CSP封装技术有待进一步研究解决的问题,尽管CSP具有众多的优点,但作为一种新型的封装技术,难免还存在着一些不完善之处。
(1)标准化每个公司都有自己的发展战略,任何新技术都会存在标准化不够的问题。尤其当各种不同形式的CSP融入成熟产品中时,标准化是一个极大的障碍。例如对于不同尺寸的芯片,目前有多种CSP形式在开发,因此组装厂商要有不同的管座和载体等各种基础材料来支撑,由于器件品种多,对材料的要求也多种多样,导致技术上的灵活性很差。另外没有统一的可靠性数据也是一个突出的问题。CSP要获得市场准入,生产厂商必须提供可靠性数据,以尽快制订相应的标准。CSP迫切需要标准化,设计人员都希望封装有统一的规格,而不必进行个体设计。为了实现这一目标,器件必须规范外型尺寸、电特性参数和引脚面积等,只有采用全球通行的封装标准,它的效果才最理想。
(2)可靠性 可靠性测试已经成为微电子产品设计和制造一个重要环节。CSP常常应用在VLSI芯片的制备中,返修成本比低端的QFP要高,CSP的系统可靠性要比采用传统的SMT封装更敏感,因此可靠性问题至关重要。虽然汽车及工业电子产品对封装要求不高,但要能适应恶劣的环境,例如在高温、高湿下工作,可靠性就是一个主要问题。另外,随着新材料、新工艺的应用,传统的可靠性定义、标准及质量保证体系已不能完全适用于CSP开发与制造,需要有新的、系统的方法来确保CSP的质量和可靠性,例如采用可靠性设计、过程控制、专用环境加速试验、可信度分析预测等。可以说,可靠性问题的有效解决将是CSP成功的关键所在。
(3)成本 价格始终是影响产品(尤其是低端产品)市场竞争力的最敏感因素之一。尽管从长远来看,更小更薄、高性价比的CSP封装成本比其他封装每年下降幅度要大,但在短期内攻克成本这个障碍仍是一个较大的挑战。
目前CSP是价格比较高,其高密度光板的可用性、测试隐藏的焊接点所存在的困难(必须借助于X射线机)、对返修技术的生疏、生产批量大小以及涉及局部修改的问题,都影响了产品系统级的价格比常规的BGA器件或TSOP/TSSOP/SSOP器件成本要高。但是随着技术的发展、设备的改进,价格将会不断下降。目前许多制造商正在积极采取措施降低CSP价格以满足日益增长的市场需求。
随着便携产品小型化、OEM(初始设备制造)厂商组装能力的提高及硅片工艺成本的不断下降,圆片级CSP封装又是在晶圆片上进行的,因而在成本方面具有较强的竞争力,是最具价格优势的CSP封装形式,并将最终成为性能价格比最高的封装。
此外,还存在着如何与CSP配套的一系列问题,如细节距、多引脚的PWB微孔板技术与设备开发、CSP在板上的通用安装技术等,也是目前CSP厂商迫切需要解决的难题。
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