| 成果名称: | 先进精细线路封装面板级工艺研发 |
| 完成单位: | 安捷利（番禺）电子实业有限公司,广州美维电子有限公司,广东省科学院半导体研究所,深圳中科四合科技有限公司,广东佛智芯微电子技术研究有限公司,南方科技大学 |
| 主要人员: | 郭跃进,潘丽,丁鲲鹏,吴少晖,胡川,陈少阳,华显刚,齐伟,吴育炽,彭伟红,郑道远,赵城,郭好永,王玲,王勇 等35人 |
| 介绍: | 1.课题来源与背景： 《先进精细线路封装面板级工艺研发》项目是广东省重点领域研发计划项目，由安捷利牵头与广东省科技厅签署《广东省重点领域研发计划项目任务书》（编号：2021B0101290003），本项目属于芯片、软件与计算专项集成电路封装关键技术专题。集成电路产业作为国民经济和社会发展的基础性、先导性乃至战略性的产业，是培育信息产业、发展社会经济的重要支撑，同时也关乎国家核心竞争力和国家安全的重要保障，是构成信息社会的基石。中国集成电路产业进入快速发展轨道，产业规模迅速扩大，一大批优势企业脱颖而出。但与西方发达国家相比，我国集成电路的核心材料、关键工艺、封装基础薄弱，技术水平与世界先进水平相比依然存在较大差距，自主供应远不能满足需求，对外依存度较高，其核心工艺技术未能得到突破，特别是在高端的封测材料、装备领域上严重依赖进口，亟需国内优势企业在封装基板及射频功率器件的关键技术、材料、工艺等方面实现突破，保证我国集成电路封装产业的战略安全，实现国民经济在该领域的腾飞。项目联合6家单位组成项目实施单位，形成学科交叉、强强联合、优势互补、产学研用的协同创新体系，为项目研究内容的顺利开展和考核指标顺利完成提供基础支撑。同时，项目实施单位曾承担及参与集成电路封装相关的省级科技计划6项、国家级研发计划1项，获得国家科技进步特等奖在内多项奖励。 2.技术原理及性能指标：项目主要分解为高密度精细线路封装基板工艺研发与产业化、低损耗柔性封装基板和高密度软硬结合封装基板工艺研发与产业化、面板级扇出封装射频和功率器件的开发与产业化开等三个课题，具体研究内容如下。课题一面向CPU、GPU、AI芯片和Nand、DRAM三维堆叠封装中基板超薄、高密度设计，总厚度薄的需求，通过创新型改良半加成法 mSAP技术、超薄封装基板技术、干膜型阻焊技术研究，实现高密度精细线路封装基板工艺研发。课题二面向智能终端对5G毫米波及射频前端和显示应用需求，通过对高频低损耗 LCP 材料及多层板制作工艺仿真及设计技术、孔金属化制作技术和高温压合成型技术的研究，实现低损耗柔性封装基板开发；攻克种子层沉积工艺、曝光工艺、镀铜工艺等关键技术，匹配解析能力满足要求的曝光设备和干膜，解决种子层附着、线路曝光补偿不匹配等缺陷，优化工艺参数实现精细线路制作，研究软硬结合板的工艺。课题三针对射频器件扇出型封装技术的低成本制造、微型化、高密化封装要求，研究器件的集成互连封装技术，研发高效扇出封装工艺新方法，采用粉末型、低流动性填料模塑封装工艺，研究模塑填充性能，包括填充完整性、孔隙率等，建立工艺参数的精准控制与补偿机制。通过利用传热学理论计算出塑封材料固化时作用在芯片上的热应力，实现射频器件的封装集成。 3.技术的创造性与先进性：项目对标国际先进水平，进一步研究改良半加成(mSAP)工艺、真空+二流体蚀刻等工艺技术，实现先进精细线路封装基板的制作。项目创新性的采用干膜型阻焊技术的研究来实现防焊层厚度的精准控制。项目创新性采用分段式变温变压式高温压合技术，解决制作中面板上温差大、LCP多层板内的树脂流和内存粘合不足、稳定性差的问题。项目研究应用仿真和设计技术的，对不同的材料、不同的加工条件、不同的叠构设计，对高频、损耗传输进行仿真，建立高频低损耗材料及工艺相结合的系统数据库，为基板设计提供准确参考，指导传输线生产工艺，降低损耗并保证可靠性能，为客户提取精确的测试结果。项目通过开发扇出封装射频器件的全套封装工艺，创新性采用粉料填充和薄片化的塑封工艺，实现面板级微系统集成射频器件研发；通过开发扇出封装全套封装工艺，创新性的在功率芯片表面铝焊盘基础上，进行二次镀金、银、铜、镍等金属，并搭配不同的金属微孔加工工艺来保证功率器件的电气、热性能的完整性。项目突破集成电路高精细线路制作“卡脖子”技术，建立相应的生产线，推动高密度、高精度和高性能的封装基板制造的国产化自主可控，实现高集成度、小尺寸、价格有竞争力的面板级扇出封装产业的推广应用，突破海外厂商垄断，形成公司新的经济增长点。 4.技术的成熟程度：技术成熟度提升方面，本项目立项时，项目成熟度为4级。项目经研究开发完成后，通过工业和信息化部电子第五研究所的评价，技术成熟度达到9级。 5.应用情况及存在的问题：本项目完成了高密度超薄精细线路刚性封装基板、高频低损耗柔性封装基板、软硬结合封装基板、面板级扇出封装射频和功率器件的研发，并实现项目任务书产业化要求。后续项目需进一步加强产业化推广及技术更新迭代。 6.历年获奖情况：依托项目的实施，安捷利不断加强创新能力建设，不断扩大市场规模，获得了广州市博士后创新实践基地、第五届中国电子电路行业优秀企业、2022年度（第十届）绿色制造与环保优秀企业、2021年度广东省半导体突出贡献奖、广东省工信厅专精特新中小企业、工信部专精特新“小巨人”、工信厅智能制造试点示范项目（优秀场景）等资质荣誉。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2025-05-09 |
| 研究起止时间: | 2020-09-01至2023-09-01 |
| 所属行业: | 制造业 |
| 所属高新技术类别: | 电子信息 |
| 评价单位名称: | 广东省科学技术厅 |
| 评价日期: | 2024-07-05 |
