日本太陽控股公司(Taiyo Holdings)在與比利時微電子研究中心imec的共同研究中,成功利用次世代半導體封裝材料「FPIM系列」在直徑12吋(300 mm)晶圓上形成關鍵尺寸(Critical Dimension) 1.6 µm的3層重配線層(RDL)結構。在先進半導體封裝領域中,為提升電氣連接效率,RDL已成為不可或缺的技術。imec指出,當配線間距縮小至1.6 µm以下時,現行的「半加成製程(SAP)」已難以因應,轉而需要採用「鑲嵌製程(Damascene Process)」。
太陽控股基於此需求,開發出專用於鑲嵌製程、適用微細間距RDL的負型感光性絕緣材料「FPIM系列」。自2022年起,該公司即與imec展開合作研究,此次成功在300 mm晶圓上形成3層RDL結構並完成性能評估。
晶圓上各層的配線設計為RDL1層:CD 1.6 µm;Via層:CD 2.0 µm(中心間距CD 4.0 µm);RDL2層:CD 1.6 µm,均達成預定目標尺寸。據太陽控股表示,這些結構尺寸已接近此次使用之低數值孔徑(Low NA)步進式曝光機的解析極限。此外,RDL1層於CD 1.6 µm下的漏電流與電阻等電氣特性也呈現良好表現。
目前太陽控股已開始少量供應研發用途之FPIM系列材料樣品,今後將進一步投入在晶圓形成CD 500 nm以下更微細之RDL製程技術開發,並持續推動AI半導體高性能化之新材料開發。