芯片及无源器件贴装

系统级封装产品中无源器件占据的数量最多,其通常采用SMT工艺进行贴装。为了减小最终封装尺寸,常采用以下两种方式来实现高密度贴装:(1)通过采用小的器件尺寸(01005, 008004…)和缩减器件间距(80μm, 50μm…); (2) 通过双侧贴装来实现面积减小。具体SMT工艺流程如下图所示:印刷锡膏-锡膏检测-回流-AOI-清洗,第一面先贴装塑封后再重复上述流程进行另外一面的贴装。

IC/MEMS裸芯片的键合则采用正装或者倒装工艺进行。所谓正装工艺就是将芯片的背面通过Epoxy或者DAF进行键合,芯片键合后再通过引线键合实现芯片和基板之间电信号的互连,如下图所示:

Epoxy die attach工艺,需要先划胶再贴片,若芯片的厚度较薄(<100μm), 采用划胶工艺,经常会出现芯片爬胶的风险,DAF工艺则可通过预先贴在芯片上的一个预定厚度的胶膜来规避此风险。从而DAF Die attach通常用于薄芯片的堆叠工艺,DAF实现芯片堆叠可以通过以下所示几种方式实现:

由于正装工艺,芯片打线之能围绕芯片四周进行,I/O属于线分布。随着封装密度的进一步提高,I/O线分布无法满足需要。倒装芯片中,凸点分布在晶体管一侧,可以在整个面上进行I/O设计,极大的提高了封装密度。芯片和基板之间通过钎料凸点进行连接,其信号传输距离以及散热等方面都较引线键合工艺有了极大地改善,其具体的倒装工艺流程如下:

以上工艺涉及到的主要设备及能力如下:

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