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  1. 2012.05.14 CSP 패키지 용도
  2. 2012.05.14 EMC의 제조공정
  3. 2012.05.11 CSP 종류

CSP 패키지 용도

반도체 패키징기술 2012. 5. 14. 09:14
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(1) PC cards

PC cards는 개인용 컴퓨터에 다양한 기능을 저렴한 가격에 제공해 줄 수 있는 방법으로서 고집적 패키지의 사용에 매우 중요한 분야입니다. PC cards에 있어서 크기는 매우 중요하며 모든 부품들이 PC cards 안에 들어가기 위해서 CSP와 같은 고집적 패키지의 사용이 필요합니다. 실제로 일본의 몇 회사(후지쯔)들은 CSP를 사용한 플래시 메모리 모듈을 개발하였으며, 미국의 AMD와 인텔도 PC cards에 사용하기 위해 플래시 메모리 CSP 패키지 생산을 시작하였습니다. 장차 CSP는 플래시 메모리 시장의 큰 부분을 차지할 것으로 예측됩니다.


(2) 카드 크기 개인 컴퓨터

카드 크기 개인 컴퓨터는 전체 두께와 크기를 줄이기 위해 고집적 패키지 기술을 사용합니다. CSP와 베어 칩 조립기술은 밀도를 증가시키고 보드의 개수를 줄이게 합니다.


(3) 가전기기

소형 GPS(Global Position System) 수신기, 캠코더, PDA(Personal Digital Assistants), 노트북 컴퓨터, 휴대용 전화기 등에 CSP 패키지 사용이 보고되고 있습니다.

 

 

 

 

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Posted by 티씨씨

EMC의 제조공정

접착제란? 2012. 5. 14. 08:45
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EMC의 제조 공정도

 

EMC의 제조공정은 에폭시와 경화제로 구성된 유기재료와 실리카 및 다양한 첨가제를 혼합하여 분산시키는 분산공정,  펠렛(Pellet)형태로 제조하는 타정(Pelletizing)공정으로 구성됩니다.

EMC의 품질은 유/무기재료의 분산된 정도에 의존하므로 분산공정이 핵심공정입니다. 1차 Dry Blending과 2차 Melt Blending으로 구성됩니다. 1차 Dry Blending에서 Micron  수준으로 분산시킨 원료를 Melt Blending공정에서 분자수준으로 완전히 분산시켜버립니다. 이 때, 미량 첨가제의 분산을 위해 첨가제를 선분산(Pre-treatment)시키기도 합니다. 분산방법 및 공정기술은 제조업체의 기술  Knowhow에 해당하여 공개되지 않습니다.

EMC는 원기둥 모양의 펠렛으로 제조, 공급되며, EMC의 생산성은 펠렛 제조공정에 크게 좌우됩니다. 따라서 제조업체에서는 타정공정의 최적화를 위해 많은 노력을 기울이게 됩니다.

EMC는 열경화성 복합재료로 외부의 열에 의해 경화반응이 일어나게 됩니다. 이를 통해  EMC의 용융점도는 급격히 상승되고 최종적으로는  3차원 경화된 제품을 얻을 수 있습니다. EMC의 경화속도는 온도에 비례하여 빨라지며, 정량적으로는 임의의 온도에서 Gel Time으로 표현됩니다. Gel Time이 짧을수록 경화속도가 빠른 것을 의미하고, 일반적인 반도체용  EMC의 경우  175℃에서  20~30초를 나타냅니다. EMC의 Melt Blending공정은  100~130℃에서 진행되므로 부분적인 경화반응을 피할 수는 없습니다. 따라서 공정후의 경화반응 정도의 조절이 EMC 제조기술의 핵심이라 할 수 있습니다.

제조공정별 경화반응 진행도

 

EMC의 공정별 경화정도를 위 그림에 나타내었습니다. 단계 A는 경화반응이 일어나지 않은 상태이며 원료의 단순혼합에서  Dry Blending이 된 상태까지 포함합니다. 단계 B는 Melt Blending을 통해 부분 경화가 일어난 상태로 경화된 정도는  10% 이내입니다. 이 단계는 EMC의 품질을 크게 좌우하는 매우 중요한 단계로 이 단계에서는 경화정도를 일정하게 유지시키는 것이 필수적입니다. 이는 모든  EMC가 이 단계를 마지막으로 펠렛으로 제조되어 공급되기 때문입니다. 단계 C는 펠렛 상태의 EMC를 반도체에 성형한 후의 상태로 경화반응이 90% 이상입니다. 반도체 조립시의 EMC의 성형공정 후에도 경화반응이 완결되지 않았으므로 일정온도에서 일정시간동안 후경화 (PMC, Post Mold Cure)를 시켜 EMC의 경화반응을 완결합니다.

 

 

 

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Posted by 티씨씨

CSP 종류

반도체 패키징기술 2012. 5. 11. 09:50
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CSP의 구성은 칩접속 방법, 어셈블리, 기판, 보호 방법에 따라 여러 종류로 구성될 수 있습니다.

 

현재 대표적인 CSP 종류는 4가지로 구분될수 있습니다..

1) Flexible Substrate

2) Rigid Substrate

3) 리드프레임

4) Wafer Level CSP

 

 대표적인 4가지 CSP 패키지 종류

 

여러 종류의 CSP 패키지 중 대표적으로 알려진 Tessera사의 micro-BGA의 특징을 소개하면 다음과 같습니다.

․플립칩과 표면실장기술의 장점을 합함

․칩 크기와 같은 패키지 크기

․칩 위에 특별한 범핑 기술이 필요치 않음

․최소의 인덕턴스 - 고성능 용도

․칩 뒷면을 통한 최대의 열 방출

․Flexible Substrate의 응력 이완성

․일반 표면실장기술 사용 assembly 가능

․보드와 패키지의 좋은 신뢰성 특성

․ASIC, 플래시 메모리, SRAM, 컨트롤러 칩에 사용

Micro-BGA 패키지

 

그러나 여러 가지의 CSP 패키지는 최근 웨이퍼 상태에서 바로 패키지 형태로 가공하는 wafer level(WL) CSP 패키지의 출현을 통해 웨이퍼 상태에서 패키지를 가공함으로써 가격을 낮출 수 있고, 또한 기존 CSP 패키지의 모든 장점을 유지함으로써, CSP 패키지의 새로운 추세가 되어 가고 있습니다. 이에 따라 현재 다양한 WLCSP 패키지가 개발되고 있습니다.

 

Wafer Level CSP 패키지의 한 예

 

 

 

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