[發明專利]一種球柵陣列封裝結構及其制造方法

有效

• 申請號: 201010248782.2
• 申請日: 2010-08-06
• 公開（公告）號: CN102376666A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 馬慧舒
• 申請（專利權）人: 三星半導體(中國)研究開發有限公司;三星電子株式會社
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L21/60
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 韓明星;李娜娜

技術領域

本發明涉及一種球柵陣列封裝結構及其制造方法，尤其涉及一種通過將芯片倒裝于基板而提高電性能的球柵陣列封裝結構及其制造方法。

背景技術

球柵陣列(BGA)封裝技術是一種表面貼裝型封裝，它通過在基板的背面按陣列方式制作出球形凸點(ball?bump)來代替傳統的引線，使得半導體裝置的集成度更高、性能更好。BGA封裝技術會顯著地增加器件的I/O引腳數、減小焊盤間距，進而縮小封裝件的尺寸、節省封裝的占位空間，從而使PC芯片組、微處理器等高密度、高性能、多引腳封裝器件的微型化成為可能。隨著封裝技術和產品多樣化需求的不斷加深，高速度、低成本、小尺寸、優秀的電性能是其重要的發展趨勢。

在傳統的BGA封裝的制造工藝中，芯片通過其下表面固定于基板，然后通過引線鍵合(wire?bonding)工藝使設置于芯片上表面的焊盤通過金屬線與基板上的焊點形成電氣連接。然后，對所述芯片及基板進行模封(molding)，以保護芯片及內部的金屬線。最后，通過植球工藝在基板的下側形成凸球，以使芯片與外部的其他電路形成電氣連接。

但是，由于現有的BGA封裝結構需要經過引線鍵合工藝制造，因此其成本較高，而且由于金屬線較長，導致信號完整性較差，工藝步驟較復雜。

發明內容

本發明是為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供一種球柵陣列封裝結構及其制造方法，以省去引線鍵合工藝的同時提高球柵陣列封裝結構的電性能。

根據本發明的一方面，一種球柵陣列封裝結構，包括：芯片，其上表面形成有固定單元及多個焊盤；基板，其上表面形成有與所述固定單元對應的放置單元以及與所述焊盤分別對應的多個通孔，所述芯片以倒裝的方式使所述固定單元與所述放置單元接合，且使每個所述通孔分別暴露與該通孔對應的所述焊盤。

而且，所述固定單元與所述放置單元通過粘接膠固定在一起。

并且，所述粘接膠為導熱型粘接膠，以對芯片進行散熱。

根據本發明的球柵陣列封裝結構還包括用于保護所述芯片及所述基板的塑封體。

根據本發明的球柵陣列封裝結構還包括：用于保護所述焊盤的導電材料，該導電材料設置于所述通孔內部；設置于通孔下端的凸球，該凸球通過所述導電材料與所述焊盤形成電氣連接。

根據本發明的另一方面，一種球柵陣列封裝結構的制造方法包括以下步驟：將所述芯片倒置，且使每個所述焊盤分別與所述通孔對準；通過粘接膠將所述芯片的所述固定單元固定于所述基板的所述放置單元；在所述通孔內填入用于保護焊盤導電材料；對所述芯片及所述基板進行模封；在所述基板的所述通孔下端形成與所述焊盤構成電氣連接的凸球。

根據本發明的球柵陣列封裝結構及其制造方法，通過將芯片倒裝于基板，并通過設置于基板的通孔暴露芯片上的每一個焊盤，且通過導電材料保護焊盤后直接在焊盤上植球，由此實現低成本、工藝簡單，且具有高電性能。

附圖說明

圖1為根據本發明的芯片上表面的示意圖；

圖2為根據本發明的芯片的側視圖；

圖3為根據本發明的基板的剖視圖；

圖4為根據本發明的球柵陣列封裝結構的示意圖；

圖5為根據本發明的球柵陣列封裝結構的制造工藝流程圖。

具體實施方式

以下，參照附圖來詳細說明根據本發明的實施例的引線加熱裝置。然而，本發明可以以許多不同的方式來實施，而不應被理解為限于下面的實施例。在附圖中，為了清晰起見，夸大尺寸進行表示，并且不同的附圖中使用相同的標號表示相同的部件。

圖1為根據本發明的芯片上表面的示意圖，圖2為根據本發明的芯片的側視圖，圖3為根據本發明的基板的剖視圖，圖4為根據本發明的球柵陣列封裝結構的示意圖。