芯片互聯技術概述

“互連”也是芯片技術挑戰的重要參與者。曾經，晶體管的速度是制約芯片性能的限制因素，但隨著當今動輒數百萬晶體管芯片的出現，更多的晶體管使得線路的電阻也隨之增加，此外，在間隔非常近的相鄰線路之間可能會發生電容耦合。這兩者都影響了信號的傳輸。當下，芯片的計算能力（FLOP）增長速度均快于每一代芯片/封裝中輸入和輸出數據的速度。如今，互連已經成為一大限制因素。

在芯片互聯技術上，目前銅互連仍然是行業普遍的做法。1997年，率先從鋁互連轉向銅布線互連，自那時起，銅一直是用于制造邏輯后端（BEOL）應用中的互連線和通孔的主流導體金屬。但隨著芯片工藝邁入更先進的工藝，在10nm或更小的尺寸，銅的電阻率急劇增加，從而開始影響電子電路的性能。

芯片互聯技術是封裝技術中的關鍵部分，它負責芯片之間的電力供應、信號交換以及最終的操作。這項技術的發展對于半導體產品的速度、密度和功能有著重要的影響。目前，主要有四種類型的芯片互聯技術：引線鍵合、倒裝芯片鍵合、硅通孔（TSV）鍵合以及小芯片混合鍵合。

引線鍵合

引線鍵合是最早開發的互連方法之一，它使用具有良好電性能的材料（如金、銀和銅）作為連接芯片和基板的導線。這種技術成本效益較高且可靠性強，但它不適合需要高速操作的較新設備，因此主要被用于移動設備中使用的移動DRAM和NAND芯片。

倒裝芯片鍵合

倒裝芯片鍵合技術解決了引線鍵合的一些缺點，它的電氣路徑較短，更適合高速操作。此外，由于可以在芯片的整個側面形成凸塊，倒裝芯片鍵合可以擁有更多的輸入和輸出（I/O），從而提供更高的數據處理速度。然而，這種技術難以進行多芯片堆疊，對于需要高密度的存儲產品來說不太有利。

硅通孔（TSV）鍵合

硅通孔（TSV）鍵合技術通過在芯片上鉆孔并填充金屬等導電材料以容納電極來垂直連接芯片。這種技術允許凸塊垂直連接，從而實現多芯片堆疊。TSV鍵合技術的優點在于它可以提供先進的散熱功能，并且已經成功應用于高性能的產品中。

小芯片混合鍵合

小芯片混合鍵合是一種最新的互連技術，它結合了不同的鍵合方法的優點，允許無焊料鍵合，從而減少鍵合層的厚度、縮短電氣路徑并降低電阻。此外，通過直接將銅與銅接合，可以顯著減小凸塊上的間距，提高芯片設計的靈活性。這種技術還提供了先進的散熱功能，未來會在封裝技術中扮演更重要的角色

芯片封裝清洗劑選擇：

水基清洗的工藝和設備配置選擇對清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會作為一個長期的使用和運行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環境中的濕氣，通電后發生電化學遷移，形成樹枝狀結構體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內的浮點、灰塵、塵埃等，這些污染物會導致焊點質量降低、焊接時焊點拉尖、產生氣孔、短路等等多種不良現象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關注的呢？助焊劑或錫膏普遍應用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質在所有污染物中的占據主導，從產品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產品質量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質引發接觸電阻增大，嚴重者導致開路失效，因此焊后必須進行嚴格的清洗，才能保障電路板的質量。

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