《電子技術(shù)應(yīng)用》
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先進(jìn)的半導(dǎo)體制程帶動 ABF-FC-CSP基板

2011-08-05
來源:Csia
關(guān)鍵詞: 28奈米 制程 Tegra2

  隨著電子產(chǎn)品追求功能、輕薄等訴求下,讓半導(dǎo)體制程不斷推進(jìn),應(yīng)用于智慧型手機(jī)、平板電腦上的處理器紛紛開始采用28奈米先進(jìn)制程。ABF材質(zhì)FCCSP(晶片尺寸型覆晶基板)因應(yīng)半導(dǎo)體先進(jìn)制程可以達(dá)到細(xì)線路、微小線寬線距要求,還包括抗高頻、散熱快、不易變型等特性,因此獲得越來越多的IC設(shè)計業(yè)者采用,例如nVidiaTegra2即是,對國內(nèi)積極布局ABFFCCSP的南電(8046)、欣興(3037)而言將可望帶來正面效應(yīng)。
  
  目前FlipChip覆晶基板材質(zhì)可分為BT與ABF等2種。BT材質(zhì)具有玻纖紗層,較ABF材質(zhì)的FC基板為硬,且布線較麻煩,雷射鉆孔的難度較高,無法滿足細(xì)線路要求,但可以穩(wěn)定尺寸,防止熱脹冷縮而影響線路良率,因此BT材質(zhì)多用于對于可靠度要求較高的網(wǎng)路晶片及可程式邏輯晶片,屬小眾市場。
  
  ABF材質(zhì)可做線路較細(xì)、適合高腳數(shù)高傳輸?shù)腎C,為英特爾所主導(dǎo)使用,屬大眾市場,多運(yùn)用于繪圖晶片、處理器、晶片組等,而ABF為增層材料,銅箔基板上面直接附著ABF就可以作線路,也不需要熱壓合過程。過去,ABFFC有厚度上的問題,不過由于銅箔基板的技術(shù)越來越先進(jìn),ABFFC只要采用薄板,就可以解決厚度的問題。
  
  隨著智慧型手機(jī)、平板電腦等行動通訊產(chǎn)品熱賣,加上功能不斷放大,輕薄、長時間待機(jī)、上網(wǎng)/開關(guān)機(jī)快速等的訴求,其中的處理器就扮演很重要角色,且需要透過更多的接腳發(fā)展更多的效能,因此適合的覆晶基板及封裝技術(shù)就相型重要,同時也因半導(dǎo)體制程不斷往前推進(jìn),未來行動通訊產(chǎn)品的處理器也將往先進(jìn)制程靠攏。
  
  從產(chǎn)業(yè)的趨勢來看,ABFFCCSP因可以跟上半導(dǎo)體先進(jìn)制程的腳步,達(dá)到細(xì)線路、細(xì)線寬/線距的要求,未來市場成長潛力可期。反觀,BTFCCSP因?yàn)槲锢硖匦缘年P(guān)系,在微小化發(fā)展將遇到極限,因此,預(yù)料若智慧型手機(jī)、平板電腦處理器陸續(xù)采用28奈米制程的話,就必須從BTFCCSP轉(zhuǎn)換使用ABFFCCSP。
  
  國內(nèi)IC載板業(yè)者各自專注不同領(lǐng)域發(fā)展,景碩(3189)擅長通訊領(lǐng)域,市占率更與韓國SEMCO不分軒輊,尤其今年ARM架構(gòu)的處理器大行其道,并以采用BTFCCSP為主,更讓景碩的業(yè)績一路長紅。
  
  南電ABFFC(FlipChip覆晶基板)的則以PC產(chǎn)品為主要應(yīng)用,客戶為英特爾,且制造技術(shù)領(lǐng)先同業(yè),其基板尺寸也可以作到CSP的規(guī)格,線寬線距從過去的18-20um已提升至達(dá)到12-14um的水準(zhǔn),并可因應(yīng)半導(dǎo)體28奈米制程的要求。
  
  欣興過去PBGA基板以服務(wù)非英特爾客戶為主,但欣興認(rèn)為,該市場的未來成長性將趨于飽和,也不會再繼續(xù)投資,反而會將資源集中在ABFFCCSP研發(fā)與生產(chǎn),預(yù)期在5年之內(nèi),該產(chǎn)品將會有很好的發(fā)展。
  
  目前在ABFFCCSP技術(shù)領(lǐng)先的業(yè)者包括南電、Ibiden、Shinko、Semco等,欣興正積極趕進(jìn)度,至于景碩以BTFCCSP為主要產(chǎn)品,ABFFC占的比重相當(dāng)?shù)?,其中南電、欣興均相當(dāng)看好ABFFCCSP后市的市場需求,并認(rèn)為未來通訊類產(chǎn)品轉(zhuǎn)往ABFFCCSP發(fā)展將是未來趨勢。
  
  注:CSP封裝架構(gòu)可以讓晶片面積與封裝面積僅約普通的BGA的1/3,也就是說,與BGA封裝相比,同等空間下CSP封裝可以將儲存容量提升三倍。若以面積來定義,只要外部封裝面積小于內(nèi)部裸晶面積的150%,都能算是CSP。CSP封裝不但體積小,同時也更薄,其金屬基板到散熱體的最有效散熱路徑僅有0.2mm,大大提升了晶片在長時間運(yùn)作后的可靠性,線路阻抗顯著減小,晶片速度也隨之得到大幅度的提升。
  
  

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