PCBA科技 - 倒裝晶片和表面貼裝工藝探討

各種消費電子產品，如手機, personal digital assistants (PDAs), 數位相機逐漸變小, 更靈敏, 更智慧. 因此, 電子封裝和組裝工藝必須跟上這一快速發展. 隨著資料效能的不斷提高, 設備和工藝水準, more and more electronic manufacturing service companies (EMS) are no longer satisfied with the conventional smt放置 過程, 並不斷嘗試使用新的裝配工藝, including Flip chip (FC).

為了滿足市場對提供“全方位解決方案”的需求，EMS公司和電晶體封裝公司在科技和業務上有逐漸接近的趨勢，但這對雙方都構成了不小的挑戰。 當電子產品從板組裝過渡到組件組裝（如FCBGA或SIP）時，會出現許多新問題，包括互連過程中產生的應力、資料不相容和處理科技的變化。

無論您是計畫在新產品中使用光纖通道科技，還是正在考慮使用光纖通道科技的最佳時機，都有必要瞭解光纖通道科技，並充分瞭解使用光纖通道科技可能產生的各種問題。

1、FC科技簡介

FC是指直接安裝和互連晶片和基板的方法. 與其他兩種廣泛使用的晶片級互連方法相比, WB和TAB, FC晶片面朝下, 晶片上的焊盤與基板上的焊盤直接互連. 同時, FC不僅僅是一種高密度晶片互連科技, 它也是一種理想的晶片鍵合科技, 正因為如此, 光纖通道在可程式設計陣列中得到了廣泛的應用, BGA和CSP. 因為FC的互連線很短, 和I/O端子分佈在整個晶片表面, FC也適用於使用 表面貼裝科技, 囙此FC將是封裝和高密度組裝科技的最終發展方向.

嚴格來說，光纖通道並不是一項新技術。 早在1964年，為了克服手動鍵合可靠性差和生產率低的缺點，IBM首次在其360系統中使用固態邏輯科技（SLT）混合組件。 科技。 但從20世紀60年代到80年代，沒有取得重大突破。 直到近十年來，隨著資料、設備和加工技術的不斷發展，以及電子產品小型化、高速化、多功能化的趨勢日益增强，FC再次受到廣泛關注。

FC自IBM的貝爾實驗室首次開發以來已有40多年的歷史，有多種類型。 如果基板可以選擇陶瓷或PCR凸點，則可以將其分為兩類：焊接凸點和非焊接凸點。 非焊接凸點包括金凸點和聚合物凸點。 焊點的製備可以使用電鍍、蒸發/濺射法、噴射凸點法等。不同類型的FC各有優缺點。 其中，焊料凸點倒裝晶片或可控折疊晶片（C4）科技可以直接安裝在PCB上，並通過smt進行倒裝焊，從而實現FC製造過程。 與表面貼裝科技的有效結合已成為世界上最流行和最具潜力的FC科技，這正是本文主要討論的內容。

C4科技首先使用類似於矽熱膨脹係數的陶瓷作為基材。 然而，由於陶瓷價格高和介電常數高，很容易造成訊號延遲。 這時，有機PCB基板開始進入人們的視野。 然而，PCB和矽之間的熱膨脹係數差异太大，在溫度迴圈過程中，由於內應力過大，很容易對焊點造成疲勞損傷。 囙此，直到20世紀80年代，即底充科技發明之前，FC才被投入實際使用。

使用較低的填料後，焊點的疲勞壽命提高了10到100倍. 然而, 在smt貼片打樣或加工生產中, 一方面, 填充過程非常耗時, 另一方面, 這也給維修帶來了一定的困難. 這已成為當前研究填充科技的兩個重要方向. 除上述欠充科技外, 晶片上“重佈線層”的製備及其與現有電路的相容性 smt設備 是影響FC推廣應用的兩個關鍵.