Riempimento insufficiente

Panoramica

Cos'è il riempimento insufficiente?

Underfill è un materiale epossidico che riempie gli spazi tra un chip e il suo supporto o un pacchetto finito e il PCB Substrato. Il riempimento insufficiente protegge i prodotti elettronici da urti, cadute e vibrazioni e riduce la sollecitazione sulle fragili connessioni di saldatura causata dalla differenza di dilatazione termica tra il chip di silicio e il supporto (due materiali diversi). 

Nelle applicazioni di riempimento capillare, un volume preciso di materiale di riempimento viene erogato lungo il lato di un chip o di un pacchetto per fluire al di sotto attraverso l'azione capillare, riempiendo gli spazi d'aria attorno alle sfere di saldatura che collegano i pacchetti di chip al PCB o chip impilati in pacchetti multi-chip. I materiali di riempimento insufficiente senza flusso, a volte utilizzati per il riempimento insufficiente, vengono depositati sul Substrato prima che un chip o una confezione vengano attaccati e rifluiti. Il sottoriempimento stampato è un altro approccio che prevede l'uso della resina per riempire gli spazi tra il chip e Substrato.

Senza riempimento insufficiente, l'aspettativa di vita di un prodotto sarebbe notevolmente ridotta a causa della rottura delle interconnessioni. Il riempimento insufficiente viene applicato nelle fasi seguenti del processo di produzione per migliorare l'affidabilità.

Underfill a livello di wafer e pannello

L'underfill viene applicato all'interno di architetture di packaging flip-chip, 2D, 2.5D, 3D e altre a livello di singolo Substrato, wafer e pannello. Le applicazioni wafer e a livello di pannello continuano a guadagnare popolarità perché offrono significative riduzioni dei costi. L'architettura chip-on-wafer (CoW) riduce i costi di produzione riducendo e aumentando continuamente la popolazione di chip sui wafer, riducendo lo spazio tra i chip a poche centinaia di micron.  Allo stesso tempo, aumenta l'altezza sottostante i chip sono ridotti a decine di micron per fattori di forma ridotti. Nonostante queste geometrie strette, grandi volumi di riempimento devono essere erogati in modo pulito tra i chip e scorrere sotto di essi per incapsulare le connessioni bump di saldatura. Risultati UPH precisi, coerenti e avanzati sono fondamentali.

Il Wafer-Level Packaging (WLP) comprende generalmente diversi approcci di integrazione che richiedono un riempimento insufficiente, come fan-in/fan-out, chip-first/chip-last e una gamma di altri tipi di packaging. WLP è la pietra angolare dell'integrazione eterogenea (HI), che include architetture SiP (system-in-package) a livello di wafer, stack di circuiti integrati (IC) 2D, 2.5D e 3D e, più recentemente, applicazioni di architettura chiplet.

Esempi di riempimento insufficiente WLP 2D, 2.5D e 3D:

A differenza del WLP, dove le confezioni vengono prodotte su wafer rotondi da 200 mm o 300 mm, il Panel-Level Packaging (PLP) elabora e riempie in modo insufficiente le confezioni su grandi pannelli quadrati che ospitano migliaia di confezioni aggiuntive.

Underfill a livello di scheda

A livello della scheda, viene applicato il riempimento insufficiente tra i pacchetti finiti e il PCB. I fattori di forma più piccoli e l'aumento della popolazione dei componenti continuano a ridurre le dimensioni della zona di esclusione (KOZ) tra CSP/BGA e altri componenti della scheda. La precisione di erogazione diventa quindi più importante per ridurre al minimo il KOZ e fornire il fluido di riempimento insufficiente il più vicino possibile alla confezione senza depositarsi sopra o raggiungere i componenti vicini. 

Sottoriempimento capillare e modellato

Il sottoriempimento capillare offre importanti vantaggi rispetto al sottoriempimento stampato per dispositivi informatici ad alte prestazioni, tra cui CPU, GPU e processori IA nei data center, guida autonoma e dispositivi mobili con funzionalità IA. Questi dispositivi funzionano in situazioni critiche e le loro dimensioni fisiche sono grandi per supportare la loro gamma di funzionalità e prestazioni avanzate. Il riempimento capillare offre questi vantaggi:

• Una lunga storia di applicazioni e molti anni di dati sull'affidabilità. Con così tanti dati sul campo, è più semplice per gli ingegneri gestire e controllare il processo di riempimento insufficiente dei capillari per prevenire potenziali problemi di affidabilità come i vuoti.
• Migliore penetrazione del riempimento insufficiente per trucioli più grandi con layout di protuberanze più complesse e grandi.

Ottieni risorse per le applicazioni di riempimento insufficiente

1. Volume di riempimento insufficiente e tolleranza calcolatore – scarica il pratico calcolatore su questo Organizza per determinare i volumi target Dosa in base alle dimensioni del chip.

2. Migliora la produttività: Getta velocemente il riempimento insufficiente in spazi ristretti – leggi le informazioni sulle sfide del riempimento insufficiente, scarica il white paper sull'erogazione del riempimento insufficiente per Chip-On-Wafer e guarda un wafer- video dimostrativo sull'erogazione a livello.

3. ASYMTEK IntelliJet^® a getto System – scarica il brochure per conoscere il il getto ad alta frequenza più importante al mondo per ottenere un'erogazione uniforme e precisa di un'ampia varietà di fluidi, con velocità a getto ultraveloci fino a 1,8 milioni di punti all'ora e una frequenza massima di 1000 Hz, ideale per spazi ristretti a getto.

Soluzioni di prodotto ASYMTEK

Le piattaforme di erogazione della serie ASYMTEK Vantage^® e Forte^® offrono produttività e precisione avanzate con IntelliJet a doppia valvola a getto e controlli di processo avanzati. Il nostro spettro ^® ll fluido sistema di dosaggio/dosatura è stato lo strumento di registrazione per WLP fan-out ad alto volume presso la più grande fabbrica di semiconduttori del mondo negli ultimi anni, come mostrato al minuto 2:03 di seguito Intervista alla BBC Click .  Le funzionalità del sistema ASYMTEK come Fids-on-the-Fly, Continuous Path Motion Control e il processo calibrato brevettato a getto (CPJ) garantiscono una rapida ricerca fiduciaria, volumi Dosa coerenti e velocità e direzione continue per aumentare portata. 

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Supporta una gamma di applicazioni di riempimento insufficiente

• Sistema nel pacchetto (SiP)
• Dispositivo passivo integrato (IPD)
• Livello di ridistribuzione (RDL)
• Chip su wafer (CoW)
• Chip-on-Wafer-on-Substrato (CoWos)
• Pacchetto su pacchetto (PoP)
• Imballaggio a livello di wafer fan-out (FOWLP)
• Circuito PCB/flessibile
• Biologico Substrato
• Matrice di griglie di sfere (BGA)
• Pacchetto scala chip (CSP)
• Flip-chip
• Connessione chip a collasso controllato (C4)
• Riempimento parziale parziale del bordo o dell'angolo
• Underfill senza flusso e incapsulamento a getto

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• Fids-al-volo
• Controllo del movimento del percorso continuo
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• Software Fluidmove®

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