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반도체 첨단 패키징 공정 보호

Higher production. Less waste. New possibilities.

3M 전문가와 상담하기

3M 첨단 반도체 패키징 공정 보호 솔루션

  • 5G, 자율 주행, IoT 및 기타 기술혁신이 고성능 컴퓨팅 및 장치 연결에 대한 수요를 더욱 증가시키고 있으며, 다가올 몇세대에 걸친 반도체기술 및 디자인 혁신을 가져오는 원동력이 되고 있습니다. 반도체 칩은 더욱 작고, 얇고, 빠르고, 기능적이어야 합니다. 첨단 IC 패키징은 이러한 성능 요구사항을 실현하는데 도움이 되는 핵심기술이지만, 더 많은 새로운 공정 및 화학 물질과 필름, 더욱 극한의 공정 조건이 요구됩니다. 3M이 어떻게 도움이 되는지 확인해 보십시오.

Protecting more than just processes

  • 3M은 칩 수율 및 공정 시간 개선을 포함해 전체 공정비용을 줄일 수 있는 반도체 패키징 공정 보호 솔루션을 제공합니다. 수십년간의 접착제개발과 전자시장의 경험을 토대로 당사 기술전문가들은 현재의 공정과 이종 및 통합 다이 패키징, 다중 다이 스택 및 칩렛 처리등 (heterogenous and integrated die packaging, multiple die stacks and chiplet processing)과 같은 미래의 공정에서도 효율을 극대화을 위해 고객을 도울 수 있습니다. 더불어 3M의 솔루션은 센서, 다이오드, 첨단 기재 등의 부품 통합도 가능하게 합니다.

  • 첨단 반도체 패키징의 주요 트렌드

    임베디드 다이 공정

    폼 팩터를 줄이기 위해 많이 사용되는 옵션은 임베디드 다이 공정입니다. 이 혁신적인 접근 방식은 IC를 기판 내부에 이식한 다음 구리 도금 via를 사용해 다른 소자들(기타 집적회로 칩, MEMS 등) 옆에 배치할 수 있으므로 통합된 다기능 패키지를 형성할 수 있습니다.

    3M의 내열성 및 내화학 공정 보호 솔루션은 임베디드 다이 공정 기술의 열 및 화학 처리 단계에 적용될 수 있습니다.

3M 공정 보호 솔루션 검색

3M 솔루션은 FOPoP, D2W 하이브리드 본딩, RDL-last 공정 등 다양한 공정을 위해 설계되었습니다.

QFN

고성능 라미네이션 및 마스킹 솔루션

Smoother, faster leadframe production

3M 리드프레임 테이프 솔루션은 다이 본딩, Au/Cu 와이어 본딩 및 성형 시 생산 속도를 높이고 낭비를 줄일 수 있습니다. 저희의 다양한 내열성 QFN 리드프레임 마스킹 테이프 솔루션은 업계가 Cu 와이어 본딩으로 이동함에 따라 요구되는 더 높은 솔더링 온도를 견딜 수 있도록 설계되었습니다. 저희의 라미네이팅 리드프레임 테이프는 우수한 Ball shear 성능, 다이 틸팅 보호, 우수한 생산성을 제공합니다.

리드프레임 테이프 공정 흐름

  • A. 리드프레임, B. 다이, C. 테이프, D. 와이어, E. 몰딩

     

  • 1. 리드프레임의 테이프 라미네이션
     

    • 쉬운 라미네이션

    2. 다이 본딩
     

    • 우수한 내열성(30분 동안 최대 섭씨 210도(화씨410도))

    3. Au/Cu 와이어 본딩
     

    • 우수한 내열성(30분 동안 최대 섭씨 230도(화씨446도))

    4. 플라즈마 세척
     

    • 우수한 플라즈마 저항성(최대 30분)

    5. 몰딩
     

    • 우수한 내열성(5분 동안 최대 섭씨 190도(화씨374도))
    • 우수한 볼 시어 성능 - 더 적은 다이 틸팅

    6. 다이싱, 테이프 제거 및 최종 제품
     

    • 간편한 제거
    • 리드프레임 및 몰딩 부품에서 깔끔한 제거
    • 플라즈마 세척용 우수한 플라즈마 저항성

범프 보호

3M 범프 보호 솔루션

새로운 수준의 반도체 칩 어셈블리 달성을 지원합니다

다양한 접착표면에 대응가능한 3M 범프 보호 테이프는 FOPoP 및 RDL-last와 같은 프로세스는 물론 임베디드 다이 기판, D2W 하이브리드 본딩 등을 아우르는 애플리케이션에 사용됩니다. 100년 이상의 접착제 및 전자 분야의 경험을 바탕으로 더 높은 내열성, 깔끔한 제거 및 우수한 내화학성을 제공합니다.

  • Still to come

    고온용 범프 보호 테이프는 FOPoP의 리플로우, DRAM 적층과 광범위한 열처리를 견디어 공정중 범프 변형을 방지합니다. 고내열성 테이프와 Backgrinding 테이프의 소재 특성을 결합한 다층 버전 제품을 적용하면 Backgrinding, 스퍼터링 등의 공정에서 두 가지 보호 테이프를 함께 사용할 필요가 없습니다.

    또한 선구적인 고무계 접착제 테이프는 더 두꺼운 두께, 다이 이동 방지 및 작은 내장 부품에서도 깨끗한 제거가 가능합니다.

Fan-Out패키지를 전개하기 위한 공정 흐름

  • A. 테이프, B. 금속 프레임, C. 다이, D. RDL, E. 패키징된 다이

     

  • 1. 금속 프레임의 테이프 라미네이션
     

    • 쉬운 라미네이션

    2. 웨이퍼/다이 테이프에 부착
     

     

    • 실온의 우수한 접착력

    3.최대 여러 주기의 다이 본딩(120 °C/248 °F - 180°C/356 °F) 리플로우 (250 °C/482 °F - 260 °C/500 °F) 및 몰딩 공정
     

     

    • 고온 공정에서 범프 손상 없이 우수한 범프 보호

    4. 후처리 - 테이프 제거 및 검사
     

    • 열처리 후 간편한 분리를 위한 낮은 접착력
    • 분리 후 깔끔한 제거

임베디드 다이패키지에서의 공정 흐름

  • 1. FR4 에폭시 패널 및 구리 표면(PCB)의 테이프 라미네이션

    2. 테이프 표면에 다이 본딩

    3. Prepreg 및 다이 임베딩 적용
     

    • 우수한 다이 전환 성능

    4. Prepreg thermal curing
     

    • 우수한 내열성(2시간 동안 최대 섭씨 200도(화씨392도))
    • 고온 공정 중 강력한 접착력

    5. 테이프 제거
     

    • 간편 제거
    • 제거 후 다이/범프에 잔여물 없음

     

  • A. FR4 기재, B. FR4 패널 개방, C. 구리, D. 테이프, E. Prepreg

범프 웨이퍼의 BGBM 공정 흐름

  • A. 솔더 범프 B. 범프 보호 테이프, C. EMI 실딩

  • 이 제품은 아직 개발 단계에 있습니다. 공정 흐름 내의 기술적 이점은 참조만 하시길 바랍니다.

    1. 범프 보호 테이프 부착
     

    • 우수한 범프 흡수(최대 250um 범프 높이), 우수한 초기 접착력

    2. Backgrinding(BG)(선택 사항)
     

    • BG 공정 이후 우수한 TTV(총 두께 편차) 및 뒤틀림(300um의 Si 두께까지 절감)

    3. 열 및 화학 약품으로 후면 처리(EMI 실딩 스퍼터링, 다이 본딩 등)
     

    • 우수한 내열성(수시간 동안 섭씨 150도(화씨 302도)~200도(화씨 392도)) 및 내화학성, 적은 배출 가스

    4. 테이프에서 다이 확인 및 다이 픽업
     

    • 뛰어난 범프 표면을 이용한 손쉬운 제거

센서 보호

새로운 환경의 센서 알아보기

반도체 설계에서 더욱 늘어난 가능성

  • 3M™ 내열성 폴리이미드 테이프는 반도체 어셈블리공정의 장시간 고온 및 화학 처리 단계를 거치게 되는 센서 및 소중한 부품을 보호하는 데 뛰어납니다. 아울러 고객의 공정설계 가능성을 확장시킵니다. 이러한 테이프는 디퓨저, 에폭시, 폴리아미드, LCP 등의 센서 하우징 소재와 호환되며 박리 또는 실록산 가스 배출 없는 본딩이 가능하고, 기재 손상으로 이어지는 잔여물, 얼룩, 정전기 발생 없이 쉽게 제거할 수 있습니다. 3M의 센서용 반도체 테이프는 클린 룸 제조기준을 충족합니다.

센서 보호 공정 흐름

  • A. 3M™ Heat Resistive Polyimide Tape B. 커버 글래스, C. 센서 칩, D. 하우징

  • 1. 센서 패키지에 테이핑

    2. 한번 이상의 Reflow 공정
     

    • 박리 없이 섭씨 260도(화씨 500도)에서 여러 Reflow 동안 우수한 내열성
    • 실록산 가스 배출 없음

    3. Dl 물/용매 세정 공정

    4. 테이프 제거 및 잔여물 검사
     

    • 깨끗한 제거
    • 정전기 방지 성능

백서: Easy debonding이 가능한 내열 범프 보호 테이프

  • 첨단 패키징의 주요 문제에 견디는 솔더 범프 보호 테이프 성능을 구현할 수 있도록 3M은 고온을 요구하는 첨단 패키징 공정 시뮬레이션을 이용한 여러 접착제 배합 DOE를 수행하였습니다. 고온180°C/410 °F/1 hr + 260°C/500 °F/10 분 bake step을 수행하여 스퍼터링, 몰딩, 플라즈마 세척 및 다이 부착과 최종 솔더 리플로우 단계와 같은 여러 공정을 시뮬레이션했습니다. 3M은 접착제의 목표 수준에 맞는 가교를 위한 배합평가를 통해 가교 밀도가 상대적인 범프 손상 및 변형량과 큰 관계가 있음을 밝혀냈습니다. 접착제는 크로스링크 밀도가 증가할수록 강해졌으며, 리플로우 온도 및 그 주변 온도에서 솔더 볼이 부드럽게 용해될 때 범프를 더욱 잘 지지합니다.

    백서 다운로드

내열 공정 테이프 제품 비교표

• = 좋음 •• = 우수 ••• = 매우 우수

*Cu에서의 필링력
**범프된 웨이퍼에서의 필링력

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더 나은 보호가 가능합니다. 전 세계의 주요 지역에 배치된 3M 팀이 3M 테이프의 가능성을 실현하기 위해 노력하고 있습니다.

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