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1Warum vorübergehende Träger in modernen Verpackungen wichtig sind

In der 2.5D/3D-Fortschrittsverpackung und heterogenen Integration ist der temporäre Waferträger (TWC) zu einem kritischen Fördermaterial und nicht zu einem sekundären Verbrauchsmaterial geworden.

Zu seinen Hauptaufgaben gehören:

• Mechanische Unterstützung für ultradünne Wafer (≤ 50 μm);

• Bereitstellung von Prozessen zur vorübergehenden Verbindung und Entbindung (TB/DB);

• Unterstützung von Waferverdünnung, TSV, RDL und Rückseitenmetallisierung;

• Aufrechterhaltung der Waferintegrität bei hohen Temperaturen, Stress und chemischen Umgebungen.

Aus Produktionsperspektive tragen temporäre Träger dazu bei:

1. Verbesserung der Ausbeute – Verringerung von Rissen, Bruch und lokalen Defekten;

2. Erweiterung des Prozessfensters, wodurch dünnere Wafer und eine komplexere Stapelung möglich werden;

3. Prozesswiederholbarkeit Verbesserung der Konsistenz von Charge zu Charge

2Markttreiber und Branchentrends

Obwohl es keine unabhängigen offiziellen Marktdaten ausschließlich für vorübergehende Transportunternehmen gibt, deuten die Branchenprognosen für das breitere System der vorübergehenden Verbindung/Entbindung (TB/DB) und den Materialmarkt darauf hin:

• Weltweite Marktgröße von ca. 450 Mio. USD bis 2025 (einschließlich Träger, Bindemittel und Ausrüstung).

• Der Anteil der 12-Zoll-vorübergehenden Träger wird voraussichtlich rasch wachsen, mit einer geschätzten CAGR von 18% bis 22% von 2025 bis 2030.

Zu den wichtigsten Triebkräften gehören:

• Schnelles Wachstum von KI, HPC und HBM;

• Erweiterung der 2.5D/3D-Stacking- und Chiplet-Architekturen;

• "Technologie" für die "Verarbeitung" oder "Verarbeitung" von "technischen" oder "technischen" Materialien, einschließlich "technischen" oder "technischen" Materialien, die in der "Technologie" oder "Technologie" verwendet werden.

• Aufstrebende Anwendungen für Verpackungen auf Panel-Ebene (FOPLP).

Die Branche verlagert sich von der "Prozessführbarkeit" zu "Ertrag, Zuverlässigkeit und Gesamtkostenoptimierung".

3Hauptmaterialien für vorübergehende Träger: technischer Vergleich

Im Folgenden wird ein übersetzter und strukturierter Vergleich der gängigen temporären Trägermaterialien in fortgeschrittenen Verpackungen dargestellt.

Wichtige Erkenntnisse aus der Tabelle

• Glasträger beherrschen den aktuellen Markt aufgrund ihrer guten Flachheit und Kompatibilität mit dem Laserdebonding.

• Siliziumträger bleiben für High-End-Verpackungen in 2,5D/3D und HBM von entscheidender Bedeutung.

• Da die Verpackung anspruchsvoller wird, verlieren Polymerträger allmählich an Anteil.

• Keramische/Saphirträger gewinnen für ultradünne Wafer und hochzuverlässige Anwendungen an Bedeutung.

4Die Warpage-Herausforderung in der fortgeschrittenen Verpackung

Da die Verpackung dünner und komplexer wird, hat sich die Verformung als eines der kritischsten Zuverlässigkeitsprobleme herausgestellt.

Die Ursachen der Krise

1. CTE-Ausfälle zwischen verschiedenen Materialien (Silizium, Glas, Polymere, Metalle, Dielektrika).

2. Strukturelle Asymmetrie in ultradünnen Wafern, die Biegeeffekte verstärkt.

3. Verhärtung der Schrumpfung von Klebstoffen und dielektrischen Schichten während thermischer Zyklen.

Auswirkungen von Warpage

• Verringerte Ausrichtungsgenauigkeit;

• Höhere Gefahr von Wafercracking;

• Niedrigere Produktionsleistung;

• Verringerte Langzeitzuverlässigkeit.

Daher gilt die Steuerung der Verformung jetzt als eine zentrale Fertigungsmetrik in fortgeschrittenen Verpackungen.

5Warum hochsteife transparente Träger wichtig sind

Ein idealer vorübergehender Träger sollte Folgendes liefern:

• hoher Youngs-Modul, um Verformungen zu widerstehen;

• hohe Härte zur Gewährleistung der Haltbarkeit;

• hohe optische Transparenz für die Kompatibilität mit Laser-Entbindung;

• Ausgezeichnete chemische Beständigkeit für die wiederholte Reinigung;

• Abmessungsstabilität unter wiederholten thermischen Zyklen.

Einkristalliner Saphir (Al2O3) zeichnet sich dadurch aus, dass er:

• Hohe Steifigkeit → bessere Verkrümmung;

• Mohs-Härte ~9 → ausgezeichnete Verschleißfestigkeit;

• Breite optische Übertragung → unterstützt mehrere Entbindungstechniken;

• hervorragende chemische Stabilität → lange Lebensdauer;

• Niedriges Kriechen und Müdigkeit → geeignet für mehrere Zyklen.

Da Wafer dünner und Verpackungen komplexer werden, wechseln hochsteife transparente Träger von optionalen zu Mainstream.

6. Von Wafer-Level zu Panel-Level-Trägern

Es entstehen zwei parallele Entwicklungswege:

(1) 12-Zoll-Wafer-Level-Träger

• strengere Anforderungen an die Flachheit (TTV);

• hohe Kompatibilität mit bestehenden Halbleiterfabriken;

• Verwendet für KI, HPC und fortschrittliche Logikchips.

(2) Panel-Level-Träger (FOPLP)

• mit einer Breite von mehr als 10 mm,

• Höhere Durchsatzleistung pro Substrat;

• niedrigere Kosten pro Chip;

• Wachsende Einführung in Display-Treiber, HF-Chips und einige Rechenchips.

Langfristige Perspektiven: Die Verpackungen auf Wafer- und Panelebene werden nebeneinander bestehen und sich nicht gegenseitig ersetzen.

7. Regionallandschaft

Weltweite

Ostasien (Taiwan, Korea, Japan) ist nach wie vor der Drehscheibe für fortschrittliche Verpackungen mit:

• Vollständige Lieferketten;

• führende Ökosysteme für Materialien und Ausrüstungen;

• Starke Produktionskapazitäten für große Mengen.

China Festland

Das Yangtze-Delta (Shanghai, Suzhou) und das Pearl River Delta (Shenzhen, Zhuhai) haben starke Verpackungskluster entwickelt, wobei die lokalen Fähigkeiten in den Bereichen Materialien, Ausrüstung,und Prozessintegration.

Es wird erwartet, dass sich die Lokalisierung von High-End-Verpackungsmaterialien beschleunigen wird.

8. Zukunftsperspektiven

Die Zukunft fortschrittlicher Verpackungen hängt nicht nur von der Skalierung der Prozesse ab, sondern auch von der Innovation von Materialien.

Zu den wichtigsten Richtungen gehören:

• größere Trägergrößen;

• Niedrigere Verformung und höhere Flachheit;

• bessere Hochtemperatur- und chemische Beständigkeit;

• Mehr Wiederverwendungszyklen zur Senkung der Gesamtbetriebskosten (TCO).

Vorübergehende Träger sind nicht länger nur "Unterstützungen", sie sind wichtige Determinanten von Ertrag, Zuverlässigkeit und Leistung bei fortschrittlichen Verpackungen.