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嵌入式晶圓級球柵陣列

嵌入式晶圓級球柵陣列（Embedded wafer level ball grid array，eWLB）是一種積體電路封裝技術。封裝互連應用於由矽晶片和鑄造化合物製成的人造晶圓。

eWLB原理圖

eWLB 是經典晶圓級球柵陣列技術（WLB 或 WLP：晶圓級封裝）的進一步發展，其技術背後的主要驅動力是為互連佈線提供扇出，以及更多空間。

eWLB所有製程步驟均在晶圓上執行，與傳統封裝技術（例如球柵陣列）相比，可以以最低的成本製造具有優異電氣和熱性能的小且扁平的封裝。對於所有建造在矽晶圓上的WLB技術來說，互連（通常是焊球）安裝在晶片上（所謂的扇入設計）很常見，只能封裝有限數量互連的晶片。

eWLB橫截面

eWLB技術可以實現具有大量互連的晶片，不像傳統的晶圓級封裝那樣在矽晶圓上創建，而是在人造晶圓上創建。因此，對前端處理的晶圓進行切割，並將分割後的晶片放置在載體上。晶片之間的距離可以自由選擇，但通常大於矽晶圓上的距離。晶片周圍的間隙和邊緣現在用鑄造化合物填充以形成晶片。固化後，創建了人造晶圓，該人造晶圓包含圍繞晶片的模具框架，用於承載額外的互連元件。與任何其他經典晶圓級封裝一樣，在人造晶圓重構之後，從晶片焊盤到互連的電連接採用薄膜技術進行。

利用這項技術，可以在封裝上以任意距離實現任意數量的附加互連（扇出設計）。因此，這種晶圓級封裝技術也可用於空間敏感的應用，這些應用中晶片面積不足以將所需數量的互連放置在適當的距離。 eWLB技術由英飛凌、意法半導體和星科金朋有限公司開發。[1]第一批組件於2009年中期投入市場（手機）。

流程

  1. 將箔片層壓到載體上（層壓工具）
  2. 將晶片放置到晶圓上（拾放工具）
  3. 成型（模壓）
  4. 載體脫鍵合（脫鍵合工具）
  5. 翻轉重構晶圓
  6. 落球回流焊和晶圓測試

優點

  • 成本低（封裝和測試）
  • 最小橫向封裝尺寸和高度
  • 優異的電性能和熱性能
  • 封裝上可實現的互連數量不受限制
  • 多晶片和堆疊封裝的高集成潛力
  • 即將推出的封裝標準

缺點

  • 由於目視檢查受限，檢查和維修困難
  • 封裝和電路板之間的機械應力傳遞強於其他封裝技術

相關

參考

  1. ^ Infineon, ST and STATS Develops eWLB | TopNews. [2024-01-14]. （原始內容存檔於2021-08-12）. 

外部連結

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