半導(dǎo)體工藝進(jìn)步引領(lǐng)材料科技發(fā)展新方向,先進(jìn)封裝市場(chǎng)增長(zhǎng)快

Dongshun Bai指出，半導(dǎo)體材料入門很容易，但做好很難，“半導(dǎo)體材料對(duì)技術(shù)的要求非常高，做半導(dǎo)體材料，必須要有多領(lǐng)域跨界的知識(shí)，才能做好?！?/p>

接近物理極限之后，半導(dǎo)體工藝的每一點(diǎn)進(jìn)步，都會(huì)影響到半導(dǎo)體各個(gè)分支領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展方向。7納米制造工藝引入EUV（極紫外光設(shè)備）設(shè)備，必須要為EUV制造工藝匹配相應(yīng)的光刻膠。

“光刻最重要的就是三光，即***、光源和光刻膠，這三光都做好，光刻就沒有什么特別的地方，”Brewer Science亞洲營(yíng)運(yùn)總監(jiān)汪士偉（Stanley Wong）告訴探索科技（TechSugar）， 光刻過程中的“三光”做好并不容易，以光刻膠反射涂層為例，當(dāng)光源照射在襯底上的時(shí)候如果發(fā)生發(fā)光，會(huì)造成駐波，從而導(dǎo)致刻蝕時(shí)線做不直，“在0.5微米工藝時(shí)代，有反光還能接受，但到0.25微米、0.18微米或90納米工藝以后，如果反光控制不好，就無法完成光刻工藝?！?/p>

Brewer Science 主要業(yè)務(wù)

Brewer Science最初就是從光刻膠中的抗反射涂層（ARC）做起，從最基本的抗反射，到濕式ARF、干式ARF，以及多層材料（Multilayer）?！艾F(xiàn)在業(yè)界最熱的就是EUV，我們?cè)贓UV上花了很多心思，甚至有員工派駐在IMEC，與全球最先進(jìn)的半導(dǎo)體研發(fā)機(jī)構(gòu)一起合作，開發(fā)EUV技術(shù)。”

汪士偉表示，除了EUV用光刻材料，Brewer Science還在研發(fā)另一條技術(shù)路徑，即DSA（直接自組裝，Directed Self-Assembly），EUV工藝已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，但無論是機(jī)臺(tái)，還是材料，都非常昂貴，而DSA是相對(duì)低成本的解決方案。當(dāng)然，現(xiàn)在DSA的問題是生態(tài)不如EUV完整，愿意在DSA上做投入的客戶并不多，不過還是有一些客戶在和Brewer Science探索DSA的可行性，“美國(guó)最大的那一家公司，還在和我們合作DSA的開發(fā)。我們?cè)贓UV上面投入了很多資源，但如果EUV碰到一些問題的時(shí)候，DSA也可以當(dāng)做一個(gè)選項(xiàng)，雞蛋不能放在一個(gè)籃子里面，這是我們的想法，這個(gè)產(chǎn)品（DSA）基本到目前為止證明還是可行的?！蓖羰總フf道。

Brewer Science員工獲得最佳青年工程師論文獎(jiǎng)

半導(dǎo)體工藝的發(fā)展也讓晶圓制造與封裝測(cè)試之間的結(jié)合越來越緊密，Brewer Science近年來在封裝材料開發(fā)上投入了很大的資源。過去一年中，Brewer Science 在先進(jìn)封裝解決方案系列中新增了一些關(guān)鍵產(chǎn)品和服務(wù)。BrewerBOND? T1100 和 BrewerBOND? C1300 系列材料共同構(gòu)成了 Brewer Science 首個(gè)完整、雙層的臨時(shí)鍵合和解鍵合系統(tǒng)。BrewerBUILD? 薄式旋裝封裝材料專門用于重分布層 (RDL)——首款扇出型晶圓級(jí)封裝 (FOWLP)，Brewer Science 預(yù)計(jì)更多中國(guó)公司將會(huì)在不久的將來開始探索此工藝。

據(jù)Brewer Science晶圓級(jí)封裝材料商務(wù)開發(fā)副總監(jiān)Dongshun Bai介紹，Brewer Science在封裝行業(yè)已經(jīng)有超過15年的歷史。從2000年左右開始，Brewer Science預(yù)見到半導(dǎo)體的未來的發(fā)展方向之一是先進(jìn)封裝，推出了一系列適合晶圓級(jí)先進(jìn)封裝的材料，例如化學(xué)解鍵合材料（Chemical Release）、熱滑動(dòng)解鍵合材料（Thermal Slide Release）、機(jī)械解鍵合（Mechnical Release）、激光解鍵合（Laser Release），以及雙層粘式機(jī)械解鍵合（Dual-layer Adhesive Mechnical Release）。不同的解鍵合技術(shù)，對(duì)應(yīng)不同的應(yīng)用，“不同客戶可能在做同一個(gè)產(chǎn)品，但其工藝路線不一樣，所以每一個(gè)客戶的需求，對(duì)Brewer Science來說都是新挑戰(zhàn)，我們必須根據(jù)產(chǎn)品具體需求，來調(diào)配材料，保證客戶需求的性能。在先進(jìn)封裝上，每一個(gè)應(yīng)用都有其對(duì)應(yīng)的特殊材質(zhì)的工藝，這在先進(jìn)封裝上是非常重要的一點(diǎn)?！盌ongshun Bai說道。

Dongshun Bai表示，晶圓級(jí)封裝的鍵合/解鍵合技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)越來越多。比如晶圓變得越來越薄，傳統(tǒng)晶圓打薄至100微米，但50微米越來越普遍，甚至有些產(chǎn)品要求20微米以下厚度，這就要求鍵合工藝更精細(xì)，以防止晶圓破碎。

“臨時(shí)鍵合（Temporary Bonding）聽起來簡(jiǎn)單，但實(shí)際上里面的技術(shù)要求和后面制造工藝的要求真是層出不窮，是一個(gè)非常具有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。主要的挑戰(zhàn)有三點(diǎn)。一是加工工程中產(chǎn)生的應(yīng)力，包括機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力；二是要有優(yōu)良的抗化學(xué)性；三是優(yōu)良的化學(xué)兼容性。整體來看，臨時(shí)鍵合對(duì)材料的要求很高?！盌ongshun Bai指出，半導(dǎo)體材料入門很容易，但做好很難，“半導(dǎo)體材料對(duì)技術(shù)的要求非常高，做半導(dǎo)體材料，必須要有多領(lǐng)域跨界的知識(shí)，才能做好?！?/p>