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集成電路芯片如何封裝到PCB電路板上

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  • 來(lái)源:靖邦
  • 發(fā)布日期:2019-03-28 14:03:00
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由于封裝技術(shù)的進(jìn)步,SMD集成電路的電氣性能指標比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)穩定、可靠的工作環(huán)境,對集成電路芯片起到機械和環(huán)境保護的作用,從而使得集成電路芯片能發(fā)揮正常的功能。下面SMT加工廠(chǎng)工作人員與大家分享以下幾點(diǎn)封裝方法內容。

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COBChip On Board)法,另一種是倒裝焊法。適用COB法的裸芯片(Bare Chip)又稱(chēng)為COB芯片,適用倒裝焊法的裸芯片則稱(chēng)為Flip Chip,簡(jiǎn)稱(chēng)FC,兩者的結構有所不同。

1COB芯片。焊區與芯片體在同一平面上,焊區周邊均勻分布,焊區最小面積為90um×90um,最小間距為100um。由于COB芯片焊區是周邊分布的,所以I/O增長(cháng)數受到一定限制,特別是它在焊接時(shí)采用線(xiàn)焊實(shí)現焊區與PCB焊盤(pán)相連接,因此,PCB焊盤(pán)應有相應的焊盤(pán)數,并也是周邊排列,才能與之相適應,所以,PCB制造工藝難度也相對増大。此外,COB的散熱也有一定困難。

COB封裝如圖所示,可以看出,COB封裝比其他封裝更節省空間,但是封裝的難度更大。

COB封裝

2FC倒裝片。所謂倒裝片技術(shù),又稱(chēng)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(xiàn)層的焊點(diǎn),經(jīng)焊接實(shí)現牢固的連接,這一組裝方式也稱(chēng)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。

FCCOB的區別在于,焊點(diǎn)呈面陣列式排在芯片上,并且焊區做成凸點(diǎn)結構,凸點(diǎn)外層即為SnPb焊料,故焊接時(shí)將FC反置于PCB上,并可以采用SMT方法實(shí)現焊接。

采用FC倒裝片技術(shù)的芯片上芯片集成如圖所示,可以看出,這是多芯片技術(shù)的應用。

pcb板上FC封裝

FC倒裝片具有串擾小等特點(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,是最具有發(fā)展前途的一種裸芯片焊接技術(shù)。為此,FC倒裝片技術(shù)已成為多芯片組件MCM的支撐技術(shù),并已開(kāi)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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