如何插入器设计和用于芯片封装
今天的先进的半导体产品只能存在由于包装的重大进展。不同类地集成组件依赖于结构称为插入器提供模具和组件之间的电气连接在包里面。这些结构类似于多氯联苯在提供衬底连接多个组件到一个包中。在设计方面,有更多的自由比插入器的PCB。
虽然插入器包装设计师提供一些他们如何安排的灵活性和连接2.5 d和3 d集成组件,有限制你能做什么在一个插入器。EDA工具集成电路插入器设计和PCB设计不能完全自动化重要任务,部分因为在这个领域不断有新的创新和插入器结构还没有完全标准化。
解剖学的插入器
插入器对于高级包需要定制设计以适应特定的芯片包和包底物。通过这种方式,插入器很像光秃秃的电路板;他们提供了一个平台,一个完整的包将被组装。所有插入器的设计是为了提供三个重要角色:
- 提供一个安装面为半导体死于不同类地集成组件
- 启用连接之间形成半导体死亡
- 连接整个堆栈回包装衬底
小的结构包含一组通过(称为在矽通过,或tsv)和小垫用于制造半导体连接模内包。插入器连接回包底物,进一步加速了路由组件之间和包的外观。底部的底物包含一个数组的焊料球(BGA足迹),可以在组装土地在PCB模式。
侧视SEM图像的组件包装在一个插入器和包底物。
TSV地区和microbumps之间的顶层插入器是一种再分配层,或RDL。这一层包含主要的水平界面的连接组件之间提供联系模具顶部插入器。RDL像互联的结构盲孔/埋microvias发现在一个人类发展指数PCB。
插入器通常由三种可能的材料:硅、玻璃或有机基质。插入器完全捏造在铸造厂主要供应商(台积电),包括tsv和横向联系,将债券包底物和半导体死亡。可以用来插入器功能在两个方面:积极或被动元件。
主动和被动插入器
被动插入器有一个简单的功能:提供电气连接模之间插入器的顶部。除了导电轨道,这些组件不含任何电子电路。他们只是一个支撑结构与导电路径信号。
例子放在BGA被动插入器+衬底结构。
有机玻璃材料和绝缘衬底材料,所以他们只能作为一个被动的插入器导电连接整个包。因为硅是一种半导体,它可用于构建活跃的插入器,它将包含设备嵌入到硅结构。这些插入器必须有一个低密度的tsv由于禁入的布局结构。典型设备包含在活跃的插入器可能包括直流-直流转换器或I / O接口控制器。
包装衬底
包中的其他重要部分是包底物。如果你看看上面的图片,专注于横截面的衬底越低,你会发现它看起来非常类似于内部的PCB。插入器连接到基板通过自己的微型球连接,和衬底携带这些模具安排在插入器之间的连接。最终的连接达到底部表面,他们连接到一组在BGA球。
在电子组装Interposer-based组件
插入器是重要的结构,帮助推动更大的创新先进的包装,以及持续集成的功能分解成更小的体积。然而,所有芯片包是毫无意义的,除非他们是集成到一个PCB组件与其他组件。高密度interposer-based组件、PCB设计者将需要知道如何BGA和路线,包括扇出和逃避路由需求。
前放置和路由这些组件之一,或任何BGA足迹,记住以下几点:
- 分层盘旋飞行设计通常会创建特定的路由需求,跟踪宽度等impedance-controlled信号
- 通过沥青可以限制逃脱路由的可用空间,所以via-in-pad可能需要
- 检查你的制造房子需求确保你的分层盘旋飞行,通过设计符合他们的能力
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