Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/HardWare/TI/A19870204Elc008.shtml

Новая подложка, предназначенная для монтажа кристаллов лицевой стороной вниз

Даллас. Объединение полупроводниковых приборов фирмы Texas Instruments Inc. серьезно изучает новый тип подложек для печатных плат, который позволяет рассчитывать на высокую плотность монтажа при сравнительно низких затратах. Работа фирмы TI над этой подложкой, изготавливаемой из карбида кремния и графита, а также над связанной с ней технологией сборки кристаллов, впервые предложенной фирмой IBM Corp., свидетельствует об усилиях указанной фирмы — изготовителя ИС, направленных на исследование новой технологии сборки, а не на использование вариантов уже известных корпусов, таких, как носители кристаллов, корпуса типа SOIC и корпуса с матрицами выводов.

Новый способ находится на ранней стадии разработки, которую осуществляет центр автоматизации технологических процессов фирмы TI в Далласе; он основан на методе сборки кристаллов лицевой стороной вниз, предложенном фирмой IBM. Кристаллы, предназначенные для сборки таким способом, снабжаются шариковыми выводами из меди, покрытой мягким припоем. Эти выводы в процессе изготовления кристаллов формируются на их входных/выходных контактных площадках. Затем кристаллы устанавливаются на подложку лицевой стороной вниз и припаиваются к ней методом оплавления предварительно нанесенного припоя.

Хотя фирма TI еще не разработала планов маркетинга новых подложек, Уолтер Шроен, управляющий отделом сборки, обслуживающим полупроводниковые исследовательские подразделения фирмы, предполагает, что подложки (в настоящее время имеющие такой же размер, как стандартные корпуса с однорядным расположением выводов) будут использованы для сборки многокристальных модулей ЗУ, а также микропроцессорных и логических модулей, содержащих от трех до девяти кристаллов. Многокристальные подложки могут монтироваться в другой корпус или применяться в качестве частей более крупных сборок.

Если кристаллы будут монтироваться на подложку лицевой стороной вниз, она должна иметь коэффициент термического расширения, близкий к коэффициенту расширения кремния или равный ему. Без такой термически скомпенсированной подложки в процессе термоударов будут появляться напряжения сдвига, вызванные различным расширением кристаллов и подложки, приводящие к появлению микротрещин в кристаллах.

Новая заказная подложка фирмы TI (см. рисунок) имеет сердечник из графита и карбида кремния, коэффициент расширения которого согласован с коэффициентом расширения кремния. Этот экспериментальный композиционный материал имеет отличную теплопроводность и очень слабую альфа-радиоактивность. Последнее обстоятельство является очень важным, так как оно позволяет избавиться от недопустимо большого числа ложных срабатываний в МОП ЗУ. Подложка обладает высокими твердостью и прочностью. Она стоит примерно столько же, сколько обычные слоистые подложки для печатных плат.


Новая подложка фирмы TI имеет сердечник из графита (слева). Кристаллы припаиваются лицевой стороной вниз с помощью шариковых выводов (справа).

Подложки изготовляются групповым методом. Технология их изготовления несколько напоминает технологию кремниевых пластин со структурами полупроводниковых приборов. Карбид кремния осаждается на графитовый сердечник. В качестве изолятора поверх слегка проводящей подложки наносится слой двуокиси кремния. Затем наносятся узкие тонкопленочные проводники из слоев хрома, никеля и золота.

На подложке может быть создана двухслойная система металлизации, если в качестве диэлектрика использовать полиимид, применяемый при изготовлении интегральных схем. Такая двухслойная металлизация при одновременном использовании узких проводящих дорожек и монтажа кристаллов лицевой стороной вниз позволяет обеспечить высокую плотность монтажа [No.33, р.39].

Джерри Лаймен

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 59, No.21 (754), 1986г - пер. с англ. М.: Мир, 1986, стр.11

Electronics Vol.59 No.33 October 16, 1986 A McGraw-Hill Publication

Раздел: ОБОЗРЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

Тема:     Сборка





Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/HardWare/TI/A19870204Elc008.shtml