Materiali trdih substratov: uvod v BT, ABF in MIS

1. Smola BT
Polno ime smole BT je “bismaleimid triazine smola”, ki jo je razvilo japonsko podjetje Mitsubishi Gas Company. Čeprav se je patentno obdobje BT smole izteklo, je Mitsubishi Gas Company še vedno na vodilnem mestu v svetu na področju raziskav in razvoja ter uporabe smole BT. BT smola ima številne prednosti, kot so visok Tg, visoka toplotna odpornost, odpornost na vlago, nizka dielektrična konstanta (DK) in nizek faktor izgube (DF). Vendar pa je zaradi plasti preje iz steklenih vlaken trša od substrata FC iz ABF, motečega ožičenja in velikih težav pri laserskem vrtanju, ne more izpolniti zahtev po finih linijah, lahko pa stabilizira velikost in prepreči toplotno raztezanje in hladno krčenje, ki vpliva na izkoristek linije, zato se materiali BT večinoma uporabljajo za omrežne čipe in programabilne logične čipe z visokimi zahtevami glede zanesljivosti. Trenutno se substrati BT večinoma uporabljajo v čipih MEMS mobilnih telefonov, komunikacijskih čipih, pomnilniških čipih in drugih izdelkih. S hitrim razvojem LED čipov se hitro razvija tudi uporaba substratov BT v embalaži LED čipov.

2,ABF
ABF material je material, ki ga vodi in razvija Intel, ki se uporablja za proizvodnjo nosilnih plošč na visoki ravni, kot je flip chip. V primerjavi s substratom BT se material ABF lahko uporablja kot IC s tankim vezjem in je primeren za veliko število pinov in visok prenos. Večinoma se uporablja za velike vrhunske čipe, kot so CPE, GPU in nabor čipov. ABF se uporablja kot dodatni sloj materiala. ABF lahko neposredno pritrdimo na podlago iz bakrene folije kot vezje brez postopka termičnega stiskanja. V preteklosti je imel abffc problem debeline. Vendar pa zaradi vse bolj napredne tehnologije substrata iz bakrene folije lahko abffc reši problem debeline, dokler sprejme tanko ploščo. V prvih dneh so večino procesorjev plošč ABF uporabljali v računalnikih in igralnih konzolah. Z vzponom pametnih telefonov in spremembo tehnologije pakiranja je industrija ABF nekoč padla. Vendar pa so se v zadnjih letih z izboljšanjem hitrosti omrežja in tehnološkim prebojem pojavile nove aplikacije visoko učinkovitega računalništva, povpraševanje po ABF pa se je znova povečalo. Z vidika industrijskega trenda lahko substrat ABF drži korak s napredkom polprevodniškega potenciala, izpolnjuje zahteve po tankih črtah, širinah tankih linij / razdalji linij in v prihodnosti je mogoče pričakovati potencial rasti trga.
Zaradi omejenih proizvodnih zmogljivosti so vodilni v industriji začeli širiti proizvodnjo. Maja 2019 je Xinxing napovedal, da naj bi od leta 20 do leta 2019 vložil 2022 milijard juanov za širitev tovarne nosilcev oblog IC in intenzivno razvijal podlage ABF. Kar zadeva druge tajvanske tovarne, naj bi jingshuo prenesel nosilne plošče razreda v proizvodnjo ABF, Nandian pa tudi nenehno povečuje proizvodne zmogljivosti. Današnji elektronski izdelki so skoraj SOC (sistem na čipu), skoraj vse funkcije in zmogljivosti pa so opredeljene v specifikacijah IC. Zato bodo tehnologija in materiali zasnove nosilne embalaže IC nosilcev odigrali zelo pomembno vlogo, da bodo lahko končno podpirali visoke hitrosti čipov IC. Trenutno je ABF (Ajinomoto build up film) najbolj priljubljen sloj za dodajanje materiala za IC-nosilce visokega reda na trgu, glavni dobavitelji materialov ABF pa so japonski proizvajalci, kot sta Ajinomoto in Sekisui chemical.
Tehnologija Jinghua je prvi proizvajalec na Kitajskem, ki je neodvisno razvil materiale ABF. Trenutno so izdelke preverili številni proizvajalci doma in v tujini in so bili odpremljeni v majhnih količinah.

3,MIS
Tehnologija pakiranja substratov MIS je nova tehnologija, ki se hitro razvija na trgih analognih, napajalnih IC, digitalnih valut itd. Za razliko od tradicionalnega substrata MIS vključuje eno ali več plasti predhodno inkapsulirane strukture. Vsaka plast je med seboj povezana z galvanizacijo bakra, da se zagotovi električna povezava v procesu pakiranja. MIS lahko nadomesti nekatere tradicionalne pakete, kot je paket QFN ali paket, ki temelji na okvirju, ker ima MIS boljše ožičenje, boljše električne in toplotne lastnosti ter manjšo obliko.