¿Qué es la tecnología Flip Chip?

La tecnología Flip Chip es una forma de conectar diferentes tipos de componentes electrónicos directamente mediante el uso de protuberancias de soldadura conductoras en lugar de cables. Las tecnologías más antiguas usaban chips que debían montarse boca arriba y se usaban cables para conectarlos a circuitos externos. La tecnología Flip Chip reemplaza las tecnologías de unión de cables y permite que los chips de circuitos integrados y los sistemas microelectromecánicos se conecten directamente con circuitos externos a través de protuberancias conductoras presentes en la superficie del chip. También se denomina conexión directa de chip o conexión de chip de colapso controlado (C4) y se está volviendo muy popular porque reduce el tamaño del empaque, es más duradero y ofrece un mejor rendimiento.

Este tipo de ensamblaje microelectrónico se denomina tecnología de chip invertido porque requiere que el chip se dé la vuelta y se coloque boca abajo en el circuito externo al que necesita conectarse. El chip tiene protuberancias de soldadura en los puntos de conexión apropiados, y luego se alinea de tal manera que estos puntos se encuentran con los conectores correspondientes en el circuito externo. Se aplica soldadura al punto de contacto y se completa la conexión. Si bien se utiliza principalmente para conectar dispositivos semiconductores, los componentes electrónicos, como las matrices de detectores y los filtros pasivos, también se están conectando con tecnología de chip invertido. También se utiliza para fijar chips a soportes y otros sustratos.

Introducida por IBM a principios de la década de 1960, la tecnología flip chip se ha vuelto más popular con cada año que pasa y se está integrando en muchos dispositivos comunes como teléfonos celulares, tarjetas inteligentes, relojes electrónicos y componentes automotrices. Ofrece muchas ventajas, como la eliminación de cables de unión, que reducen la cantidad de área de placa necesaria hasta en un 95 por ciento, lo que permite que el tamaño total del chip sea más pequeño. La presencia de una conexión directa mediante soldadura aumenta la velocidad de rendimiento de los dispositivos eléctricos y también permite un mayor grado de conectividad porque se pueden instalar más conexiones en un área más pequeña. La tecnología flip chip no solo reduce los costos generales durante la producción automatizada de circuitos interconectados, sino que también es bastante duradera y puede resistir una gran cantidad de uso intenso.

Algunas de las desventajas de usar chips flip incluyen la necesidad de tener superficies realmente planas para que los chips se monten en circuitos externos; esto es difícil de arreglar en todas las situaciones. Tampoco se prestan a la instalación manual, ya que las conexiones se realizan soldando dos superficies. La eliminación de cables significa que no se puede reemplazar fácilmente si hay un problema. El calor también se convierte en un problema importante porque los puntos soldados entre sí son bastante rígidos. Si el chip se expande debido al calor, los conectores correspondientes también deben diseñarse para expandirse térmicamente en el mismo grado, de lo contrario, las conexiones entre ellos se romperán.