有机基板主要应用

有机基板主要应用于塑封元器件,由于其成本上的优势,它是目前应用最为广泛的SiP封装基板。通常为了兼顾各方面的性能,SiP有机基板会采用多种型号的介质材料,一般表层采用树脂含量较高的介质材料(如RCC、106、1080),而内层则采用硬度较大的介质材料(如2116、7628),用于增强支撑强度。

有机基板有其自身的特点和优点。与陶瓷基板相比,有机基板不需要烧结,加工难度较小,并且可制作大型基板。同时有机基板具有成本优势,有机基板介电常数低,有利于高速信号的传输。

有机基板也存在缺点,如传热性能较差,有机基板的传热系数通常只有02~1W(m·K),而氧化铝陶瓷材料的传热系数可以达到18W/(m·K)左右,氮化铝材料更是可达到200W/(m·K)左右。

此外,有机基板的热膨胀系数( Coefficient of Thermal Expansion,CTE)也通常(相对芯片)比较大,一般为(8~18)×10^-6/℃,半导体芯片的主要成分是硅,而硅的热膨胀系数只有2.5×10^-6℃,如果半导体芯片与基板的热膨胀系数相差过大,在温度变化时,就容易在IC的焊接处产生较大的应力,并导致电气连接失效。因此,为了保证SiP或封装基板微细电路的精度,适宜用低热膨胀系数的基板材料。

SiP设计者在选用有机基板时,要综合考虑成本和可靠性(主要考虑其热膨胀系数、玻化温度、吸湿性能等),从而选择FR4、BT树脂、PPE树脂和P树脂等基板。同时,需要设置合理的铜箔厚度和层叠结构,选用不同型号的基材,控制好介电常数(DK)和损耗因子(DF)从而使SiP或封装的性能在成本优化的前提下达到最优。#半导体#芯片#材料

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