擴展您對IC基板的知識

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關鍵字:IC載板

協同電路基板或IC載板,最近已迅速嶄露頭角。這源於球柵陣列封裝和晶片級封裝等積體電路類型的發展。IC載板所代表的,是諸如IC封裝等需要新型封裝載體的需求。對於電子工程師或設計師而言,僅理解IC封裝基板的重要性已不再足夠。您需要掌握IC載板的應用領域、基板IC在電子設備正常運作中所扮演的角色,以及其製造流程。

IC載板

IC載板是一種基板類型,用於裸積體電路晶片的封裝。在連接印刷電路板和晶片方面,基板IC至關重要。它作為承載半導體積體電路晶片的臨時載體,透過佈線連接晶片與印刷電路板。除了提供散熱通道外,它還起到加固、支撐和保護IC晶片的作用。

積體電路基板的主要作用是連接印刷電路板與半導體晶片。為了提供高互連密度,它需要超越IC製造商的限制,從而充當橋樑。在IC載板製造過程中,其要求超過了印刷電路板製造商的能力。因此,製造商需要在化學工藝、高密度設計方案以及擁有經過驗證的專業技術方面具備解決方案。積體電路基板有多種分類,且各不相同。

容納半導體裝置的材料被稱為IC封裝。除了允許安裝電氣連接點外,當封裝外殼包裹IC載板時,它能保護其免受腐蝕或物理損壞。在將電氣接觸點連接到印刷電路板方面,它尤其重要。存在多種積體電路封裝系統配置類型。由於每種類型對其外殼都有獨特的要求,因此考慮這些不同類型變得至關重要。

IC封裝

在半導體器件製造中,它通常是最後一步。在此階段,對半導體進行封裝,以保護積體電路免受老化腐蝕或阻擋外部因素的影響。除了提供電氣接觸點外,封裝設計還保護了晶粒。它將訊號傳遞至電子設備的電路板。

當IC封裝技術在電子產品製造商中流行起來時,它從1970年代的BGA封裝發展而來。然而,自21世紀初以來,更新的選擇和版本已使針柵陣列封裝相形見絀。這類創新包括了塑料四邊扁平封裝和小型薄型封裝。目前也存在更先進的封裝技術,例如FCBGA。這是對傳統柵格陣列封裝的升級。

IC載板封裝的設計

根據結構,IC封裝設計也有許多分類。主要包括引線框架類型和基板類型。雖然這兩者構成了IC封裝設計的基本分類,但也存在其他次要的分類形式。您將在此看到以下內容。

引線框架和雙列直插封裝:對於需要引腳穿過通孔的組裝,會使用此類封裝。

面陣列封裝:是一種節省空間並提供最大性能的封裝類型。為了互連,它利用了晶片表面的任何剩餘區域。

  • 針矩陣群集:它被應用於插座安裝。
  • 四邊平封裝:儘管具有引腳輪廓,它實際上是一種無引線封裝類型。
  • 晶片級封裝:這是一種可直接表面安裝的單晶片封裝,佔用面積小。
  • 多晶片封裝:亦稱為多晶片模組。此封裝將多個積體電路、半導體晶片及分立元件整合於一個載板上,因此這樣的配置類似於一個更大的積體電路,從而構成多晶片封裝。
  • 四邊無引線封裝:主要用於表面貼裝,外觀接近晶片尺寸,屬於微型封裝。

如同球柵陣列封裝一樣,您應注意到大多數公司採用區域陣列封裝。這源於對多晶片結構的需求。對於採用片上系統架構的設計,此類模組與封裝提供了領先的選擇方案。因此,若您希望獲得具有合適封裝與載板的理想積體電路,建議在聯繫我們之前全面考量這些因素。

此外,我們提供頂級的客戶服務。若您無法為您的積體電路確定最佳封裝或載板類型,我們將給予專業指導。

IC載板印刷電路板應用領域

IC載板印刷電路板主要應用於特定電子產品。這類產品需具備先進功能,同時實現輕薄設計。因此,在平板電腦、手機、網路設備、個人電腦,以及軍事、電信、醫療、工業控制與航空航太領域中,您都會發現IC載板印刷電路板的身影。儘管微型發光二極體也是IC載板的應用之一,但在多數情況下,它會以迷你發光二極體印刷電路板的形式出現。

從傳統高密度互連印刷電路板、積體電路載板印刷電路板、類載板印刷電路板到多層印刷電路板,大多數剛性印刷電路板已歷經多種技術演變。

積體電路載板的特點

為配合積體電路的功能,IC載板需具備特定屬性。電子設計師與工程師在規劃積體電路時,需理解其特性以選擇最佳IC載板。以下是幾項關鍵的積體電路特性:

節能高效:積體電路功耗低、成本經濟、體積小巧,同時具備優異的能效表現。

  • 成本效益:與分立元件相比,所有積體電路通常展現更優性能,且整體成本更低。
  • 微型電路:由於積體電路高度微型化,其調試、安裝與設計過程需簡潔統一。
  • 低故障率:相較傳統電路,積體電路的故障率更低。
  • 高可靠性:經過長期技術積累,積體電路的可靠性顯著提升,尤其在一致性與性能表現方面極為出色。積體電路中焊點數量大幅減少,虛焊需求亦隨之降低,從而進一步增強了IC的可靠性。

作為積體電路最重要的優勢,這些特性往往相互疊加。然而,這並非此處討論的重點。尤其在設計電子產品的積體電路時,亦應充分考量IC載板的屬性。

IC載板屬性

  • IC基板具有多樣且不同的元素,它包含了以下特點。
  • 較少的焊接接點和引線
  • 重量輕,便於考量
  • 當重量、堅固性和可靠性等多種特性保持一致時,能提供更優異的性能
  • 極度可靠
  • 體積小巧