Hassas bakır sütunlar ve bakır bloklar, SiP ve 3D ambalaj için lehimlenebilir, ayrık bağlantı bileşenleridir; silindirik çapları Φ0,09–2 mm arasında ve yükseklikleri 6 mm'ye kadar yükselir.
Bunlar, wafer seviyesindeki elektrokaplama ile oluşturulan Cu sütun çıkıntılarından farklı bir ürün kategorisidir — bu sayfa, SMT ile monte edilen ve yeniden akış lehimleme ile monte edilen ayrık hassas bileşenleri kapsar.
Henan Chalco, hem silindirik hem de kare form faktörlerini çizim / spesifikasyon için sağlar; çıplak bakır veya altın kaplamalı yüzey kaplamaları bant ve makara ile veya şişelerde gönderilir.
Bakır Sütun Nedir? Ayrı Direk Pimleri ve Kaplamalı Sütun Tümsükleri Açıklanıyor
Daha geniş IC ambalaj bağlantı çözümleri içinde, bakır sütun ileri paketlemede kullanılan sütunlu bakır bağlantı yapıları için bir şemsiye terimdir.
Üretim yöntemi ve paketleme konumuna bağlı olarak, bakır sütun ürünlerimiz iki ana ürün formuna ayrılır:
Bakır Sütun Pimi (Diskret, SMT'ye monte edilmiş)
Standart SMT yerleştirme ve yeniden akış lehimleme ile tabanlar arasında monte edilmiş hassas işlemeli, ayrı bakır sütun ve bakır blok bileşenleri.
Bakır Sütun Pinleri, SiP ve PMIC modüllerinde dikey bağlantı, destek ve EMI koruması için kullanılır.
Boyutsal hassasiyet, kaplamalı büyümeden ziyade işleme yoluyla gelir; yükseklikler alt-milimetreden birkaç milimetreye kadar yükseklikler çaptan ayrılır.
Henan Chalco, Φ0.09–2 mm arasında on standart boyut sınıfında hazır tedarik sunar; teknik özellikler, malzemeler ve uygulamalar aşağıda detaylandırılmıştır.
Bakır Sütun Tüyleri (Wafer Seviyesinde Elektrokaplama)
Fotolitografik olarak açılan bir pencereden elektrokaplama ile oluşturulan bir bump yapısı, genellikle kurşunsuz lehim kapağıyla kaplanır.
Bakır Sütun Bump, ince perdeli flip-chip bağlantıları için kullanılır; perdeler onlarca mikrometreye kadar ve yükseklikler genellikle onlarca mikrometreden yaklaşık 200 μm'ye kadar değişir (kaplama süresi ve işlem penceresi ile belirlenir), işlemciler ve HBM gibi yüksek I/O yoğunluğu paketlerinde yaygın olarak kullanılır.
Henan Chalco, bakır sütun yükseltme kapasitesini wafer seviyesinde ambalaj spesifikasyonunuza göre temin edebilir — süreç düğümü, perde, malzeme yığını ve üretim kapasitesi proje başına onaylanır.
Aşağıdaki teknik özellikler, malzemeler ve uygulamalar Bakır Sütun Pini kapsamadadır. Wafer seviyesindeki elektrokaplamalı bakır sütun bump çözümleri için, lütfen RFQ'da işlem düğümü ve pitch gereksinimlerinizi belirtin, biz de projeler bazında kaynak sağlayacağız.
Bakır sütun ve bakır blok özellikleri
Standart spesifikasyonlar on silindirik çaplı derece ve altı kare kesit derecesini kapsar.
Aşağıdaki aralıkların ötesindeki boyutlar çizim olarak belirtilir (özel boyutlar çizimden çizime aktarılır) — Φ0,09 mm'den ince çaplar ve standart derecelerden daha büyük kare kesitler dahil, her ikisi de özel ürün olarak sunulmaktadır;
Platform düzenini ve pitch gereksinimlerinizi fizibilite incelemesi için gönder.
Silindirik bakır sütunlar
| Tip | Çapı (Φ) | Pad pitch | Boy aralığı (mm) | Dia. tolerans (mm) | Uzunluk toleransı (mm) |
| Silindir | Φ2 mm | >2,2 mm | 0.65–3.0 | ±0.015 | ±0.020 |
| Silindir | Φ1,5 mm | >1,7 mm | 0.65–3.0 | ±0.015 | ±0.020 |
| Silindir | Φ1 mm | >1,2 mm | 0.80–6.0 | ±0.015 | ±0.020 |
| Silindir | Φ0.8 mm | >1 mm | 0.65–6.0 | ±0.015 | ±0.020 |
| Silindir | Φ0.4 mm | 500–600 μm | 0.26–6.0 | ±0.010 | ±0.015 |
| Silindir | Φ0,25 mm | 350–500 μm | 0.16–5.0 | ±0.010 | ±0.015 |
| Silindir | Φ0.2 mm | 300–400 μm | 0.13–5.0 | ±0.010 | ±0.015 |
| Silindir | Φ0.15 mm | 275–350 μm | 0.10–1.0 | ±0.010 | ±0.015 |
| Silindir | Φ0.12 mm | 220–300 μm | 0.08–1.0 | ±0.010 | ±0.015 |
| Silindir | Φ0,09 mm | 150–220 μm | 0.08–1.0 | ±0.010 | ±0.015 |
Kare bakır bloklar
| Tip | Kesit (K×T) | Uzunluk aralığı (mm) | Tolerans (mm) |
| Kare | W0.2 × T0.2 mm | 0.2–1.0 | ±0.015 |
| Kare | W0.23 × T0.33 mm | 0.33–1.0 | ±0.015 |
| Kare | W0.4 × T0.33 mm | 0.4–1.0 | ±0.015 |
| Kare | W0.4 × T0.4 mm | 0.4+ | ±0.015 |
| Kare | W0.35 × T0.35 mm | 0.35+ | ±0.015 |
| Kare | W0.3 × T0.7 mm | 0.7+ | ±0.015 |
Hem silindirik (yuvarlak) hem de kare form faktörleri çıplak bakır veya altın kaplamalı yüzey kaplamalarıyla mevcuttur.
Bu aralıkların dışında bir beden mi gerekiyor?
Çiziminize özel boyutlar verilir — çiziminizi değerlendirme için gönderin.
Bakır alaşımı seçenekleri: iletkenlik, termal performans ve CTE
| Kod | Bileşim | CTE (10⁻⁶/K) | Sıcak iletkenlik (W/mK) | İletkenlik (%IACS) | Özgün ağırlık |
| C8 | Cu + Zn %0,2 + Mg %0,15% | 17.5 | 300–330 | 76–83 | 8.9 |
| C9 | Cu + Sn 0.15% | 17.3 | 360 | 82 | 8.9 |
| CB | Cu 99,99% | 17.7 | 391 | >99 | 8.9 |
| AC | Cu >99,99% | 16.3 | >400 | >100 | 8.92 |
| C5191 fosfor bronzu (karşılaştırma için gösterilmiştir) | Cu + Sn 5,5–7,0% + P 0,03–0,35% | 18 | 65 | 14 | 8.84 |
Nasıl seçilir:
CB ve AC yüksek saflıkta bakır sınıfları, akım taşıyan ve ısı dağıtma öncelikli senaryoları — güç yolları, PMIC modülleri ve sütunu aynı zamanda termal yol olarak kullanan tasarımlar — hedefler; iletkenlik >99% IACS ve ısı iletkenliği 391–400+ W/mK.
C8 ve C9 mikro alaşımlı bakır sınıfları, yüksek iletkenliği (%76–83 IACS) ile geliştirilmiş dayanıklılık ve işlenebilirlik ile birleştirir; bu durum, bileşen sertliği gerektiren yapısal pozisyonlara uygundur.
C5191 fosfor bronzu, yaygın bir pin tipi bakır alaşımı, yüksek akım ve yüksek ısı senaryolarına uygun değildir: 65 W/mK termal iletkenliği ve %14 IACS iletkenliği, yüksek saflıktaki bakırı birkaç kat geride bırakarak bir mertebe mertebesine kadar yaklaştırır.
Daha yüksek %IACS, daha düşük direnç anlamına gelir — akım altında daha az ısı üretilir, sütun üzerinden daha verimli ısı iletimi, akım sıkışıklığından kaynaklanan EMI gürültüsü daha düşük ve yüksek frekanslı sinyaller için daha az zayıflama ve gecikme.
Bakır sütunlar vs lehim topları, cu core topları ve kalıp viyaları
Dikey bağlantı seçenekleri arasındaki ilk ayırt edici değişken uzak mesafe yüksekliğidir.
Aşağıdaki tablo ayrıca Copper Pillar Bump'u referans boyutu olarak listeliyor; bu da hangi ürün hattını takip edeceğinize ve hangi ürünü temin edeceğinize karar vermenize yardımcı oluyor.
| Seçenek | Yükseklik kapasitesi | Yükseklik–çaplı bağlantı | Süreç güzergahı | Elektriksel ve termal kesit | Tipik kullanım noktası |
| Lehim topu | Yeniden akış sonrası top yüksekliği, yaklaşık 300 μm'ye kadar | Yükseklik, top çapına güçlü şekilde bağlıdır, reflow çöküşüyle daha da azalır | Top yerleştirme + reflow, olgun bir süreç | Lehim kesiti, orta düzeyde elektriksel ve termal performans | BGA, standart perdeli bağlantılar |
| Cu core topu | Bakır çekirdek yeniden akış sırasında erimez, mesafeyi korumaya ve çöküşe karşı direnç gösterir | Yükseklik hâlâ top çapıyla sınırlandırılmıştır | Top yerleştirme süreçleriyle uyumlu | Bakır çekirdek + lehim kabuğu | Yığılmış bağlantılar çökme direnci gerektiriyor |
| Küf aracılığıyla (TMV) | Via kalıpta oluşturulmuş, derinlik en-boy oranına göre sınırlıdır | Daha derin vialar daha büyük çaplar gerektirir; maliyet derinlikle birlikte artar | Lazer sondaj + dolgu yoluyla yapılan, kendi içi OSAT süreci | Dolgulu iletken kesit | PoP kalıpla gömülü iletim |
| Kaplamalı bakır sütun (wafer seviyesinde elektrokaplama) | 100–200 μm arasında, yükseklik birikme süresiyle sınırlıdır | Kaplama süresine göre belirlenen yükseklik; Kaplama kalınlığı değişkenliğe meyillidir | Fotolitografi + elektrokaplama, wafer seviyesinde bir süreç | Elektrokaplamalı bakır kesit | İnce perdeli flip-chip bağlantıları |
| Ayrı bakır sütun | 0,08–6 mm, yükseklik çapından bağımsız | Bağlantı yok — ince çaplar hâlâ yüksek sütunlar oluşturabilir (yüksek en-boy oranı) | SMT yerleştirme + yeniden akış | Katı bakır kesit, güçlü elektriksel ve termal performans | Yüksek mesafe, tahtadan tahtaya üst üste yerleştirme, duvarları koruma |
Gerekli mesafe yeniden akışlı lehim topunun sağlayabildiği sınırı aştığında, Cu çekirdekli topun çapı en üst seviyeye ulaştığında veya TMV en-boy oranı ve maliyeti artık pratik olmadığında, ayrı bakır sütunlar yükseklik özgürlüğü sağlayacak şekilde tasarlanmıştır — yükseklik kesme uzunluğuyla belirlenir ve çaptan ayrılır;
Boyutsal hassasiyet, kaplama büyüme süresinden ziyade işleme (toleranslar için spesifikasyon tablolarına bakınız) — katmanlar arasındaki yüksekliği gözden geçirmek sadece farklı bir kesme uzunluğu gerektirir ve kaplama işlem penceresini yeniden nitelendirmeye gerek yoktur.
Buna karşılık, ince perdeli, düşük yükseklikli bağlantılar için lehim topları ve elektrokaplamalı çıkıntılar olgun ve makul bir tercih olarak kalmaktadır; bakır sütunlar evrensel bir alternatif değildir, ancak "daha uzun" kapasite aralığını doldurur.
SiP, PMIC modülleri ve 3D paketleme uygulamaları
SiP karttan tahtaya destek ve iletim
SiP modüllerinde, ana kart ile alt alt taban arasında silindirik bakır sütunlar yerleştirilir ve aynı anda üç rolü üstlenir: mekanik destek, elektrik iletimi ve ısı dağıtma yolu — katı bakır kesit, akım yolu ile ısı yolunu aynı sütunda birleştirerek hem yüksek iletkenlik hem de yüksek ısı dağılımı sağlar.
Sütun şekli de transfer kalıp için daha uygundur: kalıplama bileşiği sütunlar arasında akarak dolgu kusurlarını azaltmaya yardımcı olur.
EMI bölmesi koruması bakır bloklarla
Kare bakır bloklar (bakır blok / metal çubuk), bir modül içinde iç bölme duvarları olarak görev yapar: üst metal kalkanı alt zemin yapısına bağlayır ve paket içini, dijital devreyi RF/analog parazitinden izole eden korumalı bölmelere (bölme koruması) ayırır.
Metal duvar koruma yaklaşımları, montajı basit ve düşük frekanslarda iyi koruma etkinliği olarak tanımlanmıştır. Kalıp gerektiren damgalı koruma çerçevelerinin aksine, kare bakır bloklar kalıp gerektirmez ve standart SMT tarafından yerleştirilir — bölme düzenini gözden geçirmek için sadece yerleştirme programı ayarlanır.
PMIC modüllerinde yüksek en-boy oranı mesafeleri
PMIC modülleri genellikle üst ve alt alt tabanlar arasında indüktör gibi uzun bileşenleri barındırmak zorunda kalır.
Yüksek aspekt oranlı bakır sütunlar, birkaç milimetre katman yüksekliği oluşturmak için küçük bir çapa sahiptir ve hacimli bileşenler için alan boşaltır — bu geometriyi top tabanlı yaklaşımlarla elde edilemez: yeterince uzun bir topun aynı zamanda yeterince kalın olması gerekir.
3D ambalajda karışık boyutlar
3D ambalajın çok katmanlı yığınlarında, aynı paket içinde farklı boyutlar karıştırılabilir: üst kalıplar arasında küçük çaplı bakır sütunlar, alt alt tabanlar arasında daha büyük çaplı bakır sütunlar, her katman kendi boşluğuna göre boyutlandırılmış sütunlarla eşleştirilir.
On standart çaplı sınıf, bu karışımı katman katman yeni bileşenler geliştirmeden mümkün kılar.
Montaj ve montaj: SMT yerleştirme, yeniden akış ve bant-makara besleme
Ayrı bakır sütunlar standart yüzey montaj akışından geçer: lehim baskısı → SMT alıp yerleştirip yeniden akış → yerleştirir.
Modül yığma uygulamalarında, sonraki kalıplama ve öğütme adımları (öğütme sütunun uç yüzeylerini ortaya çıkarır) eşit derecede uyumludur — sütunlar, kalıplama ve öğütme sonrasında uç yüzeyde aynı düzlem kalır, bir sonraki bağlantı katmanı için hazırdır.
Ambalaj, bant ve makara olarak veya şişelerde sunulabilir; sırasıyla otomatik besleme ve küçük parti deneme üretimine uygundur.
Kart başına yüzlerce ila binlerce sütun bulunan yüksek hacimli senaryolarda, bireysel yerleştirmelerin ötesinde, hizalama armaturaları veya pin yerleştirme maskesi, titreşim veya hava besleme ile birleştirilerek lehim-yapıştırma baskılı bir alt tabaka üzerinde tek geçişte büyük miktarda sütun hizalayıp yerleştirmeyi içerir.
Bir parti içindeki görünüm ve boyutsal tutarlılık, sabit yerleştirme verimini korumaya yardımcı olur — ±0.010–0.015 mm çapında toleransın amacı budur: pick-and-place nozulu ve görüş sistemi aynı bileşene on bin kez bakıyor.
Kalite, tutarlılık ve dokümantasyon
Boyutsal hassasiyet, bu bileşenler için temel kalite taahhüdüdür: silindirik çapta tolerans ±0.010–0.015 mm ve uzunluk toleransı ±0.015–0.020 mm (spesifasyon tablolarına bakınız) ve kare kesit toleransı ±0.015 mm. Parti tutarlılığı hem görünüm hem de boyut açısından kontrol edilir.
Kalite yönetim sistemi, ISO 9001 ve ISO 14001 (sistem düzeyinde sertifika) sertifikasına sahiptir.
Uyumun özel yapılandırması ve eşlik eden dokümantasyon (RoHS / REACH beyanları, uyumluluk sertifikası, toplu izlenebilirlik) RFQ ile incelenebilir.
Tedarik seçenekleri, özelleştirme ve RFQ sınırları
Arz tabanı
Yukarıdaki iki tabloya göre standart boyutlar sağlanır; bu aralıkların ötesindeki boyutlar — daha ince çaplar ve daha büyük kare kesitler dahil olmak üzere — çizim / spesifikasyona göre alıntılanır ve C8 / C9 / CB / AC sınıflarında malzeme seçilebilir.
Yüzey kaplaması ve ambalajı
Çıplak bakır veya altın kaplamalı yüzey kaplaması; bant ve makara veya şişe ambalajı.
Dokümantasyon çerçevesi
Siparişler, RFQ'da belirtildiği şekilde uygunluk sertifikası ve boyut denetim verileriyle birlikte teklif edilebilir — dokümantasyon RFQ gereksinimlerinize göre yapılandırılır.
İlgili ürünler
Chalco, pin modülleri, bakır bağlama teli, güç yarı iletken bağlama teli ve kurdele, altın bağlama teli, alüminyum bağlama teli ve gümüş alaşımlı bağlama teli dahil olmak üzere yarı iletken ambalaj malzemelerinin tek duraklı tedarik sağlamaktadır.
Pin Modülü
Sıkça Sorulan Sorular
Ayrı bakır sütun ile Cu sütun çıkıntısı aynı mı?
Hayır. Her ikisi de Copper Pillar ürün ailesine aittir ve iki farklı biçimde: Pin SMT tarafından SiP/PMIC modüllerinde kart-kart ve paket içi bağlantılar için monte edilir; Bump, ince perdeli flip-chip bağlantıları için bir wafer pad üzerinde elektrokaplama ile oluşturulur.
Henan Chalco, stoktan standart pin boyutları sağlar; Bump çözümleri proje bazında temin edilir.
Lehim topları yerine bakır sütunları ne zaman kullanmalıyım?
Gerekli mesafe yüksekliği, yeniden akışlı lehim topunun sağlayabileceği yüksekliği aştığında. Lehim topu yüksekliği küre çapına bağlıdır ve yeniden akıştan sonra çöker; sütun yüksekliği çaptan bağımsızdır, 6 mm'ye kadar vardır.
Hangi boyutlar mevcut?
Silindirler Φ0,09–2 mm arasında on dereceyi kapsar ve yükseklikleri 0,08–6 mm arasındadır; kare kesitler W0,2'den T0,2 mm'ye × altı dereceye kadar uzanır. Φ0,09 mm'den ince çaplar ve daha büyük kare kesitler, çizimlere alıntı verilen özel ürünler olarak değerlendirilebilir.
Bakır sütunlar nasıl monte edilir?
Standart SMT süreci: lehim baskısı, seçme ve yerleştirme, yeniden akış. Sonraki kalıplama ve öğütme süreçleri uyumludur.
Hangi malzemeler sunuluyor?
Dört bakır sınıfı: mikro alaşımlı C8 / C9 ve yüksek saflıkta CB / AC, iletkenlik >%100 IACS ve >400 W/mK'ya kadar sıcak iletkenlik.
Henan Chalco, wafer seviyesinde ambalaj için bakır sütun çıkıntıları sağlıyor mu?
Evet. Bakır sütun çarpma çözümleri proses düğümünüz, pitch ve malzeme sisteminize temin edilebilir; belirli özellikler, kapasite ve minimum sipariş miktarı RFQ ile doğrulanır.
Bakır bloklar bir paket içinde EMI koruması için kullanılabilir mi?
Evet. Kare bakır bloklar, metal kalkanı zemin yapısına bağlayan ve modül içini izole korumalı bölmelere bölen bölme koruyucu duvarlar olarak hizmet eder.
Teklif talep edin
Çiziminizi veya spesifikasyonunuzu değerlendirme ve teklif için gönderin.
Teklifinizi hızlandırmak için, lütfen RFQ'ya aşağıdakileri ekleyin:
- Çapı veya kesit ve yükseklik
- Tolerans gereksinimi
- Malzeme kodu veya iletkenlik gereksinimi
- Yüzey kaplaması
- Miktar ve ambalaj formatı (bant ve makara veya şişe)
- Uygulama bağlamı (SiP / PMIC / 3D yığma / koruma)
Henan Chalco, çiziminize ve gereksiniminize uygun fiyat teklifi sunar ve değerlendirir.