PCB制程19qss.docx

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1、19、未未來趨勢勢(Trrendd) 19.11前言. 印刷電路路板的設設計，製製造技術術以及基基材上的的變革，弓弓受到電電子產品品設計面面的變化化影響外外，近年年來，更更大的一一個推動動力就是是半導體體以及封封裝技術術發展快快速，以以下就這這兩個產產業發展展影響PPCB產產業趨勢勢做一關關連性的的探討。19.22電子產產品的發發展朝向向輕薄短短小，高高功能化化、高密密度化、高高可靠性性、低成成本化的的潮流、最最典型的的發展就就是個人人電腦的的演變，通通訊技術術的革新新，見圖圖19.1及19.2，為為了配合合電子產產品的革革新，電電子元件件也有了了極大的的變革，高高腳數、小小型化SSMD化化及

2、複雜雜化是面面對的演演進壓力力。圖19.1圖19.219.33對半導導體而言言，尺寸寸的細密密化與功功能的多多元化促促使半導導體需求求的接點點隨之升升高。而而近來資資訊的多多媒體化化，尤其其是高品品質影像像的傳輸輸需求日日益增加加，如何何在有限限的空間間下放入入更多的的功能元元件，成成為半導導體構裝裝的最迫迫切需求求。以往往由於電電子產品品單價高高，需求求相對也也不是非非常快，使使用壽命命，則要要求較長長，應用用領域也也較受限限制。相相對於今今天電子子產品個個人化、機機動化、全全民化、消消耗品、高高速化，以以往訂定定的標準準己不符符實際需需要。尤尤其以往往簡單半半導體產產品多用用導線架架封裝，

3、較較複雜的的產品則則採用陶陶磁或金金屬真空空包裝，在在整體成成本及電電性上尚尚能滿足足早期需需求。今今為了低低單價，高高傳輸速速率、高高腳數化化需求，整整體封裝裝產業型型態隨之之改觀。圖圖19.3是I.CC PAACKAAGINNG的演演變以及及圖199.4(a.bb.c.d.ee)示意意圖。圖19.3圖19.4a圖19.4b圖19.4c圖19.4d圖19.4e19.44對印刷刷電路板板的影響響早期期電路板板只被定定位母板板及介面面卡的載載板的格格局勢必必為因應應電子產產品的轉轉變，而而需作調調整，並並賦予一一個全新新的觀念念電路板板是輔助助電子產產品發揮揮功能的的重要組組件；電電路板是是一種

4、構構裝，是是一種促促使各構構裝元件件有效連連結的構構裝。電路路板的型型態極多多，舉凡凡能建承承載電子子元件的的配置電電路都可可稱為電電路板。一一般的定定義，是是以Riigidd PCCB及Fleexibble-PCBB兩種為為主。由由於電子子零件的的多元化化、元件件的連結結方式分分野愈加加模糊。隨隨之而來來的是電電路板的的角色變變得分界界不清，例例如內引引腳之BBONDDINGG三種方方法(圖19.5)，就就是一種種電路板板與半導導體直接接連接的的方式。再再如MCCM (Mullticchipp Moodulle)，是是多晶片片裝在一一小片電電路板或或封裝基基板上的的一種組組合結構構。界限限的

5、模糊糊化促使使電路板板家族多多了許多多不同的的產品可可能性，因因除發揮揮電路板板的功能能外，同同時也達達到如下下的構裝裝基本目目的。 1.傳傳導電能能(Poowerr diistrribuutioon) 2.傳傳導訊號號(Siignaal cconnnecttionn) 3.散散熱(HHeatt diissiipattionn) 4.元元件保護護(Prroteectiion) 見圖圖19.6 圖19.5圖19.6電路路板在高高密度化化後，由由於信號號加速電電力密集集也將與與構裝一一併考量量，因此此整體電電路板與與構裝的的相關性性愈來愈愈高。19.55印刷電電路板技技術發展展趨勢從兩兩方面探探討

6、現在在及未來來PCBB製程技技術的發發方向19.55.1朝朝高密度度，細線線，薄形形化發展展然而而高密度度的定義義為何，見見表本表表是國內內正在努努力的目目標, 甚至超超越了IIPC尖尖端板的的定義 Buiild-UP是是解決此此類艱難難板子一一個很好好的方式式，圖119.77描述了了Buiild-UP製製程的應應用與選選擇。圖19.719.44.2封封裝載板板的應用用傳統統QFPP封裝方方式，在在超過2208腳腳以上，其其不良率率就會升升高很多多，因此此Mottoroola發發展出球腳陣陣列-BBalll Grrid Arrray的封裝裝方式之之後，到到今天可可說BGGA已站站穩其領領導地位

7、位，雖然然陸續有有不同的的設計與與應用，但但仍不脫脫離其架架構。圖19.8(aa.b)清楚的的把ICC封裝ILLB、OLBB的方式式與Suubsttratte的性性能要求求做一對對照。國國內PCCB大廠廠陸續和和國外簽簽約授權權及技術術移轉製製造BGGA，如如Proolinnx的V-BBGA，Tessserra的BGAA等。圖19.8a圖19.8bA.BGGA基板板半半導體因因接點增增多而細細密化，封封裝的形形態也由由線發展展為面的的設計，因因此而有有所謂從從週邊(Perriphheraal) to陣陣列( Arrray) 的趨趨勢.業界對對封裝的的利用有有大略的的分析，一一般認為為每一平平方

8、英寸寸若接點點在2008點以以下可使使用導線線架，若若超出則則可能必必須使用用其它方方式，例例如:TTAB或或 BGGA、PGAA、LGAA等，此此類封裝裝都屬陣陣列式封封裝BGGA(BBalll Grrid Arrray)是六、七七年前由由Mottoroola公公司所發發展出來來的封裝裝結構，其製程代表性作法如圖19.9: 不論此板的結構為幾層板，若其最後封裝形態是此種結構，我們稱它為 BGA當然，如果一片基板上有多於一顆晶片的封裝，則它就是MCM型的 BGA目前BGA主要的用途是個人電腦的晶片組、繪圖及多媒體晶片、CPU 等. B. CCSP(Chiip SScalle PPackkage

9、e)基板板: 對於隨身身形及輕輕薄形的的電子配配件，更更細緻化化的封裝裝及更薄薄的包裝裝形式有有其必要要性。封封裝除走走向陣列列化外，也也走向接接點距離離細密化化的路，CSP的中文名稱目前多數的人將它翻譯為晶片級封裝。它的定義是 最後封裝面積 晶片面積*1.2 就是CSP，一般來說CSP的外觀大多是BGA的型式。由此可以看出，CSP只是一種封裝的定義，並不是一種特定的產品目前主要的應用是以低腳數的產品為主，例如記憶體等晶片許多都是以此包裝，對高腳數而言則有一定的困難度，目前應用並並不普遍遍典形的的CSPP斷面圖圖如圖119.110:圖19.9圖19.10C. 加加成式電電路板(Buiild u

10、p proocesss): Builld uup電路路板只是是一種板板子的形形式與作作法，隨隨著電路路板的輕、薄薄、短、小、快、多功、整合需求，高密度是電路板發展的必然需求，尤其在特定的產品上，加成式的作法有其一定的利用價值，為促使高密度化實現，加成式電路板導入了雷射技術、光阻技術、特殊電鍍技術、填孔技術等，以架構出高密度的電路板形態D. 覆覆晶基板板(Fllip Chiip SSubsstraate): 封封裝在連連結的形形式上分分為內引腳腳接晶片片(ILLB-IInneer LLeadd Boond)與外引引腳接電電路板(OLBB-Ouuterr Leead Bonnd) ，OLBB如BG

11、AA的球、PPGA的的Pinn、Leaad-fframm形封裝裝的Leead等等、形式式十分多多樣化。ILB則主要只有三類，分別是打金線類(Wire Bonding Type)、自動組裝軟片類(Tape Automation Bonding)、覆晶類(Flip Chip Bonding)。其示意形式如圖19.11: 覆晶類基板因接點密度高，因此基板繞線空間極有限，未來在應用上難以避免要用到高密度技術，因此成為另一支待發展的產品。圖19.11針對對先進技技術與IIC PPACKKAGEE應用，因因多屬各各公司機機密, 將來本本公司會會針對已已成熟且且公開的的製程技技術再做做一片光光碟, 提供更更生動與與深入的的解說，敬敬請期待待。