摘要
IBM引入了CuCGA(Copper Column Grid Array)来代替传统铅锡焊柱的CCGA(Cerami CColumn Grid Array)以实现无铅化,如图1所示。CCGA、CuCGA提供一个高可靠性封装方案,使具有优良的电性能和热性能的陶瓷芯片的使用成为可能。微电子封装中无铅化趋势增加了大尺寸,多I/O封装元件加工制造的复杂程度。芯片组装和返修的可制造性工艺发展也与新型封装互连结构的发展紧密相关。CuCGA目前已经符合可制造性,可靠性和电气性能的需求。可制造性的结构优化主要集中在制造过程中连CuCGA目前已经符合可制造性,可靠性和电气性能的需求。可制造性的结构优化主要集中在制造过程中连接焊柱的强度和芯片组装过程的简化。芯片一侧的焊接点是互连可靠性的关键因素。焊点的几何结构同样会影响到电气性能。这些因素的评估决定了最后的焊柱设计。本文讨论的重点在于CuCGA芯片组装和返修工艺的研究及可靠性评估。目的是在已经发展成熟的CCGA组装工艺基础上,发展出适应新的无铅工艺标准的组装工艺。成功地将CuCGA组装工艺同发展中的锡-银-铜(SnAgCu,或SAC)芯片组装工艺结合起来,对贴片,回流焊接和返修领域提出挑战。下面将讨论工艺优化以及通过可靠性评估来论证这个工艺。