四川红酒包装设计公司

四川红酒包装设计公司从结构设计的角度出发，研究了各种晶圆级封装（WLP）结构（包括扇入式和扇出式WLP）对焊点热机械可靠性的影响。研究了重分布层（RDL）、凸点结构设计/材料选择、聚合物芯球应用、PCB设计/材料选择等因素的影响。研究了四种不同的WLP技术：标准WLP（ball-on-I/O-WLP）、无凸点冶金（UBM）层的ball-on-polymer-WLP、有UBM层的ball-on-polymer-WLP和封装铜柱WLP。将焊球直接连接到硅片上的金属焊盘上的I/O焊球作为分析的基准。采用三维有限元模型研究了WLP结构、UBM层、聚合物薄膜材料性能（球对聚合物WLP）和封装环氧材料性能（铜柱WLP）的影响。无论是球上聚合物和铜后WLPs已显示出极大的可靠性改善热循环。

对于球对聚合物WLP结构，硅和焊球之间的聚合物膜产生“缓冲”效应，以减少焊点中的应力。这种缓冲效果可以通过一种非常柔顺的薄膜或一种具有较大热膨胀系数的“硬”薄膜来实现。封装铜后WLP在四种WLP结构中表现出最好的热机械性能。此外，对于扇出式焊球，发现临界焊球是管芯下最外层的焊球，在那里发生了最大的热失配。在扇出式WLP封装中，芯片尺寸决定了焊点可靠性的极限，而不是封装尺寸。本文还讨论了聚合物芯焊球在提高焊点热机械可靠性方面的应用。最后，实验和有限元分析都表明，角球的非电连接可以大大提高WLP的热机械可靠性。