書籍：《炬豐科技-半導體工藝》

文章：半導體封裝基板材料技術趨勢

編號：JFKJ-21-604

作者：炬豐科技

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摘要

電子工業在過去的半個世紀里有了巨大的發展。主要得益于半導體行業。如今，隨著對智能手機和平板電腦需求的不斷增加，對大容量、高速、低功耗的大規模集成電路和更小更薄的半導體封裝提出了更高的要求。與此同時，進一步精細間距設計所涉及的技術挑戰將焦點轉移到組裝技術，組裝技術被認為是實現大體積、高集成度半導體封裝所需的核心技術。最近 ,能夠堆疊不同集成電路封裝（例如存儲器和邏輯）的3D半導體封裝（例如封裝上封裝（PoP））的市場正在增長。支持這種半導體封裝發展的材料包括印刷線路板材料和半導體封裝材料。。

介紹

???自從20世紀80年代末個人電腦被引入市場以來，互聯網和手機已經變得無處不在，智能手機和平板電腦是最近增長的市場。電子元件和材料支撐了電子工業的發展。日本半導體和電子器件占20%國際市場，而電子元器件和材料的份額超過40%,反映了日本高功能材料的優勢得到國際社會的認可。印刷線路板是一種電子產品包含在電子設備中的部件，包括印刷線路板材料。日立化學公司開發了先進的電子技術，并持續銷售有助于電子工業的電子材料。

PWB的作用是通過銅電路向電子設備（如計算機）中的電子元件｛如半導體硅片）傳輸電信號。 半導體封裝襯底（“PKG襯底”）和PWB。印刷線路板材料，包括覆銅板（芯材），這是PWB的基礎，形成電路的光敏干膜和阻 焊層,組成了PKG基板和PWB。

電路通過光敏干膜連接到這些覆銅層壓板上，從而產生PWB效應，這種效應根據材料和結構的 “生成”概念進行分類。表1列出了世代和相關材料。由于進化，PKG襯底比PWB密度大得多，一 種被稱為半加成工藝(SAP)的方法主要用于制作電路。

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FC-PKG基板的問題及發展趨勢

除了用于微處理器的FC-BGA。芯片級封裝用于應用處理器。FC-PKG襯底有一些問題需要研究，例如微布線的形成，減少翹曲以滿足收縮和多凸點半導體的要求。

為了分析抗高溫回流性，具有低吸濕性和有效粘附性的封裝材料抑制了界面分層，并提高了抗回流性。基于這些結果，將具有低CTE的芯材料和具有高粘附性的封裝材料以及優化的CTE相結合，可以減少封裝前和封裝后的PKG翹曲，并提高耐回流性。除了核心和封裝材料（構建材料、阻焊材料、底部填充材料）之外的結構蛆件和材料已經按照要求進行了分析，以研究這些蛆件和材料在PKG偏差和可靠性方面的適用性。

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聚焦20年后商業的未來愿景

電子技術將作為各行業的基礎技術繼續進步，包括電子設備、汽車、醫療設備和機器人。它的應用和最終產品的形式將發生巨大變化。雖然最終產品已經從電視變成了電腦和智能手機，但用于PWB和 PKG基板的材料技術是基于基質層的樹脂技術發展起來的。展望未來二十年，材料的發展仍以化學為基礎，發展材料可能需要以下技術：1、基于分子設計的聚合物合成技術2、分子單元（納米粒子）中的界面控制技術3、有機、無機和金屬材料以及由不同類型材料制成的混合材料的粘合技術超細感光技術。

總結

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