[發明專利]一種具有高抗電磁脈沖干擾能力的BGA芯片封裝結構

有效

• 申請號: 202010549015.9
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111653551B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 李妤晨
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: H01L23/552
• 分類號: H01L23/552;H01L23/498
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 李園園

本發明涉及一種具有高抗電磁脈沖干擾能力的BGA芯片封裝結構，包括：裸芯片和封裝件，其中，裸芯片包括裸芯片主體，裸芯片主體上設置有屏蔽結構以及若干第一引腳，若干第一引腳均與屏蔽結構連接；封裝件包括基板、第一焊盤以及若干第一焊球，第一焊盤設置在基板上，裸芯片主體安裝在基板上，若干第一焊球設置在基板的底部，且通過貫通基板的若干通孔與第一焊盤形成電氣連接；第一引腳通過第一鍵合線與第一焊盤連接。本發明的BGA芯片封裝結構，在裸芯片主體的上表面形成屏蔽結構，通過鍵合線將連接屏蔽結構的第一引腳與第一焊盤鍵合連接，形成了包裹裸芯片主體的屏蔽殼，無需開發專用的屏蔽殼體，就可以實現抗電磁脈沖干擾。

技術領域

本發明屬于電磁脈沖防護技術領域，具體涉及一種具有高抗電磁脈沖干擾能力的BGA芯片封裝結構。

背景技術

封裝是指安裝半導體集成電路芯片用的外殼，它不僅起著安放、固定、密封、保護芯片和增強導熱性能的作用，而且還是溝通芯片內部世界與外部電路的橋梁——芯片上的接點用導線連接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又通過印刷電路板上的導線與其他器件建立連接。BGA(Ball Grid Array，球狀引腳柵格陣列)封裝技術，是一種高密度表面裝配封裝技術。在封裝底部，引腳呈球狀并排列成一個類似于格子的圖案。BGA封裝可以極大地提高器件的I/O數，縮小封裝體尺寸，節省組裝的占位空間，已被廣泛使用。

隨著微電子技術的發展，半導體集成電路已在通信、交通、能源、軍事、國防等諸多重要領域得到廣泛應用。但大量電子設備不可避免的共同工作，導致了電磁兼容問題的出現，尤其對于集成度不斷提高的半導體器件，微波干擾以及翻轉效應變得日益嚴重。外界各種電磁干擾，可以通過各種耦合途徑輸入電子系統，導致計算機出錯、設備重啟、儀器死機等問題，嚴重時會造成某些電子器件永久性失效，這些故障會對電子系統造成很大的損傷，給人們的生活帶來極大的不便。而高功率微波作為一種引起廣泛關注的新的電磁干擾源，其電磁輻射對電子電器系統和設施造成的干擾和破壞，可能導致電路失效、系統癱瘓。因此如何提高集成電路抗電磁干擾的能力，尤其是高功率微波電磁輻射引起的數字電路的干擾成為亟待解決的問題。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種具有高抗電磁脈沖干擾能力的BGA芯片封裝結構。本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

本發明提供了一種具有高抗電磁脈沖干擾能力的BGA芯片封裝結構，包括：裸芯片和封裝件，其中，

所述裸芯片包括裸芯片主體，所述裸芯片主體上設置有屏蔽結構以及若干第一引腳，若干所述第一引腳均與所述屏蔽結構連接；

所述封裝件包括基板、第一焊盤以及若干第一焊球，所述第一焊盤設置在所述基板上，所述裸芯片主體安裝在所述基板上，若干所述第一焊球設置在所述基板的底部，且通過貫通所述基板的若干通孔與所述第一焊盤形成電氣連接；

所述第一引腳通過第一鍵合線與所述第一焊盤連接。

在本發明的一個實施例中，所述裸芯片包括若干第二引腳，所述第二引腳和所述第一引腳間隔設置在所述裸芯片主體上。

在本發明的一個實施例中，所述封裝件包括第二焊盤以及若干第二焊球，其中，

所述第二焊盤設置在所述基板上，且通過第二鍵合線與所述第二引腳連接；

若干所述第二焊球設置在所述基板的底部，且與所述第二焊盤形成電氣連接。

在本發明的一個實施例中，所述封裝件還包括封裝外殼，所述封裝外殼用于對所述裸芯片進行密封保護，所述基板的下表面位于所述封裝外殼外部。

在本發明的一個實施例中，所述屏蔽結構的厚度大于或等于需屏蔽電磁波在所述裸芯片主體頂層材料中的趨膚深度。