电子封装课件修改版-5倒装芯片.ppt

第三讲元器件的互连封装技术——倒装芯片(FlipChip)技术第一部分倒装芯片简介倒装芯片示意图在典型的倒装芯片封装中,芯片通过3到5个密耳(mil)厚的焊料凸点连接到芯片载体上,?倒装芯片组装就是通过芯片上的凸点直接将元器件朝下互连到基板、载体或者电路板上。而导线键合是将芯片的面朝上。倒装芯片元件是主要用于半导体设备;而有些元件,如无源滤波器,探测天线,存储器装备也开始使用倒装芯片技术,由于芯片直接通过凸点直接连接基板和载体上,因此,更确切的说,倒装芯片也叫DCA(DirectChipAttach)。三种晶片级互连方法倒装芯片历史IBM1960年研制开发出在芯片上制作凸点的倒装芯片焊接工艺技术。95Pb5Sn凸点包围着电镀NiAu的铜球。后来制作PbSn凸点,使用可控塌焊连接(ponentConnection,C4),无铜球包围。Philoc-ford等公司制作出Ag-Sn凸点Fairchield——Al凸点Amelco——Au凸点目前全世界的倒装芯片消耗量超过年60万片,且以约50%的速度增长,3%的圆片用于倒装芯片凸点。几年后可望超过20%。为什么使用倒装芯片?倒装芯片技术的兴起是由于与其他的技术相比,在尺寸、外观、柔性、可靠性、以及成本等方面有很大的优势。今天倒装芯片广泛用于电子表,手机,便携机,磁盘、耳机,LCD以及大型机等各种电子产品上。优点-01小尺寸:小的IC引脚图形(只有扁平封装的5%)减小了高度和重量。功能增强:使用倒装芯片能增加I/O的数量。I/O不像导线键合中出于四周而收到数量的限制。面阵列使得在更小的空间里进行更多信号、功率以及电源等地互连。一般的倒装芯片焊盘可达400个。优点-02性能增加:短的互连减小了电感、电阻以及电容,保证了信号延迟减少、较好的高频率、以及从晶片背面较好的热通道。提高了可靠性:大芯片的环氧填充确保了高可靠性。倒装芯片可减少三分之二的互连引脚数。提高了散热热能力:倒装芯片没有塑封,芯片背面可进行有效的冷却。低成本:批量的凸点降低了成本。