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C4 Bump 和 C2 Bump 是两种常见的芯片与基板之间的连接方式,有什么区别?
C4 Bump 是什么?
C4(Controlled Collapse Chip Connection)是一种传统凸点互连技术,多用于BGA、FC封装中。
制程流程:
1,在晶圆上先沉积UBM(金属层)结构:通常是 Ti/Cu 或 TiW/Cu。
2,涂上厚达 40μm 的光刻胶,定义焊点位置。
3,在UBM上电镀铜种子层+焊料层(SnPb或SnAg),焊料高度约100 μm。
4,剥离光刻胶,去除多余UBM。
5,回流焊(Reflow) → 焊点形成球形结构。
C2 Bump 是什么?
C2(Chip Connection)也叫微凸点(Micro Bump)或Cu Pillar Bump,多用于高密度、先进封装,如 2.5D/3D封装、HBM堆叠等。
制程流程:
1,与C4一样做UBM → 涂胶 → 曝光 → 图案化。
2,电镀形成 铜柱(Cu Pillar),高度约 30–60 μm。
3,在铜柱顶端 电镀极薄的焊料帽(Solder Cap)。
4,回流后形成顶部微焊点,但没有自对准能力。
C4 vs C2 的对比
| 对比项目 | C4 Bump(传统) | C2 Bump(微凸点/Cu Pillar) |
|---|---|---|
| 结构 | 全部为焊料球 | 铜柱+顶部薄焊料帽 |
| 尺寸 | 直径约100 μm,高度100 μm | 直径20–40 μm,高度20–60 μm |
| Pitch 间距 | > 150 μm | 最小可至 40 μm 以下 |
| 自对准能力 | 有,靠焊料球表面张力 | 无,自对准能力差 |
| 热导率 | 55–60 W/m·K(焊料) | 400 W/m·K(铜) → 散热更好 |
| 电阻率 | 0.12–0.14 μΩ·m(焊料) | 0.0172 μΩ·m(铜) → 导电更优 |
| 适用场景 | 普通Flip Chip封装、BGA等 | 高密度封装、3D堆叠、HBM、SiP等 |
| 焊料消耗 | 焊料量大,成本高 | 焊料用量少,结构稳定 |
C2 是为了适应越来越小的封装间距(fine pitch)而发展出来的。它解决了 C4 在小尺寸时容易短路、翘曲、焊点桥连等问题,同时又大幅提升了电性和散热性。
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