发明名称 具有展热器之晶片向上球栅阵列封装及其制法
摘要 说明一种电及热改善之晶粒上带基体球栅行列(BGA)封装及晶粒上塑胶基体BGA封装。接收一基体,此具有一第一表面及一第二表面。一散热件具有一第一表面及一第二表面。散热件的第一表面连接至基体的第二表面。多个焊料球连接至基体的第二表面,在散热件之外幅轮廓外。将散热件的第二表面配置成连接至印刷电路板(PCB)。
申请公布号 TWI282154 申请公布日期 2007.06.01
申请号 TW091108573 申请日期 2002.04.25
申请人 布罗德康公司 发明人 张铜龙;官雷曼
分类号 H01L23/28(2006.01) 主分类号 H01L23/28(2006.01)
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种球栅阵列封装,包含: 基体,在第一表面上具有多个接触垫,该多个接触 垫经过该基体而电连接至该基底的第二表面上之 多个焊球垫; 散热件,具有一第一表面及一第二表面,其中,该散 热件的第一表面附着至该基体的第二表面;及 多个焊料球,连接至该散热件的外轮廓外的该基体 的第二表面; 其中,该散热件的第二表面配置成耦合至印刷电路 板。 2.如申请专利范围第1项所述之封装,另包含: 环状加强件,附着至基体的该第一表面。 3.如申请专利范围第2项所述之封装,其中,该散热 件之外轮廓重叠该环状加强件之内轮廓。 4.如申请专利范围第1项所述之封装,其中,该散热 件的该第二表面镀以焊料,使该散热件的该第二表 面可表面安装于印刷电路板上之焊接垫上。 5.如申请专利范围第1项所述之封装,其中,基体具 有一窗开口,开口于该基体的该第一表面及该第二 表面。 6.如申请专利范围第5项所述之封装,另包含: 积体电路晶粒,安装于该散热件的该第一表面上, 且设于该窗开口中。 7.如申请专利范围第6项所述之封装,其中,该积体 电路晶粒具有一表面,该表面包含一接触垫,其中, 该封装另包含: 接线,将该接触垫耦合至该基体的该第一表面上之 对应金属线迹。 8.如申请专利范围第6项所述之封装,其中,该积体 电路晶粒具有一表面,该表面包含接触垫,其中,该 封装另包含: 接线,将该接触垫耦合至该散热件的该第一表面。 9.如申请专利范围第8项所述之封装,其中,该散热 件的该第二表面连接至印刷电路板之接地电位。 10.如申请专利范围第1项所述之封装,其中,该基体 为带基体。 11.如申请专利范围第1项所述之封装,另包含: 积体电路晶粒,安装于该基体的该第一表面上。 12.如申请专利范围第11项所述之封装,其中,该积体 电路晶粒具有一表面,该表面包含接触垫,其中,该 封装另包含: 接线,将该接触垫耦合至该基体的该第一表面上之 对应之金属线迹。 13.如申请专利范围第11项所述之封装,其中,该积体 电路晶粒以倒装晶片配置安装于该基体的该第一 表面上,其中,该积体电路晶粒之作用表面上之导 电丘连接至该基体的该第一表面上之导电垫。 14.如申请专利范围第13项所述之封装,另包含: 环状强化件,具有表面附着至该基体的该第一表面 。 15.如申请专利范围第14项所述之封装,其中,该散热 件之外轮廓重叠该环状加强件之内轮廓。 16.如申请专利范围第14项所述之封装,另包含: 第二散热件,附着至该积体电路晶粒之非作用表面 及该环状加强件之第二表面。 17.如申请专利范围第13项所述之封装,另包含通孔, 设于该安装的IC晶片近处,从该基底的该第一表面 延伸穿过基体至该基体的该第二表面,其中,该通 孔填以导电性材料,以将该导电丘至该散热件。 18.一种组合球栅阵列封装之方法,包括步骤: 接收基体,该基体在第一表面上具有多个接触垫, 该多个接触垫经过该基体而电连接至该基体的第 二表面上之多个焊球垫; 该散热件之第一表面附着至第二基体表面; 将散热件之第二表面配置成耦合至印刷电路板;及 将多个焊料球附着至第二基体表面。 19.如申请专利范围第18项所述之方法,另包括步骤: 将环状加强件附着至该基体的第一表面。 20.如申请专利范围第19项所述之方法,其中,该散热 件附着步骤包含步骤: 将该散热件之第一表面附着至基体的第二表面,其 中,散热件之外轮廓重叠环状加强件之内轮廓。 21.如申请专利范围第18项所述之方法,另包括步骤: 使散热件的第二表面能够表面安装于印刷电路板 之焊接垫上。 22.如申请专利范围第21项所述之方法,其中,该使能 步骤包括步骤: 以至少一金属涂镀散热件之第二表面,其中,该至 少一金属包含焊料,镍,及金中至少之一之至少一 层。 23.如申请专利范围第18项所述之方法,另包括步骤: 构制一窗开口于基体中。 24.如申请专利范围第23项所述之方法,另包括步骤: 安装积体电路晶粒于该散热件的第一表面上,其中 ,可通过该窗开口接取该积体电路晶粒。 25.如申请专利范围第24项所述之方法,其中,该积体 电路晶粒具有一表面,该表面包含接触垫,该方法 另包括步骤: 将接线耦合于接触垫及基体的第一表面上之金属 线迹之间。 26.如申请专利范围第24项所述之方法,其中,该积体 电路晶粒具有一表面,该表面包含接触垫,该方法 另包括步骤: 将接线耦合于该接触垫及该散热件的第一表面之 间。 27.如申请专利范围第26项所述之方法,另包括步骤: 将散热件的第二表面耦合至印刷电路板之接地电 位。 28.如申请专利范围第18项所述之方法,其中,该接收 步骤包含步骤: 接收一带基体。 29.如申请专利范围第18项所述之方法,另包括步骤: 安装积体电路晶粒于基体的第一表面上。 30.如申请专利范围第29项所述之方法,其中,该积体 电路晶粒具有一表面,该表面包含接触垫,该方法 另包括步骤: 将接线耦合于该接触垫与该基体的第一表面上之 一金属线迹之间。 31.如申请专利范围第29项所述之方法,其中,该安装 步骤包括步骤: 以倒装晶片配置安装积体电路晶粒于该基体的第 一表面上。 32.如申请专利范围第31项所述之方法,另包括步骤: 连接积体电路晶粒之作用表面上之一导电丘至该 基体的第一表面上之导电垫。 33.如申请专利范围第32项所述之方法,另包括: 将环状加强件的表面附着于基体的第一表面。 34.如申请专利范围第33项所述之方法,其中,散热件 连接步骤包括步骤: 将散热件之一第一表面附着至该基体的第二表面, 其中,散热件之外轮廓重叠该环状加强件之内轮廓 。 35.如申请专利范围第33项所述之方法,另包括步骤: 将第二散热件附着至积体电路晶粒之非作用表面 及环状加强件之第二表面。 36.如申请专利范围第32项所述之方法,另包括步骤: 将导电丘经延伸穿过基体之通孔而耦合至散热件 。 37.如申请专利范围第36项所述之方法,其中,该耦合 步骤包括步骤: 以导电性材料充填该通孔。 38.如申请专利范围第1项所述之封装,其中,该散热 器包括至少一金属。 39.如申请专利范围第38项所述之封装,其中,该至少 一金属包含铜。 40.如申请专利范围第38项所述之封装,其中,该至少 一金属包含铝。 41.如申请专利范围第1项所述之封装,其中,该散热 器实质上平坦的。 42.如申请专利范围第1项所述之封装,又包括: 导热黏着剂,将该散热器的该第一表面附着至该基 体的该第二表面。 43.如申请专利范围第2项之封装,又包括: 导热黏着剂,将该环状加强件的该第一表面附着至 该基体的该第一表面。 44.如申请专利范围第2项所述之封装,其中,该环状 加强件包括至少一金属。 45.如申请专利范围第44项所述之封装,其中,该至少 一金属包含铜。 46.如申请专利范围第44项所述之封装,其中,该至少 一金属包含铝。 47.如申请专利范围第1项所述之封装,又包括:多个 焊料球,附着至该多个焊球垫。 48.如申请专利范围第2项所述之封装,其中,该环状 强化件的外表面与该基体的外边缘齐平。 49.如申请专利范围第2项所述之封装,又包括封胶 材料,填充该环状强化件及该基体的该第一表面形 成的孔穴,以将该积体电路晶粒封装于内。 50.如申请专利范围第16项所述之封装,其中,该第二 散热器藉由导热黏着材料附着至该环状强化件的 该第二表面。 51.如申请专利范围第16项所述之封装,其中,该第二 散热器藉由导热黏着材料附着至该第二散热该积 体电路晶粒的该非作动表面。 52.如申请专利范围第16项所述之封装,其中,该第二 散热器包括至少一金属。 53.如申请专利范围第52项所述之封装,其中,该至少 一金属包含铜。 54.如申请专利范围第52项所述之封装,其中,该至少 一金属包含铝。 55.如申请专利范围第16项所述之封装,其中,该第二 散热器是实质上平坦的。 56.如申请专利范围第17项所述之封装,其中,填充该 通孔之该导电材料会将该导电丘热耦合至该散热 器。 57.如申请专利范围第17项所述之封装,其中,填充该 通孔之该导电材料会将该导电丘电耦合至该散热 器。 图式简单说明: 图1显示晶粒上BGA封装之断面图。 图2显示加强件之顶视图。 图3显示晶粒下BGA封装之断面图。 图4显示基体层中之示范布线。 图5显示本发明之一实施例之具有散热件之晶粒上 BGA封装之一部份之断面图。 图6显示本发明之一实施例之图5之晶粒上BGA封装 之顶视图。 图7显示本发明之一实施例之具有散热件之晶粒上 BGA封装之断面图。 图8显示本发明之一实施例之图7之晶粒上BGA封装 之顶视图。 图9显示本发明之一实施例之具有散热件之晶粒上 倒装晶片BGA封装之一部份之断面图。 图10显示本发明之一实施例之具有二散热件之晶 粒上倒装晶片BGA封装之一部份之断面图。 图11显示BGA封装之示范焊料球安排。 图12显示本发明之一实施例之连接于基体上之焊 料球及一散热件。 图13显示一流程图,此提供本发明之示范实施例之 操作步骤。 图14显示具有一中心窗形开口之基体之顶视图。
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