一、晶圆级封装的技术优势

与传统切割后封装工艺相比，WLP的核心差异在于：  

1. 前道封装：在晶圆切割前完成介电层涂覆、再布线（RDL）、凸点制备等工序；  

2. 尺寸优化：封装后芯片尺寸≈裸芯片尺寸，布线长度缩短30%-50%；  

3. 性能提升：信号传输延迟降低15%-20%，功耗下降10%-15%（数据来源：Yole Développement报告）；  

4. 成本效益：批量处理效率提升，符合高I/O数、小尺寸芯片需求。

二、封装胶水的核心性能要求

 1. 超薄涂布与高遮光性（2-5μm, OD≥4）

工艺挑战：  

  300mm晶圆全域厚度公差需<±0.3μm；  

  高填料含量（遮光剂占比>25wt%）导致流变性能恶化。  

解决方案：  

  涂布工艺：旋涂（Spin Coating）为主流，转速梯度控制精度需达±5rpm；狭缝涂布（Slit Coating）提升材料利用率至>90%；  

材料设计：  

     纳米级遮光填料（炭黑D50<100nm，表面硅烷改性）；  

     低粘度环氧树脂（粘度<500cPs@25℃）维持高固含量；  

     触变剂添加（气相二氧化硅0.5-1.5wt%）抑制沉降。

 2. 超低收缩率与CTE匹配（防晶圆翘曲）

失效机制：  

  收缩率>1%或CTE>20ppm/℃将导致翘曲>50μm（临界值）；  

  翘曲引发光刻失准（Overlay Error >3nm）、键合空洞等缺陷。  

解决方案：  

  树脂体系：阳离子固化环氧树脂（收缩率0.8-1.2%）；  

  高填充改性：  

     球形熔融SiO₂填料（CTE 0.5ppm/℃）填充量70-85wt%；  

     双峰粒径分布（大颗粒5-10μm + 小颗粒0.5-1μm）提升堆积密度；  

  界面强化：硅烷偶联剂（如KH-560）处理填料表面，降低界面应力。

 3. 低温固化工艺兼容性

热预算限制：  

  固化温度>150℃导致硅片热变形>1μm/mm；  

  Cu/低k介质层热应力失效风险升高。  

解决方案：  

  固化体系：  

     潜伏性阳离子引发剂（如锍盐），80-100℃触发固化；  

     UV/热双固化机制：UV预固化（强度>5MPa）后，80℃热固化完成交联；  

  工艺优化：阶梯升温固化（40℃→80℃→100℃），温控精度±2℃。

三、其他关键性能指标

四、技术发展趋势

1. 材料创新：  

   开发苯并环丁烯（BCB）改性树脂，实现CTE<10ppm/℃；  

   光敏胶水（PSA）整合光刻图形化能力，减少工艺步骤；  

2. 工艺升级：  

   喷墨打印（Inkjet）实现局部增厚（RDL区域>10μm）；  

3. 应用拓展：  

   3D IC硅通孔（TSV）绝缘层、Chiplet界面键合材料。

晶圆级封装胶水是平衡 流变性能-热机械特性-工艺兼容性 的精密材料体系。随着封装技术向2.5D/3D集成演进，需在 纳米填料分散、低温固化动力学、界面应力建模 等方向持续突破，以满足3μm以下胶层、<8ppm/℃ CTE等极限参数需求。