Nederlands
Menu

Wat is Panel-level packaging (PLP)?

Methode die veel packages tegelijk vervaardigt op een groot rechthoekig paneel in plaats van op een ronde wafel. Ze benut het oppervlak efficiënt en kan de kosten verlagen, maar kromtrekken, verschuiving van dies over grote oppervlakken en standaardisatie van apparatuur zijn uitdagingen.

Japanse benaming: パネルレベルパッケージ(PLP)

“Panel-level packaging (PLP)” komt voor in 1 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Geavanceerde technologieën (3D-integratie, chiplets).

Vakgebied: Geavanceerde technologieën (3D-integratie, chiplets)

Van wafel naar paneel

Bij een fan-out wafer-level package (FOWLP) worden losgezaagde dies op een ronde drager geplaatst, in mold compound vastgezet en bedekt met een herbedradingslaag. Panel-level packaging (PLP) voert vergelijkbare stappen uit op een groot rechthoekig paneel dat dichter ligt bij de panelen voor printplaten en displays. Paneelformaten zijn onder meer 510 mm × 515 mm en 600 mm × 600 mm; een vierkant paneel van 600 mm heeft een oppervlak van 360.000 mm², ongeveer 5 keer dat van een wafel met een diameter van 300 mm (ongeveer 70.700 mm²). Door meer packages tegelijk te verwerken dalen de kosten per package.

Waarom een rechthoek minder verspilt

Wanneer rechthoekige packages op een ronde wafel worden geplaatst, kunnen gebieden bij de rand geen hele package bevatten. Hoe groter de package, hoe groter het aandeel van dit randverlies. Bij grote packages met zijden van enkele tientallen millimeters, zoals voor AI, daalt het bruikbare deel van een 300 mm-wafel sterk, terwijl een rechthoekig paneel bijna tot aan de randen kan worden gevuld. De verspreiding van grote packages met veel chiplet-dies en HBM-stapels is een reden voor de belangstelling voor PLP.

Uitdagingen van grote oppervlakken

Hoe groter het paneel, hoe groter het kromtrekken door uithardingskrimp van de hars en verschillen in thermische uitzetting, en hoe groter de verschuiving van dies tijdens het gieten (die shift). Een gelijkmatige laagdikte en belichting over het hele paneel zijn ook moeilijk, en lithografie- en galvanisatieapparatuur voor wafels kan niet ongewijzigd worden gebruikt, zodat paneelspecifieke apparatuur nodig is. Paneelformaten zijn in de industrie nog niet gestandaardiseerd, wat de ontwikkeling van apparatuur en materialen bemoeilijkt. Wafelprocessen kunnen niet zomaar worden opgeschaald.

Groeiende toepassingen

PLP werd eerst gebruikt voor relatief kleine packages; in 2021 kondigde het Koreaanse bedrijf nepes Laweh volumeproductie aan van fan-out packages op vierkante panelen van 600 mm. Sinds het midden van de jaren 2020 wordt het ook ontwikkeld als manier om de kosten van grote AI-packages te verlagen. Daar staat tegenover dat paneelprocessen doorgaans meer moeite hebben met het maken van fijne bedrading dan wafelprocessen, zodat ook wordt onderzocht hoe de delen die de fijnste bedrading nodig hebben, moeten worden aangepakt.

Nu oefenen: vragen over Panel-level packaging (PLP)

Wat is het belangrijkste doel van de methode waarbij packages niet op ronde wafers maar gezamenlijk op grote rechthoekige panelen worden gemaakt?

  1. AHet aantal gelijktijdig te verwerken eenheden vergroten, het oppervlaktegebruik verbeteren en de kosten verlagen
  2. BOm packages groter te maken
  3. COm packages duurder te maken
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. Het aantal gelijktijdig te verwerken eenheden vergroten, het oppervlaktegebruik verbeteren en de kosten verlagen

Rechthoekige panelen laten toe rechthoekige packages met minder verlies naast elkaar te plaatsen en zijn gemakkelijker te vergroten, zodat veel packages tegelijk kunnen worden verwerkt. Het oppervlak van een paneel van 600 mm vierkant is bijvoorbeeld circa vijfmaal dat van een wafer van 300 mm. Voor fan-out packages en grote AI-packages wordt panel-level packaging ontwikkeld als middel om de kosten te verlagen. Kromtrekking en uniformiteit over een groot oppervlak zijn echter uitdagingen.

Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen PLP en FOWLP?

De basisstappen zijn vergelijkbaar, maar FOWLP gebruikt een ronde, wafelvormige drager en PLP een groot rechthoekig paneel. PLP kan meer packages tegelijk verwerken met minder randverlies, wat de kosten helpt verlagen, maar kromtrekken en gelijkmatigheid zijn moeilijker te beheersen.

Hoeveel keer groter is een vierkant paneel van 600 mm dan een wafel van 300 mm?

600 × 600 = 360.000 mm², en een wafel van 300 mm is π × 150² ≈ 70.700 mm², dus het paneel is ongeveer 5 keer zo groot.

Wat zijn de belangrijkste uitdagingen van PLP?

Kromtrekken over grote oppervlakken, die shift tijdens het gieten, gelijkmatigheid van laagdikte en belichting, de ontwikkeling van paneelapparatuur en de standaardisatie van paneelformaten.

“Panel-level packaging (PLP)” in de toelichting

Vragen met “Panel-level packaging (PLP)” (1)

  1. Wat is het belangrijkste doel van de methode waarbij packages niet op ronde wafers maar gezamenlijk op grote rechthoekige panelen worden gemaakt?

Verwante termen

2.5D-integratie 3D-packaging Chiplet CoWoS Glaskernsubstraat HBM (high bandwidth memory) Herbedradingslaag (RDL) Hybride bonding (hybrid bonding) Microbump Silicium-interposer

Naar de woordenlijst