倒装芯片技术的焊膏倒装芯片组装技术

    倒装芯片技术 -焊膏倒装芯片组装技术
传统的焊膏倒装芯片组装工艺流程包括:涂焊剂、布芯片、焊膏再流与底部填充等。但为了桷保成功而可靠的倒装芯片组装还必须注意其它事项。通常,成功始于设计。

首要的设计考虑包括焊料凸点和下凸点结构,其目的是将互连和IC键合点上的应力降至最低。如果互连设计适当的话,已知的可靠性模型可预测出焊膏上将要出现的问题。对IC键合点结构、钝化、聚酰亚胺开口以及下凸点治金(UBM)结构进行合理的设计即可实现这一目的。钝化开口的设计必须达到下列目的:降低电流密度;减小集中应力的面积;提高电迁移的寿命;最大限度地增大UBM和焊料凸点的断面面积。

凸点位置布局是另一项设计考虑,焊料凸点的位置尽可能的对称,识别定向特征(去掉一个边角凸点)是个例外。布局设计还必须考虑顺流切片操作不会受到任何干扰。在IC的有源区上布置焊料凸点还取决于IC电路的电性能和灵敏度。除此之外,还有其它的IC设计考虑,但晶片凸点制作公司拥有专门的IC焊点与布局设计准则来保证凸点的可靠性,从而可确保互连的可靠性。

主要的板设计考虑包括金属焊点的尺寸与相关的焊料掩模开口。首先,必须最大限度地增加板焊点位置的润湿面积以形成较强的结合点。但必须注意板上润湿面积的大小应与UBM的直径相匹配。这有助于形成对称的互连,并可避免互连一端的应力高于另一端,即应力不均衡问题。实际上,设计时,通常会采用使板的焊点直径略大于UBM直径的方法,目的是将接合应力集中在电路板一端,而不是较弱的IC上。对焊膏掩模开口进行适当的设计可以控制板焊点位置上的润湿面积。

既可采用焊膏掩模设计也可采用无焊膏掩模设计,但将这两种方法结合起来的设计是最可靠的设计手段。在相关的电路板图形上使用矩形开口并将焊膏掩模的清晰度也考虑在内即可设计出恰当的板焊点位置。如果设计不合理,一旦组装环境发生变化或机械因数有所改变,IC就会出现焊膏疲劳断裂。采用底部填料的方法的确能够极大地提高倒装芯片元件互连的可靠性,但如果不严格遵循设计准则的话还是不可避免地会产生同样的失效机理。

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     收录时间:2016-04-28 15:00 来源:百科网  作者:匿名
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