晶圓代工業(yè)掀起撤退潮，材料和封裝技術(shù)將成為下一波市場熱點(diǎn)

前段時(shí)間，晶圓代工業(yè)掀起了一場“撤退潮”。由于摩爾定律的每年工藝微縮愈發(fā)困難，導(dǎo)致研發(fā)投入與產(chǎn)出不均衡，聯(lián)電(UMC)、格芯(Globalfoundries)等行業(yè)巨頭紛紛表示暫停7納米以下先進(jìn)工藝的研發(fā)，專注優(yōu)化現(xiàn)有技術(shù)和市場。行業(yè)分析師認(rèn)為，隨著先進(jìn)工藝陷入少數(shù)玩家的寡頭壟斷領(lǐng)域，半導(dǎo)體材料和封裝技術(shù)將成為下一波市場熱點(diǎn)。

1981年，Terry Brewer 博士發(fā)明防反射涂層(Anti-Reflective Coatings，簡稱“ARC”)，為半導(dǎo)體光刻工藝帶來了變革，他創(chuàng)立的Brewer Science 公司如今依舊在為高速輕型電子設(shè)備的開發(fā)創(chuàng)新材料和工藝，主要應(yīng)用領(lǐng)域包括先進(jìn)光刻工藝、晶圓級封裝和印刷電子等。

Brewer Science高層日前來到中國，向媒體介紹了其BrewerBOND®臨時(shí)鍵合材料系列的最新成員，以及其新的 BrewerBUILD™薄式旋裝封裝材料產(chǎn)品線的首款產(chǎn)品，致力于以解決制造商不斷出現(xiàn)的晶圓級封裝挑戰(zhàn)。

前端、后端和最重要的中國市場

“每家半導(dǎo)體廠商都希望自己的產(chǎn)品在擁有更好性能的同時(shí)，還能在尺寸上微縮、能耗降低、制造成本降低，這就是現(xiàn)在市場的需求。”Brewer Science 晶圓級封裝材料事業(yè)部商務(wù)發(fā)展副總監(jiān)Dongshun Bai博士表示，“在前端生產(chǎn)上，Brewer Science通過提供先進(jìn)光蝕的材料來保證摩爾定律向前發(fā)展，同時(shí)在后端先進(jìn)封裝上我們也有完整的技術(shù)方案，來不斷推進(jìn)2D、2.5D、3D各個(gè)層面的產(chǎn)品。”

而談到中國市場，Brewer Science策略關(guān)系總監(jiān)Doyle Edwards認(rèn)為，“中國目前是全世界范圍內(nèi)IC產(chǎn)量最大的市場，并且還在不斷增長，Brewer Science會(huì)在中國市場投入更多的人力，來幫助中國市場一起發(fā)展。在政府和市場的驅(qū)動(dòng)下，中國正在大力發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，本土企業(yè)正力求在前端和后端制造領(lǐng)域都形成競爭力。這對Brewer Science而言是與中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)深度融合的最佳時(shí)刻，我們會(huì)以材料供應(yīng)商身份助力中國半導(dǎo)體事業(yè)發(fā)展。”

第四代Bonding材料

本次重點(diǎn)發(fā)布的BrewerBOND T1100 和 BrewerBOND C1300 系列，兩者結(jié)合創(chuàng)造了 Brewer Science 首個(gè)完整的雙層系統(tǒng)，用于晶圓產(chǎn)品的臨時(shí)鍵合和解鍵合。新系統(tǒng)是為電源、儲(chǔ)存器和芯片優(yōu)先的扇出設(shè)備開發(fā)的——所有這些設(shè)備都對溫度、功率和性能有嚴(yán)格的要求。該系統(tǒng)可與機(jī)械或激光解鍵合方法一起使用。

(圖自：Brewer Science，下同)

BrewerBUILD材料是專門為重布線層 (RDL) 優(yōu)先的扇出型晶圓級封裝 (FOWLP) 而研發(fā)。該單層材料的開發(fā)旨在滿足芯片制造商希望從芯片優(yōu)先的 FOWLP 轉(zhuǎn)變?yōu)?2.5D/3D 封裝技術(shù)的需求，它也與晶圓和面板層級的臨時(shí)鍵合/解鍵合工藝兼容。

BrewerBOND® T1100/C1300

BrewerBOND® T1100 材料是一種熱塑性薄式保護(hù)膜涂層，作為密封劑應(yīng)用到裝置上?？扇苄詫泳哂懈哕浕c(diǎn)，幾乎沒有熔體流動(dòng)。BrewerBOND® C1300 材料是一種可固化層，適用于載體本身，提供了高熔流，在低壓下容易鍵合，無熔體流后固化。這兩層一起不會(huì)混合或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械穩(wěn)定性，不產(chǎn)生鍵合材料移動(dòng)，并可提供高達(dá) 400ºC 的熱穩(wěn)定性。

雙層系統(tǒng)的其他優(yōu)點(diǎn)包括提高產(chǎn)量和附著力，減少烘烤和清潔時(shí)間，以及低溫接合鍵合(25ºC 至 ≤100ºC)。最終用途包括需要高性能的內(nèi)存和電源等，如數(shù)據(jù)中心、固態(tài)硬盤和汽車應(yīng)用等?？蛻粢呀?jīng)開始采用新的 BrewerBOND 產(chǎn)品，并已獲得良好正面的結(jié)果。

BrewerBUILD™

由于客戶對臨時(shí)封裝解決方案的持續(xù)需求，BrewerBUILD™ 材料的市場機(jī)會(huì)一直存在，這將使他們能夠繼續(xù)使用扇出技術(shù)，同時(shí)提升良率并減少良好裸晶 (KGD) 的損失。RDL 優(yōu)先的FOWLP 比芯片優(yōu)先的 FOWLP 更具有優(yōu)勢。它實(shí)現(xiàn)了高密度 RDL，具有更小間距的線性空間模式，提供更高的性能，更大的芯片尺寸，并可用于多芯片集成。

BrewerBUILD™ 材料的機(jī)械、熱能和熱穩(wěn)定性旨在承受 RDL 優(yōu)先的工藝流程。一旦載體解鍵合，建構(gòu)層就會(huì)被移除，并且該材料與波長為 308、343 和 355 納米 (nm) 的解鍵合紫外 (UV) 激光兼容。該材料已引起潛在客戶的興趣，尋求適用于各種應(yīng)用的過渡期封裝解決方案。

Brewer Science四代鍵合材料對比