SK海力士（SK Hynix）正對噴霧式電磁波干擾（Electromagnetic Interference；EMI）遮蔽（Shielding）技術(shù)量產(chǎn)可能性進行評估，有望接手過去委外進行的EMI遮蔽工藝，著手研發(fā)噴霧式的EMI遮蔽技術(shù)，期望達成降低生產(chǎn)成本與提高產(chǎn)量的目標。而為了重新回到蘋果NAND Flash供應(yīng)鏈，三星電子（Samsung Electronics）這邊在EMI遮蔽工藝研發(fā)也不甘落后，但似乎遇到了一些問題。
想做蘋果供應(yīng)商，先學會這項技術(shù)
據(jù)韓媒ET News報導(dǎo)，SK海力士未來技術(shù)研究院首席李弼秀（音譯），日前于首爾出席ET News與韓國半導(dǎo)體研究協(xié)會共同主辦的“半導(dǎo)體尖端封裝技術(shù)研討會”，并在其間發(fā)表上述消息。
半導(dǎo)體芯片過去以屏蔽罩方式阻斷EMI，近來隨著半導(dǎo)體芯片性能提高，漸走向個別芯片均需EMI遮蔽處理，如此可預(yù)防芯片間電磁干擾引發(fā)的異常動作，電路板也可設(shè)計得更加精密，芯片間距縮小后多出來的空間，可用于擴充電池容量，延長產(chǎn)品待機時間，然而增加新工藝將會提高主要芯片生產(chǎn)成本。
蘋果（Apple）相當早就嘗試，從2012年9月推出的iPhone 5開始，就要求用于iPhone的NAND Flash封裝，必須要有防電磁波干擾遮蔽技術(shù)。他們試過將iPhone里搭載的個別半導(dǎo)體一一進行封裝后，試圖增加EMI遮蔽工藝。由于三星電子無法滿足蘋果的規(guī)格要求，之后蘋果便未采用三星電子生產(chǎn)的NAND Flash存儲器，如今三星有意重啟對蘋果供應(yīng)NAND Flash，這項技術(shù)能否實現(xiàn)至關(guān)重要。
2016年上市的Google Pixel手機，其無線區(qū)域網(wǎng)路芯片據(jù)說也采用EMI屏蔽處理，李弼秀認為，將個別半導(dǎo)體芯片進行EMI遮蔽的需求將會持續(xù)增加。
濺鍍式和噴霧式有什么區(qū)別？
目前搭載于iPhone的NAND Flash封裝是采LGA（Land Grid Array）。LGA是封裝的底部有針腳的形式，因裝配到印刷電路板（PCB）時，針腳與電路板的插孔緊密貼合，因此在EMI遮蔽工藝只需在上半部進行。所以截至目前為止，EMI遮蔽多采濺鍍（Sputtering）方式，將超薄金屬遮蔽材料覆蓋表面。濺鍍機是將材料利用物理方式，在目標表面選擇性蒸鍍1層均勻薄膜，但濺鍍方式處理速度不快。
三星電子則認為，如果未來NAND Flash采用BGA（Ball Grid Array）形式封裝，底部會呈現(xiàn)球狀（Ball），若以濺鍍方式進行EMI遮蔽，會產(chǎn)生許多空隙，不容易完整包覆。以噴霧式（Spray）工藝進行EMI遮蔽，能順利將BGA的球狀部分完整覆蓋。由于內(nèi)存多需大量供給，因此業(yè)者紛紛考慮改采噴霧式EMI遮蔽技術(shù)。
噴涂設(shè)備的優(yōu)點是比濺鍍機便宜。一組濺鍍機的設(shè)備若要50億韓元（約438．20萬美元），噴涂設(shè)備只需7～8億韓元即可購得。不僅如此，用于噴涂的材料價格也較便宜，可節(jié)省制程費用。業(yè)界認為，就體積與重量而言，BGA也比LGA來得有利。不過噴霧式EMI遮蔽為臺灣日月光集團持有的核心專利，這也是三星電子、SK海力士考慮自行研發(fā)噴霧式EMI遮蔽技術(shù)的主因。
SK海力士與Ntrium、Duksan Hi－Metal共同開發(fā)液體（Ink）型態(tài)EMI遮蔽物質(zhì)，目前正在實驗量產(chǎn)的可能性；另一方面，三星也從2016年初便開始與韓華化學（Hanwha Chemical）合作，開發(fā)液體型態(tài)EMI遮蔽物質(zhì)，韓華則以銀與納米碳管（CNT）進行合成。若韓國記憶體業(yè)者有能力直接進行EMI遮蔽工藝，勢必將影響日月光EMI遮蔽工藝的工作量。
李弼秀最后表示，在記憶體領(lǐng)域中，EMI遮蔽需求雖然提高，但濺鍍方式也會隨著供給改變而有不同。SK海力士一旦結(jié)束實驗并且投入量產(chǎn)，勢必會盡量滿足市場的需求。
三星這邊似乎遇到了問題
據(jù)韓媒ET News報導(dǎo)，目前三星電子正與PROTEC、諾信（Nordon Asymtek）、韓松化學（Hansol Chemical）、Ntrium等多家點膠機（Dispense）業(yè)者，共同研發(fā)以噴涂（Spray）方式進行EMI遮蔽制程。其中，PROTEC與諾信負責研發(fā)設(shè)備；韓松化學與Ntrium負責研發(fā)液態(tài)遮蔽材料。研發(fā)完成后，三星電子就可在NAND Flash封裝覆蓋一層EMI遮蔽膜，并且對蘋果iPhone供貨。三星電子計劃在2017年達成這項目標。
然而報導(dǎo)指出，三星與韓華檢視液體型態(tài)EMI遮蔽物質(zhì)工藝產(chǎn)出成果，發(fā)現(xiàn)銀與CNT仍無法均勻混和，不能做為噴霧使用，因此做出難以進入商用化的結(jié)論，導(dǎo)致自主研發(fā)噴霧方式的計劃無法如期進行。
由于韓華的研發(fā)進度受阻，三星重新將研發(fā)計劃外包給其他業(yè)者，如三星SDI（Samsung SDI）電子材料事業(yè)部、國外材料業(yè)者等，希望能趕上2017年下半的蘋果訂單。但三星評估時程恐有延遲，只好決定將2017年蘋果iPhone的NAND Flash記憶體EMI遮蔽工藝，委托臺廠先以濺鍍方式進行。
韓國業(yè)界消息指出，最近三星半導(dǎo)體事業(yè)部已與臺灣封裝業(yè)者達成協(xié)議，三星將委托臺廠進行NAND Flash芯片的EMI遮蔽作業(yè)。臺廠在取得三星已封裝完成的256GB NAND Flash后，以濺鍍方式進行EMI遮蔽。
韓國業(yè)界相關(guān)人士表示，三星開發(fā)液體EMI遮蔽物質(zhì)受阻后，又由于濺鍍機臺價格下跌，三星內(nèi)部傳出不同意見，質(zhì)疑是否一定得用噴霧式工藝進行EMI遮蔽。但若三星決定導(dǎo)入濺鍍式EMI遮蔽，則可能會與委外的封裝業(yè)者發(fā)生專利糾紛。
目前三星雖然遭遇遮蔽原料問題，但就算成功開發(fā)出可用來噴霧的EMI遮蔽物質(zhì)，噴霧式工藝良率不及干式工藝，用在大量生產(chǎn)時也會有良率問題。