傳統(tǒng)IC封裝使用引線框架作為IC導(dǎo)電電路和支撐IC的載體,連接引線框架兩側(cè)或周圍的引腳。隨著IC技術(shù)的發(fā)展,引腳數(shù)量增加,布線密度增加,基板層數(shù)增加。傳統(tǒng)的包裝形式不能滿足市場的需求。近年來,以BGA、CSP為代表的新型IC封裝形式不斷涌現(xiàn),半導(dǎo)體芯片封裝的新載體——IC封裝基板也應(yīng)運(yùn)而生。
在IC封裝基板市場的早期,日本搶占了大部分市場份額。后來韓國和臺灣的封裝基板產(chǎn)業(yè)開始興起并迅速發(fā)展,逐漸與日本形成“三大支柱”,瓜分了世界大部分封裝基板市場。日本、臺灣和韓國仍是全球IC封裝基板最重要的供應(yīng)地區(qū)。
在技術(shù)方面,日本廠商還是比較先進(jìn)的。但近年來,臺灣廠商逐漸開放產(chǎn)能,在較成熟的產(chǎn)品(如PBGA)上更具成本優(yōu)勢,銷量持續(xù)上升,增長較快。根據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)2012年的統(tǒng)計(jì),全球銷售收入前11大基板企業(yè)中,臺灣企業(yè)占四席。
PBGA、WB-CSP、無源器件嵌入等封裝基板的量產(chǎn)能力,可提供FC-BGA、FC-CSP、FC- POP、FC-SiP 等基板樣品。目前的基板產(chǎn)品包括BGA、Camera、SiP、Memory、MEMS、RF基板等。
封裝基板的趨勢是薄化和小型化,要求更細(xì)的線間距和更小的孔徑。這對材料選擇、表面涂層技術(shù)、精細(xì)線生產(chǎn)和精細(xì)阻焊處理技術(shù)提出了更高的挑戰(zhàn)。愛彼電路也在不斷追趕更先進(jìn)的封裝基板技術(shù)。目前公司已量產(chǎn)基板,線寬/線距可達(dá)35/35μm,盲孔/孔徑小至75/175μm,通孔/孔徑可達(dá)100/230μm,阻焊對準(zhǔn)精度±35μm,等,表面涂層材料采用E'lyTIc Ni/Au、ENEPIG、OSP、AFOP。到明年,這些參數(shù)將升級到線寬/線距20/20μm,盲孔/環(huán)最小可達(dá)65/150μm,通孔/孔徑100/200μm,阻焊對準(zhǔn)精度±20μm,表面涂層新材料例如 Immersion TIn 將用于覆蓋。
隨著電子行業(yè)發(fā)展越來越快,新產(chǎn)品層出不窮,對上游芯片和封裝的要求也越來越高。 SiP封裝技術(shù)具有小型化、高性能、多功能集成等優(yōu)點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)多芯片集成封裝,可大大節(jié)省產(chǎn)品體積,提高可靠性要求,因而受到業(yè)界的廣泛關(guān)注.為滿足行業(yè)對SiP封裝日益增長的需求,愛彼電路結(jié)合自身業(yè)務(wù)能力和產(chǎn)業(yè)鏈上下游,提供從PCB/基板生產(chǎn)、焊接加工、樣品封裝的一站式服務(wù),和測試。
“對于芯片或系統(tǒng)廠商來說,要想創(chuàng)新,就必須依靠先進(jìn)的封裝技術(shù)。基板、PCB、PCBA、封裝都是有能力做到并能幫助他們。實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新。未來還有一個(gè)趨勢,整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)在逐漸相互融合合作,不像原來的劃分那么清晰。我們提供一站式服務(wù),考慮到如果我們單獨(dú)做封裝或者單獨(dú)做一個(gè)基板最終會(huì)變得一無是處,因?yàn)闆]有新的東西很難實(shí)現(xiàn)突破。只有將這些東西融合在一起,相互滲透,融合新技術(shù),這些技術(shù)才能帶來新的體驗(yàn)和新的競爭力。”
? 嵌入式技術(shù)將打破產(chǎn)業(yè)格局
越來越多的高密度、多功能和小型化要求給封裝和基板帶來了新的挑戰(zhàn),出現(xiàn)了許多新的封裝技術(shù),包括埋地封裝技術(shù)。嵌入式封裝技術(shù)是將電阻、電容、電感等無源元件,甚至IC等有源元件嵌入到印刷電路板中。這種方式可以縮短元件之間的線路長度,改善電氣特性,提高有效的印刷電路板封裝面積,減少了印刷電路板表面的大量焊點(diǎn),從而提高了封裝的可靠性,降低了成本。是一種非常理想的高密度封裝技術(shù)。
早期的嵌入式技術(shù)主要應(yīng)用于PCB,現(xiàn)在也應(yīng)用于封裝基板。在PCB中嵌入電阻、電容等無源元件已經(jīng)是一項(xiàng)非常成熟的技術(shù),埋地技術(shù)從PCB到基板的轉(zhuǎn)移更難實(shí)現(xiàn)。由于基板具有更高的精度和更薄的擊穿厚度,因此需要更強(qiáng)的制造加工能力和更高的精度。不過,由于技術(shù)原理相同,嵌入在基板中的無源器件也很快實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)。
有兩種主要類型的無源元件,例如嵌入在基板中的電阻器和電容器。一種是平面埋入,也叫薄膜埋入,即在板內(nèi)只埋入幾微米的電阻和電容。通過轉(zhuǎn)移、酸蝕等一系列工藝,制作出相應(yīng)的電阻或電容圖案。另一種方法是分立嵌入,即通過SMT工藝和填孔互連工藝將01005、0201、0402等超薄封裝規(guī)格的電阻和電容直接放入基板中。埋地封裝不限制嵌入的組件數(shù)量。這主要取決于包裝面積。如果面積足夠,可以埋更多。這種方式的封裝成本雖然會(huì)變高,但整個(gè)產(chǎn)品的成本可能不會(huì)變高,因?yàn)榭梢怨?jié)省后續(xù)的元器件采購和SMT芯片成本,性能也會(huì)有所提升。
除了嵌入電阻、電容、電感等無源元件,即直接嵌入芯片芯片嵌入基板進(jìn)行板級封裝,這比嵌入無源元件更復(fù)雜。更遠(yuǎn)。
對高密度、小型化封裝的需求不斷增加,內(nèi)置元件基板市場有望繼續(xù)擴(kuò)大。嵌入式技術(shù)的出現(xiàn)蘊(yùn)含著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變化的可能性,從材料廠、IC代工廠、IC設(shè)計(jì)公司到印刷電路板/基板制造商、封裝制造商、系統(tǒng)制造商,即上下游產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)作缺一不可。