随着电子产品追求功能、轻薄等诉求下,让半导体制程不断推进,应用于智慧型手机、平板电脑上的处理器纷纷开始采用28奈米先进制程。abf材质fc csp(晶片尺寸型覆晶基板)因应半导体先进制程可以达到细线路、微小线宽线距要求,还包括抗高频、散热快、不易变型等特性,因此获得越来越多的ic设计业者采用,例如nvidia tegra 2即是,对国内积极布局abf fc csp的南电(8046)、欣兴(3037)而言将可望带来正面效应。
目前flip chip覆晶基板材质可分为bt与abf等2种。bt材质具有玻纤纱层,较abf材质的fc基板为硬,且布线较麻烦,雷射钻孔的难度较高,无法满足细线路要求,但可以稳定尺寸,防止热胀冷缩而影响线路良率,因此bt材质多用于对于可靠度要求较高的网路晶片及可程式逻辑晶片,属小众市场。
abf材质可做线路较细、适合高脚数高传输的ic,为英特尔所主导使用,属大众市场,多运用于绘图晶片、处理器、晶片组等,而abf为增层材料,铜箔基板上面直接附着abf就可以作线路,也不需要热压合过程。过去,abf fc有厚度上的问题,不过由于铜箔基板的技术越来越先进,abf fc只要采用薄板,就可以解决厚度的问题。
随着智慧型手机、平板电脑等行动通讯产品热卖,加上功能不断放大,轻薄、长时间待机、上网/开关机快速等的诉求,其中的处理器就扮演很重要角色,且需要透过更多的接脚发展更多的效能,因此适合的覆晶基板及封装技术就相型重要,同时也因半导体制程不断往前推进,未来行动通讯产品的处理器也将往先进制程靠拢。
从产业的趋势来看,abf fc csp因可以跟上半导体先进制程的脚步,达到细线路、细线宽/线距的要求,未来市场成长潜力可期。反观,bt fc csp因为物理特性的关系,在微小化发展将遇到极限,因此,预料若智慧型手机、平板电脑处理器陆续采用28奈米制程的话,就必须从bt fc csp转换使用abf fc csp。
国内ic载板业者各自专注不同领域发展,景硕(3189)擅长通讯领域,市占率更与韩国semco不分轩轾,尤其今年arm架构的处理器大行其道,并以采用bt fc csp为主,更让景硕的业绩一路长红。
南电abf fc(flip chip覆晶基板)的则以pc产品为主要应用,客户为英特尔,且制造技术领先同业,其基板尺寸也可以作到csp的规格,线宽线距从过去的18-20um已提升至达到12-14um的水准,并可因应半导体28奈米制程的要求。
欣兴过去pbga基板以服务非英特尔客户为主,但欣兴认为,该市场的未来成长性将趋于饱和,也不会再继续投资,反而会将资源集中在abf fc csp研发与生产,预期在5年之内,该产品将会有很好的发展。
目前在abf fc csp技术领先的业者包括南电、ibiden、shinko、semco等,欣兴正积极赶进度,至于景硕以bt fc csp为主要产品,abf fc占的比重相当低,其中南电、欣兴均相当看好abf fc csp后市的市场需求,并认为未来通讯类产品转往abf fc csp发展将是未来趋势。
注:csp封装架构可以让晶片面积与封装面积仅约普通的bga的1/3,也就是说,与bga封装相比,同等空间下csp封装可以将储存容量提升三倍。若以面积来定义,只要外部封装面积小于内部裸晶面积的150%,都能算是csp。csp封装不但体积小,同时也更薄,其金属基板到散热体的最有效散热路径仅有0.2mm,大大提升了晶片在长时间运作后的可靠性,线路阻抗显著减小,晶片速度也随之得到大幅度的提升。
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