高阶载板FCBGA+玻璃Core

高阶载板FCBGA：高性能芯片封装的核心技术

FCBGA（Flip Chip Ball Grid Array） 是一种以倒装焊（Flip Chip）技术结合球栅阵列（BGA）封装的高端集成电路封装形式。而高阶载板（High-Density Substrate）作为其核心载体，通过精细化线路设计和多层堆叠结构，支撑着现代高性能芯片（如CPU、GPU、AI加速器）的复杂互连与高效散热需求。

核心特点

1. 高密度互连（HDI）
   • 载板采用微米级线路（线宽/线距 ≤ 10μm）和积层工艺（Build-Up Layer），实现超高I/O密度（数千至数万引脚），满足大型芯片的互连需求。
   • 支持多阶盲埋孔、电镀填孔等技术，提升信号传输效率。
2. 倒装焊技术
   • 芯片正面朝下直接焊接至载板，通过微凸块（Microbump） 实现短距离电性连接，减少信号延迟，提升电气性能。
3. 优异散热与可靠性
   • 载板集成金属散热层或嵌入式铜柱，配合外部金属顶盖（Heat Spreader），高效导出芯片热量。
   • 使用低热膨胀系数（CTE）材料（如ABF、BT树脂或新型玻璃芯），减少热应力导致的翘曲失效。

典型应用场景

• 高性能计算：服务器CPU/GPU、AI加速芯片（NVIDIA H100, AMD MI300）。
• 先进封装：2.5D/3D IC（如CoWoS、EMIB技术中的基础载板）。
• 通信与网络：5G/6G基站芯片、高速交换器。
• 高端消费电子：游戏主机SoC、旗舰手机处理器。

技术演进方向

• 材料升级：从传统有机基板（ABF）向玻璃基板（Glass Core） 过渡，解决超大尺寸封装翘曲问题。
• 结构创新：嵌入硅桥、无源器件，实现“子系统级”集成。
• 工艺精进：激光钻孔、半加成法（mSAP）推动线宽进一步微缩至5μm以下

高阶载板FCBGA + 玻璃芯材（Glass Core）：引领先进封装的新材料革命

在追求更高性能、更小尺寸和更高集成度的半导体封装趋势下，高阶载板（High-Density Interconnect Substrate）已成为关键组件。而玻璃芯材（Glass Core）正作为一种革命性的基础材料，取代传统的有机芯材（如BT树脂、ABF等），用于制造下一代高阶载板。

相较于有机材料，玻璃芯材具有显著优势：

1. 极致平整度与稳定性： 玻璃表面极其平整且热膨胀系数（CTE）极低，能完美匹配硅芯片，显著减少翘曲，提升制造良率，尤其适用于超大尺寸封装。
2. 卓越的高频性能： 玻璃作为绝缘体，具有超低且稳定的介电常数（Dk）和损耗因子（Df），非常适合高速（如56Gbps及以上）和毫米波应用，信号传输损耗小、完整性高。
3. 超高布线密度： 其刚性和稳定性支持更精细的线路（微米级线宽/线距）和微孔（<10μm），实现前所未有的互连密度，满足HPC、AI芯片等对极高I/O数和带宽的需求。
4. 优异的热稳定性： 玻璃耐高温，热变形小，能承受先进封装工艺（如热压键合）和芯片运行产生的高温，长期可靠性更佳。

应用前景

玻璃芯高阶载板被视为实现下一代先进封装技术（如CoWoS-L, HBM3/4集成, 2.5D/3D IC） 的关键赋能者，尤其适用于高性能计算（HPC）、人工智能（AI）、数据中心、5G/6G通信和高端移动设备等领域，为突破摩尔定律限制提供强大支撑。