In the process of manufacturing PCBA flip-chip bumps, after introducing an insulating layer to flatten the topological map of the flip-chip IC surface, Производители могут использовать единые правила проектирования для обработки IC с различными поверхностными топологиями. For (China) packaging design companies, понимание причин и решений, связанных с этой технологией, поможет получить доступ к последним технологическим тенденциям в этой области.
More than 30 years ago, IBM в первую очередь вводит в обрабатывающую промышленность переплетенную структуру кристаллов. The company not only introduced the concept of three-dimensional (3D) interconnection structure, также впервые были предложены все технические и проектные правила сборки голый чип into modules or PCBA assembling the backplane. С тех пор, some larger manufacturing companies have also begun to build flip-chip production lines. They either obtained licenses directly from IBM (such as Motorola, AMD, сорт.), or improved the модуль PCBA процесс в крупных компаниях, таких как Делко. For large companies, весь процесс от переработки вафли до поставки готовой продукции можно полностью контролировать. поэтому, можно вполне сочетать технологические правила с программным обеспечением для монтажа проводов и применять интеллектуальную технологию проектирования. Однако, the situation is different now. производство по контракту было ограничено переработкой кристаллов с перевалкой, и возникли некоторые проблемы, которые никогда ранее не возникали.
Производители IC используют совершенно разные производственные процессы и правила проектирования, что затрудняет выбор производителем контракта на изготовление имплантированных чипов для выполнения схемы перевёрнутого чипа I / O и металлических межсоединений. Поэтому необходимо ввести слой изоляции для планировки топологии поверхности кристалла IC в перевёрнутом виде, с тем чтобы подрядчик мог использовать единые правила проектирования для обработки IC с различной топологией поверхности.
контрактная производственная цепь
The manufacturing industry has long changed the previous model of large-scale, вертикально - согласная конструкция. Today, Глобальный производитель, ориентированный на проектирование и переработку перевёрнутых чипов, the manufacturing process can basically be broken down into three stages (Figure 1). First, проектирование и производство кристаллов. In most cases, проектирование и производство можно проводить отдельно; второй, design and manufacture flip-chip interconnect structures; third, проектная плита, and adhere the chips to the circuit board. Производители контрактов находятся на втором этапе производственной цепочки.
процесс изготовления в основном можно разделить на три этапа: процесс обработки и сборки PCBA для сглаживания поверхности при производстве перевалочных кристаллов с выпуклыми точками
Во - первых, дизайн и производство чипов. В большинстве случаев дизайн и производство можно разделить; Во - вторых, проектирование и изготовление переплетенных кристаллов; В - третьих, сконструировать базовую или нижнюю пластину и прикрепить чипы к середине продукта.
Производители, способные контролировать весь процесс, могут интегрировать кристаллы, разработанные без швов, в перевязочные кристаллы. Однако производители по контрактам не смогли контролировать весь процесс проектирования и изготовления вафли, и поэтому необходимо было добавить дополнительные проводки, с тем чтобы преобразовать гетерогенную структуру электропроводки вафли в структуры для межсоединений на плоской основе. этот дополнительный монтажный слой обычно называется металлом или I / O
вторичное покрытие PCBA, или вторичное покрытие.
Generally speaking, слой вторичной проводки состоит из алюминиевых или медных проводов., место, где можно использовать провод, power wires and ground wires. дополнительный слой в этих проводах может потребовать подключения или увеличения электрической линии передачи сопротивлений дрейфа электронов. сейчас, this kind of thin-film wiring layer is generally manufactured in the back-end processing. Therefore, по конкретным проектным требованиям, its thickness is usually between 1 and 3 μm, ширина обычно от 12 до 100.
независимо от того, осуществляется ли перекачка вторичной проводки чипа I / O, на паяльном диске I / O должна образовываться структура соединения припоя. в процессе обработки сварных соединений, сборки PCBA и возвращения к работе образуется слой металлических соединений. наиболее надежная структура UBM требует самой тонкой опорной структуры. в процессе обработки и сборки PCBA точки припоя с высоким содержанием свинца, основанные на обычных металлах, ограничивают образование хрупких металлических соединений. На рисунке 2 показано сварное соединение тонкопленочных соединений UBM. для информации можно ознакомиться с монографией о взаимосвязи между толщиной слоя металлических соединений и циклом термического цикла.
обработка и сборка гладкой поверхности для изготовления выступов перевёрнутого кристалла
The problems faced by contract wafer suppliers come from two aspects. с одной стороны, they are unable to control the process flow, С другой стороны, they lack an understanding of the chip topology. многие производители требуют, чтобы на вафельных фабриках предоставлялись услуги по перевалке кристаллов. одновременно, in order to control costs or protect the safety of their manufacturing chain, обычно они выбирают другие литейные заводы для изготовления чипов с идентичными функциями.
Выводы данной статьи
В настоящее время основные трудности при проектировании межсоединений с перевёрнутыми чипами имеют два аспекта: 1. технология межсоединения металлов, удовлетворяющая все электрические параметры, необходимые для штампа и фундамента; обеспечение трехмерной геометрической структуры для всех процессов сборки и обработки PCBA. поставщики услуг по обработке контрактов сталкиваются с рядом проблем, которые, как представляется, трудно преодолеть. для того чтобы интегрировать автоматические монтажные инструменты с перевёрнутым чипом и вторичной проводкой, необходимо контролировать процесс обработки. Производители, заключившие контракт на вафли, вряд ли смогут получить дополнительную информацию о металлическом слое. Эти проблемы могут быть решены в вафельных камерах, так же, как и недостатки в производстве IC, были устранены в упаковке. Кроме того, на практике, возможно, будет трудно получить дополнительную информацию, помимо точного определения размера верхнего слоя.
In order to solve the above problems, в процессе производства необходимо использовать равномерную плоскую изоляцию, such as the BCB material manufactured by Dow Chemical Company. покрытие органической пассивированной изоляции может увеличить стоимость, but it does require a flat surface to process the interconnect structure to achieve highly reliable модуль PCBA.