我最近采访了PCB Technologies公司的Jeff De Serrano、Yaniv Maydar和Alon Menache,他们介绍了PCB Technologies最近投资的InPack公司,详述了公司的发展重点,开发高阶封装、微型化和其他高端技术领域,大幅加快产品上市时间。除此之外,他们还提出了对全球市场的独到观点。
Andy Shaughnessy:Jeff,很高兴又有机会采访你们。首先能否简要介绍InPack公司概况。
Jeff De Serrano:刚刚成立的InPack是PCB Technologies的子公司,专攻系统级封装(SiP)、有机基板、微电子组装和高阶封装领域。公司投资了1570万美元用于购置设备和软件,其中包括新型层压设备、高级对准系统和软件、高端微电子组装设备以及高阶封装设备。我们会将母公司40年来在PCB领域积累的丰富经验应用到新公司,使其成为雄厚制造技术的中坚力量。目前已经为InPack组建了一支优秀的工程设计团队,Yaniv是团队负责人。
Inpack的目标是利用微型化和、或翻倍技术,从设计到生产的各个环节帮助客户。第一种微型化技术是在相同的外形状尺寸下将输出量翻倍。例如,如果客户拿来1英寸×1英寸的小芯片,需要在相同外形的前提下将功能翻倍,我们可以帮助其实现目标。我们的工程师团队具备生产20微米线宽、25微米间距有机基板的能力。如果客户遇到了散热难题,我们也可以采用基板内散热技术。第二种微型化技术是将1英寸×1英寸的芯片缩小为0.5英寸×0.5英寸,且保证散热性能。
Yaniv Maydar:我们投资了数百万美元用于购置设备,主要是组装工艺和生产基板的设备。这项技术基本可以称为“类载板PCB”或“类PCB载板”。也就意味着,使用减成法以及公司内部独有的创新性工艺,可达到20微米的PPI分辨率。界定载板不只有分辨率,还有散热能力。我们有能在载板内部嵌入导热金属块的工艺,可消散高热量。这项工艺主要针对传感器,但不限于此。而且不会因为使用了导热金属块而影响CTE。其CTE数值与载板上使用的层压板CTE非常相似。基本上,使用含有嵌入物的有机载板,其散热质量和硅中介板的散热质量不相上下。
Andy Shaughnessy:听起来很有意思。
Maydar:这是Inpack独家拥有的技术,重点是可以根据客户的需求来定制。在多品种、小批量的制程中,提供的方案要具备灵活性,此外,我们的工艺可以添加铜柱,具备实现任何互连能力,帮助客户解决载板与PCB之间CTE不匹配的问题。这种问题在业内称之为一级和二级可靠性问题。我们可以解决有机载板通常会遇到的主要问题,同时,独特的工艺能帮助客户解决互连问题、散热问题和可靠性问题。以前使用的有机载板方案无法解决这些问题。目前必须要借助陶瓷载板、硅中介板甚至要碳化硅中介板。这些都是非常特殊的工艺,既耗时成本又高。
De Serrano:这一工艺由以色列团队研发设计。据我们了解,目前全球范围内还没有其他公司在研发这种既可以散热又能添加延伸穿过封装的铜特征(铜柱)技术。
Shaughnessy:这是InPack拥有的技术?
De Serrano:没错,InPack是PCB Technologies的子公司,位于以色列。Yaniv主管一支专攻SIP技术的设计团队。其目标是从设计初期就与客户沟通协作,这是帮助他们解决问题的最佳方法。但我们也会利用客户现有的资源,采取变通措施。我们对交付时候有信心。目前,竞争对手可能需要18~24个月才能将产品交付到客户手中,但我们的灵活性很强,在必要情况下能将所有工艺整合,交付时间可以控制在6个月左右。对于客户而言,最终的上市时间从24个月缩短到了6个月,他们能在更短的时间内收到运行良好的产品,以便获得最多的利润。
Maydar:设计流程是一揽子方案流程,因为可以在同一地点设计PCB、载板和封装方案。应用的设计准则也都是统一的,解决问题时也不用去对接不同的分包商。
De Serrano:没错。我们可以在同一工厂内设计PCB、设计封装并交付成品,称之为“一揽子方案”。
Alon Menache:定制化产品,需要基于客户需求、工程师需求或规范要求的特定要求,所以集成是非常关键的因素。我们也致力拥有自己的IP或研发出更好的技术性能,并将其体现在这个产品上。
Shaughnessy:假设客户自己生产线路板,也有基本的生产设置,只是想采用你们的散热技术,此时你们的技术能配置到方案中吗?
Maydar:可以的。客户可以找到自己需要用的工艺步骤,然后只应用部分工艺即可。我们的流程很灵活。
Shaughnessy:真不错。
De Serrano:他们已经设计了自己的封装,但需要载板来发挥一定作用。我们可以介入到这个环节中,针对他们遇到的问题帮助他们设计载板,比如解决散热问题。这正是Yaniv的团队发挥作用之处。比如,客户设计了芯片,功能很强大,就是不知道如何设计散热方式,此时Yaniv的设计团队就会帮他们设计出带有导热金属块的载板,以将热量从背面散出。各个团队通力协作才能获得最好的效果,这也是在同一家工厂里内配备微电子组装能力的另一个原因。我们购买了最好的组装设备和先进封装设备,所有设备都配置了同一工厂内。
Maydar:没错,我们设计的组装流程也是独一无二的。客户可以定制专属的组装流程,实现定制化封装叠层方案或根据具体应用定制。它不是只能在特定的制造商或封装公司才能买到的某一设计流程;可以按照自己的需求来设计组装流程。例如,想在封装上设计一根天线,或在封装上安排过滤器,都没问题。
Menache:
灵活性也是关键因素,因为我们有各种各样的工具和设备,能应用到现有的所有先进封装工艺当中。
De Serrano:但你也知道, Andy,对客户而言,关键因素在于上市时间和灵活性。国防与航空航天领域的大客户不会订购几百万件产品的,一般只会订购几十万件,需要配备特定的生产线,比如有确定流程的A、B、C、D生产线;但我们在生产时不需要选出特定的生产线,不同之处在于能够灵活地为客户服务。我们计划在6月的IMS展会上展出这项流程。届时,我们会与国防与航空航天领域、传感器市场以及商业化细分市场中的核心公司开会沟通。在展会上,我们会安排DFM团队在会议回答问题并讨论设计准则。参会的员工中有4名来自以色列、4名来自美国。
Shaughnessy:你曾经提到,新公司的运行速度会比现在位于以色列的工厂快很多,对吗?
De Serrano:没错,我们投入了大量的资金到InPack分公司,而且为了这个业务还聘用了独立的团队。PCB工厂运行正常且在不断发展壮大,我们专攻RF技术,特别是刚挠结合板,主攻国防及航空航天市场。我们的重要目标是在IMS展会上举办InPack的启动仪式。我们想一炮打响InPack的知名度,让参会者明白我们的业务能力以及我们在这一细分市场中所做的投资。我们是认真的,且看到了这个市场的巨大潜力。我们会安排相关团队在现场解答大家的问题。
Shaughnessy:InPack是独立的实体吗?
De Serrano:InPack隶属于PCB Technologies,我们现在还不能独立运行。我们认为这种商业模式最终不会仅仅局限于印制电路板模式。到那时,我们也许就可以独立运营了。Yaniv就是来自这个行业,我们很高兴他能加入我们的团队。他之前就是这类产品的客户,所以他了解客户真正的需求。每当客户抱怨说“我的芯片总是因为无法散热而毁坏”时,我们的设计团队知道如何帮客户解决问题。
Shaughnessy:感觉汽车行业会对你们的技术感兴趣。我们采访他们时, 发现也面临种种问题。
De Serrano:没错,但汽车市场批量大、成本高,我们目前还是专注于RF和传感器市场。除非汽车领域的公司主动找到我们,否则我们不会主动迈向那个市场。医疗市场是我们关注的另一个领域。疫情背景下,人们希望制造出能够放进车里为患者提供上门检查的MRI装置,但这一目标要如何实现呢?一定需要微型化所有部件。
Shaughnessy:这种装置的生产也是多品种、小批量。你们在这方面有绝对的优势。
De Serrano:没错,我们不会每个月生产100万件产品,而是只生产几十万件。Yaniv和他的团队能完成这项工作。
Shaughnessy:你们似乎在市场发展方向上占据了有利地位。
De Serrano:只要我们能很好地营销,并且找对目标购买者去宣传,这款产品就会自我推销。我们必须要确保团队将产品呈现给了真正需要用到它的人。
Shaughnessy:InPack团队目前有多少人?
Maydar:设计团队有10人,主要负责设计流程、散热设计和电气设计。
De Serrano:我们先组建了这个团队,因为一旦打入市场后再招人,就会产生很多麻烦。必须在客户找到我们的时候就已经具备生产设计能力了。现在这家新的公司才刚刚起步,我们也在探讨一些重要的项目。Yaniv的团队可以同时处理多个项目。我们预计现有团队每年可以完成12个按技术规范设计的订单和24个按图纸生产的订单。
Shaughnessy:这项投资听起来很不错。
De Serrano:没错,这是市场上从未有过的“一揽子”解决方案。我们目前主要关注战略性营销工作,这样才能抢得先机。现在已经有几家新客户正在洽谈中。不论我们去哪里展示这款“一体化”解决方案,都会吸引众多感兴趣的客户。
Shaughnessy:介绍一下你们正在研发的有机载板。
Maydar:使用有机载板后,设计的稳定性会大幅提高,因为可以解决层压板、CTE或散热属性引起的问题。可拥有无限的灵活性,比如可以使用硅中介板。使用中介板后,就要受限于2.5的CTE,此后使用的载板要与其匹配。我们正在和数家以色列国防领域的公司(如IAI和Elbit)合作研发传感器,主要能够满足较强散热要求且不同尺寸的传送-接收传感器。
更多内容可点击这里查看,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。