FO-WLP技術動向、材料への要求特性と半導体パッケージ技術の今後

半導体パッケージングはどう変わったのか?どう変わるのか? 　2016年9月に発売された米Apple社の「iPhone 7/7 Plus」のアプリケーションプロセッサーに採用されたのを皮切りに、新パッケージング技術FO-WLP (Fan Out Wafer Level Package) の普及が拡大している。FO-WLPの普及で半導体パッケージング技術はどう変わったのか?また、これからどう変わっていくのか? 3名の専門家がそれぞれの立場から解説する。

第1部 FO-WLPテクノロジーの現状と今後の展望

(2017年6月12日 11:00〜12:30)

　半導体テクノロジーノードの進化がいよいよ終焉に向かいつつある中で、今後ますますパッケージによる高性能化、高密度化の役割が高まっています。その背景の中で、モバイルからネットワークまでFO-WLPという概念のパッケージに注目が集まっています。FO-WLPは、フリップチップより電気特性が良く、薄型化した際の熱変形が少ないなどに優れたパッケージで、5年ほど前からモバイル用のRF、パワーアンプやベースバンドなどに徐々に広がりを見せてきました。本年よりモバイルAPにもこのパッケージが採用されることになり、フリップチップとしては最も数量の多いアプリへの適用でいよいよモバイル用パッケージの主流になろうとしています。さらに、電気特性や配線密度に優れたFO-WLPは自動運転に欠かせないレーダーにはすでに採用され、次世代高速ネットワーク用途のマルチチップ構成にも開発が進むなどアプリケーション全体への広がりを見せています。 　一方でFO-WLPの高性能化及び薄型化を実現するファンアウト部分のコストが、現在のプロセスでは従来のフリップチップに較べてコストアップになっています。さらにパッケージを支える役割であった基板が無くなる事でマザーボードからの応力影響を受けやすいなどの懸念もあります。 　本セミナーでは量産中、開発中のFO-WLPテクノロジーについて、それぞれの構造、ロードマップについてのレビューを行い、FO-WLPの適用により、今後の適用対象のアプリケーションはどのようなメリットを享受できるのかを従来型のパッケージとの比較において、コストパーフォーマンスや信頼性も含めて解説を行います。そして最後にFO-WLPを採用する際の注意点を説明します。

1. FO-WLPテクノロジー
   1. FO-WLPの優位性
   2. RDL (Re-Distribution Layer) ラスト
   3. RDLファースト
   4. 特殊なInFOのプロセス
   5. その他のテクノロジー
2. FO-WLPの課題
   1. ラージパネル化
   2. 信頼性
3. FO-WLPで機器はどのように変わるのか
   1. InFO (Integrated Fan Out) の実力
   2. FO-WLPを必要とするアプリケーション
   3. FO-WLPマーケットサイズ
4. AP用FO-WLPを巡る業界動向
   1. Foundryの動き
   2. OSATs (Outsource Assembly and Test:後工程受託メーカー) の動き
   3. FO-WLPが市場に浸透する流れ
5. まとめ
• 質疑応答

第2部 FO – WLPの切り開く未来

～WLP/PLPデバイス動向と最新モールディング技術～

(2017年6月12日 13:20〜14:50)

　スマートフォン向けAP (Application processor) のデバイスに採用されたFO – WLP (Fan Out Wafer Level Package) は、2016年半導体業界に多くの衝撃を与え、2017年更なる期待と展開に注目が注がれています。
FO – WLPは、基板レス構造によって低背化、低反り化、コストダウンなどに優れた新しい半導体パッケージとして、モバイル関連を中心にAP、BB (Baseband processor) 、RF (Radio Frequency) 、PMIC (Power Management IC) やなどに採用され、その技術は今後モバイル以外の分野、製品への展開が期待されています。
FO – WLPの生産は、デバイス構造や要求に合わせたプロセスが生み出され、デバイス、プロセスに合わせた生産設備、生産材料が求められています。 　本セミナーでは、FO – WLP業界トップのモールディング装置メーカーとしてFO – WLPをはじめとするWLPから大面積、大型パネルによる大量生産を追求したPLP (Panel level Package) のデバイス動向とそれらデバイスの成形要求、ワーク/封止材料取扱いへ課題、解決すべき対応策など含め最新モールディング技術と製品について徹底解説します。

1. 業界注目がするWafer Level Package!
   1. パッケージ構造の変遷とWLPに至る理由
   2. ふたつのWafer Level Package
   3. FI – WLP (Fan In Wafer Level Package)
   4. FO – WLP (Fan out Wafer Level Package)
   5. FOWLPの魅力とIntegration化、デバイス応用への期待
   6. デバイス性能とサイズ、形状
   7. 新たなニーズPLP (Panel level Package)
2. モールディングテクノロジー
   1. 樹脂封止工法の特徴
   2. FO – WLPプロセス
   3. 業界標準モールディングシステム「WCM」
   4. 圧縮成形と封止材料の関係
3. 課題から見えるモールディングアプローチ
   1. デバイス構造の課題
   2. 多様化する封止材料への対応
   3. 成形関連部材への対応
   4. 圧縮成形技術への取組み
   5. モールディングシステムへの取組み
   6. 新たなモールディングシステムの展開
4. Summary
• 質疑応答

第3部 ファンアウトパッケージを中心とする先端パッケージ材料とプロセス、技術課題と解決提案

(2017年6月12日 15:00〜16:30)

　先端パッケージ技術として話題を集めるFO-WLP、PLPを中心に、各材料の開発状況を紹介しながら、材料メーカーから見たテストビークル試作を通じて得られた技術課題や解決のアプローチについて紹介する。これらテストビークル試作に当たり、オープンイノベーションとして材料メーカー、装置メーカー各社と推進しているJOINTプロジェクトの取り組みについても紹介する。

1. 各FO-WLP/PLPの構造とそこに用いられる材料
   1. FO-WLP/PLPの構造と製造プロセス概要
   2. キャリア材料
   3. 仮固定材料
   4. 封止材料
   5. 再配線絶縁材料
   6. 微細配線形成
   7. ガラスエポキシ基板材料
2. FO-WLP/PLPの課題
   1. ウェハフォームでの反りと抑制対策
   2. ダイの沈み込み
   3. ダイシフト
   4. 新しい材料&プロセスの提案
3. JOINTプロジェクトについて
4. まとめ
• 質疑応答