El empaquetado a nivel de oblea ( WLP , por sus siglas en inglés) es un proceso en la fabricación de circuitos integrados en el que los componentes del empaquetado se unen a un circuito integrado (CI) antes de que la oblea (sobre la que se fabrica el CI) se corte en dados . En el WLP, las capas superior e inferior del empaquetado y las protuberancias de soldadura se unen a los circuitos integrados mientras aún están en la oblea. Este proceso se diferencia de un proceso convencional, en el que la oblea se corta en circuitos individuales (dados) antes de que se unan los componentes del empaquetado.
WLP es esencialmente una verdadera tecnología de empaquetado a escala de chip (CSP), ya que el paquete resultante es prácticamente del mismo tamaño que la matriz. El empaquetado a nivel de oblea permite la integración de la fabricación de obleas, el empaquetado, la prueba y el quemado a nivel de oblea para agilizar el proceso de fabricación de un dispositivo desde el inicio del silicio hasta el envío al cliente. A partir de 2009, no existe un único método estándar de la industria de empaquetado a nivel de oblea.
Una de las principales áreas de aplicación de los WLP es su uso en los teléfonos inteligentes debido a las limitaciones de tamaño. Por ejemplo, el iPhone 5 de Apple tiene al menos once WLP diferentes, el Samsung Galaxy S3 tiene seis WLP y el HTC One X tiene siete. Las funciones que proporcionan los WLP en los teléfonos inteligentes incluyen sensores, administración de energía y conexión inalámbrica. [1] Se rumoreaba que el iPhone 7 utilizaría tecnología de empaquetado a nivel de oblea con distribución en abanico para lograr un modelo más delgado y liviano. [2] [3] [ necesita actualización ]
El encapsulado a escala de chip a nivel de oblea (WL-CSP) es el encapsulado más pequeño actualmente disponible en el mercado y es producido por empresas OSAT (ensamblaje y prueba de semiconductores subcontratados), como Advanced Semiconductor Engineering (ASE) . [4] Un encapsulado WL-CSP o WLCSP es simplemente una matriz desnuda con una capa de redistribución (RDL, intercalador o paso de E/S ) para reorganizar los pines o contactos en la matriz de modo que puedan ser lo suficientemente grandes y tener suficiente espacio para que puedan manejarse como un encapsulado de matriz de rejilla de bolas (BGA). [5] El RDL a menudo está hecho de poliamida o polibenzoxazol con cobre revestido en su superficie. [6]
Existen dos tipos de encapsulado a nivel de oblea: fan-in y fan-out. Los encapsulados WLCSP fan-in tienen un intercalador que es del mismo tamaño que el del chip, mientras que los encapsulados WLCSP fan-out tienen un intercalador que es más grande que el chip, similar a los encapsulados BGA convencionales, con la diferencia de que el intercalador se construye directamente sobre el chip, en lugar de que el chip se adhiera a él y se refluya utilizando el método de chip invertido. Esto también es cierto en los encapsulados WLSCP fan-in. [7] [8] En ambos casos, el chip con su intercalador puede estar cubierto con material encapsulante como epoxi . Los encapsulados fan-out se utilizan en casos en los que los encapsulados fan-in no pueden proporcionar suficientes conexiones a un costo específico. [9]
En febrero de 2015, se descubrió que un chip WL-CSP en Raspberry Pi 2 tenía problemas con destellos de xenón (o cualquier otro destello brillante de luz de onda larga), lo que inducía el efecto fotoeléctrico dentro del chip. [10] Por lo tanto, será necesario tener cuidado con la exposición a luz extremadamente brillante con el empaquetado a nivel de oblea.