[實用新型]格狀陣列封裝體及封裝方法

無效

• 申請號: 01271277.9
• 申請日: 2001-12-14
• 公開（公告）號: CN2510993Y
• 公開（公告）日: 2002-09-11
• 發明（設計）人: 張文遠
• 申請（專利權）人: 威盛電子股份有限公司
• 主分類號: H01L23/12
• 分類號: H01L23/12;H01L23/50;H01L21/50
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 魏曉剛,李曉舒

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本實用新型提供一種格狀陣列(grid?array)封裝體(package)及形成此種封裝體的方法，特別是一種增加接地平面電連接通路的球格陣列封裝體與形成此種封裝體的方法。

??????????????????????????背景技術

集成電路(IC，Integrated?Circuit)以其強大的信息處理功能及輕巧的體積，早已成為數字時代不可或缺的產品。從信息家電、個人電腦到處理繁雜訊號的中央數據交換系統等等，無不可見集成電路的蹤跡。一般來說，集成電路都封裝于一個封裝體中。這個封裝體可以保護集成電路中微小脆弱的電子電路，同時也提供集成電路電連接至外部電路的途徑，使該集成電路能由外部電路取得電源供應，與外部電路交換信息，并將接地的電流傳導至外部電路。此外，封裝體也提供集成電路一個散熱的介面。尤其對今日的集成電路來說，其內部晶體管、邏輯門的個數都非常多，集成電路運作的時鐘頻率也很高，如何消散集成電路運作時產生的大量熱量，也是封裝體設計時的重要考慮。

請參考圖1，圖1為傳統的四層板球格陣列封裝體10用于封裝一集成電路12的結構示意圖。封裝體10包括一基板(substrate)14，集成電路12即安置在基板14的上表面11。基板14中有四層可導通電流的導體層，分別是連接墊(bonding?pad)層16、第一內導線層18、第二內導線層20與接觸墊(contactpad)層22。集成電路12上設有晶片墊(die?pad)30，并以導電線40、42、44分別與分布在基板14上表面11的導電接環(bonding?ring)32、指狀接點(bonding?finger)34電連接。而導電接環32與指狀接點34會再分別經由導線(trace)17電連接至導通孔(via?hole)26，并以各導通孔26電連接至第一或第二內導線層18或20。為避免這些導通孔26錯誤地電連接至不應電連接的第一或第二內導線層18、20，第一及第二內導線層18、20均開有以介電材料28填充的間隙，讓導通孔26通過而不與之電連接。最后，在接觸墊層22上設有多個接觸墊(ball?pads)24，以走線17電連接至導通孔26，而這些接觸墊24上則分布有錫球(solder?ball)36，用來與外部電路電連接。集成電路12對外部電路電連接的途徑，即先由集成電路12上的晶片墊30，經由導電線40、42、44分別連接到導電接環32、指狀接點34，再經由走線17至導通孔26，經過或電連接第一及第二內導線層，最后到達接觸墊層22，經由走線17電連接至各接觸墊24，并由各接觸墊24上的錫球36，電連接至外部電路。

通常，封裝體10中用于接地的電連接途徑都會經過第一內導線層18，故第一內導線層18也被稱為接地平面(ground?plane)。同樣，封裝體10中導通至外部電路電源的電連接途徑會經過第二內導線層，故第二內導線層被稱為電源平面(power?plane)。

請參考圖2。圖2為傳統的封裝體10的底視圖。由圖2中可看出，錫球36依所電連接接觸墊分布位置的不同可分類為三群，由中間向外分別是中央陣列、中間接觸墊群與外陣列。中央陣列由接地錫球48構成。顧名思義，接地錫球48是用來提供封裝體10電連接至外部電路接地端(ground)的途徑。中間接觸墊群則由電源錫球46組成，用來提供封裝體10電連接至外部電路電源的途徑。中央陣列的接地錫球48不但提供封裝體10接地的電連接途徑，更提供集成電路12一個散熱的途徑。因為導電材料的導熱特性通常也很好，導電通路也成為封裝體10主要的散熱途徑。若封裝體10只有最外圈的外陣列錫球，則由封裝體10中央的集成電路12到外圈的外陣列距離已太長而影響封裝體10散熱的效率。加上中央陣列的接地錫球48后，位于封裝體10中央的集成電路12可直接由中央陣列將多余的熱量傳導至外部電路，加速封裝體10散熱的效率。為了提供穩定的電源供應，封裝體10以中間接觸墊群的電源錫球46作為電連接至外部電路電源的途徑。