由于封裝技術(shù)的進(jìn)步,SMD集成電路的電氣性能指標(biāo)比THT集成電路更好。集成電路封裝不僅起到集成電路芯片內(nèi)鍵合點(diǎn)與外部進(jìn)行電氣連接的作用,也為集成電路芯片提供了一個(gè)穩(wěn)定、可靠的工作環(huán)境,對(duì)集成電路芯片起到機(jī)械和環(huán)境保護(hù)的作用,從而使得集成電路芯片能發(fā)揮正常的功能。
人們力圖將芯片直接封裝在PCB上,通常采用的封裝方法有兩種:一種是COB(Chip On Board)法,另一種是倒裝焊法。適用COB法的裸芯片(Bare Chip)又稱為COB芯片,適用倒裝焊法的裸芯片則稱為Flip Chip,簡(jiǎn)稱FC,兩者的結(jié)構(gòu)有所不同。
(1)COB芯片:焊區(qū)與芯片體在同一平面上,焊區(qū)周邊均勻分布,焊區(qū)最小面積為90um×90um,最小間距為100um。由于COB芯片焊區(qū)是周邊分布的,所以I/O增長(zhǎng)數(shù)受到一定限制,特別是它在焊接時(shí)采用線焊實(shí)現(xiàn)焊區(qū)與PCB焊盤相連接,因此,PCB焊盤應(yīng)有相應(yīng)的焊盤數(shù),并也是周邊排列,才能與之相適應(yīng),所以,PCB制造工藝難度也相對(duì)増大。此外,COB的散熱也有一定困難。
2)FC倒裝片:所謂倒裝片技術(shù),又稱為可控塌陷芯片互連( Controlled Collapse Chip Connection,C4)技術(shù)。它是將帶有凸點(diǎn)電極的電路芯片面朝下(倒裝),使凸點(diǎn)成為芯片電極與基板布線層的焊點(diǎn),經(jīng)焊接實(shí)現(xiàn)牢固的連接,這一組裝方式也稱為FC法。它具有工藝簡(jiǎn)單、安裝密度高、體積小、溫度特性好及成本低等優(yōu)點(diǎn),尤其適合制作混合集成電路。
FC與COB的區(qū)別在于,焊點(diǎn)呈面陣列式排在芯片上,并且焊區(qū)做成凸點(diǎn)結(jié)構(gòu),凸點(diǎn)外層即為Sn-Pb焊料,故焊接時(shí)將FC反置于PCB上,并可以采用SMT方法實(shí)現(xiàn)焊接。
FC倒裝片具有串?dāng)_小等特點(diǎn),尤其適合裸芯片多輸入/輸出、電極整表面排列、焊點(diǎn)微型化的高密度發(fā)展趨勢(shì),是最具有發(fā)展前途的一種裸芯片焊接技術(shù)。為此,F(xiàn)C倒裝片技術(shù)已成為多芯片組件MCM的支撐技術(shù),并已開始廣泛用于BGA、CSP等新型微型化元器件和組件的芯片焊接。
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