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【天芯互聯技術講堂】PLFO技術:功率器件封裝的新選擇

2019-01-31
關鍵詞: 功率器件 SCI PLFO工藝

隨著功率器件往高性能、小體積、模塊化方向的發展,不僅需要好的熱性能,還要具備復雜的線路布局,以滿足更為復雜的功能。常規Leadfram搭配WB的封裝工藝受限于管腳數量問題,越來越不滿足高集成功率器件封裝要求。天芯互聯(SCI)和中科四合經四年研發利用PLFO(Panel level Fan-out)的先進封裝工藝,完成功率半導器件或集成模組的生產。符合功率器件往高性能、小體積、模塊化、集成化發展的需求。所謂PLFO工藝是線路板廠將Fan Out技術通過線路板加工工藝進行衍生,Panel級的高效生產與芯片封裝結合的一種先進封裝。

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圖1 Fan out 工藝和PLFO工藝對比(Yole Development)

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圖2  PLFO平臺的SiP 3D封裝

天芯互聯利用PLFO(Panel level Fan-out)技術,開發了一種新型的可擴展的先進功率器件封裝,該技術不采用傳統的WB、銅Clip焊接等工藝,而采用電鍍填銅進行互聯,可以實現較低內阻和較好的散熱性能。圖3 為PLFO功率器件封裝的工藝流程圖。圖4為PLFO封裝MOSFET產品結構示意圖。

 

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圖3  PLFO工藝流程圖

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圖4   PLFO封裝產品結構示意圖


表一為不同封裝結構的封裝內阻對比,對比常規的MOSFET封裝方案,SCI的單面盲孔方案內阻最高下降1.28MΩ,下降幅度為85.3%。

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表一 不同封裝結構封裝內阻對比圖

  

天芯互聯在PLFO技術方面已經申請了24項專利,同時針對功率器件通過PLFO平臺重點研發,目前已經完成了TVS器件的量產,同時MOSFET器件已經跨入小批量階段。在進行工藝研發的同時,天芯互聯也在對材料進行開發,通過開發新型的基板材料、封裝材料用于應對后續PLFO工藝平臺不同場景的應用。


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