WLCSP（Wafer Level Chip Scale Packaging）即晶圆级芯片封装方式，不同于传统的芯片封装方式（先切割再封测，而封装后至少增加原芯片20%的体积），此种最新技术是先在整片晶圆上进行封装和测试，然后才切割成一个个的IC颗粒，因此封装后的体积即等同IC裸晶的原尺寸。WLCSP的封装方式，不仅明显地缩小内存模块尺寸，而符合便携式装置对于机体空间的高密度需求；另一方面在效能的表现上，更提升了数据传输的速度与稳定性。

基本信息

晶圆级芯片封装就是芯片尺寸的封装，其尺寸与芯片原尺寸相同。基本概念是，在制造后，通常在测试之前，马上取出晶片，再增加一些步骤（金属和电介质层）产生一种结构，就可将产品组装到电路板上，而不需要在底部填充材料。简单地说，WLCSP 传统的封装方式不同，传统的晶片封装是先切割再封测，而封装后约比原晶片尺寸增加20%；而WLCSP 则是先在整片晶圆上进行封装和测试，然后才划线分割，因此，封装后的体积与 IC裸芯片尺寸几乎相同，能大幅降低封装后的 IC 尺寸。WLCSP 系列产品的存储器模块将会成为DRAM 下一代的市场主流封装技术。

由于尺寸和成本优势，晶圆级CSP(Wafer Level Csp)逐步走进电子组装厂家。这种技术是在划线分割之前，在芯片上形成第一级互连和封装 I/O 端子，这不但缩短了制造周期，而且提供了在晶片（圆片）阶段就完成测试的产品，这种封装简称为WLP或WLP CSP。WLP是CSP技术的延伸，CSP 技术的应用已有约 10 年的历史，其有许多种结构形式。面阵列型的FBGA为主流，第一代FBGA是塑料类型的面朝下型，第二代FBGA是载带类型的面朝下型，其都采用引线框架塑料膜板封装，而最新的FBGA是以晶片作为载体进行传送，切割的最终组装工艺方式，即WLP方式，其取代了以往封装采用的连接技术（线焊、TAB 和倒装焊），而是在划线分割前，采用半导体前工序的布线技术，使芯片衬底与外部端子连接，其后的焊球连接和电气测试等都在晶片状态下完成，最后才实施划线分割。显然用 WLP 方式制作的是实际芯片尺寸的 FBGA，外形与 FC 无差别。晶片级组装 CSP 是在 IC 晶片的基础上制作的，在 micros SMT 或 MSMT 晶片级组装的 CSP中，可将微切削加工用于制作芯片周边的接线柱。为了保护环境，使用密封剂来密封，将少许硅、玻璃或陶瓷施加到较大的芯片上，便于散热，并使相互间在±3μm 之内的接线柱满足平面度的要求1。

晶圆级的CSP的种类繁多。根据封装结构可将各种封装分为4种类型；第一类为再分布，其与倒装芯片类似。事实上，许多使用晶片连接的公司将其自身的产品称为晶圆级封装，如果必须使用底部填充剂来满足其可靠性的要求的话，那么，就不应将其分类为晶圆级封装。第二类是覆铜/ 环氧树脂焊料凸点；第三种为密封线焊结构；最后一类为密封的梁式引线。

意义采用晶圆级封装主要考虑到以下三方面的因素：尺寸、经济性和性能。超细芯片规模或芯片尺寸封装的成功应用，有力地说明了在当今的半导体封装领域中尺寸的重要性。在许多便携式产品中形状因素的要求和其他产品在更小的面积上实现更多的功能要求，使得CSP 投入批量生产中，并吸引着众多的用户，晶圆级的CSP 这是这场技术竞争的延续。National Semiconductor 公司生产的 micro SMD 封装取代了 MSOP-8，明显地说明了只有8个引脚元件的尺寸优势。另一方面，还要考虑到至关重要的经济方面的因素。在客观上，组装作为晶片制造过程的延续，可节省时间，满足供应关系和降低制造成本。在某些情况下，如：输出端子较少的元件和其他低引脚数的元件，封装成本可能实际上要比硅芯片的成本高。在集成无源元件的情况下，可通过在一个封装上容纳几个无源元件来节省组装成本。改进性能是广泛应用新型封装的另一个主要动力。倒装芯片作为互连方法而被采用，就是由于高档的ASIC、微处理器和快速 SRAM 性能上的推动作用。由于快速的向着铜，而不是铝的发展趋势，推动IC对晶圆级封装的需求。晶圆级封装实现了高性能的电源和接地IC上的应用，这解决了在1伏以下电压的高性能 IC 上实现清洁的电源和接地越来越困难的问题。

随着IC 外形的缩小，甚至要求低引脚数的封装增加电气性能。铜制程可使电阻特性提高 30%，使用多金属层弯曲的晶圆级封装结构可使性能得到更多的改善。传统的 IC 结构在技术发展及获利上均趋近于饱和，而市场上对小型化、高性能及低成本的先进结构的需求日益增长。自1996年CSP开始普及以来，其使用既有表面贴装备，普遍使用与便携式电话，产量呈成倍上升趋势。而WLCSP 除具有 CS的固定优点之外，在尺寸上可达到更加轻、薄、小的要求，制程更为简单，产品呈现出优异的电气特性，更具备价格较低的潜力，因而被JEITA 及ITRS视为极为重要且深具潜力的技术1。

特性优点封装方式WLCSP晶圆级芯片封装方式的最大特点便是有效地缩减封装体积，故可搭配于便携式装置上而符合产品轻薄短小的特性需求。

稳定性高采用WLCSP封装时，由于电路布线的线路短且厚（标示A至B的黄线），故可有效增加数据传输的频寛减少电流耗损，也提升数据传输的稳定性。

散热特性佳由于WLCSP少了传统密封的塑料或陶瓷包装，故IC芯片运算时的热能便能有效地发散，而不致增加主机体的温度，而此特点对于便携式装置的散热问题非常有利。

本词条内容贡献者为:

孙锐 - 教授 - 合肥工业大学