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표제지

요약

목차

I. 서론 10

1.1. 연구 배경 10

1.2. 연구 내용 및 목표 14

II. 이론적 배경 15

2.1. 반도체 제조 공정 16

2.2. 반도체 기술 동향 18

2.3. WLP(Wafer Level Package) 공정 21

2.4. Molding 공정 22

2.5. EMC 재료 24

2.6. 몰딩공정 모사 26

III. 테스트모델 해석 및 해석알고리즘 27

3.1. 가압 해석 테스트 모델 27

3.2. 열 변형 해석 테스트 모델 28

3.3. Warpage 해석 테스트 모델 30

3.4. 해석 알고리즘 32

IV. 2D모델 유한요소해석 33

4.1. EMC 전면적 도포 모델 33

4.2. EMC 중심부 도포 모델 38

4.3. EMC 도포 방식에 따른 해석결과 고찰 41

4.4. 가압속도에 따른 영향성 고찰 44

V. 3D 모델 유한요소해석 49

5.1. 가압력 해석 49

5.2. Die shift 해석 52

5.3. Warpage 해석 56

(1) 해석 조건 56

(2) Substrate 재질 및 두께, EMC 두께에 따른 영향 59

(3) 분산분석을 이용한 고찰 62

(4) Silicon die 두께에 따른 영향 64

(5) 실험결과 고찰 65

VI. 결론 67

참고문헌 69

Abstract 74

List of Tables

Table 2-1. Properties for EMC 25

Table 5-1. Variable of package component 58

Table 5-2. Material properties of package component 58

Table 5-3. Material Properties of component 65

List of Figures

Fig. 1.1. Technology trend of wafer 10

Fig. 1.2. The difference of conventional package and WLP 13

Fig. 1.3. Comparison of transfer molding and compression molding 14

Fig. 2.1. Moore's law diagram 18

Fig. 2.2. Technical roadmap of semiconductor package 19

Fig. 2.3. The structure of fan-out wafer level package 20

Fig. 2.4. Process flow of WLP 21

Fig. 2.5. Compression molding process 23

Fig. 2.6. Composition of compression molding 23

Fig. 2.7. Viscosity diagram of EMC(low warpage characteristic product) 25

Fig. 3.1. Compression analysis test model 27

Fig. 3.2. Compression analysis test model result 28

Fig. 3.3. Thermal deformation analysis test model 29

Fig. 3.4. Thermal deformation analysis test model result 29

Fig. 3.5. Compression test model 30

Fig. 3.6. Warpage test analysis result(1) 31

Fig. 3.7. Warpage test analysis result(2) 31

Fig. 3.8. Molding analysis process 32

Fig. 4.1. EMC overall spread model 34

Fig. 4.2. Filling behavior of EMC(Pressure) 34

Fig. 4.3. Filling behavior of EMC(Shear rate) 35

Fig. 4.4. Interested line(EMC overall spread model) 35

Fig. 4.5. Pressure diistribution of lline1 and line2(EMC overaall spread moddel) 36

Fig. 4.6. Description of pressure difference(EMC overall spread model) 36

Fig. 4.7. Pressure difference of silicon die(EMC overall spread model) 37

Fig. 4.8. Shear rate of line 1 and line 2(EMC overall spread model) 37

Fig. 4.9. EMC center spread model 38

Fig. 4.10. Filling behavior of EMC(Pressure) 39

Fig. 4.11. Filling behavior of EMC(Shear rate) 39

Fig. 4.12. Interested line(EMC center spread model) 39

Fig. 4.13. Pressure distribution of line1 and line 2 (EMC center spread model) 40

Fig. 4.14. Pressure difference of silicon die(EMC center spread model) 40

Fig. 4.15. Shear rate of line 1 and line 2(EMC center spread model) 41

Fig. 4.16. Pressure result of EMC spread method 42

Fig. 4.17. Shear rate result of EMC spread method 43

Fig. 4.18. Pressure difference result of EMC spread method 43

Fig. 4.19. Compression speed condition of 7 case 45

Fig. 4.20. Pressure distribution result of each case 46

Fig. 4.21. Final pressure spread 47

Fig. 4.22. Final pressure difference 48

Fig. 5.1. Analysis model 49

Fig. 5.2. Pressure distribution result per time step(Die thickness 0.4㎜) 50

Fig. 5.3. Pressure distribution result per time step(Die thickness 0.7㎜) 50

Fig. 5.4. Pressure distribution plot per time step 51

Fig. 5.5. Pressure distribution of EMC 53

Fig. 5.6. Imported pressure on silicon die surface 53

Fig. 5.7. Directional die shift result of silicon die thickness 0.4㎜ 54

Fig. 5.8. Directional die shift result of silicon die thickness 0.7㎜ 54

Fig. 5.9. Die shift of silicon die thickness 0.4㎜, 0.7㎜ 55

Fig. 5.10. Analysis model 57

Fig. 5.11. Warpage result 59

Fig. 5.12. Warpage result according to substrate material 61

Fig. 5.13. Residual plot of Warpage 62

Fig. 5.14. Main effect plot of Warpage 63

Fig. 5.15. Interaction effect plot of Warpage 63

Fig. 5.16. Warpage result according to silicon die thickness 64

Fig. 5.17. Experiment result 65

Fig. 5.18. Analysis result 66

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