什么是倒裝芯片技術(shù)?倒裝芯片回流焊介紹

芯片、芯片制造、芯片封裝，都是當(dāng)今的關(guān)注熱點(diǎn)之一。在往期文章中，小編對(duì)這些芯片相關(guān)內(nèi)容均有所闡述。為增進(jìn)大家對(duì)芯片的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)倒裝芯片技術(shù)、倒裝芯片回流焊予以介紹。如果你對(duì)芯片具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、倒裝芯片技術(shù)的發(fā)展

30多年前，“倒裝芯片”問世。當(dāng)時(shí)為其冠名為“C4”，即“可控熔塌芯片互連”技術(shù)。該技術(shù)首先采用銅，然后在芯片與基板之間制作高鉛焊球。銅或高鉛焊球與基板之間的連接通過易熔焊料來實(shí)現(xiàn)。此后不久出現(xiàn)了適用于汽車市場(chǎng)的“封帽上的柔性材料(FOC)”;還有人采用Sn封帽，即蒸發(fā)擴(kuò)展易熔面或E3工藝對(duì)C4工藝做了進(jìn)一步的改進(jìn)。C4工藝盡管實(shí)現(xiàn)起來比較昂貴(包括許可證費(fèi)用與設(shè)備的費(fèi)用等)，但它還是為封裝技術(shù)提供了許多性能與成本優(yōu)勢(shì)。與引線鍵合工藝不同的是，倒裝芯片可以批量完成，因此還是比較劃算 。

由于新型封裝技術(shù)和工藝不斷以驚人的速度涌現(xiàn)，因此完成具有數(shù)千個(gè)凸點(diǎn)的芯片設(shè)計(jì)目前已不存在大的技術(shù)障礙小封裝技術(shù)工程師可以運(yùn)用新型模擬軟件輕易地完成各種電、熱、機(jī)械與數(shù)學(xué)模擬。此外，以前一些世界知名公司專為內(nèi)部使用而設(shè)計(jì)的專用工具目前已得到廣泛應(yīng)用。為此設(shè)計(jì)人員完全可以利用這些新工具和新工藝最大限度地提高設(shè)計(jì)性，最大限度地縮短面市的時(shí)間。

無論人們對(duì)此抱何種態(tài)度，倒裝芯片已經(jīng)開始了一場(chǎng)工藝和封裝技術(shù)革命，而且由于新材料和新工具的不斷涌現(xiàn)使倒裝芯片技術(shù)經(jīng)過這么多年的發(fā)展以后仍能處于不斷的變革之中。為了滿足組裝工藝和芯片設(shè)計(jì)不斷變化的需求，基片技術(shù)領(lǐng)域正在開發(fā)新的基板技術(shù)，模擬和設(shè)計(jì)軟件也不斷更新升級(jí)。因此，如何平衡用最新技術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的愿望與以何種適當(dāng)款式投放產(chǎn)品之間的矛盾就成為一項(xiàng)必須面對(duì)的重大挑戰(zhàn)。由于受互連網(wǎng)帶寬不斷變化以及下面列舉的一些其它因素的影響，許多設(shè)計(jì)人員和公司不得不轉(zhuǎn)向倒裝芯片技術(shù)。

其它因素包括：

①減小信號(hào)電感——40Gbps(與基板的設(shè)計(jì)有關(guān));②降低電源/接地電感;③提高信號(hào)的完整性;④最佳的熱、電性能和最高的可靠性;⑤減少封裝的引腳數(shù)量;⑥超出引線鍵合能力，外圍或整個(gè)面陣設(shè)計(jì)的高凸點(diǎn)數(shù)量;⑦當(dāng)節(jié)距接近200μm設(shè)計(jì)時(shí)允許;S片縮小(受焊點(diǎn)限制的芯片);⑧允許BOAC設(shè)計(jì)，即在有源電路上進(jìn)行凸點(diǎn)設(shè)計(jì) 。

二、倒裝芯片回流焊

倒裝芯片回流焊是一種不用焊絲就可以直接與陶瓷基板連接的芯片。我們稱之為DA芯片?，F(xiàn)在的倒裝芯片回流焊不同于早期需要用焊絲轉(zhuǎn)移到硅或其他材料基板上的倒裝芯片，傳統(tǒng)的倒裝芯片是正面朝上用焊線連接到基板上，而倒裝芯片是面朝下的，相當(dāng)于顛覆傳統(tǒng)芯片。晉力達(dá)專注研究倒裝芯片回流焊設(shè)備。

1. 倒裝芯片回流焊的特點(diǎn)

事實(shí)上，倒裝芯片有著悠久的歷史，與垂直和水平結(jié)構(gòu)平行。其發(fā)光特性是活性層向下，透明藍(lán)寶石層在活性層上方。來自有源層的光需要通過藍(lán)寶石襯底才能到達(dá)芯片外部。

2. 倒裝芯片回流焊的優(yōu)勢(shì)

（1）散熱性能好。由于倒裝芯片的有源層靠近基板，使得從熱源到基板的熱流路徑縮短，且倒裝芯片的熱阻較低，因此倒裝芯片從光到熱穩(wěn)定性的性能幾乎沒有下降。

（2）在發(fā)光性能方面，在大電流驅(qū)動(dòng)下，發(fā)光效率較高。倒裝芯片具有良好的電流擴(kuò)展性能和歐姆接觸性能。倒裝芯片的電壓降普遍低于傳統(tǒng)芯片和垂直芯片，這使得倒裝芯片在大電流驅(qū)動(dòng)方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，顯示出更高的光效率。

（3）在大功率條件下，倒裝芯片比正裝芯片更安全可靠。在器件中，特別是在大功率透鏡封裝中(除了傳統(tǒng)的帶保護(hù)殼的反流明結(jié)構(gòu))，半數(shù)以上的死光與金絲的損壞有關(guān)。

（4）體積更小，產(chǎn)品維護(hù)成本更低，光學(xué)元件更容易匹配。同時(shí)也為后續(xù)包裝技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

以上便是此次小編帶來的“芯片”相關(guān)內(nèi)容，通過本文，希望大家對(duì)倒裝芯片技術(shù)、倒裝芯片回流焊具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!