C4 Bump 和 C2 Bump 是两种常见的『芯片』与基板之间的连接方式,有什么区别?
C4 Bump 是什么?
C4(Controlled Collapse Chip Connection)是一种传统凸点互连技术,多用于BGA、FC封装中。
制程流程:
1,在晶圆上先沉积UBM(金属层)结构:通常是 Ti/Cu 或 TiW/Cu。
2,涂上厚达 40μm 的光刻胶,定义焊点位置。
3,在UBM上电镀铜种子层+焊料层(SnPb或SnAg),焊料高度约100 μm。
4,剥离光刻胶,去除多余UBM。
5,回流焊(Reflow) → 焊点形成球形结构。
C2 Bump 是什么?
C2(Chip Connection)也叫微凸点(Micro Bump)或Cu Pillar Bump,多用于高密度、先进封装,如 2.5D/3D封装、HBM堆叠等。
制程流程:
1,与C4一样做UBM → 涂胶 → 曝光 → 图案化。
2,电镀形成 铜柱(Cu Pillar),高度约 30–60 μm。
3,在铜柱顶端 电镀极薄的焊料帽(Solder Cap)。
4,回流后形成顶部微焊点,但没有自对准能力。
C4 vs C2 的对比
对比项目
C4 Bump(传统)
C2 Bump(微凸点/Cu Pillar)
结构
全部为焊料球
铜柱+顶部薄焊料帽
尺寸
直径约100 μm,高度100 μm
直径20–40 μm,高度20–60 μm
Pitch 间距
> 150 μm
最小可至 40 μm 以下
自对准能力
有,靠焊料球表面张力
无,自对准能力差
热导率
55–60 W/m·K(焊料)
400 W/m·K(铜) → 散热更好
电阻率
0.12–0.14 μΩ·m(焊料)
0.0172 μΩ·m(铜) → 导电更优
适用场景
普通Flip Chip封装、BGA等
高密度封装、3D堆叠、HBM、SiP等
焊料消耗
焊料量大,成本高
焊料用量少,结构稳定
C2 是为了适应越来越小的封装间距(fine pitch)而发展出来的。它解决了 C4 在小尺寸时容易短路、翘曲、焊点桥连等问题,同时又大幅提升了电性和散热性。