
苹果Baltra芯片导入新一代封装载板:玻璃基板及TGV设备厂商梳理
前言:据外媒报道,苹果已开始测试三星电机的玻璃基板样品,用于其自研Baltra服务器芯片。
一. IC载板概览
IC载板又称封装基板,本质是一种高密度多层互连基板;在封装环节中,用于连接裸芯片 (Die)与PCB板,实现信号传输、机械支撑。
1.1 存在原因:密度差
裸芯片的I/O引脚间距在20μm以下、引脚数突破10万根,远小于PCB线宽/线距,无法直接互联,需IC载板作为中间载体:
(1)芯片侧接入:采用超细线路,通过引线键合、倒装焊等工艺连接芯片的微凸点(Bump)、铜柱凸点。
(2)载板内部:将芯片密集的引脚向外扇出(Fan-out)、重新排布(RDL),将20μm间距逐步拉宽。
(3)PCB侧接入:采用BGA焊球阵列与PCB连接(行业标准方案)。
1.2 核心功能
(1)电气连接:实现芯片与PCB板之间的信号和电力传输。
(2)机械支撑:固定芯片位置,提供机械支撑和保护。
(3)散热防护:芯片与PCB的热膨胀系数差异大,作为缓冲层传导芯片热量。
1.3 主要结构
(1)绝缘层:采用树脂、陶瓷或玻璃,用于隔离导电层,提供机械强度。
(2)导电层:采用铜箔,通过蚀刻形成导电线路,实现电气连接。
1.4 按基材分类
(1)陶瓷基板:以氧化铝、氮化铝为基材,散热性能优异,但介电常数高、布线密度有限,主要用于功率半导体(如IGBT模块)。
(2)有机基板:当前主流,以BT树脂、ABF树脂为基材,成本适中、性能均衡,用于消费电子、汽车电子、服务器等场景。
(3)玻璃基板:以特种超薄玻璃为基材,平整度高、损耗低,但机械脆性导致加工难度大、工艺尚未完全成熟。
二. 玻璃基板概览
封装用玻璃基板通常采用特种无碱铝硅酸盐玻璃,与显示用玻璃基板有本质区别。
2.1 主要优势
(1)热稳定性优异:高温形变小,热膨胀系数与硅接近,有效抑制翘曲问题,提升良率。
(2)超高平整度:表面粗糙度远低于有机材料,支持2.5D/3D先进封装的高精度键合。
(3)高密度低损耗:TGV通孔直径小,同面积下开孔数量更多;高频信号损耗低,匹配高速传输需求。
2.2 制备工艺流程
(1)TGV(玻璃通孔):使用超快激光钻出垂直通孔。
(2)孔内金属化:孔内壁沉积种子层,通过电镀填充铜,形成垂直导电通道。
(3)线路图形化:在基板表面制作多层电路布线。
(4)表面处理与检测:进行表面研磨、焊盘加工,并进行光学、电学检测。
2.3 供应格局
(1)玻璃基板:康宁(美)、三星电机(韩)、AGC(日)、肖特(德);沃格光电、五方光电、凯盛科技。
(2)TGV激光钻孔设备:大族激光、帝尔激光、德龙激光。
SZ 大族激光
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