在半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域,很多封裝類型會(huì)使用到封裝基(載)板,比如BGA(Ball Grid Array),PGA,QFP,CSP,SiP,PoP等。不同類型的封裝所用的封裝基板也不同,那么有哪些常見(jiàn)的封裝基板呢?
封裝基板的作用
封裝基板在封裝里主要以下作用:電氣連接,機(jī)械支撐,散熱作用,保護(hù)作用等。
封裝基板有哪些種類
按照基板的材料來(lái)分,我將其分為剛性基板與柔性基板。剛性基板是指具有較強(qiáng)剛性、不可彎曲的基板。柔性基板指能夠彎曲和折疊的基板。剛性基板具有固定的形狀和形式,而柔性基板則薄且柔性較高。
剛性基板的材料種類
常見(jiàn)的剛性基板材料:FR4,BT,ABF,陶瓷等。
FR4
FR4是印刷電路板(PCB)制造中最常用的一種材料類型。"FR4"代表“阻燃第4類”(Flame Retardant Type 4)。由玻璃纖維布浸漬在環(huán)氧樹(shù)脂中,然后經(jīng)過(guò)熱壓和固化處理形成的復(fù)合材料。具有阻燃性好,機(jī)械強(qiáng)度高,電絕緣性能優(yōu),熱穩(wěn)定性佳等特點(diǎn)。
BT
BT材料的名稱來(lái)源于其主要化學(xué)成分:Bismaleimide(雙馬來(lái)酰亞胺)和Triazine(三嗪),全名即雙馬來(lái)酰亞胺三嗪,是更先進(jìn)、性能更高的環(huán)氧樹(shù)脂基板,已經(jīng)成為許多基板制造商的首選層壓基板材料。BT材料具有高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,通常高于一般的FR4材料;較低的熱膨脹系數(shù)與介電常數(shù);良好的絕緣性等。BT是 BGA 封裝的標(biāo)準(zhǔn)基板材料,并且也可以用于 CSP封裝 的基板材料。
ABF
ABF(Ajinomoto Build-up Film)是一種應(yīng)用于CPU、GPU等高端芯片封裝中的高剛性及高度耐用的材料。它是由Ajinomoto(味之素)公司開(kāi)發(fā)的,屬于層壓膜類材料,通常用于作為封裝基板的內(nèi)層絕緣材料。在下圖中,“ABF”層是放置在芯片和 PCB之間,一般來(lái)說(shuō),芯片的計(jì)算能力越高,需要越多的ABF材料來(lái)保證其正常運(yùn)行。
陶瓷
常用的陶瓷材料有氧化鋁(Al2O3)、氮化鋁(AlN)、氧化鈹(BeO)、碳化硅(SiC)等,是比較早期的層壓材料。陶瓷材料先以粉末形式通過(guò)研磨等獲取合適粒徑的顆粒,再經(jīng)過(guò)成型,金屬化,層疊,切割,高溫?zé)Y(jié),打磨拋光,沉鎳沉金等制得,具有一定的脆性,適用于高頻、高功率和高可靠性要求的芯片產(chǎn)品中。
柔性基板的材料種類
常見(jiàn)的柔性基板材料:PI(聚酰亞胺),PEEK(聚醚醚酮),PET(聚酯),PDMS等。
柔性基板的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):具有足夠的柔韌性和彎曲能力;重量輕且價(jià)格實(shí)惠。
缺點(diǎn):加工過(guò)程比較復(fù)雜難;翹曲問(wèn)題嚴(yán)重;熱膨脹系數(shù)CTE 與其他材料(例如阻焊層)存在較大差異。
審核編輯:劉清
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原文標(biāo)題:芯片封裝基(載)板有哪些類型?
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