晶圆片级封装技术（WLP）概述

本文简要叙述了晶圆片级封装技术及其优越性，并概述了国内外对晶圆片级封装技术的研究状况和应用前景。

超CSP的晶片级封装（刊中刊）

在人们不断地追求更小，更轻，更薄的产品动力的推动下，Tessera等几家公司自1997年以来，面对市场的挑战，开发研制出了一种超CSP的晶片级封装，这种封装是一种新型CSP封装技术，其优点之一是使用了标准的IC封装技术，开发这种类型封装的出发点，除了实现更轻，更薄和更小外，还有成本和性能方面的因素，虽然晶片级封装的推广应用还存在着这样和那样的问题，但是最终会在不断完善的基础上得到电子组装业的认可，并将作为一种主流技术得到广泛的应用。

Practical Components将CasioMicronics的WLP晶片级技术融入虚拟组件系列

Practical Components已将Casio Micronics的WLP品圆级封装（WLP）融入其种类广泛泛的虚拟组件。WLP足一种适于表岍贴装技术（SMT）领域的微型封装。

圆片级封装的研究进展

圆片级封装(wafer level package,WLP)因其在形状因数、电性能、低成本等方面的优势,近年来发展迅速。概述了WLP技术近几年的主要发展。首先回顾标准WLP结构,并从焊球结构等方面对其进行了可靠性分析。其次介绍了扩散式WLP工艺以及它的典型应用,并说明了扩散式WLP存在的一些可靠性问题。最后总结了WLP技术结合硅通孔技术(TSV)在三维叠层封装中的应用。

理解倒装芯片和晶片级封装技术及其应用

1 引言 半导体技术的进步大大提高了芯片晶体管数量和功能，这一集成规模在几年前是无法想象的。因此，如果没有IC封装技术快速的发展，不可能实现便携式电子产品的设计。在消费类产品小型化和更轻、更薄发展趋势的推动下，制造商开发出更小的封装类型。最小的封装当然是芯片本身．图1描述了IC从晶片到单个芯片的实现过程，图2为一个实际的晶片级封装（CSP）。

一种基于BCB键合技术的新型MEMS圆片级封装工艺

苯并环丁烯(BCB)键合技术通过光刻工艺可以直接实现图形化,相对于其他工艺途径具有工艺简单、容易实现图形化的优点。选用4000系列BCB材料进行MEMS传感器的粘接键合工艺试验,解决了圆片级封装问题,采用该技术成功加工出具有三层结构的圆片级封装某种惯性压阻类传感器。依据标准GJB548A对其进行了剪切强度和检漏测试,测得封装样品漏率小于5×10-3Pa.cm3/s,键合强度大于49N,满足考核要求。

圆片级封装中硅帽的设计和加工

为了提高微电子机械系统(MEMS)器件的成品率和集成度,介绍了一种应用于圆片级封装的硅帽结构。重点介绍了该硅帽结构的设计和加工方法。分析了圆片级封装(WLP)采用侧引线和通孔引线两种方式的优缺点。完成了上大下小的硅通孔结构和不同开口面积的通孔引线实验。采用电感耦合等离子(ICP)干法刻蚀获得了高深宽比、高陡直度的硅通孔。采用光学显微镜测试了上、下通孔的平面结构。在完成硅帽和敏感结构的键合后,进行了引线测试,结果表明这种上大下小的通孔结构能很好地完成引线工艺,其中250μm×250μm的尺寸是最佳开口面积。

一种新颖的微电子封装:圆片级封装

本文介绍了一种当前正在快速发展的微电子器件的新颖封装—圆片级封装(WLP)的定义、主要优缺点、焊盘再分布和植球等主要工艺过程等。

制作圆片级封装凸焊点的垂直喷镀机研制

介绍了为满足微电子新颖封装——圆片级封装(WLP)在硅圆片上制作凸焊点的需要,根据有限元分析模拟优化,设计研制了FEP-1垂直喷镀机。该机可用于φ100-φ150mm(φ4-φ6英寸)圆片上电镀Au、PbSn、In等凸焊点。在150mm液晶显示驱动电路硅圆片上,用该电镀机电镀制作出了合格的高度为17μm、间距为20μm的金凸点。

再布线圆片级封装板级跌落可靠性研究

再布线圆片级封装通过对芯片焊区的重新构造以及无源元件的集成可以进一步提升封装密度、降低封装成本。再布线圆片级封装器件广泛应用于便携式设备中,在实际的装载、运输和使用过程中抗冲击可靠性受到高度重视。按照JEDEC标准对再布线圆片级封装样品进行了板级跌落试验,首先分析了器件在基板上不同组装点位的可靠性差异;然后依次探讨了不同节距和焊球尺寸、再布线结构对器件可靠性的影响;最后,对失效样品进行剖面制样,采用数字光学显微进行形貌表征。在此基础上,结合有限元分析对再布线结构和铜凸块结构的圆片级封装的可靠性和失效机理进行深入地阐释。

再布线圆片级封装的温度循环可靠性研究

圆片级封装再布线层结构改变焊盘布局从而提升器件I/O密度和集成度,在移动电子产品中得到广泛应用,其热机械可靠性备受关注。按照JEDEC标准对含RDL结构的WLP器件进行了温度循环试验,研究了WLP器件结构对可靠性的影响。结果表明,随样品节距减小,器件的可靠性降低;相同节距时,焊球直径越小可靠性越低。通过失效分析发现了3种与互连结构有关的失效模式,其中一种与RDL结构直接相关,且对大节距的WLP器件可靠性产生了较大影响。结合有限元模拟,对再布线结构圆片级封装的失效机理进行了深入地分析。

一种真空度可调的圆片级封装技术

提出了一种MEMS器件的圆片级封装技术。通过金硅键合和DRIE通孔制备等关键工艺技术,可以实现真空度从102 Pa到2个大气压可调的圆片级封装。作为工艺验证,成功实现了圆片级真空封装MEMS陀螺仪的样品制备。对封装后的陀螺仪样品进行了剪切力和品质因数Q值测试,剪切力测试结果证明封装样品键合强度达到5 kg以上,圆片级真空封装后陀螺的品质因数Q值约为75 000,对该陀螺的品质因数进行了历时1年的跟踪测试,在此期间品质因数Q的最大变化量小于7‰,品质因数测试结果表明封装具有较好的真空特性。

FeNi合金UBM圆片级封装焊点剪切力研究

Fe Ni合金与无铅焊料反应速率低,生成的金属间化合物(IMC)较薄,有望作为圆片级封装(WLP)凸点下金属(UBM)层材料。对两种Fe Ni UBM以及一种Cu UBM圆片级封装样品进行回流、湿热以及预处理实验,并通过推球的方法,对其焊点进行剪切测试。通过断面与截面分析,研究其在不同处理条件下的金属间化合物生长情况,分析其断裂模式。结果表明,Fe Ni UBM焊点剪切力高于Cu UBM。Fe47Ni UBM与焊料反应生成的金属间化合物较薄,对于剪切力影响较小,而Fe64Ni UBM与焊料反应生成离散的Cu Ni Sn金属间化合物,对于其焊点强度有提高作用,Cu UBM与焊料反应生成较厚的金属间化合物,会明显降低焊点的剪切力。断面分析表明,Cu UBM会随焊球发生断裂,其强度明显小于Fe Ni UBM。

圆片级封装技术及其应用

本文介绍了圆片级封装的设计考虑、基础技术、可靠性、应用情况及发展趋势。

圆片级封装

1 引言 圆片级封装(WLP)是一种先进的封装技术,它的芯片互连与测试都是在圆片上完成的,之后再切片,进行倒装芯片组装.多年来,引线键合技术一直是在电路板或衬底上粘接集成电路的一种特殊手段.WLP是采用引线链合的最新一代生产技术.……

圆片级封装技术展望

圆片级封装(Wafer-Level Packaging,WLP)已成为先进封装技术的重要部分.全圆片级封装虽然能够为芯片封装带来批量加工的规模经济效益,但由于系统集成方面的某些因素限制了其在主流应用中的推广.在圆片规模上开始加工,但结束于芯片规模的部分圆片级封装将在面型阵列倒装芯片的封装中得到日益广泛的应用.圆片级封装加工将成为业界前端和后端之间的高性能衔接桥梁.

MEMS低温圆片级键合密封工艺研究

研究了一种使用非光敏苯并环丁烯(BCB)材料的低温硅片级键合,并将其用于压力谐振传感器封装。采用AP3000作为BCB中的黏结促进剂,将谐振片与硅片或Pyrex 7740玻璃晶圆键合,程序简单,低成本,密封性能较高,且键合温度低于250℃。通过拉伸实验,这种键合的剪切强度高于40MPa。所以此硅片级键合适用于压力传感器的封装。