导电黏胶的接合技术

在导电黏胶的接合方法中， 先将长好柱形金凸块的芯片放入银胶的薄层。 再把这个沾了银胶的芯片用绝缘的热硬化黏胶与载板接合。芯片和载板的对准和接合也是使用倒装芯片接合机。接合的步骤如下：
1. 将长了柱形金凸块的芯片装载到倒装芯片接合机。
2. 将载玻片放在放载板的吸盘上。
3. 将薄薄的一层导电银胶在涂布在载玻片上。 注意: 将导电银胶稀释10%以达成较好的沾胶效果。
4. 用倒装芯片接合机将导电银胶延展成30 微米厚。
5. 将长了柱形金凸块的芯片压入30 微米厚的导电银胶层。
6. 取走载玻片，然后放入载板。
7. 在载板上涂布绝缘的热硬化黏胶。
8. 将芯片与载板对准，然后透过黏胶与载板接合。
9. 黏胶在接合的压力被热硬化， 然后在释压前冷却下来。
  
    温度循环测试：温度循环测试经常被用来验证接合点的可靠度。在温度循环测试期间，每30秒就记录一次温度和仿真芯片上一对凸块间的电阻。
温度循环测试的温度变化条件设定如下:
1. 保持在摄氏85度，10 分钟。
2. 以最快的速度降温到摄氏零下10度 。
3. 保持在摄氏零下10度，10 分钟。
4. 以最快的速度升温到摄氏85度。
5. 重复这个温度变化周期 。
    将仿真芯片从聚亚酰胺基材上切割下来，黏合载玻片以加强软性仿真芯片的结构强度，打上柱形金凸块，然后以前述的两种方法（绝缘的热硬化黏胶接合技术、导电的热硬化黏胶接合技术）将仿真芯片与柔性载板接合起来。由于这个做在聚亚酰胺基材上的仿真芯片是半透明的，我们能够以目检检视接合的界面。柱形金凸块看起来是很平均的被压缩，这表示平面度控制得很好。对准的精确度控制在 3 微米之内。可以看到在黏胶层之内有一些空气气泡，但是，这些空气气泡看来并不会影响效能。
    使用柱形金凸块和黏胶的接合技术有几个优点。首先，这个方法适用于已切割的芯片。  实际上，使用软性的仿真芯片作为测试组件，是一个发展接合技术的较廉价且实际的方法。而半透明的测试组件更是使用聚亚酰胺做为基材时所未预料到好处。 由于测试组件是半透明的，我们可以轻易的使用光学微镜来检查接合的质量。使用绝缘的热硬化黏胶接合技术，制程步骤较为简单，并且不需要清洗步骤与额外的底部填充胶。在导电黏胶的接合方法中有几个步骤需要非常小心的控制，尤其是涂布银胶与沾胶。此外，为了机械强度的考虑，需要增加涂底部填充胶的步骤。这两个方法的共通缺点就是黏胶固化时间（10分钟）太长；就研究而言，这是可接受的。然而，就量产而言，一种固化时间更短的黏胶是有必要的。我们相信黏胶和底部填充胶被固化时，能将芯片和载板拉紧，因而强化了接合的质量。在温度循环测试中， 绝缘的热硬化黏胶接合技术的平均电阻，符合我们的预期；这个结果也和其它单位的结果相当。使用绝缘的热硬化黏胶接合技术，在柔性载板做倒装芯片接合所制备的组件与商业化生产的陶瓷管脚阵列封装组件，在电性上的表现是一致的。 此外， 此一技术还有体积小与能适用于不同形状的优势 。     为了以倒装芯片封装将神经讯号放大器的ASICS芯片接合上柔性载板，我们开发并评估了两