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    iphone 6解析及切片細說 (6/7)

     

    一、歷史回顧與再度創新
    二、射頻(Radio Frequency)收發器(Transceiver)的水平切片
    三、CPU所在PoP區的切片觀察
    四、其他主動元件的不同銲點
    五、對ELIC主板結構的觀察
    六、PCB與Carrier有何異同
    七、結論
    六、PCB與Carrier有何異同

    6.1 兩者板材的不同

    PCB 做到了 i-6 的境界事實上其難度已超過了一般Carrier的工程要求,也就是說兩者目前難度的差異已經不大。 i-6 的細線雖下降到1mil但卻仍然只能采用傳統蝕刻法所成線,至于載板的線寬雖然只有15-20um還比 i-6 更細,但卻不是采用直接蝕刻成線,而是采用成本很貴的特殊板材與特殊做法,如:

    ① HDI載板采Ajinomoto大運味之素的ABF特殊絕緣卷材去增層,以化學銅皮膜代替傳統銅箔起
    步者稱為半加成法SAP(Semi-Additive Process)。
    ②于板材表面上刻意先涂布一層均勻的特殊預膠層(Primer),再去壓著銅皮。其原理很復雜的PSAP法(詳情請參考電路板會刊52期)。
    ③ 基材板面貼附特殊3um超薄銅皮的模擬半加成法(MSAP),此法最便宜。除此之外連起步核心板的BT硬材也都十分昂貴,其Tg高達230℃也只是為了減 少封裝與后續的板彎板翹而已。須知一旦大型BGA焊接中發生板彎板翹時,其四個角落的球腳就可能隨板彎板翹面而被吊高離開先前踩著的鍚膏。焊后冷卻中雖然 還能回到原狀但卻無法融錫而形成強度不足的〝枕頭效應〞(Pillow Effect)。

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    圖20.
    ① 上二圖為SAP(Semi-Additive Process)半加成工法,是在ABF絕緣薄材(GX-92)表面所制作20um的細線。其做法是在ABF上先沉積化學鈀與化學銅,再進行影像轉移壓貼 干膜與成像及鍍銅即可成為全面根部相連的細線。之后去光阻與全面通吃式的d i ff e r e n t i a l etching咬光薄薄的化銅層即可得到鍍銅的獨立細線。注意上兩圖下端為十層載板之傳統雙面銅箔核心板,經蝕刻所得取的線路仍然有稜有角,但上端SAP 法的細線就會被咬圓而不再有稜角了。
    ② 中二圖為PSAP工法所制作細線的切片,可清楚見到常規板材表面已刻意涂布了一層預膠層(Primer)。其細線原理很復雜,讀者有興趣可參閱52期會刊。
    ③ 下二圖為MSAP模擬半加成法(Modified SAP)的切樣;下右為MSAP的三條細線及內層大銅面以及下左圖可見到四層板各銅層的根部,全都有一層極薄的3um超薄銅皮。事實上來料面銅表面還另外 加上1oz或0.5o z的一般銅皮做為載箔。使用時只要撕掉載箔即成為超薄銅皮的基板了,這種普通板材貼附3um銅皮的做法與”ABF附加化學銅”的半加減法很相似,但單價卻 便宜了很多。

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    圖21.
    ①左圖為明場偏光之透視圖,可見到PCB細線與下側載細線同臺比較的畫面。
    ②右上三圖為PCB的梯形細線,可清楚見到完全是從銅箔蝕刻而成線的。
    ③右下三圖是載板的方形細線,系采 MSAP流程所制作的,各細線下側均可清楚見到3um的超薄銅皮。

    6.2 載板線孔之更加微型化以及外綁與內埋

    封 裝載板生產線的各種干溼機組,的確要比一般HDI/ELIC等PCB更貴更精密,投資當然也比PCB更大,但是否也能更賺錢則完全不是那么回事。早些年從 事Carrier者言談間似乎比PCB者要高人一等,而PCB業者不明載板之就理,氣勢上難免就矮了一截。但從 i6 看來載板業者也就高明不起來了?,F行各式載板完成封裝的產品已不再是單純的IC模塊,而是呈現花樣百出的組合模塊,甚至還內加埋容外綁其他IC組成所謂的 PoP立體模塊。將來3D IC的變化如何目前尚不得知。未來的 i-7 或穿載式產品,其狹小的空間實在很難再容得下PCB,屆時就將是載板模塊與軟板的天下了。

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