倒装封装工艺与优势解析和先进封装倒装芯片清洗剂介绍

以下是对先进封装技术中倒装封装（Flip Chip）工艺流程与核心优势的全面解析，结合行业技术资料整理而成：

一、倒装封装工艺流程详解

1. 凸点制作（Bumping）

• 金球凸点：热超声工艺，适用于低I/O密度芯片；

• 锡球凸点：回流焊工艺，间距40-50μm；

• 铜柱凸点：热压工艺，支持高密度I/O（间距40-10μm）。

• UBM沉积：在芯片焊盘（Alpad铝垫层）上溅射/电镀凸点下金属化层（UBM），增强凸点附着力并提升导电/导热性。

• 凸点形成：主流采用铜柱凸点（成本低、电/热性能优），通过电镀铜柱+锡帽，经回流焊形成"子弹头"结构（如图）。

• 凸点类型：

2. 对准与贴装（Placement）

• 回流焊：芯片凸点蘸取助焊剂→精密贴装设备对准基板焊盘→加热熔融凸点实现连接→清洗残留。

• 热压键合（TCB）：高精度相机对准，热压头加压加热连接，解决高密度凸点（微凸点）的翘曲问题。

3. 底部填充（Underfill）

• 沿芯片边缘注入填充胶，靠毛细作用渗入芯片与基板间隙；

• 固化后增强机械强度，吸收热应力/机械应力，保护C4区域（焊球分布区）。

二、倒装封装的核心优势

四大技术突破点：
① 电气性能提升：缩短信号路径，减少寄生电容/电感，提升高频信号完整性；
② 散热路径优化：热量通过凸点直传基板，适用于高功率芯片；
③ 微型化基础：支撑后续2.5D/3D堆叠（如μBump微凸点技术）；
④ 成本可控：铜柱凸点工艺成熟，性价比优于金凸点。

三、工艺演进与行业定位

• 中道工序地位：凸点制作介于晶圆制造（前道）与封装测试（后道）之间，与TSV/RDL并称先进封装核心中道技术。

• 技术迭代方向：
  球栅阵列焊球（BGA） → FC凸点 → 微凸点（μBump）→ 混合键合（Hybrid Bonding）。

四、先进封装芯片清洗剂选择：

水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要，一旦选定，就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。

污染物有多种，可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气，通电后发生电化学迁移，形成树枝状结构体，造成低电阻通路，破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层，在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物，还有粒状污染物，例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等，这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。

这么多污染物，到底哪些才是最备受关注的呢？助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中，它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分，焊后必然存在热改性生成物，这些物质在所有污染物中的占据主导，从产品失效情况来而言，焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素，离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降，松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大，严重者导致开路失效，因此焊后必须进行严格的清洗，才能保障电路板的质量。

研发的水基清洗剂配合合适的清洗工艺能为芯片封装前提供洁净的界面条件。

运用自身原创的产品技术，满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求，打破国外厂商在行业中的垄断地位，为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。

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