляются к интегральным схемам, пока они еще находятся на пластине. Этот процесс отличается от обычного процесса, в котором пластина разрезается на отдельные контуры (кубики) перед прикреплением компонентов упаковки.
WLP — это, по сути, настоящая технология изготовления корпусов размером с кристалл (CSP), поскольку получаемый корпус практически такого же размера, как и кристалл. Упаковка на уровне пластины позволяет интегрировать производство пластин, упаковку, тестирование и обжиг на уровне пластин, чтобы оптимизировать производственный процесс, выполняемый устройством, от начала производства кремния до отправки покупателю. По состоянию на 2009 год не существует единого стандартного метода упаковки на уровне пластин.
Основной областью применения WLP является их использование в смартфонах из-за ограничений по размеру. Например, Apple iPhone 5 имеет как минимум одиннадцать различных WLP, Samsung Galaxy S3 — шесть, а HTC One X — семь. Функции, предоставляемые WLP в смартфонах, включают датчики, управление питанием и беспроводную связь. [1] Ходили слухи, что в iPhone 7 будет использоваться технология упаковки на уровне пластины с разветвлением, чтобы сделать модель более тонкой и легкой. [2] [3] [ нужно обновить ]
Корпус микросхемы уровня пластины (WL-CSP) — это самый маленький корпус, доступный в настоящее время на рынке, который производится компаниями OSAT (аутсорсинговая сборка и тестирование полупроводников), такими как Advanced Semiconductor Engineering (ASE) . [4] Пакет WL-CSP или WLCSP — это просто кристалл со слоем перераспределения (RDL, промежуточный преобразователь или шаг ввода-вывода ) для перестановки выводов или контактов на кристалле, чтобы они были достаточно большими и имели достаточный интервал, чтобы они могли обрабатываться так же, как корпус массива шариковых решеток (BGA). [5] RDL часто изготавливается из полиамида или полибензоксазола с медным покрытием на поверхности. [6]
Существует два типа упаковки на уровне пластины: с разветвлением и с разветвлением. Пакеты WLCSP с разветвленным входом имеют промежуточный элемент того же размера, что и кристалл, тогда как пакеты WLCSP с разветвленным выходом имеют промежуточный элемент, который больше кристалла, как и обычные пакеты BGA, с той разницей, что промежуточный элемент встроен непосредственно на кристалле, вместо того, чтобы штамп был прикреплен к нему и переплавлен с использованием метода перевернутого чипа. Это также верно для входящих пакетов WLSCP. [7] [8] В обоих случаях матрица с переходником может быть покрыта герметизирующим материалом, например эпоксидной смолой . Пакеты Fan.out используются в тех случаях, когда пакеты Fan.out не могут обеспечить достаточное количество подключений по указанной цене. [9]
В феврале 2015 года было обнаружено, что чип WL-CSP в Raspberry Pi 2 имел проблемы с ксеноновыми вспышками (или любыми другими яркими вспышками длинноволнового света), вызывающими фотоэлектрический эффект внутри чипа. [10] Таким образом, при упаковке на уровне пластины необходимо тщательно учитывать воздействие чрезвычайно яркого света.
См. также
[ редактировать ]- Список типов упаковки интегральных схем
- Чип-масштабный пакет
- Интеграция в масштабе пластины
- Склеивание пластин
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Корчински, Эд (5 мая 2014 г.). «Упаковка микросхем на уровне пластин для мобильных систем будущего» . Сообщество производителей и разработчиков полупроводников. Архивировано из оригинала 16 августа 2018 года . Проверено 24 сентября 2018 г.
- ^ Аарон Мамиит, Tech Times. « Apple хочет более тонкий iPhone 7 и, как сообщается, будет использовать технологию упаковки с разветвлением » 1 апреля 2016 г. Проверено 8 апреля 2016 г.
- ^ Йони Хейслер, BGR. « Сообщите подробности о новой технологии, которую Apple использует, чтобы сделать iPhone 7 тоньше и легче ». 31 марта 2016 г. Проверено 14 апреля 2016 г.
- ^ Марк ЛаПедус, Полупроводниковая инженерия. « Разветвленная упаковка набирает обороты ». 23 ноября 2015 г. Проверено 23 мая 2016 г.
- ^ «Пакет масштабирования микросхем уровня пластины (WLCSP)» (PDF) . www.nxp.com . Проверено 19 ноября 2023 г.
- ^ https://semiengineering.com/improving-redistribution-layers-for-fan-out-packages-and-sips/
- ^ «Статистика ChipPAC — CSP уровня пластины (WLCSP) — технология FIWLP» . www.statschippac.com .
- ^ «Обзор WLCSP, рынок и приложения» . 11 ноября 2018 г.
- ^ https://semiengineering.com/fan-out-wars-begin/
- ^ Леон Спенсер, ZDNet. « Питание Raspberry Pi 2 отключается при воздействии ксеноновой вспышки ». 9 февраля 2015 г. Проверено 5 февраля 2016 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Шичунь Цюй; Юн Лю (2014). Корпуса на уровне кристалла на уровне пластины: приложения для аналоговых и силовых полупроводников . Спрингер. ISBN 978-1-4939-1556-9 .