FC，BGA，CSP…都是什么？一文教你了解IC载板的分类

PCBworld 2024-04-10 15:00 9452浏览 0评论 13点赞

IC 封装基板（IC Package Substrate，简称 IC 载板，也称为封装基板）是连接并传递裸芯片与PCB之间信号的载体，是封装环节最关键的原材料之一。其市场空间广阔，种类繁多，类别多样。本文，将为您讲解IC封装载板的分类方式。

1、按照封装方式分类：

可分为 WB/FC×BGA/CSP 等四类，其中FC-BGA 技术要求最高。

1）WB/FC 是裸芯片与载板的连接方式。

WB（Wire Bonding，打线）采用引线方式将裸芯片与载板连接。WB工艺使用细金属线，利用热、压力、超声波能量使金属引线与芯片焊盘、基板焊盘紧密焊合，实现芯片与基板间电气互连和芯片间信息互通，大量应用于射频模块、存储芯片、微机电系统器件封装。其中，RF射频模块主要应用于无线射频功率放大器、收发器、前段接受模块等；数字模块主要应用于数码相机内存卡。

FC（Flip Chip，覆晶）将裸芯片正面翻覆，以锡球凸块直接连接载板，作为芯片与电路板间电性连接与传输的缓冲介面。FC采用焊球连接芯片与基板，将芯片翻转贴到对应的基板上，利用加热熔融的焊球实现芯片与基板焊盘结合。FC 由于使用锡球替代引线，相比 WB 提高了载板信号密度，提升芯片性能，凸点对位校正方便，提高良率，是更为先进的连接方式。已广泛应用于CPU、GPU等产品封装。

基于不同的封装方式，打线合倒装类型的封装基板有多种多样的产品类型。

2）BGA/CSP 是载板与 PCB 之间的连接方式。

BGA（Ball Grid Array，球栅阵列封装）是在晶片底部以阵列的方式布置许多锡球，以锡球阵列替代传统金属导线架作为接脚。它是一种高密度封装技术，区别于其他封装芯片引脚分布在芯片周围，BGA 引脚在封装的底面，使 I/O 端子间距变大，可容纳的 I/O 数目变多。BGA 封装凭借着成品率高、电特性好、适用于高频电路等特点成为了目前主流的封装技术之一。BGA适用PC/服务器级高性能处理器。

CSP（Chip Scale Package，芯片级封装）可以让芯片面积与封装面积之比超过 1：1.14，已经相当接近 1：1 的理想情况，约为普通的 BGA 的 1/3，可理解为锡球间隔及直径更小的 BGA。CSP 适用移动端芯片。

从下游应用来看，FC-CSP 多用于移动设备的 AP、基带芯片，FC-BGA 用于 PC、服务器级 CPU、GPU 等高性能芯片封装，基板具有层数多、面积大、线路密度高、线宽线距小以及通孔、盲孔孔径小等特点，其加工难度远大于 FC-CSP 封装基板。

2、按照基材可分为BT载板、ABF载板和MIS载板

IC 载板的基板类似 PCB 覆铜板，主要分为硬质基板、柔性薄膜基板和共烧陶瓷基板三大种类，其中硬质基板占据主要市场空间，硬质基板主要有 BT、ABF、MIS 三种基材。

BT 基板是由三菱瓦斯研发的一种树脂材料，是高密度互连（HDI）、积层多层板（BUM）和封装用基板的重要材料之一，良好的耐热及电气性能使其替代了传统陶瓷基板，它不易热胀冷缩、尺寸稳定，材质硬、线路粗，主要用于手机 MEMS、存储、射频、LED芯片等。

ABF 是由日本味之素研发的一种增层薄膜材料，硬度更高、厚度薄、绝缘性好，适用于细线路、高层数、多引脚、高信息传输的 IC 封装，应用于高性能 CPU、GPU、chipsets 等领域。ABF树脂是极高绝缘性的树脂类合成材料，主要由日本味之素厂商生产，是国内载板生产卡脖子的关键原材料。

MIS基板封装技术是目前模拟、功率IC、数字货币市场发展迅速的一种新型技术，与传统的基板不同, 其包含一层或多层预包封结构,每一层都通过电镀铜来进行互连，提供封装过程中的电性连接，线路更细、电性能更优、体积更小，多应用于功率、模拟 IC 及数字货币领域。

来源:摘编自微信公众号“科技芳踪”

作者：中泰电子王芳团队

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