Qu'est-ce que la technologie Flip Chip?
La technologie Flip chip permet de connecter directement différents types de composants électroniques en utilisant des bosses de soudure conductrices au lieu de fils. Les technologies plus anciennes utilisaient des puces qui devaient être montées à l'envers et des fils étaient utilisés pour les connecter à des circuits externes. La technologie Flip chip remplace les technologies de liaison filaire et permet aux circuits intégrés et aux systèmes microélectromécaniques d'être directement connectés aux circuits externes par le biais de bosses conductrices présentes à la surface de la puce. Elle est également appelée connexion de puce directe ou connexion de puce à effondrement contrôlée (C4) et devient très populaire car elle réduit la taille de l'emballage, est plus durable et offre de meilleures performances.
Ce type d'assemblage microélectronique est appelé technologie de puce retournée car il nécessite de retourner la puce et de la placer face cachée sur le circuit externe auquel elle doit se connecter. La puce comporte des bosses de soudure sur les points de connexion appropriés, et elle est ensuite alignée de manière à ce que ces points rejoignent les connecteurs correspondants du circuit externe. La soudure est appliquée au point de contact et la connexion est terminée. Bien qu'il soit principalement utilisé pour connecter des dispositifs à semi-conducteurs, des composants électroniques tels que des réseaux de détecteurs et des filtres passifs sont également connectés à la technologie de puce à retournement. Il est également utilisé pour apposer des puces sur des supports et d’autres substrats.
Introduite par IBM au début des années 1960, la technologie de la puce retournée est devenue de plus en plus populaire et est intégrée à de nombreux périphériques tels que les téléphones portables, les cartes à puce, les montres électroniques et les composants automobiles. Il offre de nombreux avantages, tels que l’élimination des câbles de connexion, qui permet de réduire de 95% la surface de carte nécessaire, ce qui permet de réduire la taille globale de la puce. La présence d'une connexion directe via la soudure augmente la vitesse de performance des appareils électriques et permet également un degré de connectivité supérieur, car davantage de connexions peuvent être installées dans une zone plus petite. La technologie de la puce retournée réduit non seulement les coûts globaux lors de la production automatisée de circuits interconnectés, mais elle est également très durable et peut survivre à de nombreuses utilisations difficiles.
Certains des inconvénients de l’utilisation des puces à bascule incluent la nécessité d’avoir des surfaces vraiment plates pour que les puces soient montées sur des circuits externes; c'est difficile à organiser dans toutes les situations. Ils ne se prêtent pas non plus à une installation manuelle car les connexions sont réalisées en soudant deux surfaces. L'élimination des fils signifie qu'il ne peut pas être remplacé facilement s'il y a un problème. La chaleur devient également un problème majeur car les points soudés sont assez raides. Si la puce se dilate sous l'effet de la chaleur, les connecteurs correspondants doivent également être conçus pour se dilater thermiquement au même degré, sinon les connexions entre eux se rompront.