扇出型晶圆级封装(FOWLP)是半导体行业一种成本效益较高的方法。但这种工艺的典型副作用是翘曲和芯片偏移。尽管晶圆级和面板级的扇出型技术不断精进，但这些与模塑成型相关的问题依然存在。
翘曲是由于液态压缩模塑化合物 (LCM) 在模塑后的固化和冷却期间发生化学收缩而造成的。造成翘曲的第二个原因是硅芯片、模塑材料和基材之间的热膨胀系数（CTE）不匹配。偏移是由于填料含量高的粘稠模塑材料通常只能在高温高压下使用，由于芯片是通过临时粘合的方式固定在载体上的，温度升高会软化粘合剂，从而削弱粘合剂的粘接力，降低其固定芯片的能力。造成偏移的第二个原因是模塑所需的压力对每个芯片产生应力。
为了找到应对这些挑战的解决方案，DELO 进行了一项可行性研究，将简单的模拟芯片粘接到载体上。设置上，载体晶圆上涂有临时键合胶，芯片面朝下放置。随后，用低粘度 DELO 粘合剂对晶圆进行模塑，在移除载体晶圆前用紫外线固化。在此类应用中，通常使用高粘度热固化模塑复合物。
DELO 在实验中还比较了热固化模塑用料和紫外线固化产品的翘曲情况，结果证明，典型的模塑材料在热固化后的冷却期间会发生翘曲。因此，用室温紫外线固化代替加热固化，可大大降低模塑化合物和载体之间热膨胀系数不匹配的影响，从而最大限度地减少翘曲。
使用紫外线固化材料还可以减少填料的使用，从而降低粘稠度和杨氏模量。在测试中使用的模型粘合剂的粘稠度为 35000 mPa·s，杨氏模量为 1 GPa。由于在模塑材料上无需加热或施加高压，因此可最大程度减少芯片偏移。典型的模塑化合物粘稠度约为 800000 mPa·s，杨氏模量在两位数范围内。
总体来说，研究表明使用紫外线固化材料进行大面积模塑有助于生产芯片先导扇出型晶圆级封装，同时最大程度减少翘曲和芯片偏移。尽管所采用的材料之间存在很大的热膨胀系数差异，但由于没有温度变，该工艺仍然具备多种用途。此外，紫外线固化还能减少固化时间和能耗。
DELO将于2024 年 11 月 5 日15:00至17:15 举行在线半导体会议，来自粘合剂生产商的专家以及知名行业专家将共同探讨可持续后端封装的新发展。此外，还将重点介绍在未来处理人工智能生成的数据时，有助于降低能耗的智能材料和光子集成技术。
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