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高密度软板简介

更新时间:2015-12-17 17:00:55点击次数:914次

一、什么是高密度软板:

一般是从细线与微孔的制程能力来定义高密度软板,线间距(Pitch)小于150μm,微孔孔径小于150μm(IPC之定义)都可说是高密度软板,而超高密度软板,则是进一步缩小。应用高密度软板可区分几个领域:

A. IC载板:如CSP、BGA等

B. 资讯产品:如硬碟(Hard Disk)、喷墨印表机(Ink Jet Printer)

C. 消费性产品:如照相机(Camera)、行动电话(Mobile Phone)

D. 办公室自动化产品:如传真机(Facsimile Machine)

E. 医疗产品:如助听器(Hearingaid)、电击器(Defibrillator)

F. LCD模组

近两年高密度软板需求成长较传统FPC要高很多,本文针对几种需求量较大的高密度软板做一整理介绍。

二、应用

1. TBGA(Tape Ball Grid Array)

IC构装一直朝轻量化发展,许多公司设计使用软板当做IC载板,除了高密度外,优异的热传及电性也是考虑使用的主因。

TBGA是使用软板当做IC的载体,具有细线及薄型效果,目前应用以一层金属铜较多,二层金属的使用也逐渐增加,TBGA量产的尺寸由11mm×11mm至42.5mm×42.5mm,脚数由100到768。最大量的TBGA构装应是256及352脚数,35mm×35mm的构装。应用TBGA构装的产品主要是微处理器、晶片组、记忆体、DSP、ASIC及PC网路系统等。

2. Chip Scale Package,CSP晶片级尺寸构装CSP的构装强调晶片尺寸的构装体积,目前有四种主要的型式,分别为硬质基板(Rigid Substrate)、导线架(Lead Frame)、软质基板(Flex Interposer)及晶圆型(Wafer Level),其中软质基板即是采用高密度软板当做IC承载基板,它跟TBGA最大的不同是在构装完成后的尺寸,因TBGA是采Fan-out方式构装,构装实体较IC大很多,而CSP采用Fan-in方式构装,实际构装实体不超过IC的1.2倍,所以有晶片级构装之称,使用的构装IC有Flash记忆体、SILM、ASIC及数位讯号处理器(DSP)等,用途则是在数位相机、摄录影机、行动电话、记忆卡等产品。一般使用Wire Bonding方式做IC与软性载板的连接,但近来逐渐使用Flip Chip方式的连接方法。至于与PCB的连接,主要还是以锡球阵列(BGA)方式的为主。CSP整个构装实体尺寸视IC大小而定,一般尺寸由6m×6mm到17m×17mm,构装间距则由0.5mm到1.0mm, Tessera的μBGA则是CSP的鼻祖,国内有几家由其授权生产。

3. LCD驱动IC构装

过去LCD驱动IC大部分是以高密度软板的TAB(Tape Automatic Bonding)的方式进行构装,藉由异方性导电胶(ACF)将TAB外接脚(内接脚与IC Bonding,见图9)与LCD面板的ITO电极做导通连接,最小pitch可达50μm。所采用的TAB Tape宽幅为48mm与7mm较多,典型的1/0数目为380,主要的应用产品是行动电话、摄录影机、笔记型电脑等。不过以TAB方式进行LCD驱动IC的构装,只单纯对驱动IC进行构装,其它的被动元件还是必须靠另一PCB来承载,如此将造成整个LCD构装尺寸无法再有效缩小,于是有人开始使用不同于TAB方式但同属高密度软板构装的COF(Chip on Flex)方式来做LCD驱动IC的构装,COF方式构装除了可置放驱劝IC外,一些电阻、电容被动元件亦可以表面黏著方式置于其上,解决了再使用比PCB所造成构装体复杂及过大的问题,这是目前热门的LCD构装方式,非常具有潜在的市场,但细线、薄型、及材料附著的议题,将是软板制造(线宽150μm)、设备研发(50μm以下厚度的传输)及材料提供(无胶及铜附著)者的挑战。

4. 喷墨印表机喷墨头

喷墨印表机的喷墨头驱动构装也是采用高密度的软板,目前采用无接著剂型软板,解析间距中150μm左右,但有逐渐向下发展的趋势,使用软板的宽辐以24mm为最普遍,目前这种高密度软板几乎由3M公司所垄断。

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