（Flip-Chip）倒装焊芯片原理
Flip Chip既是一种芯片互连技能，又是一种抱负的芯片粘接技能．早在30年前IBM公司已研制运用了这项技能。但直到近几年来，Flip-Chip已成为高端器材及高密度封装范畴中常常选用的封装方法。今日，Flip-Chip封装技能的运用规模日益广泛，封装方法更趋多样化，对Flip-Chip封装技能的要求也随之进步。一起，Flip-Chip也向制造者提出了一系列新的严峻应战，为这项杂乱的技能供给封装，拼装及测验的牢靠支撑。以往的一级关闭技能都是将芯片的有源区面朝上，背对基板和贴后键合，如引线健合和载带主动健全（ＴＡＢ）。ＦＣ则将芯片有源区面临基板，经过芯片上呈阵列摆放的焊料凸点完成芯片与衬底的互连．硅片直接以倒扣方法装置到ＰＣＢ从硅片向四周引出Ｉ／Ｏ，互联的长度大大缩短，减小了ＲＣ推迟，有效地进步了电功能．显着，这种芯片互连方法能供给更高的Ｉ／Ｏ密度．倒装占有面积简直与芯片巨细共同．在所有外表装置技能中，倒装芯片能够到达最小、最薄的封装。
Flip chip又称倒装片，是在I/O pad上堆积锡铅球，然后将芯片翻转佳热运用熔融的锡铅球与陶瓷机板相结合此技能替换惯例打线接合，逐步成为未来的封装干流，当时首要运用于高时脉的CPU、GPU(GraphicProcessor Unit)及Chipset 等产品为主。与COB比较，该封装方法的芯片结构和I/O端（锡球）方向朝下，因为I/O引出端散布于整个芯片外表，故在封装密度和处理速度上Flip chip已到达高峰，特别是它能够选用相似SMT技能的手法来加工，因而是芯片封装技能及高密度装置的终究方向。
倒装片衔接有三种首要类型Ｃ４(Controlled Collapse Chip ConnecTIon)、ＤＣＡ(Direct chip attach)和ＦＣＡＡ(Flip Chip Adhesive Attachement)。
Ｃ４是相似超细距离ＢＧＡ的一种方法与硅片衔接的焊球阵列一般的距离为0.23、 0.254mm。焊球直径为0.102、0.127mm。焊球组份为97Pb/3Sn。这些焊球在硅片上能够呈彻底散布或部分散布。
因为陶瓷能够接受较高的回流温度，因而陶瓷被用来作为Ｃ４衔接的基材，一般是在陶瓷的外表上预先散布有镀Au或Sn的衔接盘，然后进行Ｃ４方法的倒装片衔接。Ｃ４衔接的长处在于：
１）具有优秀的电功能和热特性
２）在中等焊球距离的情况下，Ｉ／Ｏ数能够很高３）不受焊盘尺度的约束
４）能够适于批量生产
５）可大大减小尺度和分量
ＤＣＡ和Ｃ４相似是一种超细距离衔接。ＤＣＡ的硅片和Ｃ４衔接中的硅片结构相同，两者之间的仅有差异在于基材的挑选。ＤＣＡ选用的基材是典型的印制资料。ＤＣＡ的焊球组份是97Pb/Sn，衔接焊接盘上的焊料是共晶焊料（37Pb/63Sn)。关于ＤＣＡ因为距离仅为0.203、0.254mm共晶焊料漏印到衔接焊盘上适当困难，所以替代焊膏漏印这种方法，在拼装前给衔接焊盘顶镀上铅锡焊料，焊盘上的焊料体积要求非常严厉，一般要比其它超细距离元件所用的焊料多。在衔接焊盘上0.051、0.102mm厚的焊料因为是预镀的，一般略呈圆顶状，有必要要在贴片前整平，否则会影响焊球和焊盘的牢靠对位。
ＦＣＡＡ衔接存在多种方法，当时仍处于初期开发阶段。硅片与基材之间的衔接不选用焊料，而是用胶来替代。这种衔接中的硅片底部能够有焊球，也能够选用焊料凸点等结构。ＦＣＡＡ所用的胶包含各向同性和各向异性等多种类型，首要取决于实践运用中的衔接情况，别的，基材的选用一般有陶瓷，印刷板资料和柔性电路板。倒装芯片技能是当今最先进的微电子封装技能之一。它将电路拼装密度提高到了一个新高度，跟着２１世纪电子产品体积的进一步缩小，倒装芯片的运用将会越来越广泛。
Flip-Chip封装技能与传统的引线键合工艺比较具有许多显着的长处,包含,优胜的电学及热学功能,高I/O引脚数，封装尺度减小等。
Flip-Chip封装技能的热学功能显着优胜于惯例运用的引线键合工艺。现在许多电子器材；ASIC，微处理器，SOC等封装耗散功率10-25W，乃至更大。而增强散热型引线键合的BGA器材的耗散功率仅5-10W。依照作业条件，散热要求（最大结温），环境温度及空气流量，封装参数（如运用外装热沉，封装及尺度，基板层数，球引脚数）等，比较之下，Flip-Chip封装一般能发生25W耗散功率。
Flip-Chip封装出色的热学功能是由低热阻的散热盘及结构决议的。芯片发生的热量经过散热球脚，内部及外部的热沉完成热量耗散。散热盘与芯片面的严密触摸得到低的结温（θjc）。为削减散热盘与芯片间的热阻，在两者之间运用高导热胶体。使得封装内热量更简单耗散。为更进一步改善散热功能，外部热沉可直接装置在散热盘上，以取得封装低的结温（θjc）。
Flip-Chip封装另一个重要长处是电学功能。引线键合工艺已成为高频及某些运用的瓶颈，运用Flip-Chip封装技能改善了电学功能。现在许多电子器材作业在高频，因而信号的完整性是一个重要因素。在曩昔，2-3GHZ是IC封装的频率上限，Flip-Chip封装依据运用的基板技能可高达10-40 GHZ 。
