[發(fā)明專利]提高焊點可靠性方法、印刷電路板、封裝器件及封裝模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010254297.6
• 申請日: 2010-08-13
• 公開（公告）號: CN102378484A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石嘉禱;陳紀(jì)明;約翰·基彭
• 申請（專利權(quán)）人: 雅達(dá)電子有限公司
• 主分類號: H05K1/11
• 分類號: H05K1/11;H05K1/18;H01L23/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 高巍;沙捷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明通常涉及提高封裝器件在印刷電路板上的焊點的可靠性的技術(shù)，更具體地涉及用于提高柵格陣列(LGA)封裝模塊中的焊點可靠性的方法、印刷電路板、柵格陣列封裝器件及封裝模塊。

背景技術(shù)

LGA封裝實際上是PGA(插針網(wǎng)格陣列)封裝的改良。和PGA封裝相比，LGA將底部的所有引腳去掉，轉(zhuǎn)而變成了平面上的大量觸點(觸盤)。LGA封裝器件可以直接上錫裝在印刷電路板(PCB)上，也可以通過LGA插座將LGA封裝與PCB連接。在采用這樣的連接方式后，LGA封裝器件與PCB之間的距離顯著縮短，使得LGA封裝的電氣性能更優(yōu)于PGA。與其他封裝模塊相比，LGA封裝同時具有焊盤布局靈活、散熱性能好、I/O數(shù)較多、信號質(zhì)量高等的優(yōu)點。因此，在高密組裝需求的推動下，LGA封裝的應(yīng)用越來越廣，需求量越來越大。然而在應(yīng)用中，LGA出現(xiàn)焊接問題需要拆離重新預(yù)置錫返修，因此保證LGA焊接的一次通過率，即提高LGA焊點的可靠性非常重要。

焊點的可靠性會受到多種因素的影響，如材料的特性(PCB基板，元件等)和設(shè)計結(jié)構(gòu)。與具有標(biāo)準(zhǔn)焊點互聯(lián)的簡單結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)BGA和CSP封裝不同，LGA封裝模塊可以包括各種元器件，如電阻、電容、電感、變壓器，MLCC，IC等。因此LGA封裝模塊在設(shè)計結(jié)構(gòu)方面更加復(fù)雜。通常使用較大面積的焊盤，以便獲得具有低電阻和高導(dǎo)熱性的高功率傳輸。然而，當(dāng)焊盤面積較大時，其內(nèi)部的應(yīng)力會較大，這會影響到焊點的工作壽命。因此，需要提供一種方法，在保證高功率傳輸?shù)耐瑫r延長焊點的使用壽命，提高焊點的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對LGA封裝中由于熱變形使得焊點承受較大應(yīng)力從而導(dǎo)致焊點可靠性變差的問題，提供一種提高LGA封裝模塊焊點可靠性的方法、以及采用此方法制造的印刷電路板、LGA封裝器件，以及LGA封裝模塊。

為此，本發(fā)明提供了一種提高柵格陣列封裝模塊的焊點可靠性的方法，該方法包括：制備印刷電路板上與至少一個柵格陣列封裝器件觸盤相對應(yīng)的至少一個焊盤，將所述至少一個柵格陣列封裝器件焊接到所述印刷電路板上的相對應(yīng)的至少一個焊盤上，其特征在于，所述焊盤中的至少一個被替換為焊盤陣列，所述焊盤陣列的總面積與被替換前的所述焊盤的面積大致相等，所述觸盤中的至少一個觸盤對應(yīng)于所述焊盤被替換為觸盤陣列，所述觸盤陣列的總面積與被替換前的所述觸盤的面積大致相等。其中，焊盤陣列和觸盤陣列均可以是N×M的陣列，其中，1＜N≤9，1＜M≤9，N與M是相等的或者不相等的整數(shù)。

進(jìn)一步地，本發(fā)明提供一種采用上述方法制造的印刷電路板，所述印刷電路板包括基板和多個焊盤，其特征在于，所述多個焊盤中的至少一個焊盤被替換為焊盤陣列，所述焊盤陣列的總面積與被替換前的所述焊盤的面積大致相等。其中，焊盤陣列可以是N×M的陣列，其中，1＜N≤9，1＜M≤9，N與M是相等的或者不相等的整數(shù)。

進(jìn)一步地，本發(fā)明提供一種采用上述方法制造的柵格陣列封裝器件，所述柵格陣列封裝器件包括本體與多個觸盤，其特征在于，所述多個觸盤中的至少一個觸盤被替換為觸盤陣列，所述觸盤陣列的總面積與被替換前的所述觸盤的面積大致相等。其中，觸盤陣列可以是N×M的陣列，其中，1＜N≤9，1＜M≤9，N與M是相等的或者不相等的整數(shù)。

進(jìn)一步地，本發(fā)明提供一種采用上述方法制造的柵格陣列封裝模塊，所述柵格陣列封裝模塊包括柵格陣列封裝器件和印刷電路板，所述柵格陣列封裝器件包括本體與多個觸盤，所述印刷電路板包括基板和與所述多個觸盤相對應(yīng)的多個焊盤，其特征在于，所述多個焊盤中的至少一個焊盤被替換為焊盤陣列，所述焊盤陣列的總面積與被替換前的所述焊盤的面積大致相等，所述多個觸盤中的至少一個觸盤對應(yīng)于所述至少一個焊盤被替換為觸盤陣列，所述觸盤陣列的總面積與被替換前的所述觸盤的面積大致相等。其中，焊盤陣列和觸盤陣列均可以是N×M的陣列，其中，1＜N≤9，1＜M≤9，N與M是相等的或者不相等的整數(shù)。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的印刷電路板的示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的柵格陣列封裝器件的示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的印刷電路板上的一個焊盤的示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的印刷電路板上的一個焊盤的示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的印刷電路板上的一個焊盤的示意圖；

圖6a是舉例說明未使用本發(fā)明方法的印刷電路板上的多個焊盤的示意圖；

圖6b是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的印刷電路板上的部分焊盤被替換后的示意圖；