Die Flip-Chip-Technologie ist eine Möglichkeit, verschiedene Arten von elektronischen Bauteilen direkt zu verbinden, indem leitfähige Lötperlen anstelle von Drähten verwendet werden. Ältere Technologien verwendeten Chips, die mit der Vorderseite nach oben montiert werden mussten, und Drähte wurden verwendet, um sie mit externen Schaltkreisen zu verbinden. Die Flip-Chip-Technologie ersetzt die Drahtbond-Technologien und ermöglicht die direkte Verbindung von Chips mit integrierten Schaltkreisen und mikroelektromechanischen Systemen mit externen Schaltkreisen durch leitende Bumps auf der Oberfläche des Chips. Sie wird auch als Direct Chip Attach oder Controlled Collapse Chip Connection (C4) bezeichnet und wird immer beliebter, da sie die Packungsgröße reduziert, haltbarer ist und eine bessere Leistung bietet.
Diese Art der mikroelektronischen Anordnung wird als Flip-Chip-Technologie bezeichnet, da der Chip umgedreht und mit der Vorderseite nach unten auf die externe Schaltung gelegt werden muss, mit der er verbunden werden soll. Der Chip weist an den entsprechenden Anschlusspunkten Lötbumps auf und wird dann so ausgerichtet, dass diese Punkte auf die entsprechenden Anschlüsse des externen Schaltkreises treffen. Die Kontaktstelle wird angelötet und die Verbindung hergestellt. Während es hauptsächlich zum Anschluss von Halbleiterbauelementen verwendet wird, werden auch elektronische Komponenten wie Detektorarrays und passive Filter mit der Flip-Chip-Technologie verbunden. Es wird auch verwendet, um Chips auf Trägern und anderen Substraten zu befestigen.
Von IBM in den frühen 1960er Jahren eingeführt, wird die Flip-Chip-Technologie von Jahr zu Jahr beliebter und wird in viele gängige Geräte wie Mobiltelefone, Smartcards, elektronische Uhren und Automobilkomponenten integriert. Es bietet viele Vorteile, wie den Wegfall von Bonddrähten, die die benötigte Leiterplattenfläche um bis zu 95 Prozent reduzieren und die Gesamtgröße des Chips verringern. Das Vorhandensein einer direkten Verbindung über Lötmittel erhöht die Leistungsgeschwindigkeit der elektrischen Geräte und ermöglicht auch einen höheren Konnektivitätsgrad, da mehr Verbindungen auf einer kleineren Fläche angebracht werden können. Die Flip-Chip-Technologie senkt nicht nur die Gesamtkosten bei der automatisierten Herstellung verschalteter Schaltungen, sondern ist auch sehr langlebig und hält auch vielen harten Einsätzen stand.
Einige der Nachteile bei der Verwendung von Flip-Chips umfassen die Notwendigkeit, wirklich flache Oberflächen für die Chips zu haben, die auf einer externen Schaltung montiert werden sollen; dies ist in jeder Situation schwer zu arrangieren. Sie eignen sich auch nicht für die manuelle Installation, da die Verbindungen durch Löten zweier Oberflächen hergestellt werden. Der Wegfall von Drähten bedeutet, dass er im Problemfall nicht einfach ausgetauscht werden kann. Auch Hitze wird zu einem großen Problem, da die zusammengelöteten Punkte ziemlich steif sind. Wenn sich der Chip durch Hitze ausdehnt, müssen auch die entsprechenden Stecker so ausgelegt werden, dass sie sich thermisch ausdehnen, sonst brechen die Verbindungen zwischen ihnen.