在20世紀(jì)90年代中期,一種以球柵陣列封裝、芯片尺寸封裝為代表的新型IC高密度封裝形式問世,IC載板便由此應(yīng)運(yùn)而生。IC 封裝基板(簡稱IC載板,也稱為封裝基板)是封裝測試環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵載體,它是在PCB板的相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,用于建立IC與PCB之間的訊號(hào)連接,IC載板還能夠發(fā)揮保護(hù)電路,固定線路并導(dǎo)散余熱的作用。下面就跟ES SHOW小編具體來了解下IC載板。
IC載板被應(yīng)用于主流的封裝技術(shù)中。半導(dǎo)體芯片封裝經(jīng)歷了幾代的變遷,以封裝技術(shù)分類為DIP封裝(雙列直插式封裝技術(shù))、SOP封裝(小外形封裝)、QFP封裝(小型方塊平面封裝)、PGA封裝(插針網(wǎng)格陣列封裝技術(shù))、BGA封裝(焊球陣列封裝)、SIP封裝(系統(tǒng)級(jí)封裝)。技術(shù)的迭代與升級(jí)讓當(dāng)前的 封裝面積與芯片面積可以接近于1。IC載板就是集成電路先進(jìn)封裝的關(guān)鍵基材,“特殊”的PCB。IC載板作為一種高端的PCB板,具有高密度、高精度、小型化及薄型化等特點(diǎn)。
IC載板品種繁多應(yīng)用廣泛,可按照封裝方式、加工材料與應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行分類:
(1) 按照封裝方式分類,IC載板分為BGA封裝基板、CSP封裝基板、FC封裝基板、MCM封裝基板。
(2) 按照封裝材料分類,IC載板分為硬質(zhì)封裝基板、柔性封裝基板和陶瓷封裝基板。硬質(zhì)封裝基板主要由BT樹脂或ABF樹脂制成,其CTE(熱膨脹系數(shù))約為13至17ppm/°C。柔性封裝基板主要由 PI 或PE樹脂制成,CTE約為13至27ppm/°C。陶瓷封裝基板主要由陶瓷材料制成,例如氧化鋁,氮化鋁或碳化硅,它具有相對(duì)較低的CTE,約為6至8ppm/°C。
(3)按照應(yīng)用領(lǐng)域分類,IC載板分成存儲(chǔ)芯片封裝基板、微機(jī)電系統(tǒng)封裝基板、射頻模塊封裝基板、處理器芯片封裝基板和高速通信封裝基板等。
IC載板在參數(shù)上的要求遠(yuǎn)高于一般PCB和HDI。以線寬/線距為衡量指標(biāo),常規(guī)IC載板產(chǎn)品可以達(dá)到 20μm/20μm,高端IC載板線寬/線距將會(huì)降低至10μm/10μm、5μm/5μm,而普通性能的PCB產(chǎn)品線寬/線距為 50μm/50μm 以上。
從HDI到SLP再到IC載板,或許IC載板與SiP技術(shù)十分契合。SiP即系統(tǒng)級(jí)封裝技術(shù),是多個(gè)具有不同功能的有源或無源電子元件集成在一個(gè)封裝內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)基本完整的功能,形成一個(gè)系統(tǒng)或者子系統(tǒng)的封裝技術(shù)。但對(duì)于SiP而言,由于系統(tǒng)級(jí)封裝內(nèi)部走線的密度非常高,普通的PCB板難以承載;而IC載板的多層數(shù)+低線寬則更加契合SiP要求,適合作為SIP的封裝載體。
IC載板制作工藝有兩種,分別為SAP(半加成法)和MSAP(改良半加成法),用于生產(chǎn)線寬/線距小于25μm,工藝流程更加復(fù)雜的產(chǎn)品。SAP和MSAP制作原理相似,簡述為在基板上涂覆薄銅層,隨后進(jìn)行圖形設(shè)計(jì),再電鍍上所需厚度的銅層,最終移除種子銅層。兩種工藝流程的基本差異是種子銅層的厚度。SAP工藝從一層薄化學(xué)鍍銅涂層(小于1.5um)開始,而MSAP從一層薄的層壓銅箔(大于1.5mum)開始。
IC載板的材料組成包括銅箔、基板、干膜、濕膜以及銅球金鹽等金屬材料。IC載板主要原材料之一是銅箔。IC載板所需的電解銅為超薄均勻性銅箔,厚度可低至1.5μm,其價(jià)格比普通電解銅箔高,加工難度大。
IC載板的另一原材料是基板,成本占比35%?;逯饕牧戏謩e是BT材料、ABF材料和MIF材料。
目前中國大陸內(nèi)資PCB龍頭企業(yè)已經(jīng)具備了IC載板的規(guī)模化生產(chǎn)能力。雖然市占率尚且處于一個(gè)低位,但卻打破了近些年來國外企業(yè)對(duì)于載板的技術(shù)壟斷,實(shí)現(xiàn)了零的突破,意義重大。
深圳市飛芯微科技有限公司,IC封裝基板領(lǐng)域新興企業(yè),成立于2019年,一群有夢想,有理想的年輕人,以專業(yè)的技術(shù)開啟IC封裝基板的制造征程,主要致力于IC封裝基板的研發(fā)和生產(chǎn),公司全面推行 ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證,執(zhí)行ROHS認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)擁有100余名員工,其中專業(yè)研發(fā)工程團(tuán)隊(duì)占比20%,擁有自己的6個(gè)實(shí)用新型專利和4個(gè)發(fā)明專利。產(chǎn)品定位1-8層UDP封裝基板,系統(tǒng)級(jí)封裝載板(SIP)、塑料球閘陣列封裝載板(PBGA)、覆晶晶片尺寸級(jí)封裝載板(FCCSP)、打線晶片尺寸級(jí)封裝載板(CSP)、射頻模組封裝載板(RF modules)、覆晶球閘陣列封裝載板(FCBGA)、LGI封裝基板,柵格陣列封裝(LGA)等IC封裝基板的樣品以及小批量生產(chǎn),為各類半導(dǎo)體研發(fā)企業(yè)提供穩(wěn)定的產(chǎn)品,快速的交期,最好的服務(wù),助力于中國的半導(dǎo)體發(fā)展與創(chuàng)新。