WLCSP(Wafer Level Chip Scale Package)は、個片化する前のウェハ状態のまま再配線層(RDL)やはんだバンプ形成といったパッケージ工程を行い、最後にダイシングして完成させるパッケージ技術です。パッケージの外形がチップとほぼ同じ(チップスケール)になるため、現存するパッケージの中で最も小型・薄型を実現でき、スマートフォンの電源管理IC・センサー・RFデバイスに多用されます。
従来のパッケージがダイを切り出してから基板に載せ封止するのに対し、WLCSPはウェハ一括処理で多数チップを同時にパッケージングするため、製造コストとスループットの面で有利です。端子が内側に収まるファンイン型が基本で、I/O数が増えて再配線が足りなくなると、ファンアウト型(FOWLP)へ発展します。両者は連続した技術系譜にあります。
工程は、ウェハ上にパッシベーション・ポリイミド絶縁層を形成し、スパッタとめっきでRDLを描き、はんだボールを搭載してリフローするという流れです。パッケージ基板を使わずチップ裏面が露出するため、実装後の機械的応力・温度サイクルに対する信頼性確保(基板側のCTE整合やアンダーフィル)が設計上の課題になります。
WLCSPはモバイル機器の小型・薄型化を支える基盤技術として需要が拡大しており、TSMC・ASE・Amkorなどがウェハレベルパッケージング設備で量産しています。チップサイズが大きいデバイスではファンアウト(FOWLP/InFO)への置き換えが進み、用途に応じた使い分けが進んでいます。