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东芝新工艺 0603芯片型二极管组装成本减半

2009/9/17/08:24 来源:日经BP社

    东芝开发出了采用晶圆级工艺组装0603尺寸芯片型部件的封装技术。通过一次性组装多个部件,可使组装时花费的成本比采用逐一组装方式的原技术降低一半。

    东芝生产技术中心和东芝半导体在“第19届微电子研讨会”(MES 2009,9月10日和11日在福冈大学举行)上就该技术发表了演讲。该公司目前正在生产0603芯片部件——手机ESD(静电放电,Electro Static Discharge)保护用二极管。该部件基本上采用每个芯片逐一进行线焊(Wire Bonding)的单部件组装方式。

    采用镀铜技术形成内部电极

    此次通过在晶圆级别上采用电镀处理等技术,可一次性组装多个部件。这样一来,可将组装相同的0603部件时花费的成本减半。另外,该封装技术通过将现有产品的底面电极改成五面电极,可在安装底板时形成焊锡圆角(Fillet),从而实现了外观检查。

    此次的组装工艺如下。(1)采用镀铜技术在形成元件(此时为LED)之后分片处理之前的晶圆上形成内部电极;(2)通过半切割(Half Dicing)处理形成格子状沟槽;(3)用树脂封装格子状沟槽和内部电极;(4)用打磨机(Grinder )研磨之后形成内部电极的端部,用晶圆磨背机(Back Grinder)打薄晶圆并将元件(芯片)分片;(5)采用镀铜技术在晶圆背面形成外部电极;(6)对封装进行切割分片。

    该技术还可应用于0402部件

    东芝表示,在上述组装工艺确立之初,曾经在第(3)步和第(5)步处理中出现过问题。其中,第(3)步处理因封装树脂和硅晶圆收缩而使晶圆发生弯曲。另外,进行第(5)步处理时,因镀铜等多种湿处理的药液作用,导致树脂变脆,造成强度不足。因此,该公司以弯曲度不超过3.0mm、树脂强度达到 100MPa以上为目标,开发出了新型封装用树脂。此次共开发了三种树脂,均可达到上述目标值。

    在演讲之后进行答疑时,有人认为此次的技术非常独特。另外,还有人询问,电极位置及电极形状发生改变之后将其安装在板卡上是否有问题。发表演讲的东条启(生产技术中心)回答道,“可对形状进行微调整”,“采用这种形状,具有易于检查的优点”。另外,东条还在答疑时表示,“该技术还可应用于0402部件。因为尺寸较小,弯曲度也小,反而能发挥出更大优势”。














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