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NEC开发出支持28nm以后SoC的LSI内置封装技术
http://cn.newmaker.com 11/7/2009 2:36:00 PM  日经BP社
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NEC和NEC电子宣布,开发出了支持28nm工艺以后的窄间距、多引脚焊点(Pad)SoC的内置LSI封装技术“SIRRIUS(Seamless Interconnect for Re-Routing LSI Using Substrate Technology)”。两公司在美国加利福尼亚州圣荷西(San Jose)举行的“42nd International Symposium on Microelectronics (IMAPS 2009)”上就该项技术发表了演讲。

两公司应用LSI内置技术、细微布线形成技术以及高精度配备和位置测量技术,开发出了此次的LSI内置封装技术。此项技术主要用于高功能游戏机、FPD电视机和DVD录像机等的图像处理部分配备的新一代高集成SoC。使用该技术,与此类SoC封装中原来一直使用的FCBGA封装相比,可大幅削减封装厚度。该技术的要点如下。

(1)以80μm间距4列的区域配置,成功内置了1200焊点的LSI,实现了封装的薄型化。在封装图案有5层,宽15μm、为31mm见方面积时,厚度可控制在0.79mm。而这相当于前述SoC上使用的附带散热片FCBGA封装的1/4左右。另外,此次在LSI内置工艺中采用了低粘度的环氧树脂,从而将芯片上的树脂膜厚度优化至20μm。由此,无需重新设计内置用腔体(Cavity)等,通过一次层压工序即可实现LSI的嵌入。

(2)通过将铜板用作基础底板(Base Plate),实现了薄型且高可靠性LSI内置封装。用厚0.5mm的高刚性铜板作为基础底板(支持体),即便配备厚度仅50μm的LSI,仍可确保高可靠性。例如,评测封装到主板上之后的二次封装的可靠性时,大至31mm见方、900引脚的封装尺寸,在-40℃/+125℃温度循环试验中仍达成了1000次循环。

(3)通过简洁的布线底板工艺,实现了低成本、无铅LSI内置封装。此次,构筑了以激光通孔连接所有封装布线层等多层布线的简单工艺流程。由此,可以不必像原来那样采用多种工艺实现封装,而是在细微连接下实现多层化。结果,与原来的FCBGA封装相比,可削减使用材料和工艺装置,实现了简洁工艺和低成本。另外,还一并实现了整个封装的完全无铅化。

NEC的研究部门此前也曾发布过此次的技术。例如,曾在9月10日和11日于日本福冈大学举行的“第19届微电子研讨会(MES 2009)”上发表过演讲。与那时相比,此次大幅削减了间距。在MES 2009上发布时,间距为250μm左右。而此次降至80μm。在MES 2009上其通孔是通过研磨形成的,而此次则是使用UV-YAG激光开了直径为30μm的通孔。另外,此次不仅是NEC的研究部门,NEC电子也一同进行了技术发布,可以看出此项技术已经接近实用化。(记者:小岛 郁太郎)

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