适用于高性能封装的基板设计和研究

摘要

电子行业已经超过农业、汽车业和重金属工业成为最大的工业,电子元气件是电子行业的重要基础,尤以微电子为核心技术,其中IC设计、硅片制造、封装已经成为微电子技术的三个有机的组成部分。
　　 封装业自从进入新世纪以来在我国已经获得了长足的进步,从低档的DIP(Dual In-line Package),转变为SOP(Small Outline Package)、QFP(PlasticQuad Flat Package)、PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier),BGA(Ball GridArray Package)、LGA(Land Grid Array)、FC(Flip Chip)等以表面贴装为主,其中BGA,LGA,FLIP CHIP类已经成为主流的较高端高密度封装形式。
　　 BGA,LGA,FC类共同的特点是都需要用到基板。在该论文中被称为基板类设计。
　　 集成电路产业是我国当前产业的发展重点,封装产业作为集成电路产业重要一环,也成为一个国家科技发展水平的标志之一。基板类的封装是当前较为先进的封装,在国内已经有了一定的发展,但与国外,特别是日本、韩国、以及我国台湾尚有一定差距,该论文旨在研究当前基板设计中主要的考虑事项,探索具体的设计方法,以推进当前的基板设计理论研究工作和具体的设计水平。
　　 该论文介绍了基板的在整个封装中的作用、种类、制作流程,封装流程;讨论了基板的材料的选择;并用Polar、Flotherm软件进行了电热的模拟以实现基板与整个芯片设计要求的匹配;最后具体进行基板设计,在设计过程中,结合当前封装厂的工艺进行了详细的论述。最后用Ansoft link& spice link&Q3D对整体性的电要求进行了验证。
　　 通过该论文,探讨了基板设计主要的考虑因素-材料、电热匹配、工艺匹配,并在设计中,总结了当前主要的问题和可能的解决方法,主要是该行业材料的垄断性,需要材料厂商的加大研发投入。封装工艺和制版工艺不断发展,设计必须基于当前的能力来设计的现实;讲述了基板设计实现方法-模拟和设计并需要验证。