Flip Chip Market Size & Share, by Wafer Bumping Process (Copper Pillar, Tin-Lead Eutectic Solder, Lead Free Solder, Gold Stud Bumping); Packaging Technology (2D IC, 2.5D IC, 3D IC); Produkt (Memory, LED, CMOS Image Sensor, GPU, Andere); Packaging Type (FC BGA Demand, FC PGA, FC CSP, Andere); Anwendung (Consumer Electronic Automotive Supply

Wachstumstreiber

• Trend zur IoT-Integration nimmt zu – Die Nachfrage nach Geräten für das Internet der Dinge ist aufgrund der Einführung von Konzepten wie Smart Factories und Smart Manufacturing sprunghaft angestiegen und intelligente Netze. Der Bedarf an IoT-Geräten wird steigen, da die Industrienationen Smart Grids in ihre aktuellen Netzwerke integrieren.
  
  Der Bedarf an Sensoren ist gewachsen, da der Markt für IoT-Geräte gewachsen ist. Aufgrund ihrer geringen Größe müssen IoT-Sensoren unter schwierigen Bedingungen mit hoher Leistung arbeiten. Im Internet der Dinge wird die Flip-Chip-Technologie eingesetzt, die Geräte miniaturisieren und eine höhere Leistung als herkömmliche Technologien bieten kann. Daher wird die Flip-Chip-Architektur in mikroelektromechanischen Systemsensoren verwendet, was die Expansion des Flip-Chip-Marktes weltweit vorantreibt.
• Wachsende Nachfrage nach Smartphones – Es wird erwartet, dass es im Jahr 2024 weltweit über 5 Milliarden Smartphone-Nutzer geben wird, was einem jährlichen Anstieg von 2,2 % entspricht. Darüber hinaus nutzen derzeit fast 3 Milliarden oder etwa 83 % mehr Menschen Smartphones als im Jahr 2013, also vor mehr als zehn Jahren. Flip-Chip-Technologien werden in großem Umfang für die CPUs von Smartphones verwendet
• Zunehmender technologischer Fortschritt bei der Drahtbindung – Die Verbesserungen der Flip-Chip-Konnektivitätstechnologie gegenüber der Drahtbondtechnologie sind der Grund für die steigende Nachfrage danach. Durch die Drahtbondtechnik müssen ICs auf größerem Raum untergebracht werden und die Drähte verbrauchen mehr Energie. Darüber hinaus sind diese Chips weniger zuverlässig, da zum Herstellen von Verbindungen Kabel verwendet werden, was die Möglichkeit einer Fehlfunktion aufgrund verlorener Verbindungen erhöht.
  
  Im Vergleich zu herkömmlichen Wire-Bond-Gehäusen bieten Flip-Chips mehrere Vorteile, darunter eine erhöhte 1/O-Fähigkeit, eine verbesserte thermische und elektrische Leistung, Substratflexibilität für eine Reihe von Leistungsanforderungen, Vertrautheit mit bewährten Produktionsanlagen und kleinere Formfaktoren.< /li>

Herausforderungen

• Mangelnde mechanische Festigkeit – Bei Flip-Chips wird ein Halbleiterchip durch Anstoßen mit einem Substrat verbunden und dann darauf geklappt. Direkt auf den Input-Output-Pads des Chips sind Bumps normalerweise in einer Reihe über die gesamte Chipoberfläche angeordnet. Da Chip und Platine direkt miteinander verbunden sind, entsteht aufgrund der kürzeren Verbindung ein geringerer Widerstand und eine schnellere Signalübertragung.
  
  Aufgrund ihrer mangelnden mechanischen Festigkeit und der Anfälligkeit für eine fehlerhafte Wärmeausdehnung können diese Kurzstrecken-Beulen jedoch bei höheren Temperaturen brechen. Da der Verstärker und andere Komponenten über einem Substrat auf Metallhöckern aufgehängt sind, die als thermische Abstandshalter dienen, besteht ein weiteres Problem in der effektiven Entfernung und Ableitung von Wärme. Die Verwendung eines verlustarmen Substrats in Verbindung mit einem Flip-Chip-Gerät und einer EMI-Abschirmung auf dem Modul ist eine beliebte Designstrategie.
• Der hohe Preis von Flip-Chips dürfte die Markteinnahmen in den kommenden Jahren beeinträchtigen.
• Der Mangel an ausreichenden Anpassungsmöglichkeiten ist ein weiterer wesentlicher Faktor, der das Marktwachstum im Prognosezeitraum behindert