封装技术趋势将有变化。在封装技术的三大关键词“高密度”、“高速及高频率”和“低成本”中,“高密度”的实现日趋困难。如在日本电子信息技术产业协会(JEITA)2009年6月发表的“日本封装技术发展蓝图”2009年度版中,要求半导体封装的最小间距在2012年达到0.3mm之后,直到预测截止时间2018年都将停留于此(图1)。而在2007年度版中,则有2010年达到0.4mm,2016年达到0.2mm的渐次间距微细化要求注1)。
图1 封装技术的间距微细化困难
2012年达到0.3mm,直到预测截止时间2018年都将停留于此。《日经微器件》根据“日本封装技术发展蓝图”2007年度版和2009年度版制作。
注1)对发展蓝图实施的问卷调查结果显示,“间距0.15mm的要求曾出现在2007年度版中,但未出现在2009年度版中”(JEITA Jisso战略专门委员会/封装技术发展蓝图组机器组装工作组主管间仁田祥)。另外,有人指出没有了对“0201”部件的要求,采用“0402”部件的 “价值不如从前”、“采用情况不明”。
但是,今后即使继续提高密度,也无法同时满足要求高速性的高频化和低成本化。原因有两方面。一是市场上对成本降至更低和支持高频率的要求更强烈。二是印刷底板技术已经饱和。印刷底板技术方面,为减小间距的各单项技术已经问世。但是,“组合这些技术,还是无法满足用户——组装厂商所期待的高频率和成本” (便携产品厂商的封装技术人员)。
由于机器要配备通信功能,因此对主板支持高频率的要求越来越强烈。比如,数码相机已采用USB2.0及HDMI(高清多媒体接口)等高速差动信号,今后频率仍将不断提高。因此,封装密度越来越难以提高。具体而言,数码相机厂商要求主板的相对介电常数到2012年降至3,到2018年降至2,达到与现在高端计算机相当的水平(图2)。
图2:各种电子产品的介电常数不断降低随着产品性能的提高和通信功能的配备,要求主板不断降低介电常数。《日经微器件》根据“日本封装技术发展蓝图”2009年度版制成。
台式电子产品也要求降低介电常数。原因是随着通信功能的配备和性能的提高,处理器与存储器之间的接口将日益高速化。并且,在台式机与便携产品工作频率相同的情况下,台式机的主板更需要降低介电常数。原因是底板面积大导致传输线路延长,信号衰减会更加严重。因此,数字电视对主板相对介电常数的要求是 2012年降至3.6~4.3,与现在中档网络产品相当。
对于这些产品,过去曾强烈要求降低成本。以前一直能够兼顾低成本和高密度,但由于今后必须支持高频率,所以提高密度的要求退居其次。因此,数码相机主板封装间距的微细化程度只达到0.4mm。
为了实现高频化及高密度化,功能模块及副板在推进采用部件内置底板的进程。数码相机及类似“iPod”的个人AV产品厂商为实现通信功能在积极推动采用功能模块。另外,在数码相机等产品方面,除了通信功能之外,数字调谐器也在向功能模块化发展。