Материалы для заполнения зазора между подложкой и кристаллом. Часть 1. Андерфиллы капиллярного растекания.

В данной публикации рассматривается вопрос о необходимости использования специальных полимеров (андерфиллов) для заливки пространства между подложкой и смонтированным на ней перевёрнутым кристаллом, также в статье даётся описание ключевых свойств подобных материалов. Для наибольшей наглядности автор статьи рассматривает описываемую проблему на примере одного из классов андерфиллов, который чаще других применяется на современных производствах при изготовлении изделий РЭА.

Появившаяся технология flip chip - перевёрнуый кристалл -  становится всё более и более часто используемой в процессе монтажа электронных блоков, что обусловлено несостоятельностью старой технологии проволочной разварки в условиях, когда требуется увеличить производительность и мощность микросхем, количество вводов-выводов, но при этом уменьшить топологические нормы. Технология flip chip даёт возможность оптимально использовать площадь кристалла, эффективно отводить тепло, повысить быстродействие устройства и увеличить степень интеграции при корпусировании.

Помимо этого технология flip chip снимает ряд сложностей, которые возникают при корпусировании устройства, смонтированного с применением проволочной разварки. Однако при монтаже по технологии перевёрнутого кристалла следует обязательно учитывать те нюансы, которые присущи  этому процессу. Ключевой из таких особенностей является обеспечение надёжности соединения между шариковыми выводами и  подложкой.

При  изготовлении подложки производители чаще всего отдаёт предпочтение ненаполненным полимерам (FR4, Rogers и др), т.к. эти материалы позволяют максимально снизить себестоимость изделия. Но коэффициент теплового расширения (КТР) ненаполненных полимеров существенно выше, чем КТР кристалла. Это несоответствие приводит к тому, что при изменении температуры такая сборка будет подвержена существенным термомеханическим напряжениям.

По материалам: ВЕКТОР Высоких Технологий №5 (40) 2018

Задать вопрос