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扇出型封裝技術(shù)在封裝市場是較為熱門的話題。在扇出型技術(shù)中，裸片直接在晶圓上封裝。由于扇出型技術(shù)并不需要中介層（interposer)，因此比2.5D/3D封裝器件更廉價(jià)。

扇出型技術(shù)主要可以分作三種類型：芯片先裝/面朝下（chip-first/face-down）、芯片先裝/面朝上（chip-first/face-up）和芯片后裝（chip-last，有時(shí)候也被稱為RDL first）。

在chip-first/face-down工藝流程中，晶圓廠首先在晶圓上加工芯片，然后將晶圓移至封裝廠進(jìn)行芯片切割。最后，通過芯片貼裝系統(tǒng)，再將芯片放置在臨時(shí)載板上。

EMC（epoxy mold compound，環(huán)氧模塑料）被塑封在芯片和載板上，形成所謂的重構(gòu)晶圓（reconstituted wafer）。然后，在圓形重構(gòu)晶圓內(nèi)形成RDL。

在RDL制造流程中，先在襯底上沉積一層銅種子層，再在該結(jié)構(gòu)上涂布一層光刻膠，然后利用光刻設(shè)備將其圖案化。最后，電鍍系統(tǒng)將銅金屬化層沉積其中，形成最終的RDL。

RDL的CD取決于應(yīng)用。許多扇出型封裝不需要先進(jìn)RDL。在可預(yù)見的未來，5-5?m及以上的封裝仍將是主流技術(shù)。在高端領(lǐng)域，ASE正朝著1-1μm及以下的RDL進(jìn)軍。與此同時(shí)，臺(tái)積電（T*C）也緊跟步伐，目前正在研發(fā)0.8μm和0.4μm的扇出型技術(shù)。先進(jìn)扇出型技術(shù)終將支持高帶寬存儲(chǔ)器（high-bandwidth memory，HBM）的封裝。

“扇出型方法有很多種。我們可以看到CD越來越小，越來越有挑戰(zhàn)性。銅柱的間距也越來越小?！盫eeco的光刻系統(tǒng)亞洲業(yè)務(wù)部門總經(jīng)理Y.C. Wong說道，“通常，主流的RDL仍在5-5μm及以上。目前我們可以看到也有2-2μm或3-3μm在生產(chǎn)。而現(xiàn)在1-1μm還只是處于研發(fā)狀態(tài)。當(dāng)5G真正發(fā)展起來以及隨著存儲(chǔ)器帶寬需求變高時(shí)，以上需求都將被驅(qū)動(dòng)。這也將推動(dòng)市場對2-2μm和3-3μm及以下的更多需求?！?

盡管如此，所有扇出型技術(shù)仍然都面臨著挑戰(zhàn)?！吧瘸鲂头庋b的主要挑戰(zhàn)是翹曲（warpage）/晶圓彎曲（wafer bow）問題。此外，芯片放置也會(huì)影響晶圓的平整度和芯片應(yīng)力。所以芯片偏移（die shift）給光刻步驟和對準(zhǔn)帶來了挑戰(zhàn)?！盰ole分析師Amandine Pizzagalli說道。

成本也是關(guān)鍵因素之一。具有挑戰(zhàn)性CD的封裝往往更昂貴。相反，CD要求低的封裝則更便宜。在任何情況下，客戶對IC封裝的價(jià)格都是敏感的。他們希望盡可能降低封裝成本。因此，他們希望封裝廠商降低制造成本。

這個(gè)故事還有另外一面。封裝客戶可能想要一款具有挑戰(zhàn)性RDL的扇出型產(chǎn)品。但是該封裝技術(shù)必須達(dá)到一定的需求量才具有研發(fā)的可能性。如果封裝需求量達(dá)不到目標(biāo)，則很難獲得回報(bào)。因此，目前來說可能還沒有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)更小RDL的封裝研究。

扇出型晶圓級(jí)封裝工藝流程：

晶圓的制備及切割–將晶圓放入劃片膠帶中，切割成各個(gè)單元準(zhǔn)備金屬載板–清潔載板及清除一切污染物

層壓粘合–通過壓力來激化粘合膜

重組晶圓–將芯片從晶圓拾取及放置在金屬載板上

制模–以制模復(fù)合物密封載板

移走載板–從載板上移走已成型的重建芯片

排列及重新布線–在再分布層上(RDL)，提供金屬化工藝制造I/O接口

晶圓凸塊–在I/O外連接口形成凸塊

切割成各個(gè)單元–將已成型的塑封體切割

扇出型封裝“核心”市場，包括電源管理及射頻收發(fā)器等單芯片應(yīng)用，一直保持穩(wěn)定的增長趨勢。扇出型封裝“高密度”市場，包括處理器、存儲(chǔ)器等輸入輸出數(shù)據(jù)量更大的應(yīng)用，市場潛力巨大。

什么是fanout封裝工藝？其就是扇出型封裝，從技術(shù)特點(diǎn)上看，晶圓級(jí)封裝主要分為扇入型（Fan-in）和扇出型（Fan-out）兩種。傳統(tǒng)的WLP封裝多采Fan-in型態(tài)，應(yīng)用于引腳數(shù)量較少的IC。但伴隨IC信號(hào)輸出引腳數(shù)目增加，對焊球間距（Ball Pitch）的要求趨于嚴(yán)格，加上印刷電路板（PCB）構(gòu)裝對于IC封裝后尺寸以及信號(hào)輸出引腳位置的調(diào)整需求，扇出型封裝方式應(yīng)運(yùn)而生。扇出型封裝采取拉線出來的方式，可以讓多種不同裸晶，做成像WLP工藝一般埋進(jìn)去，等于減一層封裝，假設(shè)放置多顆裸晶，等于省了多層封裝，從而降低了封裝尺寸和成本。

扇出型封裝工藝流程與步驟：提供晶圓，晶圓包括多個(gè)晶粒，相鄰的兩個(gè)晶粒之間具有第一距離，晶粒包括設(shè)置有焊墊的正面；將晶粒轉(zhuǎn)移至第二載體上，在第二載體上，相鄰的晶粒之間具有第二距離，第二距離大于第一距離；將晶粒轉(zhuǎn)移至第三載體上，晶粒的焊墊與第三載體連接；去除第二載體；塑封晶粒；去除第三載體，晶粒的焊墊暴露于第一塑封體表面；在第一塑封體暴露晶粒的焊墊的表面設(shè)置電路，實(shí)現(xiàn)晶粒與外部的電連接；切割，形成獨(dú)立的封裝體。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是，在切割形成獨(dú)立的封裝體之前，增大晶粒之間的間距，避免切割時(shí)，切割工具損壞晶粒，提高封裝體的良率，該方法工藝簡單且易操作，并能夠節(jié)約成本，縮短生產(chǎn)周期。

fanout封裝工藝，我們先來看一下fanout是什么意思？如果是在有大功率輸出元件的器件中，可能是降溫風(fēng)扇的接口。因?yàn)檫@個(gè)詞拆開是fan out，風(fēng)扇輸出。具體情況具體對待吧。

接下來我再來看扇出型封裝工藝，什么是扇出呢？

扇出是一個(gè)相對的新來者。幾十年來，IC封裝都是一個(gè)固定的工藝流程。“在傳統(tǒng)的封裝中，成品的晶圓被切割成單個(gè)的芯片，然后被鍵合和封裝，”Lam Research的高級(jí)封裝副總裁Choon Lee解釋說。

封測代工廠一直延續(xù)著這種封裝方法，但在21世紀(jì)初，一種稱為晶圓級(jí)封裝(WLP)的技術(shù)橫空出世，使得傳統(tǒng)封裝發(fā)生了巨大的變化。Lee在一篇博文中說:“WLP，顧名思義，就是在晶圓上進(jìn)行封裝。因?yàn)閃LP的邊緣沒有外部覆蓋，因此封裝的芯片尺寸很小(與芯片本身差不多大小)，這是我們對諸如智能手機(jī)等對尺寸敏感的設(shè)備的重要考慮。其他的優(yōu)勢包括簡化的制造和在切割之前測試芯片功能的能力?！?

WLP有兩種主要的類型——芯片級(jí)封裝(CSP)和扇出。CSP有時(shí)被稱為扇入?！胺庋b類型主要是由最終的應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的，”KLA-Tencor的市場營銷高級(jí)總監(jiān)Pieter Vandewalle說。“扇入/扇出WLP主要是由移動(dòng)應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的，它需要高性能、節(jié)能減薄和小尺寸的封裝?！?

扇入和扇出略有不同。其中一個(gè)區(qū)別是這兩個(gè)封裝類型如何合并重分配層(RDLs)。RDLs是銅金屬連接線，或是將一個(gè)部分和另一個(gè)部分電導(dǎo)通的軌跡。RDLs是用線寬和間距來測量的，它指的是金屬軌跡的寬度和間距。如上所述，低密度的扇出大于8微米的線寬/間距。

在扇入中，RDL軌跡被路由到內(nèi)部。因此，扇入的輸入/輸出有限，大約在200個(gè)輸入/輸出和0.6毫米的厚度。

但是在扇出中，RDL軌跡可以被路由到內(nèi)部和外部，可以使用更多的輸入/輸出來支持更薄的封裝。“在扇出中，你擴(kuò)展了封裝中的可用區(qū)域，”日月光的工程高級(jí)總監(jiān)John Hunt說。