Summary: Kupfersäulenanordnung wird in der Halbleiterfertigung immer beliebter. Es ist ein Zylinder ...
Kupfersäulenanordnung wird in der Halbleiterfertigung immer beliebter. Es ist ein Zylinder aus Kupfer mit einem Durchmesser von etwa 50 um, der mit einer Lötkuppel gekrönt ist. Da es sich um eine Waferverbindung mit Bumps handelt, ist der Bondprozess zwischen dem Kupfer und dem Waferpad entscheidend für die Zuverlässigkeit des Endprodukts.
Kupfersäulen werden über einer Cu-Keimschicht an der Basis elektroplattiert, und eine Nickeldiffusionsbarriere wird verwendet, um das Wachstum der intermetallischen Kupfer-Zinn-Schicht zu begrenzen. Diese Barriere begrenzt das Wachstum von Mikrohohlräumen und verbessert die Zuverlässigkeit. In einigen Fällen ist es jedoch möglicherweise nicht erforderlich, die Nickeldiffusionsbarriere zu verwenden, wenn die Kupferchemie hochrein ist.
Ein weiteres Verfahren zum Implementieren einer Kupfersäulenanordnung ist die Verwendung von Nickellegierungssäulen. Säulen aus Nickellegierungen können mit modifizierten Oberflächen hergestellt werden, um ein Benetzen mit Lot zu verhindern. Diese Säulen können aus einer Nickellegierung oder aus einer anderen Legierung bestehen. In einigen Fällen können sowohl die Kupfer- als auch die Nickellegierung auf demselben Substrat hergestellt werden.
Bei der Montage von Kupfersäulen ist eine sorgfältige Optimierung entscheidend. Die Form der Struktur kann bestimmen, ob Scher- oder Zugbindungstests effektiv sind. Pull-Bonding-Tests können nützlich sein, wenn das Kupfer relativ hart ist. Eine sorgfältige Analyse des Bindungsprozesses kann dazu beitragen, dass er stark und dauerhaft ist. Dann kann der Prozess mit Zuversicht fortgesetzt werden.
Die Kupfersäulen-Montagetechnologie entwickelt sich zu einem bevorzugten Verfahren für die Flip-Chip-Herstellung, da sie es ermöglicht, Halbleiter mit einer viel höheren Dichte zu montieren. Aus diesem Grund wird der Abstand des IC-Chips immer kleiner. Mit diesen Techniken hat das Halbleitergehäuse mehr Verbindungen, höhere Zuverlässigkeit und reduzierte Kosten.
Die wichtigsten technischen Parameter:
1, Genauigkeitsstufe: 2 ~ 4000A; 0,5: 5000 ~ 10000 A; 1 Ebene.
2, die Umgebungsbedingungen: -40 ~ 60 ℃, relative Luftfeuchtigkeit ≤ 95% (35 ℃).
3, Überlastleistung: Nennstrom 120 %, 2 Stunden.
4, der Spannungsabfall: 50mV60mV70mV100mV
5, die Last unter der Hitze: Temperaturstabilität neigt dazu, sich zu ändern, der Nennstrom 50A die folgenden nicht mehr als 80 ℃; Nennstrom 50A oder mehr überschreitet nicht 120 ℃.
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