倒裝芯片凸點工藝概述

倒裝芯片凸點工藝是一種先進(jìn)的集成電路封裝技術(shù)，它通過在芯片表面創(chuàng)建金屬焊盤來連接到I/O，然后再進(jìn)行一系列的步驟，包括晶圓凸塊、焊球沉積、熔化/回流和填充電絕緣粘合劑等1。這種技術(shù)自1970年代以來一直在使用，并在1990年代開始廣泛普及。隨著技術(shù)的發(fā)展，凸點技術(shù)不斷發(fā)展，以應(yīng)對不斷增加的功率和信號連接密度的需求1。

倒裝芯片凸點工藝的關(guān)鍵步驟

倒裝芯片凸點工藝的關(guān)鍵步驟包括以下幾個環(huán)節(jié)：

1. 基板準(zhǔn)備： 在倒裝芯片封裝過程中，首先需要準(zhǔn)備好基板，然后在基板上創(chuàng)建金屬焊盤，這些焊盤將用于后續(xù)的連接。

2. 晶圓凸塊： 接下來，會在每個焊盤上沉積焊球，這個過程稱為晶圓凸塊。

3. 焊球熔化/回流： 然后，焊球會被熔化/回流，通常使用熱空氣進(jìn)行加熱。

4. 底部填充： 安裝的芯片底部會填充電絕緣粘合劑，通常使用毛細(xì)管作用。這個步驟是為了確保芯片與基板之間的電氣絕緣和機械穩(wěn)定。

倒裝芯片凸點工藝的技術(shù)挑戰(zhàn)

雖然倒裝芯片封裝技術(shù)帶來了很多優(yōu)勢，但在制造過程中也面臨著一些技術(shù)挑戰(zhàn)。以下是幾個主要的挑戰(zhàn)：

1. 凸點間距： 隨著間距尺寸的縮小，凸塊和鍵合的制造變得更加困難。目前，在生產(chǎn)中使用的凸點間距已經(jīng)達(dá)到了62.5微米，而未來的趨勢是向著50微米甚至更小的間距發(fā)展1。

2. 材料和CTE匹配： 由于材料的CTE（熱膨脹系數(shù)）不匹配，不同的材料在熱膨脹時可能會產(chǎn)生翹曲等問題，這對于較大的die和晶圓來說是一個需要注意的問題1。

3. 底部填充工藝： 底部填充工藝的選擇也是一個重要因素。不同的填充工藝會影響封裝的電氣性能和可靠性。例如，毛細(xì)底部填充、塑封底部填充、非導(dǎo)電型膠水（NCP）或膠膜（NCF）底部填充等都有各自的特點和適用范圍3。

倒裝芯片凸點工藝的選擇

選擇合適的凸點制作方法對于倒裝芯片技術(shù)的廣泛應(yīng)用至關(guān)重要?，F(xiàn)有的凸點制作方法包括蒸發(fā)沉積、印刷、電鍍、微球法、黏點轉(zhuǎn)移法、SB2-Jet法、金屬液滴噴射法等。每種方法都各有其優(yōu)缺點，適用于不同的工藝要求2。

綜上所述，倒裝芯片凸點工藝是一項復(fù)雜但至關(guān)重要的技術(shù)，它不僅影響著芯片的性能，也關(guān)系到整個電子設(shè)備的可靠性。隨著技術(shù)的進(jìn)步，我們可以期待更高密度、更高效能的倒裝芯片封裝產(chǎn)品的出現(xiàn)。

倒裝芯片凸點工藝的最新進(jìn)展

倒裝芯片凸點工藝的最新進(jìn)展包括向著更小的間距發(fā)展，如50微米或更小的間距。此外，銅柱或微凸塊技術(shù)也在發(fā)展中，這些技術(shù)需要光刻來創(chuàng)建結(jié)構(gòu)，并且平坦的表面形貌和低應(yīng)力接頭允許使用的底部填充物具有靈活性。目前，對于所使用的晶圓級或晶圓廠級路由，35微米的凸點全陣列間距是可能的。異構(gòu)集成路線圖描述了封裝的所有方面，包括從焊線到硅通孔的裸片到基板互連。

倒裝芯片凸點技術(shù)的未來趨勢

倒裝芯片凸點技術(shù)的未來趨勢包括更小的間距，如50微米或更小的間距，以及銅柱或微凸塊技術(shù)的發(fā)展。這些技術(shù)需要光刻來創(chuàng)建結(jié)構(gòu)，并且平坦的表面形貌和低應(yīng)力接頭允許使用的底部填充物具有靈活性。目前，對于所使用的晶圓級或晶圓廠級路由，35微米的凸點全陣列間距是可能的。異構(gòu)集成路線圖描述了封裝的所有方面，包括從焊線到硅通孔的裸片到基板互連。

 倒裝芯片封裝清洗

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會作為一個長期的使用和運行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣，通電后發(fā)生電化學(xué)遷移，形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點、灰塵、塵埃等，這些污染物會導(dǎo)致焊點質(zhì)量降低、焊接時焊點拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關(guān)注的呢？助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo)，從產(chǎn)品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大，嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效，因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗，才能保障電路板的質(zhì)量。

合明科技運用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù)，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求，打破國外廠商在行業(yè)中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國產(chǎn)自主提供強有力的支持。

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