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IC封装基板
2021-09-01
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传统IC封装使用引线框架作为IC导电电路和支撑IC的载体,连接引线框架两侧或周围的引脚。随着IC技术的发展,引脚数量增加,布线密度增加,基板层数增加。传统的包装形式不能满足市场的需求。近年来,以BGA、CSP为代表的新型IC封装形式不断涌现,半导体芯片封装的新载体——IC封装基板也应运而生。
IC封装基板市场的早期,日本抢占了大部分市场份额。后来韩国和台湾的封装基板产业开始兴起并迅速发展,逐渐与日本形成“三大支柱”,瓜分了世界大部分封装基板市场。日本、台湾和韩国仍是全球IC封装基板最重要的供应地区。
在技术方面,日本厂商还是比较先进的。但近年来,台湾厂商逐渐开放产能,在较成熟的产品(如PBGA)上更具成本优势,销量持续上升,增长较快。根据市场研究机构2012年的统计,全球销售收入前11大基板企业中,台湾企业占四席。
PBGA、WB-CSP、无源器件嵌入等封装基板的量产能力,可提供FC-BGA、FC-CSP、FC- POP、FC-SiP 等基板样品。目前的基板产品包括BGA、Camera、SiP、Memory、MEMS、RF基板等。
封装基板的趋势是薄化和小型化,要求更细的线间距和更小的孔径。这对材料选择、表面涂层技术、精细线生产和精细阻焊处理技术提出了更高的挑战。爱彼电路也在不断追赶更先进的封装基板技术。目前公司已量产基板,线宽/线距可达35/35μm,盲孔/孔径小至75/175μm,通孔/孔径可达100/230μm,阻焊对准精度±35μm,等,表面涂层材料采用E'lyTIc Ni/Au、ENEPIG、OSP、AFOP。到明年,这些参数将升级到线宽/线距20/20µm,盲孔/环最小可达65/150µm,通孔/孔径100/200µm,阻焊对准精度±20µm,表面涂层新材料例如 Immersion TIn 将用于覆盖。
随着电子行业发展越来越快,新产品层出不穷,对上游芯片和封装的要求也越来越高。 SiP封装技术具有小型化、高性能、多功能集成等优点,可实现多芯片集成封装,可大大节省产品体积,提高可靠性要求,因而受到业界的广泛关注.为满足行业对SiP封装日益增长的需求,爱彼电路结合自身业务能力和产业链上下游,提供从PCB/基板生产、焊接加工、样品封装的一站式服务,和测试。
“对于芯片或系统厂商来说,要想创新,就必须依靠先进的封装技术。基板、PCB、PCBA、封装都是有能力做到并能帮助他们。实现产品创新。未来还有一个趋势,整个半导体行业在逐渐相互融合合作,不像原来的划分那么清晰。我们提供一站式服务,考虑到如果我们单独做封装或者单独做一个基板最终会变得一无是处,因为没有新的东西很难实现突破。只有将这些东西融合在一起,相互渗透,融合新技术,这些技术才能带来新的体验和新的竞争力。”
• 嵌入式技术将打破产业格局
越来越多的高密度、多功能和小型化要求给封装和基板带来了新的挑战,出现了许多新的封装技术,包括埋地封装技术。嵌入式封装技术是将电阻、电容、电感等无源元件,甚至IC等有源元件嵌入到印刷电路板中。这种方式可以缩短元件之间的线路长度,改善电气特性,提高有效的印刷电路板封装面积,减少了印刷电路板表面的大量焊点,从而提高了封装的可靠性,降低了成本。是一种非常理想的高密度封装技术。
早期的嵌入式技术主要应用于PCB,现在也应用于封装基板。在PCB中嵌入电阻、电容等无源元件已经是一项非常成熟的技术,埋地技术从PCB到基板的转移更难实现。由于基板具有更高的精度和更薄的击穿厚度,因此需要更强的制造加工能力和更高的精度。不过,由于技术原理相同,嵌入在基板中的无源器件也很快实现了量产。
有两种主要类型的无源元件,例如嵌入在基板中的电阻器和电容器。一种是平面埋入,也叫薄膜埋入,即在板内只埋入几微米的电阻和电容。通过转移、酸蚀等一系列工艺,制作出相应的电阻或电容图案。另一种方法是分立嵌入,即通过SMT工艺和填孔互连工艺将01005、0201、0402等超薄封装规格的电阻和电容直接放入基板中。埋地封装不限制嵌入的组件数量。这主要取决于包装面积。如果面积足够,可以埋更多。这种方式的封装成本虽然会变高,但整个产品的成本可能不会变高,因为可以节省后续的元器件采购和SMT芯片成本,性能也会有所提升。
除了嵌入电阻、电容、电感等无源元件,即直接嵌入芯片芯片嵌入基板进行板级封装,这比嵌入无源元件更复杂。更远。
对高密度、小型化封装的需求不断增加,内置元件基板市场有望继续扩大。嵌入式技术的出现蕴含着产业结构和产业结构发生重大变化的可能性,从材料厂、IC代工厂、IC设计公司到印刷电路板/基板制造商、封装制造商、系统制造商,即上下游产业链的协作缺一不可。

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