Сборка и монтаж интегральных микросхем. Романова М.П. - 6 стр.

UptoLike

Составители: 

6
смонтированного кристалла (как правило, его рабочей поверхности) специальным
герметизирующим покрытием (чаще всего называемым герметиком).
Использование бескорпусных БИС в микроэлектронной аппаратуре (МЭА) позво-
ляет обеспечить значительное уменьшение ее массогабаритных характеристик, сни-
жение значений переходных сопротивлений, паразитных индуктивностей и емкостей,
повышение надежности. Бескорпусные БИС обладают универсальностью применения
при пониженной материалоемкости.
Бескорпусные БИС изготавливают с гибкими проволочными выводами, на поли-
имидном носителе и с объемными выводами. На коммутационной плате БИС на по-
лиимидном носителе занимают площадь, в 4 ÷ 10 и более раз меньшую по сравнению
с микросхемами в корпусах. Для монтажа на плату выводы БИС в этом случае имеют
вид квадратных контактных площадок, расположенных в
периферийных областях кристалла.
Применение бескорпусных БИС на полиимидных носителях позволяет повысить
надежность МЭА за счет уменьшения количества сварных и паянных соединений в
расчете на одну контактную площадку БИС (для корпусныхтри, четыре соединения,
для бескорпусныхдва, три), улучшения условий отвода теплоты при установке кри-
сталла непосредственно на теплоотводящий пьедестал, снижения механических на-
пряжений в кристалле БИС и небольшой массы.
Бескорпусные БИС с объемными выводами представляют собой кристаллы БИС,
на контактных площадках которых образованы шариковые (или столбиковые) выво-
ды. Объемные выводы (ОВ) изготавливают из золота, облуженной или позолоченной
меди и сплава олово-серебро. Такие БИС занимают на коммутационной плате
площадь в 16÷40 раз меньшую, чем корпусные БИС, и в 4÷10 раз меньшую, чем бес-
корпусные БИС на полиимидном носителе. Сопротивление их выводов в 20 ÷ 100 раз,
паразитная индуктивность в 60 ÷ 200 раз и межвыводная емкость в 9 ÷ 50 раз ниже,
чем у корпусных БИС.
Объемные выводы на контактных площадках кристалла БИС могут быть сфор-
мированы двумя различными способами. В первом способе, называемом "мокрым",
используют процессы вакуумного осаждения барьерного слоя (хром-медь, хром-
никель, ванадий-медь), на котором гальванически выращивают припойные шарики.
Барьерный слой создают из металлов, имеющих хорошую адгезию к алюминию кри-
сталла БИС и не образующих с ним выпрямляющих контактов, т.е. не влияющих на
электрические параметры БИС. К недостаткам "мокрого" способа относят трудность
нанесения однородного покрытия необходимой толщины, сложность контроля за со-
ставом припоя и выдерживанием размеров ОВ из-за гальванического разрастания, а
также ухудшение параметров БИС, особенно на МДП-структурах.
Чтобы избежать недостатков "мокрого" способа формирования ОВ, применяют
"сухой" способ. Сущность его заключается в ультразвуковом присоединении шариков
из золотой проволоки и последующей обрезке проволоки непосредственно над шари-
ком. "Сухой" способ прост и практически не влияет на параметры БИС.
Объемные выводы формируют на кристаллах, находящихся в составе пластины, до ее
разделения. При этом "сухой" способ обеспечивает избирательность в формирова-
нии ОВ: они создаются на контактных площадках только годных, предварительно
проверенных по электрическим параметрам кристаллов БИС.