陶瓷技術包括LTCC(低溫共烘陶瓷)、HTCC(高溫共烘陶瓷)、厚膜陶瓷、直接鍵合銅、薄膜陶瓷、鍍銅陶瓷和照排薄膜。陶瓷材料通常作為研究中的關鍵材料。CII在國際微電子和封裝協(xié)會的贊助之下,完成如下公司排名:
紐約Heraeus公司由于推出HeraLOck tape系統(tǒng)而排名第一。這種LTCC材料和銀導線完全和目前LTCC工藝兼容,在X-Y方向上有小于0.2%的收縮,收縮的變化量小于0.014%。典型的LTCC材料收縮為10%,變化量為0.2%。對于傳統(tǒng)材料,8英寸的薄片在邊緣就會有8-mil配準誤差。這種新的材料,配準誤差小于0.5mil。由于可以使用大的襯底,從而大的面板可以在生產(chǎn)中使用,減少制造成本。零收縮還有益于集成精密的空穴,這對于電子光學和生物醫(yī)學的應用是非常重要的。
以色列Cerel公司(Tirat Hacarmel,Israel)排名第二。它推出了電冰沉積(EPD)制造出的嵌入式無源元件。利用偏壓阻止反電極使固體小顆粒懸浮在液體中,并沉積在襯底上。這項技術常用于光刻膠沉積,可以做到千分之一英寸以下厚度和均勻覆蓋具有各種布局的表面。Gerel公司是一家利用此工藝技術,通過沉積高K陶瓷顆粒生成嵌入式電阻和電容的。這項技術可以制造出更小的無源元件。
加利福尼亞CAD Design Software公司排名第三。它最近推出了Hybrid Designer軟件工具。除了現(xiàn)有的為BGA、μBGA、引線框架和層疊芯片定制的工具之外,Hybrid Designer使一些例行任務的執(zhí)行自動化,例如,生成芯片焊盤輪廓、生成階梯通孔、線焊和彎曲的厚膜電阻。三維幾何尺寸的生成通過標準格式如GDSII,輸出文件可以用來直接驅動制造設備,如自動線焊機或滴膠設備。
Midcom公司和Electro-Science Laboratories公司一起名列第四位。它們開發(fā)出了同LTCC層兼容的鐵素體物質。有了這種物質,一些磁性器件如電感、變壓器和 流圈可以利用傳統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷、薄層技術和共烘LTCC工藝制造出來。這種新的鐵素體物質是表準的LTCC疊層的一層。除了比較低的制造成本,用這種材料制成的磁性器件面積可以降低。
Kyocera公司由于其在HTCC襯底低阻抗圖案工藝方面的研究排名第五。盡管HTCC比LTCC有較好的導熱性和較強的機械強度,但由于用HTCC制成的導體只使用鎢或鉬而具有更高的表面電阻。Kyocera公司已經(jīng)開發(fā)出一種在HTCC襯底中布線的技術。
六到十名的獲得者是從陶瓷襯底的領先應用者中選出的,他們的尖端產(chǎn)品中使用了陶瓷襯底材料。它們包括使用60GHzLTCC襯底的NEC公司;將其用于寬帶終端結構的SatCon公司;Philips半導體、國家半導體和摩托羅拉將其用于藍牙模塊;Plextek將其用于21.4GHz電介質共振震蕩器。CII所強調的這些進步(在材料開發(fā)、工具、工藝技術和應用方面)將使陶瓷材料在封裝技術領域繼續(xù)成為具有成本優(yōu)勢的一種選擇。