來源：電子制造工藝技術

倒裝芯片（Flip chip）是一種無引腳結構，一般含有電路單元。設計用于通過適當數量的位于其面上的錫球（導電性粘合劑所覆蓋），在電氣上和機械上連接于電路。

倒裝芯片原理：Flip chip又稱倒裝片，是在I/O pad上沉積錫鉛球，然后將芯片翻轉加熱利用熔融的錫鉛球與陶瓷基板相結合此技術替換常規打線接合，逐漸成為未來的封裝主流，當前主要應用于高時脈的CPU、GPU(Graphic Processor Unit)及Chipset 等產品為主。與COB相比，該封裝形式的芯片結構和I/O端（錫球）方向朝下，由于I/O引出端分布于整個芯片表面，故在封裝密度和處理速度上Flip chip已達到頂峰，特別是它可以采用類似SMT技術的手段來加工，因此是芯片封裝技術及高密度安裝的最終方向。

倒裝片連接有三種主要類型C4(Controlled Collapse Chip Connection)、DCA(Direct chip attach)和FCAA(Flip Chip Adhesive Attachement)。但實際制造工藝分很多種如下：

毛細管底部填充（CUF）技術依賴毛細作用將材料填充在芯片和芯片載體之間。首先，在帶有凸點的基板上涂覆一層助焊劑，然后將芯片焊料凸點對準基板焊盤，加熱使焊料回流，實現上下凸點的互連。

隨后，通過溶劑噴霧等方式清洗助焊劑，然后沿著芯片邊緣注入底部填充料。底部填充料借助毛細作用會被吸入芯片和基板的空隙內，最后進行加熱固化。目前，市場上大部分底部填充料采用毛細管底部填充技術，廣泛應用于手機等許多電子器件的小尺寸芯片封裝中。

塑封底部填充（MUF）技術將底部填充料的填充和器件塑封兩個步驟合二為一。在進行塑封的同時，底部填充料進入芯片和基板之間的空隙，在隨后的固化過程中完成填充和密封。相較于毛細管底部填充工藝，塑封底部填充工藝（MUF）更為簡便快速。

非流動底部填充料（NUF）工藝不依賴于液體的毛細作用。在芯片和基板互連之前，首先在基板表面涂覆非流動底部填充料，然后在焊料回流過程中同時完成焊球互連和底部填充料的加熱固化。這一工藝省去了毛細管底部填充工藝中助焊劑的涂覆和清除步驟，提高了生產效率。晶片級底部填充料（WLUF）是針對晶片級封裝而設計的填充方式。在晶圓上，通過適當的涂覆工藝（如層壓或涂覆）添加一層底部填充料，并對其進行加熱以去除溶劑以進行預固化。隨后，通過平整化處理露出互連凸點，然后對晶圓進行切割，以獲得帶有凸點的單個組件。最后，這些組件通過表面安裝工藝與基板連接起來。

非導電漿料（NCP）工藝可以通過熱壓的方式直接讓凸點和焊盤接觸，實現電互連，省去了與助焊劑相關的步驟。該材料在固化后主要用于形成機械連接，并維持凸點和焊盤的接觸壓力。

非導電膜（NCF）材料具有柔軟性，可作為卷材夾在塑料薄膜（如PET）中使用，適用于圓片級封裝。NUF與NCP/NCF有所不同，NUF的非流動性在焊料回流過程中同時實現封裝材料和助焊劑等與焊球的互連。而NCP/NCF是一種非導電材料（膜），通過倒裝鍵合的熱壓方式完成焊球的互連和封裝材料的固化過程。

倒裝芯片的主要工藝步驟包括：底部金屬層UBM（Under Bump Metallurgy），凸點制作（Bumping），互連（Interconnection），底部填充（Underfilling）和固化（Curing）

總結：倒裝芯片在產品成本，性能及滿足高密度封裝等方面 體現出優勢，它的應用也漸漸成為主流。由于倒裝芯片的 尺寸小，要保證高精度高產量高重復性，這給我們傳統的設備及工藝帶來了挑戰，具體表現在以下幾個方面：

1.基板（硬板或軟板）的設計方面；

2.組裝及檢查設備方面；

3.制造工藝 ,芯片的植球工藝， PCB 的制造工藝，SMT 工藝；

4.材料的兼容性圖11 助焊劑浸蘸工藝

全面了解以上問題是成功進行倒裝芯片組裝工藝的基礎

倒裝芯片算先進封裝嗎？倒裝芯片可以算得上半個先進封裝，一只腳踩在先進封裝的門里，一只在門外，算是傳統封裝與先進封裝的過渡產物。與當今的2.5D/3D IC封裝相比，倒裝芯片仍是2D封裝，并不能垂直堆疊。但是與wire bonding相比又具有極大的優勢。倒裝芯片有哪些封裝形式？FCBGA，FCCSP。

未來倒裝芯片技術發展：

近年來，隨著半導體技術的不斷發展，芯片的處理性能運算能力提升得越來越快。以及2.5D與3.5D等3D異構芯片的普及，正裝與倒裝及鍵合技術將會打破原有秩序，進行重新組合與融合，形成新的3D立體異構芯片智能制造工藝技術。如下圖

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