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Substrat De Boîtier IC
Introduction de la technologie avancée d'emballage à puce inversée 01
Substrat De Boîtier IC
Introduction de la technologie avancée d'emballage à puce inversée 01

Introduction de la technologie avancée d'emballage à puce inversée 01

2021-08-23
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Author:Belle

Puce Flip, Comme son nom l'indique, is a packaging method in which the front side of the chip (the side where the IC circuit is made) is connected to the substrate downward. Les bornes de signalisation électrique sont faites de soudure traditionnelle et peuvent être interconnectées avec le substrat.. In this type of interconnection, the input and output terminals (I/O) can cover the entire chip, Donc, même sur le même ton,, the density of flip-chip interconnection is much higher than that of wire bonding. Interconnexion de liaison intraligne, I/O ne peut être disposé que autour de la puce. Alors..., no matter how small the pitch is, - moi./O density of flip-chip interconnection cannot be achieved. Par conséquent, la technologie des points saillants est la clé de toute la technologie d'interconnexion des puces Flip..

Overview of Wafer Bumping Technology
The key to making wafer bumps is to deposit an under-bump metal layer (UBM). It needs to be pointed out that the term used by IBM in the early days is the ball constrained metallization layer (BLM), Ses fonctions sont les suivantes: fournir une couche de connexion pour l'interconnexion; Fournir une barrière de diffusion atomique pour empêcher la diffusion atomique des matériaux convexes dans la structure métallique sous - jacente; Les matériaux diélectriques et les métaux sous - jacents fournissent une couche adhésive et agissent comme barrière pour empêcher les contaminants de migrer horizontalement le long de la couche diélectrique vers le métal sous - jacent..
La plupart des UBM actuellement utilisés sont fabriqués par pulvérisation. The sputtering process is the most cost-effective to make UBM. En particulier par rapport au processus d'évaporation. The most direct factor that affects the reliability of the solder bump structure is the production quality of UBM. En général, UBM structures must withstand multiple (often up to 20) reflows without damage. Parce que l'UBM est une structure utilisée pour lier les soudures à la métallisation du PAD, it must also pass shear stress and tensile stress tests. Lors des essais de dommages mécaniques, the general criterion for solder bump failure is that the failure occurs in the solder itself. Alors..., UBM must have sufficient strength. Aucune dégradation des performances due à des facteurs tels que le temps, temperature, Humidité, and bias voltage.

Paquet de puces Flip

Puce Flip Tendances du marché
Puce Flip packaging has become the mainstream packaging interconnection technology. Jusqu'à présent, flip chip is actually considered a type of packaging, Pas une technologie d'interconnexion. For example, Flip Chip Ball Grid Array Packaging (FCBGA) mainly uses layered substrate technology to complete the assembly and packaging process, Mais il est limité aux applications de circuits intégrés haute performance.
The following figure shows the application areas of flip chip:

Paquet de puces Flip

(1) Bump pitch: reducing the bump pitch can increase I/O density; the trend of pitch change (gradual transition from 250 microns to 125 microns);

Méthode de subsidence des joints de soudure: placage par impression à l'écran par évaporation;

(3) Bump solder composition: high lead content-eutectic-lead-free (Sn-Ag)-Cu column pitch<125 microns;

(4) Package composition: ceramic substrate-high-density interconnect laminate substrate-prepreg laminate substrate-low thermal expansion coefficient laminate substrate? Substrat sans noyau.

(5)Package structure: sealed single-chip cover (SPL)-non-sealed single-chip cover-stiffener + cover-bare chip-molded

Les marchés d'application des pcsf traditionnels sont les suivants:

Marché des applications fccsp:

Densité concave / convexe (I / o) par rapport à la taille de la puce: pour la taille de la puce > 200 I / o ou > 5,5 mm; Les produits à faible densité utilisent le wlcsp pour obtenir de meilleurs coûts.

(2) Low power: general power<2w depending="" on="" chip="" board-level="" packaging="" can="" be="" used="" for="" power="" bare="" fccsp="">2W).

Zone: pour les appareils portatifs, la technologie 40nm / 65nm réduit la taille de la puce, mais plus d'E / s font qu'il n'y a pas assez de zone pour programmer les E / s périphériques, de sorte qu'il est nécessaire d'utiliser le plomb du substrat pour ventiler la zone.

Prix: pour les puces de petite taille I / o élevées, l'insuffisance de la surface périphérique, le coût du fil au et le grand substrat utilisé pour le ventilateur de plomb stimuleront le développement d'un pcsf compétitif sur le plan des prix.

Moulage, facile à tester et à entretenir, la forme commune est la même que l'ACGA.

Résumé

Puce Flip has always been an exciting Techniques d'emballage. But compared to traditional wire bonding packaging, its cost limits flip chip to become the mainstream technology. Cependant,, cost constraints are gradually being eliminated, Et l'utilisation de bandes d'emballage Puce Flip has significantly reduced their costs. Parce que le substrat stratifié représente la majeure partie du coût du produit, reducing the cost of laminated substrates is the most effective way to reduce the cost of flip-chip packaging.

En outre, for FPFC design, Amkor a fait beaucoup de recherches pour transformer la conception actuelle de puces à matrice de surface inversée en une conception à espacement fin.. 80% of the studies found that the fine-pitch peripheral design can reduce the cost of the substrate, Ceci est dû à la réduction de la couche métallique et des dimensions extérieures. By reducing the cost of flip-chip packaging substrates (its cost is the highest), it is possible to make flip-chip packaging widely used in other markets.