MCM封装的分类_MCM封装的优势

MCM封装的分类_MCM封装的优势,第1张

  根据IPAS的定义,MCM技术是将多个LSI/VLSI/ASIC裸芯片和其它元器件组装在同一块多层互连基板上,然后进行封装,从而形成高密度和高可靠性的微电子组件。

  MCM封装的分类

  MCM-L是采用片状多层基板的MCM。MCM-L技术本来是高端有高密度封装要求的PCB技术,适用于采用键合和FC工艺的MCM。MCM-L不适用有长期可靠性要求和使用环境温差大的场合。

  MCM-C是采用多层陶瓷基板的MCM。陶瓷基板的结构如2图所示。从模拟电路数字电路、混合电路到微波器件,MCM-C适用于所有的应用。多层陶瓷基板中低温共烧陶瓷基板使用最多,其布线线宽和布线节距从254微米直到75微米。

  MCM-D是采用薄膜技术的MCM。MCM-D的基板由淀积的多层介质、金属层和基材组成。MCM-D的基材可以是硅、铝、氧化铝陶瓷或氮化铝。典型的线宽25微米,线中心距50微米。层间通道在10到50微米之间。低介电常数材料二氧化硅、聚酰亚胺或BCB常用作介质来分隔金属层,介质层要求薄,金属互连要求细小但仍要求适当的互连阻抗。图3是用硅做基材的MCM-D基板的剖面结构。如果选用硅做基板,在基板上可添加薄膜电阻和电容,甚至可以将存储器和模块:的保护电路(ESD,EMC)等做到基板上去。

  

  MCM封装的优势

  1、延时短,传输速度提高

  由于采用高密度互连技术,其互连线较短,信号传输延时明显缩短。与单芯片表面贴装技术相较,其传输速度提高4-6倍,可以满足100MHz的速度要求。

  2、体积小,重量轻

  采用多层布线基板和裸芯片,因此其组装密度较高,产品体积小,重量轻。其组装效率可达30%,重量可减少80-90%。

  3、可靠性高

  统计表明,电子产品的失效大约90%是由于封装和电路互连所引起的,MCM集有源器件和无源元件于一体,避免了器件级的封装,减少了组装层次,从而有效地提高了可靠性。

  4、高性能和多功能化

  MCM可以将数字电路、模拟电路、微波电路、功率电路以及光电器件等合理有效地集成在一起,形成半导体技术所无法实现的多功能部件或系统,从而实现产品的高性能和多功能化。

  5、军事微电子领域的优势地位

  减小产品尺寸和重量,同时提高电性能和可靠性,这是MCM技术的价值之所在,也是MCM技术得以产生和发展的驱动力。在要求高性能、小型化和价格是次要因素的应用领域,尤其在军事、航空航天应用领域,MCM技术具有十分稳固的优势地位。

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