ワイヤボンディングとフリップチップの違い:チップの接続方法を比較
チップをパッケージにつなぐ、主な2つの方法です。ワイヤボンディングでは、チップを上向きに置き、細い金属線でチップの端のパッドとパッケージをつなぎます。フリップチップでは、チップを裏返して下向きにし、表面のはんだや銅のバンプを、基板に直接つなぎます。ワイヤボンディングは安くて柔軟で、フリップチップは、はるかに多くの接続、短い経路、よい電気的な性能が得られます。
| 項目 | ワイヤボンディング | フリップチップ |
|---|---|---|
| 接続 | 細い線(金、銅、アルミニウム。およそ15〜50 µm)を、チップのパッドからパッケージへ溶接する | チップ表面のはんだや銅のバンプを、基板に直接接合する |
| チップの向き | 上向き | 下向き(裏返す) |
| 入出力の位置と数 | チップの端のパッドだけ。数百から約1,000の接続 | 表面全体にバンプを並べる(エリアアレイ)。数千の接続 |
| 電気的な性能 | 長い線がインダクタンスと抵抗を増やし、速度と電力供給を制限する | 経路が短く、インダクタンスが小さい。信号と電源の品質がよい |
| 放熱の経路 | 熱は主にチップの裏からダイアタッチへ逃げる | チップの裏を、ヒートスプレッダやヒートシンクに直接つなげられる |
| 工程 | 1本ずつ順にボンディングするので遅め | リフローですべてのバンプを一度に接合し、応力を和らげるアンダーフィルの樹脂を入れる |
| パッケージの大きさ | 大きい。チップの周りに、ワイヤのための空間が要る | 小さい |
| コスト | 安い。成熟していて柔軟で、チップにバンプを付ける必要がない | 高い。バンプの形成、より細かい基板、アンダーフィルが必要 |
| 主な用途 | メモリ、マイコン、アナログIC、LED、低コストの製品 | CPU、GPU、SoCなど、高速でピン数の多いチップ |
数値は代表的な目安で、世代や製品によって異なります。