先進封裝工藝:芯片埋入式封裝指南
一、芯片埋入式封裝結(jié)構(gòu)
(一)結(jié)構(gòu)特點
芯片埋入式封裝是一種將芯片直接嵌入封裝載板內(nèi)的封裝技術(shù)。其主要特點包括:
1. 節(jié)省空間:芯片埋入式封裝能夠顯著減少封裝尺寸,符合電子產(chǎn)品輕薄化的發(fā)展方向。
2. 提高性能:通過減少互連長度,降低信號延遲和功耗,提高芯片的電氣性能。
3. 增強可靠性:芯片被封裝在載板內(nèi)部,受到更好的保護,增強了封裝的可靠性。
(二)制作方法
1. 載板設(shè)計:設(shè)計具有凹槽的封裝載板,芯片將被嵌入其中。
2. 芯片嵌入:將芯片放置在載板的凹槽內(nèi),確保芯片與載板的電性連接。
3. 保護層覆蓋:在芯片上方覆蓋保護層,防止芯片受到外界環(huán)境的影響。
二、50μm薄芯板開槽工藝
(一)開槽工藝要點
1. 開槽方式:采用激光切割或機械切割方式,確保開槽精度。
2. 刀具選擇:選擇適合的刀具,如金剛石刀具,以提高切割效率和質(zhì)量。
3. 切削參數(shù):控制切削速度、進給量和切削深度,避免材料變形和損壞。
(二)工藝優(yōu)化
1. 冷卻系統(tǒng):采用冷卻液或氣體冷卻,減少切削過程中的熱量積累。
2. 振動控制:通過優(yōu)化設(shè)備和工藝參數(shù),減少切削過程中的振動,提高槽壁的平整度。
三、環(huán)氧樹脂填充空洞率控制(<1%)
(一)空洞產(chǎn)生原因
1. 材料特性:環(huán)氧樹脂的粘度和流動性影響填充效果。
2. 工藝參數(shù):填充壓力、溫度和時間等參數(shù)對空洞率有重要影響。
3. 芯片表面狀態(tài):芯片表面的清潔度和粗糙度影響樹脂的附著力。
(二)控制措施
1. 材料選擇:選擇低粘度、高流動性的環(huán)氧樹脂,確保填充效果。
2. 工藝優(yōu)化:通過實驗確定最佳的填充壓力、溫度和時間,減少空洞的產(chǎn)生。
3. 表面處理:對芯片表面進行清潔和粗糙化處理,提高樹脂的附著力。
4. 真空輔助:在填充過程中引入真空環(huán)境,排除空氣,減少空洞的形成。
四、總結(jié)
芯片埋入式封裝結(jié)構(gòu)通過將芯片直接嵌入封裝載板內(nèi),顯著節(jié)省了空間并提高了性能。50μm薄芯板的開槽工藝需要精確控制切削參數(shù),以確保槽壁的平整度和精度。環(huán)氧樹脂填充過程中,通過優(yōu)化材料選擇、工藝參數(shù)和表面處理,可以有效控制空洞率(<1%),確保封裝質(zhì)量。這些技術(shù)為現(xiàn)代電子制造提供了重要的技術(shù)支持,有助于提高產(chǎn)品的性能和可靠性。
技術(shù)資料