在采访IPC首席技术专家Matt Kelly时，他主要探讨了高阶封装和UHDI两部分。本文将主要刊登UHDI部分。UHDI是什么？它与PCB有何不同？为什么它对半导体如此重要？Matt不仅详细介绍了UHDI对行业的挑战，还介绍了投资UHDI技术的回报。此次采访涵盖的高阶封装部分将会在未来择机发布，敬请期待。
Nolan Johnson：我一直听说北美的一些PCB制造商在讨论载板制造的初步尝试。他们说载板与PCB完全不同。
Matt Kelly：绝对不同。如果读者想了解详请，可以参考IPC2021年11月发布的报告。其中一个关键发现是，北美从未有过IC载板生产能力。我们拥有研发能力和初试生产线能力，但没有批量生产能力。所以现在的重点不是 “带回”，而是“首次创建”IC载板生产能力。
载板有不同的级别。低端载板是引线键合载板，即芯片引线键合到载板上。如果我们讨论的是线宽和线距尺寸（作为度量标准之一），这是最简单、技术含量最低的载板类型。这类载板的线宽线距在25μm范围内。
25μm等于1 mil。这是行业讨论UHDI与IC载板技术及能力之间“模糊”的分界线。在PCB方面，如果线宽线距发展到2~3 mil，则为50~75μm。这是HDI、UHDI和低端IC载板开始重叠之点。
如果看载板范围的另一端，低端是25μm线宽线距的引线键合载板。北美工厂能生产这样的载板吗？有些工厂可以。一旦涉及商用级封装载板，则很难找到支持和证明可生产这类载板的商业案例。这种技术不是很难，但在低成本地区以外生产该类产品不划算，商业上无法持续。
如果涉及高性能计算、活动、逻辑和内存，即 “Intel Inside”处理器芯片，则TSMC、三星和英特尔是全球排名前三的生产商。这些高端处理器封装载板，其线宽线距可达9~12μm。
ASIC联盟最新制定的发展路线图预测未来2~5年内线宽线距将达到5μm，未来5至10年内线宽线距将达到2μm。当一家北美PCB制造商计划生产载板时，我的第一反应是“进入载板领域要非常小心，其中所涉及的技术各异”。
公司可以生产25μm的引线键合载板，但并不意味可以生产基于CPU的10μm载板。以汽车为例，引线键合载板就像制造精良的丰田凯美瑞——质量不错且运行正常；而那些CPU级载板就像兰博基尼或迈凯轮赛车——虽然都是载板，但又确实非常不同。
当制造商表示可以生产这些更精细的线宽线距特征时，我的第一个问题是——“贵公司的良率是多少？”我通常得到的回答是20%，这样的良率会使工厂破产。
Johnson：同时，这类“兰博基尼”载板对推动封装向前发展至关重要，必须有制造商站出来做这些工作。
Kelly：《CHIPS法案》为半导体技术投入了大量资金，但在过去的一年，我们一直在倡导硅必须与某些东西互连的理念。花200亿美元可以建造一家令人印象深刻的晶圆厂。晶圆厂拿走了所有的钱和技术，我们面前有一堆非常先进的芯片，但如果不与其他部分互连，它们完全不能发挥作用。
载板也是如此。可以生产高质量的高性能载板，但在经鉴定的方式将芯片互连到载板上之前，它们也是完全无用的——只是待售的部件号，只是基础。
如果我们在美国西南部建造的新工厂可生产这些芯片，接下来会发生什么？它们被送往亚洲进行封装，实质上，这是延长了供应链，而不是缩短了供应链。
这就是为什么无论是欧洲还是北美，如何拥有本地制造IC载板的能力都是值得讨论的。现在，我们看到了模式的变化，它是一种区域加全球模式。
让我们来看看芯片无源器件：电容器和电阻器。马来西亚和其他东南亚地区的工厂不会搬迁。我的观点是，需要始终与全球供应链合作。我们到对区域加全球模式的需求和愿望越来越强烈。
区域供应商最好能以同等成本交货。但从战略上讲， “无论发生什么情况，这种类型的元器件或这些要素可在区域范围内被制造”，这样做是有充分理由的，顶多可能是平价的，但能掌控“我在意的东西”。因此，建立区域加全球模式，使你能够做出这类决策。仅用“全球”模式思考，那么每个人都会说，“我不能以那样的价格生产。这样投入的成本太高，所以我不会做出改变。”
Barry Matties：Matt，资金将如何进入我们的行业？
Kelly：如果能够以北美国防为主要市场，生产出符合技术要求的载板，那么制造商就可以获得相关资金。IC载板包含在高阶封装的定义中。这是PCB制造商进入这一领域的主要驱动因素之一。
由于载板和PCB之间的重叠，IPC代表行业提出了“最低可行能力”论点，这样我们就可以获得一些投资；也许在《CHIPS法案》之外，可通过其他一些资助项目获得资金。第一步是获得更多载板信息或投资，然后持续关注可以为PCB技术吸引的一切投资。
Matties：Matt，谢谢你和我们探讨UHDI主题。
Kelly：不客气。
更多内容请点击这里查看，文章发表于《PCB007中国线上杂志》23年1月号，更多精彩原创内容，欢迎关注“PCB007中文线上杂志”公众号。
