扇出型封裝（Fan-out Packaging）

在半導(dǎo)體持續(xù)追求更高集成度與性能的趨勢(shì)下，先進(jìn)封裝已成為延續(xù)摩爾定律的關(guān)鍵路徑。

*扇出型封裝，圖源網(wǎng)絡(luò)，侵刪

其中，扇出型封裝（Fan-Out Packaging, FOP）以其I/O密度高、封裝厚度薄、電氣性能優(yōu)良及成本可控等優(yōu)勢(shì)，在智能手機(jī)、高性能計(jì)算 (HPC) 、人工智能 (AI) 及 5G 通信等核心領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用，成為高端芯片封裝的主流選擇之一。

UBM工藝：扇出型封裝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

在扇出型封裝的關(guān)鍵工藝流程中，植球工藝（Solder Ball Placement）是確保芯片與外部電路實(shí)現(xiàn)可靠電氣與機(jī)械連接的核心步驟。

*扇出型晶圓級(jí)封裝，圖源網(wǎng)絡(luò)，侵刪

而植球工藝的成功率與長期可靠性，極大程度上依賴于凸點(diǎn)下金屬化層（UBM）的質(zhì)量。UBM層作為焊球與芯片焊盤之間的關(guān)鍵界面，其表面潤濕性（Wettability）直接決定了熔融焊料能否均勻、牢固地鋪展，并形成良好的冶金結(jié)合。

*顯微鏡下的焊球，圖源網(wǎng)絡(luò)，侵刪

如果UBM表面潤濕性能差，表面能低，容易導(dǎo)致焊料鋪展不均勻，進(jìn)而造成植球不良：如虛焊、焊球偏移、橋連，甚至后續(xù)使用中的早期失效，對(duì)最終封裝產(chǎn)品的良率和可靠性構(gòu)成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

PLASMA等離子表面處理提升焊接、鍵合、封裝質(zhì)量

等離子表面處理技術(shù)利用高活性粒子與物體表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)或物理轟擊，有效打破其惰性C-H鍵等弱化學(xué)鍵，在其表面引入含氧官能團(tuán)（如-OH, -COOH），提升表面能，為焊料鋪展創(chuàng)造理想基底。

等離子表面處理技術(shù)具有處理溫度低、可控性強(qiáng)、兼容性高、處理均勻等優(yōu)勢(shì)，能夠在不損傷材料結(jié)構(gòu)的前提下，改善表面潤濕性，在先進(jìn)封裝領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。

PLASMA等離子表面處理的作用：

顯著提升植球良率：優(yōu)化表面潤濕性確保焊球精準(zhǔn)定位、均勻熔化、良好鋪展，降低植球缺陷；

增強(qiáng)焊點(diǎn)可靠性：形成更牢固、更均勻的金屬間化合物（IMC）層，提升焊點(diǎn)長期可靠性；

保障工藝穩(wěn)定性：提供穩(wěn)定、一致的表面處理效果，降低因表面狀態(tài)波動(dòng)帶來的工藝風(fēng)險(xiǎn)。