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Films inorganiques et hybrides protecteurs obtenus par voie sol-gelArticle de référence | Réf : M1752 v1
Auteur(s) : Gilles POUPON
Date de publication : 10 déc. 2006
Relu et validé le 01 févr. 2016
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Le plot de connexion doit assurer 4 fonctions :
la connexion électrique entre le composant à assembler et son support ;
l’évacuation de la chaleur dissipée par la puce ;
la protection de l’environnement ;
l’établissement d’un lien structurel entre la puce et le substrat.
Le matériau et le procédé choisi ont un impact direct sur les performances du système. Le tableau 4 rassemble les matériaux les plus fréquemment utilisés pour constituer les billes et leurs principales caractéristiques :
Les alliages fusibles constituent le cœur de la problématique ; plusieurs voies sont utilisées pour déposer l’alliage, souvent à base d’étain, sur le substrat. Selon le type d’application du futur système électronique, la nature des substrats ou la sensibilité des composants, les températures d’assemblage peuvent très sensiblement varier. Dans la pratique, on distingue donc trois catégories d'alliages :
les alliages à température de fusion élevée (supérieure à 250 oC) : les plus courants sont à base de Pb95Sn5 (308 oC) ou Pb97Sn3. On emploie aussi Au80Sn20 (280 oC) pour l’assemblage ou le scellement de composants optiques ;
les alliages à température de fusion modérée (entre 200 et 250 oC) : les plus courants sont Sn95,5Ag3,5Cu1 (217 oC), SnAg3,5 (221 oC) ;
les alliages à faible température de fusion (moins de 200 oC) : le plus fréquent est l’eutectique SnPb37 (183 oC). Selon les applications, on peut employer des alliages à base d’In [InSn48 (32,5 oC) ou In pur (157 oC)].
Remarque : depuis juillet 2006, les alliages fusibles contenant du plomb sont prohibés (cette mesure ne concerne cependant pas les alliages...
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TRAITEMENTS DES MÉTAUX
(1) - TUMMALA (R.) - Fundamentals of microsystems packaging. - McGraw Hill, chap. 9 – Fundamentals of IC assembly (2001).
(2) - BLACKWELL (G.) - The electronic packaging Handbook. - CRC Press, chap. 4, Direct Chip Attach (1999).
(3) - * - The Nordic electronics packaging Guideline, chap. B1 (1999).
(4) - LAU (J.) - Low cost flip chip technologies for DCA. WLCSP and PBGA assemblies. - McGraw Hill, chap. 2 : Chip level interconnects (2000).
(5) - TSCHAN (T.) - An Overview of Flip Chip Technology. - Chip Scale Review, p. 29, mai-juin 2001.
(6) - RINNE (G.) - Solder bumping methods for flip chip packaging. - Proceeding Conference ECTC, p. 240 (1997).
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