制造位:6月4日

Chiplet打印机
在最近的会议上，许多公司、研发机构和大学分别发表了大量论文和技术IEEE电子元件与技术会议(ECTC)在拉斯维加斯。

很难写出所有的ECTC的论文．但是有一篇论文脱颖而出，那就是一种芯片微型组装打印机的原型帕洛阿尔托研究中心，单位施乐公司．该打印机仍在研发阶段，可处理10μm到200μm大小的芯片。该打印机的目标是为下一代电子系统大规模集成数百万个芯片。

在chiplets中，基本思想是在库中有一个模块化芯片(或chiplets)菜单。然后，将小芯片组装到一个封装中，并使用模对模互连方案将它们连接起来。

在晶圆厂开发微型芯片是很困难的。另一个挑战是将每个芯片或晶片放置在一个IC封装中而不出错。“目前的芯片组装方法有不同的局限性。机器人取放工具的吞吐量低，无法处理小芯片。并行取放传输过程，如接触橡皮图章，具有良好的注册，但需要专门的芯片制造与锚，不可编程，不能执行异构集成在一个步骤，并且不能扩展到连续的过程，”布拉德利·鲁普，PARC的研究员，在ECTC的一篇论文中说。帕洛阿尔托研究中心的其他人也对这项工作做出了贡献。

与此同时，帕洛阿尔托研究中心的芯片打印机可以处理来自代工厂的任何类型的芯片。该打印机由一个组装区域组成，在该区域，晶片在制造过程后被放置。

组装区域类似于一个小表，实际上是一个活动矩阵可寻址数组。根据帕洛阿尔托研究中心的说法，它类似于显示器的背板。在流动中，小晶被分散在溶液中。然后，将设备放置在装配区域。组装区域为电极阵列，产生动态电场模式。

然后，动态电场模式将芯片组装成特定的排列。然后使用接触冲压或静电辊带将芯片转移到单独的基板上。Rupp表示:“(辊带)由中间导电带组成，它采用非接触过程，在转移夹下以静电方式逐行拾取组装好的芯片。”

“有两种系统配置。在4cm2面积上的50μm间距电极阵列，使用高达200v的驱动模式，在1mm2面积上的10μm间距电极阵列，使用高达30v的驱动模式，”他说。

帕洛阿尔托研究中心和桑迪亚国家实验室在50μm × 200μm的阵列中演示了70个芯片。该打印机可用于LED显示器、传感器阵列、微型太阳能阵列、异质天线和超材料。

电镀电源包
在ECTC,高级半导体工程(ASE)介绍了一种新型的嵌入式电源芯片封装镀铜工艺。
该技术可以为功率半导体更灵活的嵌入式封装铺平道路。

ASE介绍了其先进的嵌入式有源系统集成(a- easi)技术的一种新的电镀工艺，该技术是一种用于DC/DC转换器模块、igbt、功率mosfet和其他器件的封装类型。

a- easi包本身结合了嵌入式模具工艺和引线框架。单个和多个模具都可以嵌入有机层压材料中。据ASE介绍，器件的电接触是通过激光钻孔和金属化微孔实现的。

在本文中，ASE介绍了一种采用直流电镀的通孔填充工艺。在电镀过程中，最大的挑战是避免在通孔或微孔结构中出现接缝或空隙。ASE的yong - da Chiu在论文中说:“随着IC衬底芯厚度的增加，TH很难在不形成空隙的情况下填充，并且需要很长的电镀时间。”日月光联盟的其他成员也对这项工作作出了贡献。

为了避免这些问题和其他问题，ASE使用了一种特殊的钻孔方法，并创建了一个x形通孔结构。Chiu等人在论文中说:“对于厚度达200μm的衬底，由于钻孔速度更快、质量更高等优点，钻孔方法从机械钻孔改为激光钻孔。”

“与机械钻削柱状储层不同，激光钻削TH储层呈x形。幸运的是，这种几何特征有利于TH中心的铜桥，避免了TH上留下的空洞，减少了电镀时间，”Chiu说。

此外，在结构中加入了有机添加剂。这反过来又使铜在TH中心的沉积速度比在开口处更快。结果表明，直流电镀在2h内完成了深度为350μm的x型通孔结构的填充。Chiu补充说:“这种填充能力的发展使嵌入式芯片封装设计更具灵活性。”

面板扇出
经过多年的研发，面板级扇出包装终于开始在市场上增加，至少在有限的数量为少数供应商。

在多年的生产中，今天的扇出技术涉及到将一个圆晶圆封装成200mm或300mm晶圆尺寸。然而，在面板级扇出中，封装是在一个大的方形面板上处理的。通过增加每个基板的模具数量，供应商可以看到巨大的生产力提高和较低的成本，而不是今天的扇出工艺。

几家公司和财团正在研究这项技术。

在ECTC交通大学工业技术研究所，优芯科技而且布鲁尔科学提出了一篇关于rdf优先的扇出面板级异构集成封装过程的论文。

面板级别的扇出有几个挑战。“首先，模制板的翘曲控制是FOWLP技术发展的关键问题，”台湾国际工业研究所的林育民(Yu-Min Lin)说。其他人对这项工作做出了贡献。“在本文中，有限元分析(FEA)用于研究线后端(BEOL)工艺引起的翘曲的影响，以及模拟的表征，并对每个单一工艺进行研究。”

在此扇出面板工艺流程中，液体释放材料被涂覆在370mm x 470mm的玻璃载体上。Lin说:“在烘烤后，通过涂层、曝光、显影、光刻和电镀工艺，在面板上制造了三层再分配层(RDL)、钝化和铜引线。”

然后，将带有微焊锡凸点的10mm x 10mm测试芯片减薄。Lin说:“测试芯片然后通过预结合和回流过程将倒装芯片连接到玻璃载体上。”“在面板成型后，另一项关键技术进步激光脱粘方法被用于面板脱粘。脱粘性能与激光参数和面板级封装结构直接相关，是至关重要的。”

脱胶后，对模制板进行清洗，然后进行切丁。Lin和其他人补充说:“没有插入器的rdf优先PLP技术的演示证明了它在异构集成应用中的巨大潜力。”