晶圆级封装(WLP)优势
3D晶圆级封装植球解决方案
3D晶圆级封装植球解决方案一．WLP晶圆植球技术简介晶圆级植球工艺是将微小尺寸的焊球（百微米级）直接放置到刻好电路的晶圆上，经过回流焊炉固化后再进行晶圆的切割和芯片的分选，分选出的芯片通过倒封装（Flip Chip）工艺贴合到基板上。
采用晶圆级植球工艺封装的芯片避免了额外的封装并提供了比如高运行频率、低寄生效应和高I/O密度等优点。
微球植球机是3D芯片晶圆级封装工艺中的必备核心设备之一。
近几年晶圆级植球技术的快速发展，其原因有两个。
一是随着CSP类封装型式IC消费量的增加，IC制造的成本压力进一步加大。
传统的化学电镀BUMPING工艺显示出造价贵、制造周期长、环境污染、工艺复杂和参数不稳定等缺点，因此业界一直在寻找替代解决方案，晶圆级植球技术的突破恰好满足了这一需求。
二是多层堆叠技术(MCM)的发展要求晶圆与晶圆间具有高精度的多引脚的100微米级的互联，只有晶圆级植球技术可以稳定地实现此愿望。
随着网络通信领域技术的迅猛发展，数字电视，信息家电和3G手机等产品将大量需要高端IC电路产品，进而对高引脚数的MCM（MCP），BGA，CSP，3D，SiP，PiP，PoP等中高端产品的需求十分旺盛。
WLP晶圆级封装芯片键合自动化系统是高端IC封装设备的关键设备之一，在越来越引起广泛重视的TSV高端IC封装中将大显身手。
注意：此类应用引脚尺寸介于100微米至300微米之间，小于100微米的引脚基本不采用此方法。
晶圆级植球工艺在国内刚刚开始应用，全球2012年销售预期将达到15条线以上并将保持年均20%以上的增长，具有良好的市场前景。
目前市场上存在的晶圆级植球装备都是国外产品，价格高昂且服务不足，掌握核心技术的国产设备将具有很强竞争力。
二．WLP晶圆植球机简介晶圆级植球动作流程如下：影响晶圆级植球效果的主要因素有：传动机构的精度；图像定位系统的精度和算法；网板的厚度、孔径等参数设定；对网板的压力控制和弹性变形的控制和补偿；植球机构和供球系统的设计。
晶圆级封装产业
晶圆级封装产业(WLP)晶圆级封装产业(WLP),晶圆级封装产业(WLP)是什么意思一、晶圆级封装(Wafer Level Packaging)简介晶圆级封装(WLP，Wafer Level Package) 的一般定义为直接在晶圆上进行大多数或是全部的封装测试程序，之后再进行切割(singulation)制成单颗组件。
而重新分配(redistribution)与凸块(bumping)技术为其I/O绕线的一般选择。
WLP一、晶圆级封装(Wafer Level Packaging)简介晶圆级封装(WLP，Wafer Level Package) 的一般定义为直接在晶圆上进行大多数或是全部的封装测试程序，之后再进行切割(singulation)制成单颗组件。
而重新分配(redistribution)与凸块(bumping)技术为其I/O绕线的一般选择。
WLP封装具有较小封装尺寸(CSP)与较佳电性表现的优势，目前多用于低脚数消费性IC的封装应用(轻薄短小)。
晶圆级封装(WLP)简介常见的WLP封装绕线方式如下：1. Redistribution (Thin film), 2. Encapsulated Glass substrate, 3. Goldstud/Copper post, 4. Flex Tape等。
此外，传统的WLP封装多采用Fan-in 型态，但是伴随IC信号输出pin 数目增加，对ball pitch的要求趋于严格，加上部分组件对于封装后尺寸以及信号输出脚位位置的调整需求，因此变化衍生出Fan-out 与Fan-in + Fan-out 等各式新型WLP封装型态，其制程概念甚至跳脱传统WLP封装，目前德商英飞凌与台商育霈均已经发展相关技术。
二、WLP的主要应用领域整体而言，WLP的主要应用范围为Analog IC(累比IC)、PA/RF(手机放大器与前端模块)与CIS(CMOS Ima ge Sensor)等各式半导体产品，其需求主要来自于可携式产品(iPod, iPhone)对轻薄短小的特性需求，而部分NOR Flash/SRAM也采用WLP封装。
晶圆级封装(WLP)方案(一)
晶圆级封装（WLP）方案一、实施背景随着微电子产业的快速发展，封装技术正面临着严峻的挑战。
传统的封装技术由于尺寸大、电性能和热性能较差等问题，已经难以满足高性能集成电路的封装需求。
而晶圆级封装（WLP）技术的出现，为产业结构的改革提供了新的解决方案。
二、工作原理晶圆级封装（WLP）是一种将集成电路直接封装在晶圆片上的技术。
它通过在晶圆片上制造出多个集成电路，然后通过切割和封装，将这些集成电路分别封装在独立的封装体中。
具体来说，WLP技术首先在晶圆片上制造出多个集成电路，这些集成电路可以是数字电路、模拟电路、混合信号电路等。
然后，使用切割机将晶圆片切割成单个集成电路，再将这些集成电路分别封装在独立的封装体中。
三、实施计划步骤1.设备采购：需要采购制造集成电路所需的设备，如光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备等。
2.工艺研发：需要研发适合WLP技术的制造工艺，包括光刻工艺、刻蚀工艺、薄膜沉积工艺等。
3.样品制作：在研发阶段，需要制作样品以验证工艺的可行性。
4.测试与验证：对制作的样品进行测试和验证，确保其性能符合要求。
5.批量生产：当样品测试通过后，可以开始批量生产。
四、适用范围WLP技术适用于各种高性能集成电路的封装，如CPU、GPU、FPGA等。
它具有以下优点：1.体积小：由于WLP技术将集成电路直接封装在晶圆片上，因此可以大大减小封装体积。
2.电性能和热性能优异：WLP技术可以提供更好的电性能和热性能，从而提高集成电路的性能和可靠性。
3.制造成本低：由于WLP技术可以在晶圆片上制造多个集成电路，因此可以分摊制造成本，降低单个集成电路的制造成本。
4.可扩展性强：WLP技术可以轻松扩展到更大的晶圆尺寸和更高的产量。
五、创新要点1.制造工艺的创新：WLP技术需要研发适合其特点的制造工艺，包括光刻工艺、刻蚀工艺、薄膜沉积工艺等。
2.封装技术的创新：WLP技术需要开发新的封装技术，以实现集成电路的高性能、小型化和可靠性。
浅析扇出型晶圆级封装(FOWLP)
总第274期）Feb 援2019问:FOWLP 是一种创新的技术，它有哪些关键优势？答:扇出型晶圆级封装(FOWLP)的一大关键优势在于其高产出流程使得它的拥有成本降低。
通过使用重分布层(RDL)和利用环氧树脂成型化合物的重组晶圆，无需使用中介层或硅通孔(TSV)，即可实现外形尺寸更小且更快速的芯片封装的异构集成。
相对于其他传统的封装类型，先进的FOWLP 方案适用于需要更多次输入/输出(I/O)和更短互连的各种设备类型。
问:Brewer Science 的临时晶圆键合系统是专为超薄晶圆处理而设计，临时晶圆键合系统是怎样实现的？答:为了支持超薄晶圆处理，需要设计良好的材料系统。
新型BrewerBOND 双层材料解决的一些关键挑战包括：应力管理（由热循环、热膨胀系数[CTE]不匹配、磨削、沉淀处理等所造成）、耐化学性（即：光刻工艺、金属蚀刻和一般性清洁湿式化学制程）、在需要设备极薄(≤30μm)的下游处理过程中始终不存在材料移动情况。
问:各个代工厂都有其独特的FOWLP 技术：如TSMC 有InFO FOWLP ，而三星致力于研发FOPLP ，这两种技术有何区别？Brewer Science 可对两种封装技术都支持吗？答:该行业不存在标准化的设计和工艺，因为每个客户的个性特征即是他们的竞争优势所在。
台湾积体电路制造股份有限公司(TSMC)的集成扇出型(InFO)设计在传统的晶圆尺寸(300mm)上实现了高密度芯片封装，而三星则利用扇出型面板级加工(FOPLP)，在降低成本的基础上实现高密度芯片封装。
TSMC 的InFO 设计由重分布层(RDL)铜金属层、由10nm 晶圆制造（在其路线图中为7nm ）加工的菊花链芯片以及2μm L/S 的逻辑和封装I/O 组成。
而三星的FOPLP 则在没有印刷电路板(PCB)的情况下，允许在10μm L/S （在其路线图中为5μm 和2μm ）的500mm ×400mm 面板上使用10nm FinFET 技术。
wlp封装晶圆利用率
wlp封装晶圆利用率
WLP（晶圆级封装）的晶圆利用率相对较高。
晶圆级封装的定义是在晶圆上进行大多数或全部的封装测试程序，然后再进行切割（singulation）制成单颗组件。
在重新分配（redistribution）与凸块（bumping）技术的帮助下，I/O 绕线成为一般选择。
这种封装技术有效地缩减了封装尺寸，从而可更好地符合可携式产品轻薄短小的特性需求。
由于没有引线、键合和塑胶工艺，封装无需向芯片外扩展，使得WLP的封装尺寸几乎等于芯片尺寸。
这不仅使得封装尺寸更小，也使得WLP晶圆级封装的晶圆利用率更高。
不过，也有观点认为在晶圆级别进行切割会使得一些有效区域无法利用，特别是在对于异形芯片的处理上。
这些区域因为切割需要保留一些安全边缘，不能被其他芯片利用。
然而，这并不是晶圆级封装独有的问题，而是所有在晶圆级别进行切割的技术都面临的挑战。
如需了解更多关于WLP封装晶圆利用率的信息，建议咨询封装行业专业人士或查阅相关的技术文献。
晶圆级封装凸块技术
晶圆级封装凸块技术
晶圆级封装凸块技术是一种将芯片封装成凸块形式的封装技术。
在这种技术中，芯片被封装在一个小型的塑料凸块（也称为“衬底”）中，然后通过焊点或金线连接到外部电路板上。
晶圆级封装凸块技术有以下几个特点和优势：
1. 封装密度高：晶圆级封装凸块技术可以将多个芯片封装在一个凸块中，从而实现高密度封装，提高系统集成度和性能。
2. 热传导性好：由于凸块与芯片之间的接触面积大，热传导性能好，可以有效降低芯片的工作温度，提高芯片的可靠性和寿命。
3. 尺寸小：晶圆级封装凸块技术可以将芯片封装在非常小的凸块中，使得封装后的芯片尺寸更小，适用于高集成度和小型化的电子产品。
4. 成本低：相对于传统的封装技术，晶圆级封装凸块技术可以通过批量生产来降低成本，从而提高产品的竞争力和市场份额。
晶圆级封装凸块技术在集成电路封装领域具有广泛的应用前景，可以用于各种电子产品，如智能手机、平板电脑、移动设备等。
芯片封装在晶圆级的应用
芯片封装在晶圆级的应用芯片封装是现代电子领域中不可或缺的步骤，它将半导体芯片与外部世界连接起来，并提供保护和支持。
在芯片制造的过程中，晶圆级封装（Wafer Level Packaging，WLP）技术尤为重要。
本文将深入探讨芯片封装在晶圆级的应用，从简单到复杂逐步展开，帮助读者更深入地了解这个领域的相关知识。
一、什么是晶圆级封装？晶圆级封装是一种将芯片封装成最小尺寸的工艺技术。
它的核心思想是在芯片制造的过程中，直接在晶圆上完成封装步骤。
相比传统封装技术，晶圆级封装可以实现更紧凑的芯片尺寸，提高集成度和性能。
二、晶圆级封装的应用领域1. 移动设备领域在移动设备领域，如智能手机和平板电脑，尺寸和性能是至关重要的因素。
晶圆级封装技术可以实现更小尺寸和更高性能的芯片，满足消费者对便携性和功能的需求。
2. 汽车电子领域在汽车电子领域，晶圆级封装可以为车载电子系统提供高可靠性和耐用性。
晶圆级封装还可以提高芯片的抗振动和抗高温特性，适应汽车复杂的工作环境。
3. 医疗电子领域在医疗电子领域，晶圆级封装可以实现更小的医疗设备，提高患者的舒适度和可携带性。
晶圆级封装还可以实现高度集成的医疗芯片，提高医疗诊断和治疗的效率。
4. 工业自动化领域在工业自动化领域，晶圆级封装可以为工业设备提供更高性能和更好的可靠性。
晶圆级封装还可以实现工业设备与互联网的连接，为工业智能化提供支持。
三、晶圆级封装的优势和挑战1. 优势（1）尺寸更小：晶圆级封装可以实现更小尺寸的芯片，提高产品的集成度和性能。
（2）成本更低：相比传统封装技术，晶圆级封装可以减少封装材料和加工步骤，从而降低生产成本。
（3）可靠性更高：晶圆级封装可以提供更好的抗振动和抗高温特性，提高芯片的可靠性和耐用性。
（4）工艺更简化：晶圆级封装可以在晶圆制造的过程中完成封装步骤，简化整个制造流程。
2. 挑战（1）封装材料的选择：晶圆级封装需要选择与芯片兼容的封装材料，以确保封装质量和可靠性。
基板级封装 晶圆级封装 面板级封装的区别
3. 面板级封装（PLP）：面板级封装是在大尺寸面板上同时封装多个芯片。在PLP中，多 个芯片被放置在一个大型基板上，然后进行封装和切割。这种封装方法可以提高生产效率和 降低成本，适用于大规模生产和低成本的应用，如消费电子和通信设备等。
基板级封装 晶圆级封装 面板级封装的区别
总体而言，基板级封装适用于高性能和高密度的芯片，晶圆级封装适用于小型和低功耗的 芯片，而面板级封装适用于大规模生产和低成本的应用。每种封装技术都有其优势和适用场 景，具体选择取决于芯片的特性、封装要求和生产需求。
基板级封装 晶圆级封装 面板级封装的区别
基板级封装（Package-on-Board，PoB）、晶圆级封装（Wafer Level Packaging， WLP）和面板级封装（Panel Level 的阶段和应用范围上存在一些区别。
1. 基板级封装（PoB）：基板级封装是在完成芯片制造后，将芯片封装到一个基板上。封 装过程涉及将芯片连接到基板上的引脚，并通过焊接或其他连接方式进行固定。PoB适用于 高性能、高密度的封装要求，如微处理器和高速通信芯片等。
基板级封装 晶圆级封装 面板级封装的区别
2. 晶圆级封装（WLP）：晶圆级封装是在芯片制造的早期阶段，在晶圆上直接进行封装 。这意味着封装过程发生在芯片的表面，而不是将芯片分离出来放在基板上。WLP可以提供 更小的封装尺寸和更高的集成度，因为它可以减少封装所需的空间和材料。WLP适用于小型 和低功耗的芯片，如传感器和移动设备芯片等。
扇出型晶圆级封装
从扇出型晶圆级封装谈未来芯片发展趋势
扇出型晶圆级封装（wafer-level fan-out packaging，简称WLP）是一种颇具应用前景的新型封装技术，相比传统封装技术，它具有更
高的集成度、更小的封装尺寸和更多的IO接口。
这使得WLP技术在5G、人工智能、物联网等领域发挥出越来越重要的作用。
未来，随着芯片制造工艺的逐渐提高，芯片封装技术也将不断迭
代升级。
扇出型晶圆级封装有望成为下一代芯片封装技术的主流，而
且在过渡期间依然会被广泛应用。
未来的芯片封装市场将呈现出多元化、集成化、模块化和智能化的特点。
未来芯片封装技术的发展方向，包括以下几个方面：首先是基于
扇出型晶圆级封装的超高密度封装技术，能够在小尺寸封装中实现更
高的集成度和更多的IO接口；其次是通过3D封装技术实现芯片排列
方式的变化，从而实现更高的性能和更低的功耗；最后是智能化模块
化封装技术，实现与外部连接器相比更小的占用面积和更低的功耗。
总的来说，未来芯片封装技术将会发展成为更加领先和卓越的技术，更好地满足现代科技应用的需求，扇出型晶圆级封装是其中不容
忽视的重要一环。
功率半导体器件封装技术 -回复
功率半导体器件封装技术-回复
功率半导体器件封装技术是指将功率半导体芯片封装在一个外壳内，以保护芯片，并提供电气和机械连接。
以下是一些常见的功率半导体器件封装技术：
1. 晶圆级封装（Wafer Level Packaging，WLP）：在晶圆尺寸上直接封装芯片，节省封装空间，提高器件的可靠性和散热性能。
2. 热敏封装（Thermally Enhanced Packages）：使用具有散热功能的封装材料，增强器件的热管理能力，以防止芯片过热而损坏。
3. 散热片封装（Heat Sink Packages）：在器件封装上添加散热片，增加散热面积，提高散热效果。
4. 模块化封装（Module Packaging）：将多个功率半导体器件封装在一个模块内，提供电气和机械连接，以方便系统集成。
5. 无铅封装（Lead-free Packaging）：使用无铅焊接材料，以满足环保要求，减少对环境的污染。
6. 差分信号封装（Differential Signal Packaging）：通过采用差分信号传输技术，减小信号传输时的信号损耗和干扰，提高系统性能。
7. 高温封装（High T emperature Packaging）：使用高温耐受材料和工艺，以适应高温工作环境。
这些封装技术可以根据功率半导体器件的特点和需求进行选择和应用，以提高器件性能和可靠性。
晶片级封装(WLP)及其应用
晶片级封装(WLP)及其应用Oct 08, 2003摘要：本文详细讨论了Maxim的晶片级封装(WLP)，其中包括：晶圆架构、卷带包装、PCB布局、安装、回流焊、热特性以及可靠性等问题。
注：最终用户及安装人员有负责遵循符合其行业标准的设计和装配文件，行业标准文件包括(但不限于)以下内容：•电子工业联接协会(IPC)•半导体标准行业协会(JEDEC)•电子工业协会(EIA)点击这里，了解典型射频收发器设计的无线器件•国际电子制造联合会(iNEMI)•国际电工委员会(IEC)•美国国家标准学会(ANSI)•Jisso国际理事会(JIC)•日本印刷电路工业会(JPCA)•线束及组件制造商协会(WHMA)概述晶片级封装(WLP)是芯片封装(CSP)的一种，可以使IC面向下贴装到印刷电路板(PCB)上，采用传统的SMT安装工艺。
芯片焊盘通过独立的焊球直接焊接到PCB焊盘(图1)。
WLP技术与球栅阵列、引线型和基于层压成型的CSP封装技术不同，它没有绑定线或引出线。
WLP通常无需填充材料，但是在一些特定应用中，比如移动设备中，填充材料能够增大WLP的机械强度。
WLP的主要优势在于其封装尺寸小、IC到PCB之间的电感很小、并且缩短了生产周期。
图1. 10 x 10 WLP侧视图照片WLP结构Maxim的WLP芯片是在硅晶片衬底上直接建立封装内部互连结构。
在晶片表面附上一层电介质重复钝化的聚合物薄膜。
这层薄膜减轻了焊球连接处的机械压力并在管芯表面提供电气隔离。
在聚合物薄膜内采用成相技术制作过孔，通过它实现与IC绑定盘的电气连接。
WLP焊球阵列是基于具有均匀栅距的矩形栅格排列。
焊球材料由顶标中A1位置的标示符表示(见图2中的顶标A1)。
A1为光刻的双同心圆时，表示焊膏采用的是低熔点的SnPb；对于无铅焊膏，A1处采用加号表示。
所有无铅WLP产品的底部均采用晶片迭层(聚合物薄膜保护层)，该聚合物材料为硅片底部提供机械接触和UV光照保护。
晶圆级芯片封装
晶圆级芯片封装晶圆级芯片封装是指将芯片直接封装在晶圆上，以实现更高的集成度和更小的体积。
在制造过程中，晶圆级芯片封装是非常重要的一步。
本文将从以下几个方面对晶圆级芯片封装进行详细介绍。
一、晶圆级芯片封装的概念和意义1.1 晶圆级芯片封装的定义晶圆级芯片封装是指将裸露的芯片直接封装在晶圆上，以实现更高的集成度和更小的体积。
它是半导体制造过程中非常重要的一步。
1.2 晶圆级芯片封装的意义晶圆级芯片封装可以提高半导体器件的集成度和性能，并且可以减小器件体积，降低生产成本。
此外，在大规模集成电路领域，晶圆级芯片封装也可以提高生产效率。
二、晶圆级芯片封装工艺流程2.1 芯片选切在制造过程中，先要从整个硅块中选择出符合要求的区域，并对其进行切割。
这个过程称为芯片选切。
2.2 芯片清洗选切好的芯片需要进行清洗，以去除表面的杂质和污垢。
这个过程可以使用化学溶液或超声波等方法。
2.3 芯片涂胶在芯片表面涂上一层粘合剂，以便将其固定在晶圆上。
这个过程称为芯片涂胶。
2.4 晶圆准备在晶圆上涂上一层粘合剂，以便将芯片固定在晶圆上。
此外，还需要对晶圆进行清洗和烘干等处理。
2.5 排列芯片将芯片放置在晶圆上，并按照一定的排列方式进行布局。
此外，还需要进行对齐和精细调整等操作。
2.6 封装焊接将芯片与晶圆焊接起来，并用封装材料将其密封起来。
这个过程可以使用焊接机器或激光焊接等方法。
三、晶圆级芯片封装的优势和不足3.1 优势（1）提高集成度：通过直接将芯片封装在晶圆上，可以实现更高的集成度。
（2）减小体积：晶圆级芯片封装可以减小器件的体积，从而提高产品的便携性和可靠性。
（3）降低成本：晶圆级芯片封装可以降低生产成本，提高生产效率。
3.2 不足（1）技术难度高：晶圆级芯片封装需要高精度的设备和技术，制造难度较大。
（2）适用范围有限：由于其制造难度较大，晶圆级芯片封装只适用于一些特定的领域和应用场景。
四、晶圆级芯片封装的应用4.1 大规模集成电路在大规模集成电路领域，晶圆级芯片封装可以提高生产效率，并且可以实现更高的集成度和更小的体积。
晶圆级封装技术说课讲解
重布线层（RDL）的目的是对芯片的铝焊区 位置进行重新布局，使新焊区满足对焊料球 最小间距的要求，并使新焊区按照阵列排布。
第二种结构如图(b)所示，焊球 置于在RDL 层上，并通过2 层 聚合物介质层与Si 芯片相连， 此种结构中没有焊点下金属层。 两层聚合物层作为钝化和再布线 层。这种结构不同于第一种结构， 尽管两种结构均有再布线层。如 图b所示，高分子介电薄膜层置 于焊球和硅衬底。这种高分子层 能够作为缓冲层来降低由于温度 变化所引起的PCB 和硅的热失 配产生的热-机械应力。这种 WLP 结构能拓展到间距为0.5 mm 的12×12焊球阵列。
所示为典型的晶圆凸点制作 的工艺流程。 首先在晶圆上完成UBM 层 的制作。然后沉积厚胶并曝 光，为电镀焊料形成模板。 电镀之后，将光刻胶去除并 刻蚀掉暴露出来的UBM 层。 最后一部工艺是再流，形成 焊料球。
电镀技术可以实现很窄的凸点节 距并维持高产率。并且该项技术 应用范围也很广，可以制作不同 尺寸、节距和几何形状的凸点， 电镀技术已经越来越广泛地在晶 圆凸点制作中被采用，成为最具 实用价值的方案。
不同的WLP 结构
第三种WLP 结构如图(c)所示，是在图（b)结构的基础 上，添加了UBM 层。由于添加了这种UBM 层，相应 增加了制造成本。这种UBM 能稍微提高热力学性能。
图（d）所示的第四种WLP 结构，采用了铜柱结构， 首先电镀铜柱，接着用环氧树脂密封。
晶圆级封装技术的发展
成 电路 封装 的主 导类 型 ，因此 焊点 的可 靠性 成 为 了 准。每家封装厂都有 自己的产品标准 ，包括封装外
这 些 封装 类 型 的一 个很 重 要 的方 面ｌ ９ｌ。而 随着 技 术 形 的尺寸 （长、宽 、厚度 ）、焊球的数量 、间距等等。如
的不 断发展 ，硅 通孔技 术 能更好 得 满足 这种 趋势 ，相 果 ＣＳＰ封 装需 要 广泛 应 用开 发 ，也 需要 建 立 一个 统
４ 结束语
形式 的 主要特 点 ：封装尺 寸小 ，与 ＢＧＡ封装 相 比 ，同
等条件下 ＣＳＰ封装可以将存储容量提高三倍 。由于
随着 电子产 品不 断更新 升级 换代 ，高 集成 度 、多
它体 积小 也薄 ，迅速 得到 了广 泛应 用 ，特别 用 于薄形 功 能是集 成 电路 产 品的发展 趋势 ，先 进封 装 技术 的
Ｌｌ 一产 业一发一展— —————————————————————————————毒—— ——————１，＿＇’■＇
■圃级 封装技 术 的发 展
戴锦 文 （南通 富士通微 电子股份有 限公 司，江苏 南通 ，２２６００６）
摘要：晶圆级封装 （ｗａｆｅｒ ｌｅｖｅｌ ｐａｃｋａｇｅ，ＷＬＰ）具有在尺寸小、电性能优 良、散热好、性价 比高等方面的
现在 技 术 还不 太 成 熟 ，ＣＳＰ封 装 产 品 的价 格 目前 是
３ 发 展优 势 与不 足
一 般 产 品 的一 倍 以上 ，所 以需 要 引 进 新 材 料 、新 工 艺 、新技术等 ，以降低工业成本 ，从而降低 ＣＳＰ封装
１）封 装尺 寸 根 据 Ｊ—ＳＴＤ一０１２标 准 的定 义 【ｌ０Ｊ，晶 圆 级 封 装 是 指 封装 尺 寸不超 过 裸芯 片 的 １．２倍 的一 种 先进 封 装 形式 ，还有 电子工业公司将之定义为封装产 品的边
晶圆级封装技术
封装加工效率很高，它以圆片形式的批量生产工艺进行制造； 具有倒装芯片的优点，即轻、薄、短、小； 圆片级封装生产设备费用低，可利用圆片的制造设备，无须投资另建
新的封装生产线； 圆片级封装的芯片设计和封装设计可以统一考虑、并同时进行，这将
提高设计效率，减少设计费用； 圆片级封装从芯片制造、封装到产品发往用户的整个过程中，大大减
不同的WLP 结构
第三种WLP 结构如图(c)所示，是在图（b)结构的基础 上，添加了UBM 层。由于添加了这种UBM 层，相应 增加了制造成本。这种UBM 能稍微提高热力学性能。
图（d）所示的第四种WLP 结构，采用了铜柱结构， 首先电镀铜柱，接着用环氧树脂密封。
扩散式WLP（fan-out WLP）
所示为典型的晶圆凸点制作 的工艺流程。 首先在晶圆上完成UBM 层 的制作。然后沉积厚胶并曝 光，为电镀焊料形成模板。 电镀之后，将光刻胶去除并 刻蚀掉暴露出来的UBM 层。 最后一部工艺是再流，形成 焊料球。
电镀技术可以实现很窄的凸点节 距并维持高产率。并且该项技术 应用范围也很广，可以制作不同 尺寸、节距和几何形状的凸点， 电镀技术已经越来越广泛地在晶 圆凸点制作中被采用，成为最具 实用价值的方案。
晶圆级封装（WLP）
晶圆级封装简介 晶圆级封装基本工艺 晶圆级封装的研究进展和发展趋势
晶圆级封装（Wafer Level Package,WLP)是以BGA技术为基 础，是一种经过改进和提高的CSP技术。有人又将WLP称为圆片 级—芯片尺寸封装（WLP-CSP）。圆片级封装技术以圆片为加 工对象，在圆片上同时对众多芯片进行封装、老化、测试，最后 切割成单个器件，可以直接贴装到基板或印刷电路板上。它可以 使封装尺寸减小至IC 芯片的尺寸，生产成本大幅度下降。
晶圆级封装(WLP)方案(二)
晶圆级封装（WLP）方案一、实施背景随着微电子行业的快速发展，传统的封装技术已经无法满足市场对高性能、高集成、低成本及更快上市时间的需求。
在此背景下，晶圆级封装（Wafer Level Packaging，WLP）技术应运而生，成为微电子行业未来的重要发展方向。
WLP技术在提高封装密度、降低成本、缩短上市时间等方面具有显著优势，对于推动产业结构改革具有重大意义。
二、工作原理晶圆级封装（WLP）是一种将集成电路裸芯片直接封装在晶圆上的一种技术。
它利用先进的薄膜制造和晶圆加工技术，将芯片与晶圆相结合，形成一个完整的封装体。
WLP技术具有以下特点：1.高集成度：WLP技术可将多个裸芯片集成在一个封装体内，实现更高的集成度。
2.低成本：WLP技术简化了封装流程，减少了封装材料和加工成本，实现了更低的成本。
3.快速上市：WLP技术缩短了封装周期，提高了生产效率，从而加快了产品上市时间。
三、实施计划步骤1.需求分析：对市场需求进行调研，明确WLP技术的应用领域和市场需求。
2.技术研发：开展WLP技术研发，掌握核心技术，提升自主创新能力。
3.设备采购：根据技术研发需求，采购必要的设备和材料。
4.样品制作：制作WLP样品，对样品进行检测和验证。
5.批量生产：根据市场需求，进行批量生产。
6.市场推广：开展市场推广活动，扩大WLP技术的市场份额。
四、适用范围WLP技术适用于以下领域：1.通信：WLP技术可用于制造高频、高速的通信芯片，如5G通信、光通信等。
2.汽车：WLP技术可用于制造高可靠性的汽车电子器件，如发动机控制芯片、安全气囊控制芯片等。
3.医疗：WLP技术可用于制造高精度的医疗电子设备，如监护仪、超声等。
4.消费电子：WLP技术可用于制造小型、高性能的消费电子产品，如手机、平板电脑等。
五、创新要点1.技术创新：WLP技术是一种先进的封装技术，需要掌握核心技术，不断提升自主创新能力。
2.模式创新：WLP技术改变了传统的封装模式，实现了更高效、更低成本的生产模式。
晶圆片级芯片规模封装工艺
晶圆片级芯片规模封装工艺
晶圆片级芯片规模封装（Wafer Level Chip Scale Packaging，简称WLCSP），即晶圆级芯片封装方式，是一种将整片晶圆进行封装和测试，然后再切割成一个个的IC颗粒的封装技术。
这种技术与传统的芯片封装方式（先切割再封测，而封装后至少增加原芯片20%的体积）不同，因为它在切割晶圆成单个芯片之前就已经完成了封装和测试，因此封装后的体积等同于IC裸晶的原尺寸。
晶圆片级芯片规模封装工艺具有以下优点：
1.封装尺寸小：由于没有引线、键合和塑胶工艺，封装无需向芯片外扩展，使得
WLCSP的封装尺寸几乎等于芯片尺寸。
2.高传输速度：与传统金属引线产品相比，WLCSP一般有较短的连接线路，在
高效能要求如高频下，会有较好的表现。
3.高密度连接：WLCSP可运用数组式连接，芯片和电路板之间连接不限制于芯
片四周，提高单位面积的连接密度。
4.生产周期短：WLCSP从芯片制造到封装到成品的整个过程中，中间环节大大
减少，生产效率高，周期缩短很多。
5.工艺成本低：WLCSP是在硅片层面上完成封装测试的，以批量化的生产方式
达到成本最小化的目标。
WLCSP的成本取决于每个硅片上合格芯片的数量，芯片设计尺寸减小和硅片尺寸增大的发展趋势使得单个器件封装的成本相应地减少。
WLCSP可充分利用晶圆制造设备，生产设施费用低。
综上所述，晶圆片级芯片规模封装工艺是一种先进的封装技术，具有许多优点，能够提高芯片的性能和降低生产成本。
wlp封装工艺
WLP封装工艺1. 引言WLP（Wafer-Level Packaging）封装工艺是一种先进的半导体封装技术，它将芯片封装在晶圆级别上，具有小尺寸、轻量级和高性能等特点。
本文将详细介绍WLP封装工艺的原理、流程和应用。
2. WLP封装工艺原理WLP封装工艺的核心原理是将芯片直接封装在晶圆上，而不需要使用传统的封装基板。
这种封装方式可以大大减小芯片的尺寸和厚度，提高封装的集成度和性能。
WLP封装工艺主要包括以下几个关键步骤：2.1 芯片布局在WLP封装工艺中，首先需要对芯片进行布局设计。
布局设计需要考虑芯片的功能、引脚分布和封装形式等因素，以确保封装后的芯片能够正常工作。
2.2 芯片薄化为了减小封装后芯片的厚度，需要对芯片进行薄化处理。
薄化处理主要通过化学机械抛光（CMP）或激光剥离等方法来实现，使得芯片的厚度能够满足封装要求。
2.3 封装材料选择WLP封装工艺中需要选择合适的封装材料。
常用的封装材料包括封装胶、金线、引脚球等。
封装材料的选择需要考虑封装工艺的要求、芯片的特性和封装后的性能等因素。
2.4 封装工艺流程WLP封装工艺的流程包括以下几个主要步骤：•芯片定位：将芯片精确定位在晶圆上，确保芯片与晶圆之间的对位精度。
•封装胶涂布：在芯片上方涂布封装胶，用于固定和保护芯片。
•金线焊接：将金线焊接到芯片的引脚上，实现芯片与外部电路的连接。
•引脚球焊接：将引脚球焊接到芯片的引脚上，用于封装的引脚连接。
•检测和测试：对封装后的芯片进行检测和测试，确保其性能和质量符合要求。
•切割和分离：将晶圆切割成单个的芯片，完成封装工艺。
3. WLP封装工艺流程优势WLP封装工艺相比传统的封装工艺具有以下几个优势：3.1 尺寸小WLP封装工艺可以将芯片直接封装在晶圆上，避免了传统封装中的封装基板，因此封装后的芯片尺寸可以大大减小。
3.2 轻量级由于WLP封装工艺不需要使用封装基板，封装后的芯片重量也相对较轻，适用于轻量化产品的应用。
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晶圆级封装（WLP）优势
晶圆级封装（WLP）以BGA技术为基础，是一种经过改进和提高的CSP(芯片级封装)，充分体现了BGA、CSP的技术优势。
它具有许多独特的优点。
晶圆级封装（Wafer Level Package，WLP）采用传统的IC工艺一次性完成后道几乎所有的步骤，包括装片、电连接、封装、测试、老化，所有过程均在晶圆加工过程中完成，之后再划片，划完的单个芯片即是已经封装好的成品；然后利用该芯片成品上的焊球阵列，倒装焊到PCB板上实现组装。
WLP的封装面积与芯片面积比为1：1，而且标准工艺封装成本低，便于晶圆级测试和老化。
晶圆级封装以BGA技术为基础，是一种经过改进和提高的CSP，充分体现了BGA、CSP的技术优势。
它具有许多独特的优点：
（1）封装加工效率高，它以晶圆形式的批量生产工艺进行制造；
（2）具有倒装芯片封装的优点，即轻、薄、短、小；
图5 WLP的尺寸优势
（3）晶圆级封装生产设施费用低，可充分利用晶圆的制造设备，无须投资另建封装生产线；
（4）晶圆级封装的芯片设计和封装设计可以统一考虑、同时进行，这将提高设计效率，减少设计费用；
（5）晶圆级封装从芯片制造、封装到产品发往用户的整个过程中，中间环节大大减少，周期缩短很多，这必将导致成本的降低；
（6）晶圆级封装的成本与每个晶圆上的芯片数量密切相关，晶圆上的芯片数越多，晶圆级封装的成本也越低。
晶圆级封装是尺寸最小的低成本封装。
晶圆级封装技术是真正意义上的批量生产芯片封装技术。
WLP的优势在于它是一种适用于更小型集成电路的芯片级封装（CSP）技术，由于在晶圆级采用并行封装和电子测试技术，在提高产量的同时显著减少芯片面积。
由于在晶圆级采用并行操作进行芯片连接，因此可以大大降低每个I/O的成本。
此外，采用简化的晶圆级测试程序将会进一步降低成本。
利用晶圆级封装可以在晶圆级实现芯片的封装与测试。
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