汉高DAF的小芯片解决方案
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保证器件性能
10
DAF在小芯片应用上的技术优势
--cDAF 对于高导热高导电应用中空洞的改善
空洞！
无空洞 !
高导热银浆
cDAF
• 一般高导热高导电银浆挥发性比较大，如果不能保证>20um的胶层厚度，
会有空洞的风险。对于传统银浆，20um的厚度在小芯片上很难保证， 所以空洞经常出现
• 汉高对此提供了cDAF的解决方案，即能保证导电导热性能，又能避免
Cu,Ag,PPF,Au,So Cu,Ag,PPF,Au,Sol
lder Mask
der Mask
Cu,Ag,PPF,Au
Cu,Ag,PPF,Au
MSL等级
MSL1
MSL1
MSL1
MSL1
15
汉高DAF在小芯片上的应用举例
--ATB F125E在小芯片铜线技术中的应用
产品 汉高ATB F125E
竞品 1 竞品 2
--DAF对于小芯片胶层厚度有更好的控制
2.6um BLT
15um BLT
传统银浆
DAF
• 对于小芯片粘接，尤其是<1x1mm的芯片，传统银浆胶层厚度的管控一
直是个难点。一般来说，15um以上的胶层厚度能够保证器件有较好的 性能， 但是传统银浆一般只有5um左右，甚至更低
• DAF由于有着统一的厚度，能够很好的将胶层控制在一定的均一的厚度，
限制着封装的小型化发展
• 对于DAF,芯片尺寸可以接近甚至大于基岛，有利于封装的小型化。在一
些小型的DFN，QFN及LGA的封装中，DAF已大量使用
6
DAF在小芯片应用上的技术优势
--胶层厚度，对分层的影响
分层分水岭
分层
无分层
• 同一个封装器件，同样的材料，只是胶层厚度不同
• 由于银浆在整个封装体系中是相对较软的材料，其不仅起着粘接芯片的
time过长，银浆会由于挥发而发干，导致芯片贴不上，空洞等一些列不 良。
• 尤其一些小芯片封装中，一条框架5000颗左右，点完胶需要30分钟，
银浆很容易发干
• DAF的应用能够很好的帮助客户降低由此类工艺时间控制造成的不良
13
DAF在小芯片应用上的技术优势
-- 框架匹配性
CDF200 Hot Die Shear
汉高胶膜 (Die Attach Film) 的小芯片解决方案
2016年5月
内容目录
• 半导体封装的技术趋势 • 胶膜应用简介 • 胶膜在小芯片应用上的技术优势 • 汉高胶膜的小芯片解决方案 • 汉高胶膜在小芯片上的应用举例
2
半导体封装的技术趋势
能源
手持设备
应用
个人电脑
市场趋势
• 高密度封装 • 轻薄封装 • 高可靠性 • 高导电导热性能 • 低成本
DAF
传统银浆
可接近或大于1，封装小型化
小于1
均一可控的BLT
过薄，芯片倾斜
无空洞
有时会产生空洞
无树脂溢出
有时会树脂溢出
极低，无污染
较高，容易污染框架和芯片
贴芯前后可以放3个月
贴芯前几分钟，贴芯后几个小时
所有常见框架
常针对1~2中框架
5
DAF在小芯片应用上的技术优势
--小型化封装
银浆
DAF
• 传统银浆有着较大的胶水爬坡，一般来说，芯片到基岛边缘至少>10mil，
空洞
11
wk.baidu.com
DAF在小芯片应用上的技术优势
--挥发污染
挥发污染框架
• 银浆由于有着较大的挥发性，在烘烤的时候容易造成污染，严重的影响
打线及可靠性，而DAF的挥发性很小
12
汉高DAF在小芯片应用上的技术优势
--工艺时间的控制
Open time
Stage time
点胶
贴片 传统银浆的工艺流程
固化
• 传统银浆的工艺，先点胶，后贴片，open time的控制非常重要。Open
• 低成本
3
胶膜应用简介
DAF
芯片 基板
线 塑封料
DAF在半导体封装中的应用
DFN
LGA
SOT
BGA
QFN
SOP
DAF应用的常见封装类型
4
（非UV的DAF可不照UV）
DAF的工艺流程
胶膜在小芯片应用上的技术优势
DAF和传统银浆的优缺点比较
项目 Die/Pad比例 胶层厚度BLT
空洞 树脂溢出 挥发污染 工艺时间控制 框架匹配性
消费电子
电信 服务器
• 控制胶水的流动性
• 良好的薄芯片的作业性
•
随着半导体封装的轻薄化及高密度化，对芯片粘接 传统银浆在某些领域已不能满足技术 材料的要求
• 高粘接力，低应力
发展的要求，胶膜（DAF）被越来越
• 良好的导电导热性能
广泛的使，尤其是在堆叠封装，系统 级封装及小芯片(<2x2mm)封装中
200C模量 Mpa 418 183 10
脂溢出的
• DAF与不同的框架有着更好的匹配性，可以使客户的BOM大大简化
14
汉高DAF的小芯片解决方案
产品分类
非导电DAF ATB-F125E
导电cDAF
普通IC CDF315P8A8
MOSFET，TVS等器件 高导热高导电应用
CDF215P8A8
CDF815P8A8 CDF715P8A8
框架表面
• 由于应力消耗了部分粘接力，过薄的胶层厚度使得260C高温粘接力显
著下降，严重可能会引起分层
8
汉高DAF在小芯片应用上的技术优势
--胶层厚度，对绝缘性的影响
R = ρ x BLT / S
R: 绝缘胶层电阻 ρ：绝缘胶电阻率 BLT: 胶层厚度 S: 芯片面积
绝缘胶层过薄，框架 表面的金属凸起可能 与芯片直接接触，引
Resin bleeding influent ground bonding
Zero Bleeding
DA Paste
DAF
• 一般传统银浆在不同的框架表面有不同的粘接力，比如有些在铜表面粘
接力很好，但是在银表面就很差。但是汉高DAF对所有常见的框架表面 均有很好的粘接力
• 同时银浆在不同的框架表面还有不同的树脂溢出表现，而DAF是没有树
起失效
胶层厚度：5um
• 在某些应用中，对于芯片和框架之间的漏电流有很高的需求。这就要求
绝缘胶层有较高的电阻。由于电阻与胶层厚度是正比关系，较薄的胶层 将引起漏电失效
• 对于一些粗糙度较高的框架，胶层过薄，框架基岛上的某些金属凸点可
能直接与芯片背面接触，引起漏电失效
9
汉高DAF在小芯片应用上的技术优势
作用，而且可以吸收内应力，保证封装可靠性。假如胶层过薄，应力不
能被很好吸收，就会通过开裂分层释放应力
7
汉高DAF在小芯片应用上的技术优势
--胶层厚度，对粘接力的影响
260度高温推力vs.胶层厚度 (2x2mm芯片）
3.0
2.5
推力下降50%
芯片推力 Kgf
2.0
1.5
1.0
25um BLT
5um BLT
10
DAF在小芯片应用上的技术优势
--cDAF 对于高导热高导电应用中空洞的改善
空洞！
无空洞 !
高导热银浆
cDAF
• 一般高导热高导电银浆挥发性比较大，如果不能保证>20um的胶层厚度，
会有空洞的风险。对于传统银浆，20um的厚度在小芯片上很难保证， 所以空洞经常出现
• 汉高对此提供了cDAF的解决方案，即能保证导电导热性能，又能避免
Cu,Ag,PPF,Au,So Cu,Ag,PPF,Au,Sol
lder Mask
der Mask
Cu,Ag,PPF,Au
Cu,Ag,PPF,Au
MSL等级
MSL1
MSL1
MSL1
MSL1
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汉高DAF在小芯片上的应用举例
--ATB F125E在小芯片铜线技术中的应用
产品 汉高ATB F125E
竞品 1 竞品 2
--DAF对于小芯片胶层厚度有更好的控制
2.6um BLT
15um BLT
传统银浆
DAF
• 对于小芯片粘接，尤其是<1x1mm的芯片，传统银浆胶层厚度的管控一
直是个难点。一般来说，15um以上的胶层厚度能够保证器件有较好的 性能， 但是传统银浆一般只有5um左右，甚至更低
• DAF由于有着统一的厚度，能够很好的将胶层控制在一定的均一的厚度，
限制着封装的小型化发展
• 对于DAF,芯片尺寸可以接近甚至大于基岛，有利于封装的小型化。在一
些小型的DFN，QFN及LGA的封装中，DAF已大量使用
6
DAF在小芯片应用上的技术优势
--胶层厚度，对分层的影响
分层分水岭
分层
无分层
• 同一个封装器件，同样的材料，只是胶层厚度不同
• 由于银浆在整个封装体系中是相对较软的材料，其不仅起着粘接芯片的
time过长，银浆会由于挥发而发干，导致芯片贴不上，空洞等一些列不 良。
• 尤其一些小芯片封装中，一条框架5000颗左右，点完胶需要30分钟，
银浆很容易发干
• DAF的应用能够很好的帮助客户降低由此类工艺时间控制造成的不良
13
DAF在小芯片应用上的技术优势
-- 框架匹配性
CDF200 Hot Die Shear
汉高胶膜 (Die Attach Film) 的小芯片解决方案
2016年5月
内容目录
• 半导体封装的技术趋势 • 胶膜应用简介 • 胶膜在小芯片应用上的技术优势 • 汉高胶膜的小芯片解决方案 • 汉高胶膜在小芯片上的应用举例
2
半导体封装的技术趋势
能源
手持设备
应用
个人电脑
市场趋势
• 高密度封装 • 轻薄封装 • 高可靠性 • 高导电导热性能 • 低成本
DAF
传统银浆
可接近或大于1，封装小型化
小于1
均一可控的BLT
过薄，芯片倾斜
无空洞
有时会产生空洞
无树脂溢出
有时会树脂溢出
极低，无污染
较高，容易污染框架和芯片
贴芯前后可以放3个月
贴芯前几分钟，贴芯后几个小时
所有常见框架
常针对1~2中框架
5
DAF在小芯片应用上的技术优势
--小型化封装
银浆
DAF
• 传统银浆有着较大的胶水爬坡，一般来说，芯片到基岛边缘至少>10mil，
空洞
11
wk.baidu.com
DAF在小芯片应用上的技术优势
--挥发污染
挥发污染框架
• 银浆由于有着较大的挥发性，在烘烤的时候容易造成污染，严重的影响
打线及可靠性，而DAF的挥发性很小
12
汉高DAF在小芯片应用上的技术优势
--工艺时间的控制
Open time
Stage time
点胶
贴片 传统银浆的工艺流程
固化
• 传统银浆的工艺，先点胶，后贴片，open time的控制非常重要。Open
• 低成本
3
胶膜应用简介
DAF
芯片 基板
线 塑封料
DAF在半导体封装中的应用
DFN
LGA
SOT
BGA
QFN
SOP
DAF应用的常见封装类型
4
（非UV的DAF可不照UV）
DAF的工艺流程
胶膜在小芯片应用上的技术优势
DAF和传统银浆的优缺点比较
项目 Die/Pad比例 胶层厚度BLT
空洞 树脂溢出 挥发污染 工艺时间控制 框架匹配性
消费电子
电信 服务器
• 控制胶水的流动性
• 良好的薄芯片的作业性
•
随着半导体封装的轻薄化及高密度化，对芯片粘接 传统银浆在某些领域已不能满足技术 材料的要求
• 高粘接力，低应力
发展的要求，胶膜（DAF）被越来越
• 良好的导电导热性能
广泛的使，尤其是在堆叠封装，系统 级封装及小芯片(<2x2mm)封装中
200C模量 Mpa 418 183 10
脂溢出的
• DAF与不同的框架有着更好的匹配性，可以使客户的BOM大大简化
14
汉高DAF的小芯片解决方案
产品分类
非导电DAF ATB-F125E
导电cDAF
普通IC CDF315P8A8
MOSFET，TVS等器件 高导热高导电应用
CDF215P8A8
CDF815P8A8 CDF715P8A8
框架表面
• 由于应力消耗了部分粘接力，过薄的胶层厚度使得260C高温粘接力显
著下降，严重可能会引起分层
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汉高DAF在小芯片应用上的技术优势
--胶层厚度，对绝缘性的影响
R = ρ x BLT / S
R: 绝缘胶层电阻 ρ：绝缘胶电阻率 BLT: 胶层厚度 S: 芯片面积
绝缘胶层过薄，框架 表面的金属凸起可能 与芯片直接接触，引
Resin bleeding influent ground bonding
Zero Bleeding
DA Paste
DAF
• 一般传统银浆在不同的框架表面有不同的粘接力，比如有些在铜表面粘
接力很好，但是在银表面就很差。但是汉高DAF对所有常见的框架表面 均有很好的粘接力
• 同时银浆在不同的框架表面还有不同的树脂溢出表现，而DAF是没有树
起失效
胶层厚度：5um
• 在某些应用中，对于芯片和框架之间的漏电流有很高的需求。这就要求
绝缘胶层有较高的电阻。由于电阻与胶层厚度是正比关系，较薄的胶层 将引起漏电失效
• 对于一些粗糙度较高的框架，胶层过薄，框架基岛上的某些金属凸点可
能直接与芯片背面接触，引起漏电失效
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汉高DAF在小芯片应用上的技术优势
作用，而且可以吸收内应力，保证封装可靠性。假如胶层过薄，应力不
能被很好吸收，就会通过开裂分层释放应力
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汉高DAF在小芯片应用上的技术优势
--胶层厚度，对粘接力的影响
260度高温推力vs.胶层厚度 (2x2mm芯片）
3.0
2.5
推力下降50%
芯片推力 Kgf
2.0
1.5
1.0
25um BLT
5um BLT