Tin tức

Tổng quan về công nghệ chất nền vi mạch
Nó được gọi là bo mạch mang IC.Một chất nền được sử dụng để đóng gói các chip trần IC.
hiệu ứng:
(1) Mang chip IC bán dẫn.
(2) Các mạch điện bên trong được bố trí để dẫn kết nối giữa chip và bảng mạch.
(3) Bảo vệ, sửa chữa và hỗ trợ các chip IC và cung cấp các kênh tản nhiệt.Nó là sản phẩm trung gian giao tiếp giữa chip và PCB.
Sinh: giữa những năm 1990.Lịch sử của nó là ít hơn 20 năm.Các hình thức đóng gói mật độ cao của mạch tích hợp (IC) mới được đại diện bởi BGA (Mảng lưới bóng) và CSP (Bao bì quy mô chip) đã ra đời, dẫn đến một chất mang mới cần thiết cho việc đóng gói - chất nền đóng gói vi mạch.
* Lịch sử phát triển của chất bán dẫn: ống điện tử → bóng bán dẫn → lắp ráp qua lỗ → gói bề mặt (SMT) → gói quy mô chip (CSP, BGA) → gói hệ thống (SIP)
* Công nghệ bảng in và chất bán dẫn phụ thuộc lẫn nhau, chặt chẽ, thâm nhập và hợp tác chặt chẽ.Chỉ PCB mới có thể nhận ra cách điện và kết nối điện giữa các chip và linh kiện khác nhau, đồng thời cung cấp các đặc tính điện cần thiết.
Thông số kỹ thuật Lớp, 2-10 lớp;độ dày tấm, thường 0,1-1,5mm;
Dung sai độ dày tấm tối thiểu * 0 micron;khẩu độ tối thiểu, qua lỗ 0,1mm, lỗ siêu nhỏ 0,03mm;
* Độ rộng / khoảng cách dòng tối thiểu, 10 ~ 80 micron;
* Chiều rộng vòng tối thiểu, 50 micron;
* Dung sai phác thảo, 0 ~ 50 micron;
* Vias mù chôn vùi, trở kháng, điện trở và điện dung bị chôn vùi;* Lớp phủ bề mặt, Ni / Au, vàng mềm, vàng cứng, niken / palladium / vàng, v.v.;
* Kích thước bảng, ≤150 * 50mm (bảng mang IC đơn);
Có nghĩa là, bảng mạch mang IC yêu cầu phải mịn hơn, mật độ cao, số lượng chân cao, khối lượng nhỏ, lỗ, đĩa và dây nhỏ hơn, và một lớp lõi siêu mỏng.Vì vậy, cần phải có công nghệ căn chỉnh lớp xen kẽ chính xác, công nghệ hình ảnh dòng, công nghệ mạ điện, công nghệ khoan, công nghệ xử lý bề mặt.Các yêu cầu cao hơn được đặt ra ở mọi khía cạnh đối với độ tin cậy của sản phẩm, thiết bị và dụng cụ, vật liệu và quản lý sản xuất.Do đó, ngưỡng kỹ thuật của giá thể vi mạch cao, việc nghiên cứu và phát triển không dễ dàng.
Khó khăn kỹ thuật So với sản xuất PCB truyền thống, những khó khăn kỹ thuật mà chất nền vi mạch phải vượt qua:
(1) Công nghệ sản xuất bảng lõi Bảng lõi mỏng và dễ biến dạng, đặc biệt khi độ dày của bảng ≤ 0,2mm, quy trình công nghệ như cấu trúc của bảng, sự giãn nở và co lại của bảng, các thông số cán, và hệ thống định vị giữa các lớp cần phải có những bước đột phá, để đạt được sự Kiểm soát siêu hiệu quả đối với độ dày của ván lõi mỏng và độ dày lớp màng.
(2) Công nghệ vi xốp
* Bao gồm: quy trình mở cửa sổ bằng nhau, quy trình khoan lỗ vi mô bằng laser, quy trình mạ đồng lỗ mù và quy trình lấp đầy lỗ.
* Conformalmask là sự bù đắp hợp lý cho việc mở lỗ mù bằng tia laser, và khẩu độ và vị trí lỗ mù được xác định trực tiếp bởi cửa sổ đồng đã mở.
* Các chỉ số liên quan đến việc khoan laser các lỗ siêu nhỏ: hình dạng lỗ, tỷ lệ khẩu độ trên và dưới, khắc bên, độ lồi của sợi thủy tinh, cặn keo ở đáy lỗ, v.v.
* Các chỉ số liên quan đến mạ đồng lỗ mù bao gồm: khả năng lấp đầy lỗ, lỗ rỗng lỗ mù, độ lõm và độ tin cậy của lớp mạ đồng.
* Hiện tại, kích thước lỗ của lỗ nhỏ là 50 ~ 100 micron và số lượng lỗ xếp chồng lên nhau là 3, 4 và 5 bậc.
(3) Công nghệ tạo mẫu và mạ đồng
* Công nghệ bù dòng và điều khiển;công nghệ sản xuất dây chuyền tốt;công nghệ kiểm soát độ đồng đều độ dày lớp mạ đồng;công nghệ kiểm soát xói mòn vi mô tốt.
* Yêu cầu về độ rộng và khoảng cách dòng hiện tại là 20 ~ 50 micron.Độ đồng đều về độ dày của lớp mạ đồng được yêu cầu là 18 * micron và độ đồng đều của lớp khắc là ≥90%.
(4) Quy trình mặt nạ hàn * bao gồm quy trình lỗ cắm, công nghệ in mặt nạ hàn, v.v.
* Chênh lệch độ cao giữa bề mặt mặt nạ hàn của bảng mạch mang IC nhỏ hơn 10 micron và chênh lệch độ cao bề mặt giữa mặt nạ hàn và miếng đệm không quá 15 micron.
(5) Công nghệ xử lý bề mặt
* Độ đồng đều về độ dày của lớp mạ niken / vàng;cả quá trình mạ vàng mềm và mạ vàng cứng trên cùng một tấm;công nghệ quy trình mạ niken / palladium / vàng.
* Lớp phủ bề mặt tuyến tính, công nghệ xử lý bề mặt chọn lọc.
(6) Khả năng kiểm tra và công nghệ kiểm tra độ tin cậy của sản phẩm
* Được trang bị một loạt thiết bị / dụng cụ thử nghiệm khác với các nhà máy PCB truyền thống.
* Nắm vững công nghệ kiểm tra độ tin cậy khác với những công nghệ thông thường.
(7) Tổng hợp lại, có hơn mười khía cạnh của quy trình công nghệ liên quan đến sản xuất chất nền vi mạch
Đồ họa bù động;đồ họa quá trình mạ điện để đồng nhất độ dày lớp mạ đồng;kiểm soát sự giãn nở và co ngót của vật liệu trong toàn bộ quá trình;quy trình xử lý bề mặt, mạ điện chọn lọc vàng mềm và vàng cứng, công nghệ quy trình niken / paladi / vàng;
* Sản xuất tấm ván lõi;
* Công nghệ phát hiện độ tin cậy cao;gia công lỗ siêu nhỏ;
* Nếu xếp chồng vi cấp 3, 4, 5, quá trình sản xuất;
* Nhiều lớp;cán ≥ 4 lần;khoan ≥ 5 lần;mạ điện ≥ 5 lần.* Hình thành và khắc mẫu dây;
* Hệ thống căn chỉnh chính xác cao;
* Quá trình hàn lỗ cắm mặt nạ, quá trình mạ điện lấp đầy lỗ vi mô;
Phân loại bảng mạch mang IC
phân biệt bằng bao bì
(1) Ban vận chuyển BGA
* BallGridAiry, tên viết tắt tiếng Anh của nó là BGA, gói mảng hình cầu.
* Bo mạch của loại gói này có khả năng tản nhiệt và hiệu suất điện tốt, và số lượng chân chip có thể tăng lên rất nhiều.Nó được sử dụng trong các gói IC với số lượng pin hơn 300.
(2) Ban vận chuyển CSP
* CSP là tên viết tắt của bao bì chipcale, bao bì vảy chip.
* Nó là một gói chip đơn, nhẹ và nhỏ, và kích thước gói của nó gần bằng hoặc lớn hơn một chút so với kích thước của chính vi mạch.Nó được sử dụng trong các sản phẩm bộ nhớ, sản phẩm truyền thông và các sản phẩm điện tử có số lượng chân cắm nhỏ.
(3) Nhà cung cấp chip lật
* Tiếng Anh của nó là FlipChip (FC), là một gói trong đó mặt trước của chip được lật (Flip) và kết nối trực tiếp với bo mạch của tàu sân bay bằng các va đập.
Loại bo mạch mang này có ưu điểm là ít nhiễu tín hiệu, ít suy hao mạch kết nối, hiệu suất điện tốt và tản nhiệt hiệu quả.
(4) Mô-đun đa chip
* Tiếng Anh là Multi-Chip (MCM), tiếng Trung gọi là Mô-đun Đa Chip (Chip).Nhiều chip với các chức năng khác nhau được đặt trong cùng một gói.
* Đây là giải pháp tốt nhất cho các sản phẩm điện tử nhẹ, mỏng, ngắn và kém hơn so với không dây tốc độ cao.Dành cho máy tính lớn cao cấp hoặc các sản phẩm điện tử hiệu suất đặc biệt.
* Do có nhiều chip trong cùng một gói nên không có giải pháp nào hoàn chỉnh về nhiễu tín hiệu, tản nhiệt, thiết kế mạch mỏng, v.v. và đây là một sản phẩm đang được phát triển tích cực.
Theo tính chất vật liệu
(1) Ban vận chuyển gói bảng cứng
* Nền đóng gói hữu cơ cứng làm bằng nhựa epoxy, nhựa BT và nhựa ABF.Giá trị đầu ra của nó là phần lớn các chất nền đóng gói vi mạch.CTE (Hệ số giãn nở nhiệt) là 13 đến 17 ppm / ° C.
(2) Ban vận chuyển gói FPC
* Lớp nền của gói vật liệu cơ bản dẻo được làm từ nhựa PI (polyimide) và PE (polyester), CTE là 13 ～ 27ppm / ℃.
(3) Nền gốm
* Chất nền bao gói được làm bằng vật liệu gốm như nhôm, nitrit nhôm và cacbua silic.CTE rất nhỏ, 6-8ppm / ℃.
Phân biệt bằng công nghệ kết nối
(1) Bảng mang liên kết dây
* Dây vàng kết nối IC và bo mạch mang.
(2) Bảng tàu sân bay TAB
* TAB — TapeAutomated Bonding, sản xuất bao bì tự động liên kết băng và cuộn.* Các chân bên trong của chip được kết nối với chip và các chân bên ngoài được kết nối với bảng gói.
(3) Mang liên kết chip lật
* Filpchip, lật ngược tấm wafer (Filp), rồi kết nối trực tiếp với bo mạch của tàu sân bay dưới dạng va đập (Bumping).