Il capillare underfill di Henkel Semiconductor consente progetti complessi di packaging avanzati con intelligenza artificiale e HPC per corpi di grandi dimensioni

Irvine, California – Henkel ha annunciato oggi di aver commercializzato un incapsulante capillare underfill per semiconduttori per soddisfare i requisiti specifici dei pacchetti avanzati più esigenti del mercato, come quelli utilizzati nelle applicazioni di intelligenza artificiale (AI) e di calcolo ad alte prestazioni (HPC). Loctite Eccobond UF 9000AE protegge die di grandi dimensioni all’interno di flip-chip BGA (FCBGA), fan-out ad alta densità (HD-FO) e dispositivi di confezionamento avanzati 2.5-D.

Le tecniche di confezionamento a livello di wafer HD-FO e 2,5-D hanno registrato progressi significativi negli ultimi dieci anni, ottenendo notevoli aumenti di I/O, efficienza e prestazioni, rendendole un fattore chiave per la crescita dell’intelligenza artificiale nei data center e a livello mondiale. il bordo. Grazie al die sottile e di grandi dimensioni ad alta densità (>40 mm x 40 mm) e alle dimensioni sostanziali del corpo del contenitore (>100 mm x 100 mm), i dispositivi AI e HPC emergenti per alcune applicazioni possono contenere più di 2.000 componenti a passo fine (~100 µm) ), interconnessioni per die con altezza del gap ridotta (~50 µm). La protezione dagli urti e il controllo della deformazione sono fondamentali per la funzionalità del dispositivo e l’ottimizzazione delle prestazioni del pacchetto. Tuttavia, ottenere un incapsulamento completo del bump a velocità di flusso che garantiscano efficienza di copertura può essere difficile, data la complessità dell’architettura all’avanguardia.

Henkel ha sviluppato una nuovissima formulazione di sottoriempimento capillare che soddisfa le esigenze dimensionali di confezioni altamente integrate. Loctite Eccobond UF 9000AE avvolge completamente le interconnessioni del die a passo fine e altezza ridotta per una protezione rigida contro le sollecitazioni e fornire buone prestazioni di affidabilità elettrica, umidità e termica per rendimenti di produzione elevati. Il basso ritiro e la tenacità del materiale forniscono resistenza alle crepe dello stampo e del riempimento insufficiente, mentre il suo basso coefficiente di espansione termica (CTE) protegge dalla deformazione. Loctite Eccobond UF 9000AE presenta inoltre un basso rilascio di resina (RBO) e forma filetti stretti, consentendo la densa integrazione della matrice tipica delle tecniche di imballaggio avanzate.

Ramachandran (Ram) Trichur, responsabile del segmento di mercato globale di Henkel per i materiali di imballaggio per semiconduttori, riconosce che, sebbene la protezione dagli urti approfondita e robusta contro le sollecitazioni dei cicli termici e i danni meccanici sia la massima priorità di riempimento insufficiente, la lavorabilità è fondamentale per raggiungere gli obiettivi di produttività e rendimento.

“Loctite Eccobond UF 9000AE offre un incapsulamento bump senza svuotamenti di flip-chip BGA, Cu pillar e altre interconnessioni ad alta densità, che è fondamentale per preservare il valore e la funzione di questi dispositivi ad alte prestazioni”, afferma Trichur. “In particolare, tuttavia, questo materiale lo fa più velocemente rispetto ai nostri riempimenti insufficienti della generazione precedente, consentendo una maggiore efficienza del flusso, che è una caratteristica importante per la copertura completa delle interconnessioni e l’incapsulamento su ampie aree superficiali”.

Nei test interni rispetto ai riempimenti capillari della generazione precedente, Loctite Eccobond UF 9000AE ha dimostrato un flusso più veloce del 20%* su una matrice da 40 mm x 40 mm, indicando che questo materiale è compatibile con dimensioni di matrice ancora più grandi. L’efficienza del flusso capillare da bordo a bordo garantisce l’incapsulamento delle interconnessioni prima di qualsiasi gelificazione del materiale, eliminando il rischio di protuberanze esposte. Finora, le prestazioni di Loctite Eccobond UF 9000AE sono state convalidate su matrici di dimensioni fino a 50 mm x 50 mm e all’interno di confezioni fino a 110 mm x 110 mm

“L’ascesa dell’intelligenza artificiale sottolinea l’ingegnosità del packaging dei semiconduttori e la sua capacità di garantire notevoli livelli di potenza di calcolo e alternative di scalabilità economicamente vantaggiose alla legge di Moore”, afferma Trichur, citando la crescita ben pubblicizzata dei chip-on-wafer 2,5-D e dei chip 3 MrGreen pacchetti avanzati. “Henkel è stata in prima linea nell’abilitare questi dispositivi con nuovi materiali semiconduttori, e il nostro nuovo underfill dimostra ulteriormente il nostro contributo a questo spazio di mercato dinamico”.

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