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【待解决】

IC载板高密度线路开路缺陷高精度修补技术

需求编号: XQ202505150065

拟投资金:面议

技术领域:基础通用

发布时间:2025-05-15

交易类型:购买

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需求基本信息
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需求方类型 企业性质 地址
个人 央企 广州市黄埔区凤桐横街8号
需求详情描述
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1. 技术难题和需求
先进封装技术已经成为突破摩尔定律的重要途径之一。IC载板(又称封装基板)是先进封装技术的物理载体,在高端封装材料成本中的占比超过70%。IC载板用于连接裸芯片与印刷线路板(PCB),可理解为一种高端PCB产品。为满足CPU、GPU等高脚数、高传输速率芯片的封装需要,IC载板具有线路细、密度大、层数多三个特点,制造难度极高。当前,国产IC载板在全球市场占比不到10%,先进IC载板的供给侧薄弱是我国集成电路产业链的短板和卡脖子环节。
普通PCB制造以覆铜板为原料,通过蚀刻去除不需要的表面铜层,从而形成导电线路,线宽线距一般在50 μm以上;而IC载板使用基于电镀或化学镀的加成法或半加成法制造工艺,线宽线距一般在20 μm以内。由于工艺难度高、流程复杂,IC载板的制造良率较低。据报道,当前国产常规IC载板制造的整体良率仅70%,而6×6 cm2大小的高端IC载板,良率仅30-50%。
开路缺陷是路缺陷是IC载板制造中面临的常见缺陷之一,当生产过程中出现一处开路缺陷时,就需要整体报废。对这些局部开路缺陷进行精密修补,对于提高IC载板的制造良率具有重大意义。考虑到IC载板的性能需要,这一修补技术需满足以下技术要求:
(a) 高精度,定位精度须优于2 μm,最小成型线宽需达到20 μm内,且修补后的线宽与设计值的偏差小于±10%;
(b) 低电阻,修补区的电阻率不高于4.0 μΩ·cm,以满足高信号传输速率的需要;
(c) 高附着力,修补区域的铜层必须与基材产生局部机械咬合,以获得不低于正常线路的高附着力。

2. 技术难点
如何实现微米精度的选区增材制造,如何同时实现高精度定位、高精度成型,如何实现在避免基材损伤的情况下,确保修补层与基材产生机械咬合。

3. 主要技术参数、成本和周期
主要技术参数:
(1) 选取增材制造的定位精度优于2 μm,且可成型最小结构的尺寸小于20 μm;
(2) 修补区域的体电阻率不高于4.0 μΩ·cm,且修补线路的线宽与正常线宽的偏差≤10%,厚度与正常线路的偏差≤2 μm;
(3) 在粗糙的聚合物基复合材料表面进行选取精密修补,修补区域可通过胶带测试、250V高压测试,且修补后周围材料的损伤深度≤10 μm。

系统和工艺成本:
核心系统硬件成本不超过20 万元/套,且修补50*50*30 um3大小的成本不高于5元。

开发周期:2年

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预期成果说明
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1. 技术难题和需求
先进封装技术已经成为突破摩尔定律的重要途径之一。IC载板(又称封装基板)是先进封装技术的物理载体,在高端封装材料成本中的占比超过70%。IC载板用于连接裸芯片与印刷线路板(PCB),可理解为一种高端PCB产品。为满足CPU、GPU等高脚数、高传输速率芯片的封装需要,IC载板具有线路细、密度大、层数多三个特点,制造难度极高。当前,国产IC载板在全球市场占比不到10%,先进IC载板的供给侧薄弱是我国集成电路产业链的短板和卡脖子环节。
普通PCB制造以覆铜板为原料,通过蚀刻去除不需要的表面铜层,从而形成导电线路,线宽线距一般在50 μm以上;而IC载板使用基于电镀或化学镀的加成法或半加成法制造工艺,线宽线距一般在20 μm以内。由于工艺难度高、流程复杂,IC载板的制造良率较低。据报道,当前国产常规IC载板制造的整体良率仅70%,而6×6 cm2大小的高端IC载板,良率仅30-50%。
开路缺陷是路缺陷是IC载板制造中面临的常见缺陷之一,当生产过程中出现一处开路缺陷时,就需要整体报废。对这些局部开路缺陷进行精密修补,对于提高IC载板的制造良率具有重大意义。考虑到IC载板的性能需要,这一修补技术需满足以下技术要求:
(a) 高精度,定位精度须优于2 μm,最小成型线宽需达到20 μm内,且修补后的线宽与设计值的偏差小于±10%;
(b) 低电阻,修补区的电阻率不高于4.0 μΩ·cm,以满足高信号传输速率的需要;
(c) 高附着力,修补区域的铜层必须与基材产生局部机械咬合,以获得不低于正常线路的高附着力。

2. 技术难点
如何实现微米精度的选区增材制造,如何同时实现高精度定位、高精度成型,如何实现在避免基材损伤的情况下,确保修补层与基材产生机械咬合。

3. 主要技术参数、成本和周期
主要技术参数:
(1) 选取增材制造的定位精度优于2 μm,且可成型最小结构的尺寸小于20 μm;
(2) 修补区域的体电阻率不高于4.0 μΩ·cm,且修补线路的线宽与正常线宽的偏差≤10%,厚度与正常线路的偏差≤2 μm;
(3) 在粗糙的聚合物基复合材料表面进行选取精密修补,修补区域可通过胶带测试、250V高压测试,且修补后周围材料的损伤深度≤10 μm。

系统和工艺成本:
核心系统硬件成本不超过20 万元/套,且修补50*50*30 um3大小的成本不高于5元。

开发周期:2年

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现有成果说明
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1. 技术难题和需求
先进封装技术已经成为突破摩尔定律的重要途径之一。IC载板(又称封装基板)是先进封装技术的物理载体,在高端封装材料成本中的占比超过70%。IC载板用于连接裸芯片与印刷线路板(PCB),可理解为一种高端PCB产品。为满足CPU、GPU等高脚数、高传输速率芯片的封装需要,IC载板具有线路细、密度大、层数多三个特点,制造难度极高。当前,国产IC载板在全球市场占比不到10%,先进IC载板的供给侧薄弱是我国集成电路产业链的短板和卡脖子环节。
普通PCB制造以覆铜板为原料,通过蚀刻去除不需要的表面铜层,从而形成导电线路,线宽线距一般在50 μm以上;而IC载板使用基于电镀或化学镀的加成法或半加成法制造工艺,线宽线距一般在20 μm以内。由于工艺难度高、流程复杂,IC载板的制造良率较低。据报道,当前国产常规IC载板制造的整体良率仅70%,而6×6 cm2大小的高端IC载板,良率仅30-50%。
开路缺陷是路缺陷是IC载板制造中面临的常见缺陷之一,当生产过程中出现一处开路缺陷时,就需要整体报废。对这些局部开路缺陷进行精密修补,对于提高IC载板的制造良率具有重大意义。考虑到IC载板的性能需要,这一修补技术需满足以下技术要求:
(a) 高精度,定位精度须优于2 μm,最小成型线宽需达到20 μm内,且修补后的线宽与设计值的偏差小于±10%;
(b) 低电阻,修补区的电阻率不高于4.0 μΩ·cm,以满足高信号传输速率的需要;
(c) 高附着力,修补区域的铜层必须与基材产生局部机械咬合,以获得不低于正常线路的高附着力。

2. 技术难点
如何实现微米精度的选区增材制造,如何同时实现高精度定位、高精度成型,如何实现在避免基材损伤的情况下,确保修补层与基材产生机械咬合。

3. 主要技术参数、成本和周期
主要技术参数:
(1) 选取增材制造的定位精度优于2 μm,且可成型最小结构的尺寸小于20 μm;
(2) 修补区域的体电阻率不高于4.0 μΩ·cm,且修补线路的线宽与正常线宽的偏差≤10%,厚度与正常线路的偏差≤2 μm;
(3) 在粗糙的聚合物基复合材料表面进行选取精密修补,修补区域可通过胶带测试、250V高压测试,且修补后周围材料的损伤深度≤10 μm。

系统和工艺成本:
核心系统硬件成本不超过20 万元/套,且修补50*50*30 um3大小的成本不高于5元。

开发周期:2年

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