倒裝晶片的組裝工藝流程

1．一般的混合組裝工藝流程

在半導(dǎo)體后端組裝工廠中，現(xiàn)在有兩種模塊組裝方法。在兩次回流焊工藝中，先在單獨(dú)的SMT生產(chǎn)線(xiàn)上組裝SMT 元件，該生產(chǎn)線(xiàn)由絲網(wǎng)印刷機(jī)、芯片貼裝機(jī)和第一個(gè)回流焊爐組成。然后再通過(guò)第二條生產(chǎn)線(xiàn)處理部分組裝的模 塊，該生產(chǎn)線(xiàn)由倒裝芯片貼片機(jī)和回流焊爐組成。底部填充工藝在專(zhuān)用底部填充生產(chǎn)線(xiàn)中完成，或與倒裝芯片生 產(chǎn)線(xiàn)結(jié)合完成。如圖1所示。

圖1 倒裝晶片裝配的混合工藝流程

2．倒裝晶片的裝配工藝流程介紹

相對(duì)于其他的IC元件，如BGA和CSP等，倒裝晶片裝配工藝有其特殊性，該工藝引入了助焊劑工藝和底部填充工 藝。因?yàn)橹竸埩粑铮▽?duì)可靠性的影響）及橋連的危險(xiǎn)，將倒裝芯片貼裝于錫膏上不是一種可采用的裝配方法 。業(yè)內(nèi)推出了無(wú)須清潔的助焊劑，晶片浸蘸助焊劑工藝成為廣泛使用的助焊技術(shù)。目前主要的替代方法是使用免 洗助焊劑，將元件浸蘸在助焊劑薄膜里讓元件焊球蘸取一定量的助焊劑，再將元件貼裝在基板上，然后回流焊接 ，或者將助焊劑預(yù)先施加在基板上，再貼裝元件與回流焊接。助焊劑在回流之前起到固定元件的作用，回流過(guò)程 中起到潤(rùn)濕焊接表面增強(qiáng)可焊性的作用。倒裝晶片焊接完成后，需要在元件底部和基板之間填充一種膠（一般為 環(huán)氧樹(shù)脂材料）。底部填充分為基于“毛細(xì)流動(dòng)原理”的流動(dòng)性和非流動(dòng)性（No－follow）底部填充。

上述倒裝晶片組裝工藝是針對(duì)C4元件（元件焊凸材料為SnPb，SnAg，SnCu或SnAgCu）而言的。另外一種工藝是 利用異性導(dǎo)電膠（ACF）來(lái)裝配倒裝晶片。預(yù)先在基板上施加異性導(dǎo)電膠，貼片頭用較高壓力將元件貼裝在基板 上，同時(shí)對(duì)元件加熱，使導(dǎo)電膠固化。該工藝要求貼片機(jī)具有非常高的精度，同時(shí)貼片頭具有大壓力及加熱功能 。對(duì)于非C4元件（其焊凸材料為Au或其他）的裝配，趨向采用此工藝。這里，我們主要討論C4工藝，表1列出的 是倒裝晶片的焊凸材料與基板連接的幾種方式。

表1 倒裝晶片的焊凸材料與基板連接方式

倒裝晶體裝配工藝流程如圖2和圖3所示。

圖1 倒裝晶片裝配工藝流程（助焊劑浸蘸與流動(dòng)性底部填充）

圖2倒裝晶片裝配工藝流程（非流動(dòng)性底部填充）

歡迎轉(zhuǎn)載，信息來(lái)源維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng)（www.dzsc.com）