FC简介

FC简介2WhatisFlipchip?Whatis‘Flipchip’?Flipchip起源于60年代，由IBM率先研发。倒装芯片之所以被称为‘倒装’，是相对于传统的金属线键合连接方式(WireBonding)而言的。传统WB工艺，通过金属线键合与基板连接的芯片，电气面朝上(图1)，而倒装芯片的电气面朝下(图2)，芯片送入贴片时，先将芯片翻转以进行贴装，也由于这一翻转过程，而被称为“倒装芯片”。图1：WB产品图2：Flipchip产品LGA：10~100wires3WhatisFlipchip?倒装优点：与常规的引线键合相比，Flipchip封装最主要的优点为：A.拥有最高密度的I/O数；B.由于采用了凸点(Bump)结构，互连长度大大缩短，互连线电阻、电感更小，封装的电性能得到极大地改善；C.芯片中产生的热量可通过焊锡凸点(Bump)直接传输到封装衬底，通常在芯片衬底都装有散热器，故芯片温度会更低；D.减少封装尺寸与重量；BGA：100~1000wiresFCBGA：100~10000I/OI/O多?I/O多!I/O多?WaferBumping(晶元表面凸点)1.Waferbumping:通过电镀或者植球等工艺方式，在芯片表面I/Opad上形成Bump(凸点)；2.Bump种类：A.GoldbumpB.CopperpillarbumpC.Solderbump-Platingbump-Stencilprintingbump-SolderballattachGoldbump3.Bumping工艺流程:(Solderbump&Copperpillarbump)CSP:SolderbumpCopperpillarbumpWaferBumping(晶元表面凸点)UFFCASMT下板QA上板&S/MPre-bakeFCAReflowDefluxUFPre-bakePlasmaUFUFCureSAT清洗烘烤3/O上Carrier基板预烘烤芯片倒装回流炉去Flux清洗离子清洗UF预烘烤UF点胶SAT抽检抽检基板清洗抽检基板除湿UF胶固化3rd检验QA3rd检验PassFail下CarrierPre-bakePrintingChipmount锡膏印刷表面贴装基板预烘烤倒装芯片封测流程7SurfaceMountTechnology(表面元件贴装)：通过锡膏印刷的方式进行元件贴装，将电容、电阻、电感等元器件贴焊于基板上.锡膏印刷元件贴装印刷机：SP-18P-L贴片机：CM602-L倒装芯片封测流程8FlipchipAttach(芯片倒装)：将芯片自Wafer抓取&翻转贴装于基板焊盘，并进行Reflow(回流炉)，使芯片Bump与基板焊盘实现焊接。芯片翻转后/贴装前，需蘸助焊剂(Flux)，其作用为Reflow过程中去除芯片Bump表面及焊盘表面氧化层，以利于Bump与Pad实现焊接，即实现助焊功能；DieattachReflowFliptoolBondtoolHeatDatacon8800FC回流炉：BTU倒装芯片封测流程ESEC2100FCFlipchipAttach(芯片倒装)：芯片倒装过程模拟FliptoolBondingtoolPickup&FlipDipfluxDieattachProcesssimulation倒装芯片封测流程FlipchipAttach(芯片倒装)：芯片倒装Process产品贴装之后通过X-ray确认芯片贴装效果，含芯片偏移/虚焊/桥接/Bump空洞等确认项.倒装前倒装后X-ray检查倒装芯片封测流程切片视图基板芯片Bump线路11Deflux(皂化剂清洗)：Deflux(去助焊剂)清洗，将助焊剂残留物清洁，以避免后制程UF/MUF产生Void(填充不全).清洗液以一定角度自Nozzle散射，并交叉形成水帘，以保障清洗有效区能覆盖整条产品.NozzlewatercurtainFluxcleansolventflowDeflux机台倒装芯片封测流程12Plasma(等离子清洗)：使用电解氩离子和高活性原子，将表面污染形成挥发性气体，再有真空系统带走，达到基板表面及芯片底部清洗作用，同时降低基板/芯片底部区域表面，促进Umderfill胶流动性；Plasma机台：TeplaPlasma清洗原理倒装芯片封测流程13Underfill(底部填充)：在芯片侧边点胶，通过毛细作用使UF胶填满芯片底部，固化烘烤后对芯片形成包封保护.固化烘烤辅以Pressureoven(压力烘箱)，能有效解决UFVoid问题；UnderfillProcess简称CUF(CapillarityUnderfill)，属可选Process；UnderfillNozzlePCBEpoxy点胶机：ProtecNormal&Pressure烘箱点胶前点胶后SAT扫描倒装芯片封测流程14Underfill(底部填充-CUF)：A.毛细作用及原理视图：指液体在细管状物体内侧，由于内聚力与附着力的差异、克服地心引力而上升的现象；Underfill点胶视图C.Underfill点胶模拟(Glassdie)：B.压力烘箱原理视图：倒装芯片封测流程Thanks！