掩埋金线叠DIE封装原理

srilri2

随着电子产品日趋便利化，对产品要求也趋小型、薄型化。即对现有的封装器件要求更小，更薄，而产品本身的内容却又不断在增加。如何在这种矛盾的条件下实现全部要求？这对整个封装行业提出了新的发展。

封装行业小型化发展有CSP、BGA等方向，本文从叠DIE的角度介绍Package小型化的方式。

封装流程
Substrate → 贴装元件 → 贴DIE → 引线键合 → 塑封 → 切割→ 外观检查 → 测试 → 包装

封装形式
● 平面贴DIE方式（图1）
  平面式

● 垂直贴DIE方式（图2）
  DIE之间直接相贴，阶梯式
- g- U9 M# H% ?; U3 U2 j" M. P4 v  DIE之间间隔一层spacer

两种方式的受限之处
1 a8 x6 Q& W1 X: C1 n& S- K0 o平面贴DIE方式：
多个DIE布局在同一平面，最大程度的占据了封装空间，难以满足尺寸受限制的条件。

垂直贴DIE方式：
2 z# W+ f/ n7 F6 M; k2 Q阶梯式(1)的叠DIE方式相对平面式的情况有所降低空间利用，但在多层同一类型DIE阶梯时，同样会占据较多空间，因为每递增一层，相当于DIE的尺寸增加约500um，当DIE数量多达8个时，则会增大500×8=4000um的空间。对尺寸紧凑条件，也是难以满足。

阶梯式(2)方式需求所叠层的DIE尺寸比下层的DIE尺寸小，这样才可以让出Wire bonding的空间，应用范围受限。

隔层方式在两层DIE之间增加一层Dummy DIE,留出高度用于Wire bonding,增加工艺流程，材料成本，降低UPH。

新型贴DIE方式
新型的贴DIE方式综合了垂直方式中的两种优势（掩埋式）（图3）。

该方式采用一种新型的材料，名称为FOW (film on wafer，如图4)，利用film attach技术粘附在DIE的bottom面，所粘DIE可直接attach在其它DIE之上，位置没有要求，即可以直接压附着下层DIE的loop。（多个同种DIE可以完全重合在一起，极大缩小了叠DIE占据的空间）

- X% v" A. `) Z. |9 I: D8 y其使用条件、使用流程及效果图分别示于图5～7。

该方式的优势在于多个大小相同的DIE叠加在一起，所占据的空间为一个DIE所占据的空间，大大的节约了水平空间。对size要求严的产品是一个好的选择。size的减小同时也可以减低产品的成本。

叠加多层DIE时，Wire bonding完成后可直接贴装上一层DIE，而不需要增加一个隔层Spacer。缩短生产流程与降低外在因素影响，提高UPH。
9 C; h* p& l  I/ H该方式可有效解决PACKAGE内包含多个DIE，而水平空间又受到约束的情况。随着器件小型化程度加快，此方式的应用也将普及。

+ V# V+ J# d# ~0 v# |+ ]
+ D8 ]9 M' u5 C- z5 ^/ D

QqWw11

该方式的优势在于大大的节约了水平空间