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X-ray检测设备如何检测倒装芯片?

浏览次数:438发布日期:2021-08-13

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倒装芯片的英文名称称为Flip Chip,它用于将芯片的触点与基板,载体和电路板连接起来。在连接过程中,由于芯片的凸块向下连接,因此称为倒装芯片。

在典型的倒装芯片封装中,芯片通过3-5厚的焊料凸点连接到芯片载体。底部填充材料用于保护焊料凸点。芯片Chip和PCB板通过倒装技术连接在一起。

在日常生活中,许多电子组件都使用倒装芯片焊接技术,例如计算机中的存储棒,这很常见。如果从横截面切开内存条,则芯片和电路板通过倒装芯片技术连接。

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倒装芯片主要通过四个步骤完成:

步骤1:凸点底部金属化(UBM)

凸块金属化是为了激发半导体中PN结的性能。其中,适合热压倒装芯片连接的凸点材料是金。可以通过传统的电解金电镀方法或柱形凸块方法来产生凸块。后者是引线键合技术中常用的凸点形成工艺。

凸点底部金属化(UBM)的沉积方法主要包括:

溅射:使用溅射在硅晶片上逐层沉积薄膜,然后通过光刻形成UBM图案,然后蚀刻非图案的部分。

蒸镀:使用掩模,通过蒸发在硅晶片上逐层沉积。该选择性沉积掩模可用于形成相应的凸块。

化学镀:化学镀用于选择性地将Ni镀在Al焊盘上。锌酸盐工艺通常用于处理Al表面。无需真空和图案蚀刻设备,成本低廉。

步骤2:芯片凸点

该部分将形成凸点,可以将其视为P-N结的电极,类似于处理电池的输出端子。

形成凸点的常见方法:蒸发的焊料块、电镀锡球、印刷凸点、钉头焊锡凸块、放球凸点、焊锡转移凸点

观察典型的电镀焊料凸点:在扫描电子显微镜下观察完成的凸点微观形状是均匀的金属球。

步骤3:将凸起的芯片组装到基板/板上

在热压连接过程中,芯片的凸块通过加热和加压而连接到基板的焊盘。

此过程要求芯片或基板上的凸块是金凸块,并且同时必须有一个可以连接到凸块的表面,例如金或铝。对于金块,连接温度通常约为300°C,以便在连接过程中充分软化材料并促进扩散。


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