Induite par laser transfert vers l'avant pour Flip-chip emballage de Dies simples

Résumé

Nous démontrons l'utilisation du transfert (LIFT) Forward technique induite par laser pour l'assemblage flip-chip de composants optoélectroniques. Cette approche fournit une, rentable, à basse température simple, solution rapide et flexible pour pas fin de supplantation et de collage sur la puce à l'échelle pour atteindre circuits à haute densité pour des applications optoélectroniques.

Résumé

Flip-chip (FC) l'emballage est une technologie clé pour la réalisation de haute performance, ultra-circuits miniaturisés et à haute densité dans l'industrie micro-électronique. Dans cette technique, la puce et / ou le substrat est heurté et les deux sont liés par ces bosses conductrices. De nombreuses techniques ont été développées de supplantation et de recherches intensives depuis l'introduction de la technologie FC en 1960 comme ^une impression au pochoir, stud bumping, l'évaporation et chimique / galvanoplastie ^2. Malgré les progrès que ces méthodes ont fait, ils souffrent tous d'un ou plus d'un des inconvénients qui doivent être abordés tels que le coût, les étapes complexes de traitement, les températures élevées de traitement, temps de fabrication et surtout le manque de flexibilité. Dans cet article, nous démontrons une bosse technique basée laser simple et rentable formant connu sous le nom de transfert avant induite par laser (LIFT) ^3. En utilisant la technique de LIFT une large gamme de matériaux de bosse peut be imprimés en une seule étape avec une grande flexibilité, haute vitesse et la précision à la température ambiante. En outre, LIFT permet de supplantation et liaison vers le bas la carte à puce à l'échelle, ce qui est essentiel pour la fabrication de circuits ultra-miniature.

Introduction

Induite par laser transfert vers l'avant (LIFT) est une écriture directe additif procédé de fabrication polyvalent pour la définition du motif en une seule étape et de transfert de matériel avec micron et sub-micronique résolution. Dans cet article, nous présentons l'utilisation de LIFT comme une technique pour cogner flip-chip emballage de cavité verticale émettant surface lasers VCSEL () sur une puce échelle. Flip-puce est une technologie clé dans l'emballage et l'intégration de (OE) composants électroniques et optoélectroniques système. Afin de parvenir à une intégration dense de composants liaison à pas fin est essentiel. Bien que la liaison à pas....

Protocole

1. assisté LIFT-flip-chip Bonding

NOTE: Il ya trois étapes impliquées dans la réalisation des assemblages flip-chip assisté LIFT-, à savoir-micro-supplantation des substrats en utilisant la technique de LIFT, fixer les puces optoélectroniques aux substrats tombé utilisant thermo-compression procédé de collage flip-chip, et enfin encapsulation des assemblages collés. Chacune de ces étapes est discutée dans les sections suivantes:

1. Micro-choc utilisant LIFT:
   1. Pour la préparation des donateurs, déposer un film mince du matériau donneur sur un substrat de support transparent au laser. Pour cette expérience, évaporer une couc....

Résultats

La figure 7 montre une courbe typique de LIV qui a été enregistrée à partir de l'un des flip-chip de nombreuses puces collées VCSEL. Un bon match entre la puissance optique mesurée au fournisseur cité valeurs indiquées bon fonctionnement des dispositifs liés post collage. Les courbes ont également été enregistrées priorité et post-encapsulation et sur ​​la comparaison on a vérifié que le produit d'enrobage avait aucun effet sur ​​la fonctionnalité de la puce (comme représenté sur la figu.......

Discussion

Dans cet article, nous avons démontré thermo-compression flip-chip collage des puces VCSEL simples en utilisant une technique d'écriture directe basé sur un laser appelé LIFT. Les étapes de fabrication assemblage impliqués impression des micro-bosses d'indium sur les plots de contact de substrat en utilisant la technique de LIFT. Cela a été suivi par thermo-compression flip-chip collage des puces VCSEL aux substrats heurté et enfin leur encapsulation.

Électriques, optiques et mécaniq.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Source laser	3D MicroMac (3DMM)	2912-295
Photodétecteur	Newport  ;	Série 818 Unité
de mesure de source	Keithley  ;	2401
Capteur de puissance	Newport  ;	1930
Sous-remplissage	Norlands	NOA 86
Lampe UV	Omnicure	Series 1000
	Cascade Microtech	modèle 42
Flip-chip	bonder Dr. Tresky	T-320 X

Station de sonde UV