由于電子整機(jī)和系統(tǒng)在航空、航天、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域?qū)π⌒突?、輕型化、薄型化等高密度組裝要求的不斷提高,在MCM的基礎(chǔ)上,對(duì)于有限的面積,電子組裝必然在二維組裝的基礎(chǔ)上向z方向發(fā)展,這就是所謂的三維(3D)封裝技術(shù),它是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)組裝的有效手段。
實(shí)現(xiàn)3D封裝主要有三種方法:
(1) 埋置型
將元器件埋置在基板多層布線內(nèi)或埋置、制作在基板內(nèi)部。電阻和電容一般可隨多層布線用厚、薄膜法埋置于多層基板中,而IC芯片一般要緊貼基板。還可以在基板上先開槽,將IC芯片嵌入,用環(huán)氧樹脂固定后與基板平面平齊,然后實(shí)施多層布線,上層再安裝IC芯片,從而實(shí)現(xiàn)3D封裝。
(2) 有源基板型
用硅圓片作基板,先用一般的半導(dǎo)體IC制作方法做一次元器件集成化,這就成了有源基板,然后再實(shí)施多層布線,頂層仍安裝各種其他IC芯片或其他元器件,實(shí)現(xiàn)3D封裝。這是—種人們追求并力求實(shí)現(xiàn)的3D封裝技術(shù)。
(3) 疊層型
在2D封裝的基礎(chǔ)上,把多個(gè)裸芯片、封裝芯片、多芯片組件甚至硅圓片進(jìn)行疊層互連,構(gòu)成立體封裝,這種結(jié)構(gòu)稱做疊層型3D封裝。3D封裝的組裝密度高,功耗大,基板多為導(dǎo)熱性好的高導(dǎo)熱基板,如硅、氮化鋁和金剛石薄膜等。