超高密度有機轉接板，為2.5D封裝技術帶來革新

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轉接板插在半導體芯片和封裝基板之間使用，作用在半導體芯片的微細圖案與封裝基板的稀疏圖案之間進行引腳間距轉換。以前硅和玻璃一直被視為轉接板的有力材料，而現在又出現了有機材料這個新選擇。

在2014年的電子元件與技術會議（ECTC）上，由於對半導體元件進行三維層疊並布線的3D技術為時尚早，因此，有關在半導體元件和封裝基板之間插入轉接板的2.5D技術的論文發表比較多。而且，因為玻璃材料的研發也告一段落，所以有關玻璃轉接板的演講十分引人注目。在這種情況下，日本新光電氣工業發布的有機轉接板技術因極具獨創性而備受關注。

新光電氣工業將其開發的有機轉接板命名為“i-THOP（Integrated Thin film High density Organic Package）”。雖說是轉接板，其實採用了在普通增層式（Build-up）基板上層疊微細布線層的構造。其特點如下（圖1）。

（1）以增層式基板(1/2/2基板)為基礎，在其表層以增層方式形成了微細布線層﹔（2）作為基礎的增層式基板利用CMP（化學機械研磨）技術將表面粗糙度降低到了Ra=20nm﹔（3）微細布線層採用旋涂技術涂敷光敏性液狀樹脂，形成了3μm厚的絕緣層﹔（4）感光孔徑為10μm，分別布線寬度和最小間距均為2μm﹔（5）倒裝芯片Pad直徑為25μm，Pad間距為40μm﹔（6）形成布線時，先通過Ti/Cu濺射工藝形成晶種層，然后再進行電解鍍銅﹔（7）採用OSP（有機可焊性保護層）或ENEPIG（化鎳鈀浸金）技術進行布線表面處理。

i-THOP在封裝組裝工序中可作為普通基板使用，不需要像硅轉接板或玻璃轉接板那樣在封裝基板上層疊轉接板。倒裝芯片焊接工藝方面，使用OSP時，需要涂敷焊劑並加熱，使之氣化后再進行熱壓焊接。使用ENEPIG時，無需涂敷焊劑即可進行熱壓焊。而先涂敷底部填充樹脂再進行倒裝芯片焊接的技術，因接合不夠充分，容易發生通孔裂縫，因此不建議採用。

試制品將兩個半導體芯片挨在一起焊在i-THOP上，採用毛細管型底部填充（Capillary Underfill）技術封裝（圖2）。新光電氣工業還對試制品的熱翹曲進行了評測，室溫下的翹曲為30μm左右，而在回焊溫度下基本是平的。（作者：中島 宏文，日經技術在線！供稿）