倒装芯片的可修复底部填充技术介绍（上）

　 　板上芯片技术（COB），也称之为芯片直接贴装技术（DCA），是采用粘接剂或自动带焊、丝焊、倒装焊等方法，将裸露的集成电路芯片直接贴装在电路板上的一项技术。倒装芯片是COB中的一种，它将芯片有源区面对基板，通过芯片上呈现阵列排列的焊料凸点来实现芯片与衬底的互连。
　　它提供了非常多的优点；消除了对引线键合连接的要求；增加了输入/输出（I/O）的连接密度；以及在印刷电路板上所使用的空间很小。与引线键合相比,它实现了较多的I/O数量、加快了操作的速度。
　　为了能够满足可靠性要求,倒装芯片一般采用底部填充技术。这是因为在回流焊时，焊球处在很大的应力作用下，此刻机械作用力和热循环应力可能会引起它们的裂损现象。而底部填充所采用的材料通过一种强力粘接型的环氧树脂胶将其拉紧，降低和重新分配了应力。将芯片、电路板和焊接点之间的热膨胀系数（CTE)不匹配现象减小到最低。
　　对倒装芯片来说，大多数情形下，当管芯被连接和底部填充以后就不能够进行测试了。如果发现芯片有缺陷，制造厂商必须抛弃整块电路板。这是因为无法保证在不损害PCB基板的情况下，清除掉粘接剂残余物。
　　作为一种可供替代的方式，一些元器件制造厂商依赖昂贵和耗费时间的离线测试和处理来确保他们所用的管芯是可靠的。在离线测试中，倒装芯片和电路板通过回流焊接工艺处理，然后取出进行离线测试。如果管芯被证实可靠，电路板被重新放到生产线上进行底部填充；如果有问题，就替换上另外一块芯片，再按此流程重新测试，直到合格。
　　因为这些原因，倒装芯片集成技术是一项相对耗时的工艺方法。板级倒装芯片常常被认为是制造过程中的瓶颈，仅仅生产高可靠性和高价格的电子元器件时才使用。
　　然而，业界最近已经引入了可修复的底部填充技术。它允许很快地进行测试和替换有缺陷的芯片。新的可修复底部填充材料将允许倒装芯片在测试后，当确认该芯片有缺陷时进行替换操作，从而将把整个电路板丢弃的可能降低到最小。这对于复杂的、昂贵的多芯片模块封装(MCMs)来说尤其重要。
　　在绝大多数情况下，新型可修复底部填充材料与传统底部填充材料具有完全相同的毛细流动能力。它们之间最大的区别在于可修复底部填充材料在熔化的状态下，承受焊料的回流温度加工处理。