應對存儲器芯片封裝技術挑戰的長電解決方案

存儲器想必大家已經非常熟悉了，大到物聯網服務器終端，小到我們日常應用的手機、電腦等電子設備，都離不開它。作為計算機的“記憶”裝置，其主要功能是存放程序和數據。一般來說，存儲器可分為兩類：易失性存儲器和非易失性存儲器。其中，“易失性存儲器”是指斷電以后，內存信息流失的存儲器，例如DRAM（動態隨機存取存儲器），包括電腦中的內存條。而“非失性存儲器”是指斷電之后，內存信息仍然存在的存儲器，主要有NOR Flash和NAND Flash兩種。

存儲器的發展趨勢

存儲器作為電子元器件的重要組成部分，在半導體產品中占有很大比例。根據IC Insights統計，即使全球市場持續受到COVID-19的影響，存儲產品的年增長率仍將突破12%，達到124.1B$，并且在數據中心和云服務器應用上發展巨大。根據其預測，在不久的將來，存儲的需求將保持10.8%的增長率，同時均價也將以7.3%的年增長率逐年上升，將成為芯片行業最大增長點之一。

雖然，大眾普遍對于存儲器已有初步認知，但對于其制造流程還是不甚了解。根據產業鏈劃分，存儲器制造流程的核心環節主要包括四個部分，即IC設計、芯片制造、芯片封裝、成品測試。其中芯片封裝與成品測試屬于芯片制造的最后環節，也是決定著產品是否成功的關鍵步驟。長電科技具備核心封測技術和自2004年以來的大量生產經驗，能有效把控存儲封裝良品率，助力存儲產品迅速發展。

目前全球存儲器封裝技術幾經變遷，封裝工藝逐漸由雙列直插的通孔插裝型轉向表面貼裝的封裝形式，其中先進的封裝技術是發展主流，包括晶圓級封裝（WLP）、三維封裝（3DP）和系統級封裝（SiP）等。存儲器和終端廠商在成本允許的條件下，采用先進封裝技術能夠提升存儲性能，以適應新一代高頻、高速、大容量存儲芯片的需求。

長電解決方案迎擊挑戰

存儲器的封裝工藝制程主要分為圓片超薄磨劃、堆疊裝片、打線、后段封裝幾個環節。其中，“圓片磨劃”是存儲技術的3大關鍵之一，其主要目的是硅片減薄和切割分離。這對于存儲封裝的輕量化、小型化發展十分重要，然而更薄的芯片需要更高級別的工藝能力和控制，這使得許多封裝廠商面臨著巨大的挑戰。

翹曲和碎屑

隨著芯片的厚度越薄，芯片強度越脆，傳統的磨劃工藝很容易產生芯片裂紋，這是由于傳統機械切割會在芯片中產生應力，這將會導致芯片產生一些損傷，如側崩、芯片碎裂等，而減薄后的圓片，厚度越小，其翹曲度越大，極易造成圓片破裂。

在此環節，長電科技摒棄了對芯片厚度有局限性的傳統磨劃工藝，根據金屬層厚度與圓片厚度的不同，分別采用DAG（研磨后劃片）、SDBG（研磨前隱形切割）、DBG（先劃后磨）等不同的工藝技術。

DBG工藝是將原來的「背面研磨→劃片」的工藝程序進行逆向操作，即：先對晶片進行半切割加工，然后通過背面研磨使晶片分割成芯片的技術。通過運用該技術，可最大限度地抑制分割芯片時產生的側崩和碎裂，大大增強了芯片的自身強度。

而SDBG則是一種激光切割方法，與刀片切割不同，這種方法不會產生機械振動，而是在芯片內部形成變質層之后，以變質層為起點進行分割，最后通過研磨將變質層除去。因此，使用隱形切割工藝時，刀痕寬度幾乎為零，這對切割道進一步狹窄化有著很大的貢獻。與通常的刀片切割工藝相比，單位圓片可獲取的芯片數量有望增加。

異物

當然，除了翹曲和碎裂的問題，在芯片封裝過程中，任何一顆細小的顆粒都是致命的，它很可能會導致芯片的碎裂，從而使整個產品報廢。因此，在生產過程中對于潔凈度控制顯得尤為重要。

針對這個問題，長電科技不僅為每臺貼片機器配置HEPA過濾器，并且還為工作人員設置專用、密封的工具進行產品轉移，以確保絕對潔凈的作業環境。作為全球領先的半導體微系統集成和封裝測試服務提供商，長電科技不僅在“圓片磨劃”環節有良好的把控，對于整體的封裝工藝都有著成熟的技術和先進的設備支持。針對超薄芯片的貼裝，長電科技有著多條SMT產線、貼裝超薄芯片夾具與先進的molding工藝，能夠幫助客戶提供最佳的封裝解決方案。

專用以及封裝工具

存儲芯片完成封裝工藝之后，將進入測試階段，這個階段主要是為了確認芯片是否能夠按照設計的功能正常運作，如DRAM產品測試流程包括了老化測試、核心測試、速度測試、后段工藝幾個步驟，只有測試合格的產品才可以進行量產和出貨。

長電科技在測試環節擁有先進的測試系統和能力，能夠向客戶提供全套測試平臺和工程服務，包括晶圓凸點、探針、最終測試、后測試和系統級測試，以幫助客戶以最低的測試成本實現最優解。目前長電科技已經和國內外存儲類產品廠商之間有廣泛的合作。其中，NAND閃存以及動態隨機存儲產品已得到海內外客戶認可，并已經量產。

隨著芯片不斷向微型化發展，工藝制程開始向著更小制程推進，已經越來越逼近物理極限。在此情況下，先進的封測技術是未來存儲技術的重要發展方向。長電科技作為中國封測領域的龍頭企業，在先進封測領域持續突破創新，致力于為客戶提供優質、全面的服務，助力存儲產業發展。
編輯：hfy