Leiterplattentechnisch - Kostengünstige PCBA MCM Verpackungstechnologie

Dieser Artikel stellt die verwandten Technologien von Multi-Chip-Modulen vor. Die kostengünstigen Anforderungen an elektronische Konsumgüter haben die Anwendung der PCBMCM-Technologie gefördert. Für Produkte, die mit hoher Dichte integriert werden müssen, um die Anforderungen an hohe Leistung zu erfüllen, Miniaturisierung und geringe Kosten, PCBA MCM kann eine Vielzahl von Verpackungstechnologien wählen.

Keywords: Multi-Chip-Modul, Substrat, Paket, Leiterplatte

1 MGM Übersicht

PCBA MCM ist ein Modul, das aus zwei oder mehr Bare Chips oder Chip-Scale Paket (CSP) ICs besteht, die auf einem Substrat montiert sind.

Die Module bilden ein elektronisches System oder Teilsystem. Das Substrat kann eine Leiterplatte sein, dick/Dünnschichtkeramik oder Silizium-Wafer mit Verbindungsmustern. Die gesamte PCBA MCM kann auf dem Substrat verpackt werden, und das Substrat kann auch in den Paketkörper verpackt werden. Die PCBA MCM Paket kann ein standardisiertes Paket sein, das elektronische Funktionen zur einfachen Installation auf einer Leiterplatte enthält, oder es kann ein Modul mit elektronischen Funktionen sein. They can all be installed directly into the electronic system (PC, Instrument, mechanische Ausrüstung, etc.).

2 MGM-Technologie

Es gibt viele Artikel über PCBA MCM Technologie Einführung in China. Einfach ausgedrückt, kann PCBA MCM in drei grundlegende Typen unterteilt werden: PCBA MCM-L ist ein PCBA MCM, das ein plattenartiges Mehrschichtsubstrat verwendet.

PCBA MCM-L-Technologie ist ursprünglich eine High-End-PCB-Technologie mit hohen Verpackungsanforderungen und eignet sich für PCBA MCM unter Verwendung von Bonding- und PC-Prozessen. PCBA MCM-L eignet sich nicht für Gelegenheiten mit langfristigen Zuverlässigkeitsanforderungen und großen Temperaturunterschieden in der Betriebsumgebung.

PCBA MCM-C ist ein PCBA MCM, das ein mehrschichtiges Keramiksubstrat verwendet. Von analogen Schaltungen, digitalen Schaltungen, Hybridschaltungen bis hin zu Mikrowellengeräten ist PCBA MCM-C für alle Anwendungen geeignet. Niedrigtemperatur-kobefeuerte Keramiksubstrate werden am häufigsten unter den mehrschichtigen Keramiksubstraten verwendet, und ihre Verdrahtungsbreite und Verdrahtungsabstand reichen von 254 Mikron bis 75 Mikron.

PCBA MCM-D ist PCBA MCM mit Dünnschichttechnologie. Das Substrat von PCBA MCM-D besteht aus abgeschiedenem mehrschichtigem Dielektrikum, Metallschicht und Basismaterial. Das Substrat von PCBA MCM-D kann Silizium, Aluminium, Aluminiumoxidkeramik oder Aluminiumnitrid sein. Die typische Linienbreite beträgt 25 Mikrons, der Linienmittelabstand beträgt 50 Mikrons und die Zwischenschichtkanäle liegen zwischen 10 und 50 Mikrons. Materialien mit niedriger dielektrischer Konstante wie Siliziumdioxid, Polyimid oder BCB werden häufig als Dielektrika verwendet, um Metallschichten zu trennen. Die dielektrische Schicht muss dünn sein, und die Metallverbindung muss klein sein, erfordert aber immer noch eine angemessene Verbindungsimpedanz. Wenn Silizium als Substrat verwendet wird, können Dünnschichtwiderstände und Kondensatoren dem Substrat hinzugefügt werden, und sogar die Schutzschaltungen (ESD, EMV) des Speichers und der Module können auf dem Substrat aufgebaut werden.

3 Markttreibende Kraft von PCBA MCM

Die Hauptgründe für die Verwendung von PCBA MCM als Ersatz für die Oberflächenmontage integrierte Schaltungen, die auf Leiterplatten verwendet werden, sind die folgenden.

3.1 Reduzieren Sie die Größe

Bei Leiterplatten, die integrierte Oberflächenschaltungen verwenden, macht die Chipfläche etwa 15% der Leiterplattenfläche aus, während bei Leiterplatten, die PCBA MCM verwenden, die Chipfläche 30-60% oder sogar höher erreichen kann.

3.2 Technologieintegration

Im PCBA MCM können digitale und analoge Funktionen uneingeschränkt miteinander gemischt werden. Eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung kann zusammen mit einem Standardprozessor/Speicher verpackt werden, und Si- und GaAs-Chips können auch zusammen verpackt werden. In einigen PCBA MCM sind passive Komponenten zusammen verpackt, um gegenseitige Interferenzen zu beseitigen, und PCBA MCM I/O können auch flexiblere Optionen haben.

3.3 Datengeschwindigkeit und Signalqualität

Hochgeschwindigkeitskomponenten können näher aneinander montiert werden, und IC-Signalübertragungseigenschaften sind besser. Im Vergleich zur Standard-Leiterplatte, Die Gesamtkapazität und die induktive Last des Systems sind geringer und einfacher zu steuern. Die anti-elektromagnetische Störfähigkeit von PCBA MCM ist auch besser als die von PCB.

3.4 Zuverlässigkeit/Einsatzumgebung

Im Vergleich zu großen elektronischen Systemen können kleine Systeme elektromagnetische, Wasser-, Gas- und andere Gefahren besser verhindern.