倒装芯片组装用铜凸块

半导体制造行业中使用的传统引线键合往往会产生与性能相关的问题,这些问题与电感和电容有关。使用完全不同的结构制成的倒装芯片组件已经解决了这些问题,并且能够在更高水平上发挥作用。倒装芯片已经存在了五十多年,但各行各业的公司已经开始缓慢地开发它们以用于数千种不同的应用,最近进入了半导体制造业。

半导体制造业已经在芯片本身上预先构建了称为凸块的半导体器件。然后将这些铜凸块安装到基板上。在此安装过程中,将芯片翻转,以便将凸块放置在非常特定的位置,这将产生牢固的电连接。尽管这种方法已成功解决了传统引线键合的问题,但倒装芯片装配并非没有问题。

倒装芯片组装过程由于温度变化而在芯片和基板之间产生了高水平的机械应力,从而产生了热膨胀系数的差异。在整个半导体制造过程中,温度的恒定变化会引起反复的膨胀和收缩,从而导致沿芯片表面的铜凸块损坏,例如破裂。

为了减少这种损坏,已设计了底部填充来填充芯片和衬底之间的空间,并作为粘合剂来减少在此半导体制造过程中的膨胀。除了保护凸块外,底部填充材料还可以保护芯片免受潮气和其他异物的侵害。许多半导体制造公司还使用更高的铜半导体器件,该器件通过在芯片和基板之间留出更大的距离来减少应力。随着颠簸的增加,底部填充物将以更快,更一致的方式分布。

铜具有很高的机械强度,可提供更高的性能和连接性。这些铜凸块使半导体制造行业能够依靠倒装芯片组装工艺,因为其提高了为客户有效制造半导体产品的能力。

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