一文读懂芯片封装基（载）板有哪些类型？

它和PCB有什么关系？和IC载板又有什么关系？......

我们就由浅到深一起来探讨一下什么是IC载板。

IC载板示意图

01什么是IC载板

首先，我们先浅谈一下什么是IC载板。（封装基板即是IC载板）

它是在PCB板的相关技术基础上发展而来的，用于建立IC与PCB之间的讯号连接，起着“承上启下”的作用。

在20世纪90年代中期，一种以球栅阵列封装、芯片尺寸封装为代表的新型IC高密度封装形式问世，IC载板由此应运而生。

简而言之，IC载板就是集成电路先进封装的关键基材，“特殊”的PCB。

特别的是：集成电路的封装所涉及的各个方面几乎都是在IC载板上进行或与IC载板相关。

在电子封装工程所涉及的四大基础技术，即薄厚膜技术、微互连技术、基板技术、封接与封装技术中，基板技术处于关键与核心地位。

当然，IC载板甚至可埋入无源、有源器件以实现一定系统功能。

02封装基板的作用和种类

在芯片封装领域，有很多封装类型使用得到封装基（载）板，例如BGA（Ball Grid Array），QFP，PGA，SiP，CSP，PoP等。不同类型的芯片封装所用到的封装基板也有不同，那么有哪些常见的封装基板呢？

开宗明义，定义先行。我们已经知道了什么是IC载板，现在总结一下封装基板的作用。

封装基板的作用

封装基板在封装里主要以下作用：电气连接，物理保护，应力缓和，散热防潮，尺寸过渡，规格化、标准化等，正逐渐部分或全部的由封装基板来承担。在高阶封装领域，IC载板已取代传统引线框架，成为芯片封装中不可或缺的一部分。

封装基板的种类

按照基板的材料来分，我将其分为柔性基板与刚性基板。柔性基板指能够弯曲和折叠的基板。刚性基板是指具有较强刚性、不可弯曲的基板。柔性基板则薄且柔性较高，而刚性基板具有固定的形状和形式。

柔性基板的材料种类？

常见的柔性基板材料：PI（聚酰亚胺）、PET（聚酯）、PEEK（聚醚醚酮）、PDMS等。

柔性基板的缺点与优点？

缺点：翘曲问题严重；加工过程比较复杂难；热膨胀系数CTE 与其他材料（例如阻焊层）存在较大差异。

优点：重量轻且价格实惠；具有足够的柔韧性和弯曲能力。

刚性基板的材料种类？

常见的刚性基板材料：FR4、ABF、BT、陶瓷等。

刚性基板材料 — FR4

FR4在印刷电路板（PCB）的制造中是最常用的一种材料类型。"FR4"代表的是“阻燃第4类”（Flame Retardant Type 4）。玻璃纤维布浸渍在环氧树脂里面，再经过热压以及固化处理形成的复合材料。具有机械强度高，电绝缘性能优，阻燃性好，热稳定性佳等特点。

刚性基板材料 — ABF

ABF（Ajinomoto Build-up Film）是一种应用在GPU、CPU等高端的芯片封装中的高度耐用及高刚性的材料。它是由味之素公司开发的，所属范围是层压膜类材料，常用在作为封装基板的内层绝缘材料中。而下图，ABF 层是放置在 PCB和芯片之间，一般情况，芯片的计算能力需要越高，而需要越多的ABF材料以求保证正常运行。

刚性基板材料 — BT

BT材料的名称来源于其主要化学成分：Triazine（三嗪）和Bismaleimide（双马来酰亚胺），全名是双马来酰亚胺三嗪，是性能更高、更先进的环氧树脂基板，现在已成许多基板制造商的首选层压基板材料。因为BT材料具有较高的玻璃化转变温度，平常来说高于一般的FR4材料；良好的绝缘性；较低的热膨胀系数与介电常数等。BT属于 BGA 封装的标准基板材料，并且还可以用在 CSP封装 的基板材料。

刚性基板材料 — 陶瓷

常用的陶瓷材料有氮化铝（AlN）、氧化铍（BeO）、氧化铝（Al2O3）、碳化硅（SiC）等，是比较早期的层压材料。陶瓷材料以粉末的形式通过研磨等来获取合适粒径的颗粒，再经过成型、金属化、层叠、切割、高温烧结、打磨抛光、沉镍沉金等制得，具有一定的脆性，适用于高功率、高频和高可靠性要求的芯片产品中。

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