Što je Flip Chip tehnologija?

Flip chip tehnologija način je izravnog povezivanja različitih vrsta elektroničkih komponenti korištenjem vodljivih lemnih izbočina umjesto žica. Starije tehnologije koristile su čipove koji su morali biti postavljeni licem prema gore, a žice su korištene za njihovo povezivanje s vanjskim krugovima. Tehnologija flip chip-a zamjenjuje tehnologije spajanja žice i omogućuje da se čipovi integriranog kruga i mikroelektromehanički sustavi izravno povezuju s vanjskim krugovima kroz vodljive izbočine prisutne na površini čipa. Također se naziva izravnim pričvršćivanjem čipa ili spojem s kontroliranim kolapsom čipa (C4) i postaje vrlo popularan jer smanjuje veličinu pakiranja, izdržljiviji je i nudi bolje performanse.

Ova vrsta mikroelektroničkog sklopa naziva se flip chip tehnologija jer zahtijeva da se čip preokrene i postavi licem prema dolje na vanjski krug na koji se treba spojiti. Čip ima izbočine za lemljenje na odgovarajućim spojnim mjestima, a zatim se poravnava na način da se ta mjesta susreću s odgovarajućim konektorima na vanjskom krugu. Lem se nanosi na točku kontakta, a veza je završena. Iako se prvenstveno koristi za povezivanje poluvodičkih uređaja, elektroničke komponente kao što su detektorski nizovi i pasivni filtri također se povezuju s flip chip tehnologijom. Također se koristi za pričvršćivanje čipova na nosače i druge podloge.

Uvedena od strane IBM-a ranih 1960-ih, tehnologija flip chip-a postaje sve popularnija svake godine i integrira se u mnoge uobičajene uređaje kao što su mobiteli, pametne kartice, elektronički satovi i automobilske komponente. Nudi mnoge prednosti, kao što je eliminacija spojnih žica, koje smanjuju količinu potrebne površine ploče do 95 posto, što omogućuje manju ukupnu veličinu čipa. Prisutnost izravnog povezivanja putem lemljenja povećava brzinu rada električnih uređaja, a također omogućuje veći stupanj povezivanja jer se više priključaka može ugraditi na manje područje. Tehnologija flip chip-a ne samo da smanjuje ukupne troškove tijekom automatizirane proizvodnje međusobno povezanih sklopova, već je i prilično izdržljiva i može preživjeti veliku količinu teške upotrebe.

Neki od nedostataka korištenja flip čipova uključuju potrebu za stvarno ravnim površinama za montažu čipova na vanjske sklopove; to je teško urediti u svakoj situaciji. Također nisu pogodni za ručnu instalaciju jer se spojevi izvode lemljenjem dviju površina. Uklanjanje žica znači da se ne mogu lako zamijeniti ako postoji problem. Toplina također postaje veliki problem jer su točke zalemljene zajedno prilično krute. Ako se čip širi zbog topline, odgovarajući konektori također moraju biti dizajnirani tako da se toplinski šire u istom stupnju, inače će veze između njih prekinuti.