存儲(chǔ)器想必大家已經(jīng)非常熟悉了，大到物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器終端，小到我們?nèi)粘?yīng)用的手機(jī)、電腦等電子設(shè)備，都離不開它。作為計(jì)算機(jī)的“記憶”裝置，其主要功能是存放程序和數(shù)據(jù)。一般來說，存儲(chǔ)器可分為兩類：易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器。其中，“易失性存儲(chǔ)器”是指斷電以后，內(nèi)存信息流失的存儲(chǔ)器，例如DRAM（動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器），包括電腦中的內(nèi)存條。而“非失性存儲(chǔ)器”是指斷電之后，內(nèi)存信息仍然存在的存儲(chǔ)器，主要有NOR Flash和NAND Flash兩種。

 

存儲(chǔ)器的發(fā)展趨勢

存儲(chǔ)器作為電子元器件的重要組成部分，在半導(dǎo)體產(chǎn)品中占有很大比例。根據(jù)IC Insights統(tǒng)計(jì)，即使全球市場持續(xù)受到COVID-19的影響，存儲(chǔ)產(chǎn)品的年增長率仍將突破12%，達(dá)到124.1B$，并且在數(shù)據(jù)中心和云服務(wù)器應(yīng)用上發(fā)展巨大。根據(jù)其預(yù)測，在不久的將來，存儲(chǔ)的需求將保持10.8%的增長率，同時(shí)均價(jià)也將以7.3%的年增長率逐年上升，將成為芯片行業(yè)最大增長點(diǎn)之一。

雖然，大眾普遍對(duì)于存儲(chǔ)器已有初步認(rèn)知，但對(duì)于其制造流程還是不甚了解。根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈劃分，存儲(chǔ)器制造流程的核心環(huán)節(jié)主要包括四個(gè)部分，即IC設(shè)計(jì)、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(huán)節(jié)，也是決定著產(chǎn)品是否成功的關(guān)鍵步驟。長電科技具備核心封測技術(shù)和自2004年以來的大量生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，能有效把控存儲(chǔ)封裝良品率，助力存儲(chǔ)產(chǎn)品迅速發(fā)展。

 

目前全球存儲(chǔ)器封裝技術(shù)幾經(jīng)變遷，封裝工藝逐漸由雙列直插的通孔插裝型轉(zhuǎn)向表面貼裝的封裝形式，其中先進(jìn)的封裝技術(shù)是發(fā)展主流，包括晶圓級(jí)封裝（WLP）、三維封裝（3DP）和系統(tǒng)級(jí)封裝（SiP）等。存儲(chǔ)器和終端廠商在成本允許的條件下，采用先進(jìn)封裝技術(shù)能夠提升存儲(chǔ)性能，以適應(yīng)新一代高頻、高速、大容量存儲(chǔ)芯片的需求。

 

長電解決方案迎擊挑戰(zhàn)

存儲(chǔ)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(gè)環(huán)節(jié)。其中，“圓片磨劃”是存儲(chǔ)技術(shù)的3大關(guān)鍵之一，其主要目的是硅片減薄和切割分離。這對(duì)于存儲(chǔ)封裝的輕量化、小型化發(fā)展十分重要，然而更薄的芯片需要更高級(jí)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(zhàn)。

 

翹曲和碎屑

隨著芯片的厚度越薄，芯片強(qiáng)度越脆，傳統(tǒng)的磨劃工藝很容易產(chǎn)生芯片裂紋，這是由于傳統(tǒng)機(jī)械切割會(huì)在芯片中產(chǎn)生應(yīng)力，這將會(huì)導(dǎo)致芯片產(chǎn)生一些損傷，如側(cè)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(huán)節(jié)，長電科技摒棄了對(duì)芯片厚度有局限性的傳統(tǒng)磨劃工藝，根據(jù)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(shù)。

 

DBG工藝是將原來的「背面研磨→劃片」的工藝程序進(jìn)行逆向操作，即：先對(duì)晶片進(jìn)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(shù)。通過運(yùn)用該技術(shù)，可最大限度地抑制分割芯片時(shí)產(chǎn)生的側(cè)崩和碎裂，大大增強(qiáng)了芯片的自身強(qiáng)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(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，而是在芯片內(nèi)部形成變質(zhì)層之后，以變質(zhì)層為起點(diǎn)進(jìn)行分割，最后通過研磨將變質(zhì)層除去。因此，使用隱形切割工藝時(shí)，刀痕寬度幾乎為零，這對(duì)切割道進(jìn)一步狹窄化有著很大的貢獻(xiàn)。與通常的刀片切割工藝相比，單位圓片可獲取的芯片數(shù)量有望增加。

 

 

異物

當(dāng)然，除了翹曲和碎裂的問題，在芯片封裝過程中，任何一顆細(xì)小的顆粒都是致命的，它很可能會(huì)導(dǎo)致芯片的碎裂，從而使整個(gè)產(chǎn)品報(bào)廢。因此，在生產(chǎn)過程中對(duì)于潔凈度控制顯得尤為重要。

 

針對(duì)這個(gè)問題，長電科技不僅為每臺(tái)貼片機(jī)器配置HEPA過濾器，并且還為工作人員設(shè)置專用、密封的工具進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)移，以確保絕對(duì)潔凈的作業(yè)環(huán)境。作為全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體微系統(tǒng)集成和封裝測試服務(wù)提供商，長電科技不僅在“圓片磨劃”環(huán)節(jié)有良好的把控，對(duì)于整體的封裝工藝都有著成熟的技術(shù)和先進(jìn)的設(shè)備支持。針對(duì)超薄芯片的貼裝，長電科技有著多條SMT產(chǎn)線、貼裝超薄芯片夾具與先進(jìn)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(chǔ)芯片完成封裝工藝之后，將進(jìn)入測試階段，這個(gè)階段主要是為了確認(rèn)芯片是否能夠按照設(shè)計(jì)的功能正常運(yùn)作，如DRAM產(chǎn)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(gè)步驟，只有測試合格的產(chǎn)品才可以進(jìn)行量產(chǎn)和出貨。

長電科技在測試環(huán)節(jié)擁有先進(jìn)的測試系統(tǒng)和能力，能夠向客戶提供全套測試平臺(tái)和工程服務(wù)，包括晶圓凸點(diǎn)、探針、最終測試、后測試和系統(tǒng)級(jí)測試，以幫助客戶以最低的測試成本實(shí)現(xiàn)最優(yōu)解。目前長電科技已經(jīng)和國內(nèi)外存儲(chǔ)類產(chǎn)品廠商之間有廣泛的合作。其中，NAND閃存以及動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)產(chǎn)品已得到海內(nèi)外客戶認(rèn)可，并已經(jīng)量產(chǎn)。

 

隨著芯片不斷向微型化發(fā)展，工藝制程開始向著更小制程推進(jìn)，已經(jīng)越來越逼近物理極限。在此情況下，先進(jìn)的封測技術(shù)是未來存儲(chǔ)技術(shù)的重要發(fā)展方向。長電科技作為中國封測領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，在先進(jìn)封測領(lǐng)域持續(xù)突破創(chuàng)新，致力于為客戶提供優(yōu)質(zhì)、全面的服務(wù)，助力存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

 

關(guān)于長電科技

長電科技是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體微系統(tǒng)集成和封裝測試服務(wù)提供商，提供全方位的微系統(tǒng)集成一站式服務(wù)，包括集成電路的系統(tǒng)集成封裝設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品認(rèn)證、晶圓中測、晶圓級(jí)中道封裝測試、系統(tǒng)級(jí)封裝測試、芯片成品測試并可向世界各地的半導(dǎo)體供應(yīng)商提供直運(yùn)。

 

通過高集成度的晶圓級(jí)WLP、2.5D/3D、系統(tǒng)級(jí)（SiP）封裝技術(shù)和高性能的Flip Chip和引線互聯(lián)封裝技術(shù)，長電科技的產(chǎn)品和技術(shù)涵蓋了主流集成電路系統(tǒng)應(yīng)用，包括網(wǎng)絡(luò)通訊、移動(dòng)終端、高性能計(jì)算、車載電子、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、人工智能與物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)智造等領(lǐng)域。在中國、韓國擁有兩大研發(fā)中心，在中國、韓國及新加坡?lián)碛辛蠹呻娐烦善飞a(chǎn)基地，營銷辦事處分布于世界各地，可與全球客戶進(jìn)行緊密的技術(shù)合作并提供高效的產(chǎn)業(yè)鏈支持。

（來源：長電科技）