Эффективный метод производства flip–chip-компонентов
3
неровностями корпусов микросхем. В этой версии монтажа ключевым
является соблюдение жесточайших размерных параметров оснастки,
применяемой при сборке микросхем.
Кроме указанных выше недостатков существующие способы имеют
ограничение по минимальному размеру контакта. В настоящее время
серийный способ монтажа кристаллов на шариковые выводы не позво-
ляет получать контакты размером менее 50…70 мкм. Это является ли-
митирующим фактором при производстве современных многовывод-
ных микросхем и исключает применение таких технологий в наноэлект-
роники.
Поэтому совместно со специалистами фирмы Heraeus был предло-
жен новый подход при формировании контактов, обладающих способ-
ностью к пайке. Известно, что ряд производителей полупроводниковых
приборов интенсивно работает над созданием так называемой техноло-
гии wafer bumping. Однако ее разработчики сталкиваются с существен-
ными проблемами при формировании контактов. Основной сложно-
стью при этом является получение их однородного размера.
Предлагаемый ниже метод базируется на передовых достижениях
разработчиков припойных паст и инструментов для ее нанесения. Суть
метода заключается в следующем. Формирование контактов осуществ-
ляют по групповой технологии, т. е. на полупроводниковых чип-эле-
ментах в составе пластины. На поверхности пластины вместо традици-
онных алюминиевых контактов формируют тонкопленочные контакты
из металла или сплава, обладающего способностью к пайке, одним из
классических методов [1]. Можно использовать никель, серебро или
медь (последний вариант покрытия стал стандартным при производстве
полупроводниковых приборов по нанотехнологиям).
После создания тонкопленочных контак-
тов на их поверхность методом группового
нанесения, например с помощью трафаретной
печати (рис. 4), может быть нанесена припой-
ная паста. Фотография кремниевой пластины
с нанесенной припойной пастой приведена на
рис. 5. В данном случае была использована
специализированная паста фирмы Heraeus
серии F640.
Как известно [4, 5], припойная паста яв-
ляется сложной композицией, в состав кото-
рой входит припойный порошок и флюс. В
рассматриваемом случае основной функцией
флюса в составе пасты является удаление оксидов, создание защит-
ной атмосферы в процессе пайки и обеспечение требуемой формы
контакта в процессе оплавления пасты.
Рис. 4.
Схема трафарет-
ной печати:
1
— ракель;
2
— припой-
ная паста;
3
— трафарет;
4
— чип с металлизацией
