不久前，筆者有機(jī)會就半導(dǎo)體封裝技術(shù)之一——無芯基板（無芯轉(zhuǎn)接板）技術(shù)進(jìn)行了采訪。此次采訪緣于索尼2011年2月宣布在“PlayStation 3（PS3）”的微處理器“Cell Broadband Engine”中采用了這項技術(shù)。索尼從2010年4月開始為部分PS3的Cell采用無芯基板，目前累計供貨數(shù)量已經(jīng)超過300萬個。

無芯基板是指從積層基板中去除了核心層（使用玻璃環(huán)氧樹脂的支撐體層）的基板。貫穿核心層的金屬鍍通孔（PTH）的電感成分較大，是導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片電源噪聲增加的因素。去除含有PTH的核心層，只使用高密度布線層，即積層層，可以提高半導(dǎo)體封裝的性能。而且，這樣可以提高布線的自由度，能夠通過減少基板層數(shù)降低成本。

這項技術(shù)其實在10余年前就已經(jīng)由基板廠商開發(fā)出來了。此前曾在超級計算機(jī)和服務(wù)器使用的微處理器等元件中部分采用過，但基本沒有應(yīng)用于消費產(chǎn)品。原因是封裝組裝工序必須配合無芯基板進(jìn)行調(diào)整。因為無芯基板沒有核心層，所以存在容易曲翹、容易破裂、破碎的缺點。因此，在封裝組裝工序中，需要追加防止基板曲翹和破碎的機(jī)構(gòu)。追加設(shè)備的成本阻礙了該技術(shù)的普及。

索尼之所以決定采用無芯基板，估計是判斷，即使追加成本，整體成本仍然可以降低的緣故。對于使用傳統(tǒng)積層基板的Cell，核心層需要3000～4000個PTH，鉆孔加工費負(fù)擔(dān)沉重。改換無芯基板不僅可以消除這部分負(fù)擔(dān)，還能夠提高布線設(shè)計的自由度，把基板的層數(shù)從8層減少為7層。而且，索尼還有意把這種使用無芯基板的封裝技術(shù)作為自身優(yōu)勢，積極外銷，借此彌補(bǔ)追加成本。另外，索尼的無芯基板是由外部基板廠商提供的。

無芯基板技術(shù)今后將會普及到何種程度？從現(xiàn)狀看來，這項技術(shù)的應(yīng)用有望延伸到面向網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的ASIC和FPGA等領(lǐng)域。今后值得關(guān)注的是能否得到個人電腦微處理器的采用。關(guān)于這一點，筆者在此次的采訪中未能得到充分的回答，從目前的情況來看，似乎還需要一些時間。因為大量穩(wěn)定供應(yīng)無芯基板的體制尚未建立起來。

但基于索尼的應(yīng)用案例，準(zhǔn)備提供無芯基板的廠商確實在大量出現(xiàn)。今后，如果無芯基板的成本隨著供貨數(shù)量的增加下降，得到美國英特爾等微處理器廠商的采用便也變得順理成章。積層基板剛問世時，也曾有過相同的經(jīng)歷。積層基板作為日本開發(fā)的技術(shù)普及到了全球。希望這次的無芯基板也能夠從日本走向世界。 （記者：木村 雅秀）