IC基板は主にIC(IntegratedCircuit)を搭載するために使用され、内部にはチップと回路基板の間の信号を導通するための配線が配置されており、搭載された機能の他に、IC基板には保護回路、専用線、放熱経路の設計、ゼロコンポーネントモジュール化基準の確立などの追加機能がある。IC基板はHDI基板に基づいて発展したものであり、両者には一定の相関性があるが、IC基板の技術的敷居はHDIと通常のPCBよりはるかに高い。IC基板はハイエンドのPCBと理解でき、高密度、高精度、高脚数、高性能、小型化及び薄型化などの特徴があり、多種の技術パラメータの上でより高く、特に最も核心的な線幅/線距離パラメータが要求されている。
IC基板は半導体パッケージの重要な材料である。集積回路産業チェーンは3つの一環に分けられる:チップ設計、ウエハ製造とパッケージテスト。パッケージは、チップを保護し、熱伝導性を高めるだけでなく、外部の回路とチップ内部を接続してチップを固定する役割を果たすこともできます。ICパッケージ基板(IC Package Substrate、IC基板と略称し、パッケージ基板とも呼ばれる)はパッケージテストの一環における重要なキャリアであり、ICとPCB間の信号接続を確立するために使用され、IC基板は保護回路、回路を固定し、余熱を伝導する役割も果たすことができる。
IC基板は主流のパッケージ技術に応用されている。半導体チップパッケージはいくつかの世代の変遷を経て、パッケージ技術をDIPパッケージ(2列直挿パッケージ技術)、SOPパッケージ(小外形パッケージ)、QFPパッケージ(小型ブロック平面パッケージ)、PGAパッケージ(ピングリッドアレイパッケージ技術)、BGAパッケージ(ハンダボールアレイパッケージ)、SIPパッケージ(システムレベルパッケージ)に分類した。技術の反復とアップグレードにより、現在のパッケージ面積とチップ面積を1に近づけることができる。
IC基板
BGA(Ball grid array)パッケージを例に、それは高密度パッケージ技術であり、他のパッケージチップピンがチップの周囲に分布し、BGAピンがパッケージの底面にあり、I/O端子ピッチが大きくなり、収容可能なI/O数が多くなるのとは異なる。BGAパッケージは歩留まりが高く、電気特性が良く、高周波回路に適用できるなどの特徴によって現在主流のパッケージ技術の一つとなっている。BGAに基づいてCSP、MCM、SIPなどの高密度ICパッケージ方式が徐々に派生している。先進的なパッケージ技術は集積回路の微小化、複雑化、集積化の特徴にいっそう迎合し、IC基板はその高精度、高密度、小型化と薄型化の特徴で主流のパッケージ技術に広く応用されている。
IC基板は品種が多く、広く応用されている。パッケージ方式、加工材料、応用分野によって分類することができる。
1、パッケージ方式によって分類され、IC基板はBGAパッケージ基板、CSPパッケージ基板、FCパッケージ基板、MCMパッケージ基板に分けられる。
2、パッケージ材料の分類に従って、IC基板は硬質パッケージ基板、フレキシブルパッケージ基板とセラミックパッケージ基板に分けられる。剛性パッケージ基板は主にBT樹脂またはABF樹脂で作られ、CTE(熱膨張係数)は約13〜17 ppm/°Cである。フレキシブルパッケージ基板は主にPIまたはPE樹脂で作られ、CTEは約13 ~ 27 ppm/°Cである。セラミックパッケージ基板は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、炭化ケイ素などのセラミック材料から作られ、比較的低いCTEを有し、約6 ~ 8 ppm/°Cである。
3、応用分野の分類に従って、IC基板はメモリチップパッケージ基板、マイクロ電気機械システムパッケージ基板、無線周波モジュールパッケージ基板、プロセッサチップパッケージ基板と高速通信パッケージ基板などに分けられる。
パラメータに関するIC基板の要求は、一般的なPCBおよびHDIよりもはるかに高い。線幅/線距離を測定指標とし、従来のIC基板製品は20μm/20μm、ハイエンドIC基板の線幅/線距離を10に低減μm/10μm、5μm/5μmであり、一般性能のPCB製品は線幅/線距離が50μm/50μm以上である。
IC基板作製プロセスには、ライン幅/線間距離が25未満の製造に使用されるSAP(セミアディティブ法)とMSAP(改良セミアディティブ法)の2種類があるμm、プロセスがより複雑な製品。SAPとMSAPの製作原理は類似しており、基板上に薄い銅層をコーティングし、その後図形設計を行い、必要な厚さの銅層を電気めっきし、最終的にシード銅層を除去することを簡単に述べている。2つのプロセスフローの基本的な違いは、シード銅層の厚さである。SAPプロセスは薄い化学銅めっきコーティング(1.5 um未満)から始まり、MSAPは薄い積層銅箔(1.5 mum超)から始まる。
減成法はPCB基板の製造方法であり、銅被覆板の上に銅を一層に電気めっきし、線路及び導通孔を保護し、不要な銅皮をエッチングし、線路及び導通孔中の銅を残すように簡単に述べた。減成法で最も顕著な欠点は、側食性が高いこと、すなわち、銅層は下へエッチングする過程でも側方をエッチングし、減成法の微細度が制限されることである。そのため、減算法の最小線幅/線距離は50しかできないμm、線幅/線間距離<50μmの場合、減成法は良率が低すぎて使えない。
IC基板の生産プロセスには複数の技術的難点が存在し、全プロセスの材料の収縮制御、パターン形成、銅めっき、ソルダーレジスト溶接プロセスと表面処理の5つの方面に体現されている。