專利名稱:薄形集成電路晶片的構裝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是與集成電路晶片的構裝有關,特別是指一種適用于一般或影像用晶片超薄形集成電路晶片的構裝。
按,現行的電子消費性產品、通訊用品以及電腦等商品,其體積大都朝向“輕、薄、短、小”的方向設計,連帶使得用于前述商品中的晶片構裝亦朝向此方向發(fā)展,期待能達成晶片尺寸般構裝(chip scalepackage,CSP)的結果,以符合商品設計的需求。此外,現今的晶片構裝更朝向價格低廉、制程簡化并提升可靠度的方向發(fā)展。
以現有的可程序消除唯讀存儲器(erasable programmable read-onlymemory,EPROM)或影像用的電荷耦合器(charge coupled devices,CCD)等晶片的構裝為例,其晶片大體上是于容裝于一陶瓷材質的載體凹室中,并覆蓋有透明如石英或玻璃等材質的蓋體,以便構裝外部的光線可穿透該蓋體而照射于該晶片上,其中該陶瓷載體大都由一平板以及一框體所組成,以便夾置一導線架(lead frame)于其中間,使晶片可由該導線架與外界電性連接,然而,此等構裝方式具有價格昂貴與制程繁雜不便的缺點。
美國第6,034,429號以及第6,117,705號專利揭露有另一種型態(tài)的晶片構裝,以改進上述現有構裝的缺點,該等美國專利是于一承載板(substrate)上設置一晶片,晶片與承載板之間則利用打線技術、由多數個焊線而相互電性連接,其次,該承載板上于該晶片周緣,圍繞布設有粘著劑,并由透明或不透明的蓋體(lid)與該粘著劑銜接而罩覆于該晶片上才可完成構裝;雖然此等方式雖可解決現有技術價格昂貴與制程繁雜的缺點,然而,因晶片上的焊墊與晶片的表面幾近為同一水平面,致使焊線與焊墊銜接時,焊線必須以垂直焊墊平面的方式與焊墊銜接才可牢靠,因此晶片表面上方必須有多余的空間供焊線容置,如此一來,將影響蓋體設置的位置,使得整體構裝的高度無法有效的縮小,換言之,此等構裝方式有改進的空間。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種薄形集成電路晶片的構裝,除了可以有效降低制造成本及加工程序之外,更可以有效地降低整體構裝的高度。
為達成上述目的,本發(fā)明所提供的一種薄形集成電路晶片的構裝,包含有一承載板,具有一頂面及一底面,該頂面布設有多數的焊墊;至少一晶片,是固設于該承載板頂面,該晶片的頂面具有多數的焊墊且各該焊墊上分別設置有一凸出體;多數的焊線,各該焊線的一端是與該承載板的焊墊電性連接,各該焊線的另一端則以大致上呈水平的方式與該凸出體電性連接;一粘著物,是布設于該晶片頂面周緣;一蓋體,具有一內表面,該內表面是與該粘著物固接;由此,該蓋體可以幾近貼住該晶片的方式罩設于該承載板頂面上方,以達成超薄形構裝的效果。
其中該凸出體是為金屬材質所制成。
其中該蓋體是可供光線透過而照射于該晶片上。
其中該蓋體是為透明材質制成。
其中該蓋體是為一平板。
其中該粘著物是選自硅樹脂、環(huán)氧樹脂丙烯酸樹脂、聚醯亞胺等材質之一所制成。
其中該粘著物是覆蓋住該晶片頂面周緣。
其中該粘著物還進一步覆蓋住各該焊線與該凸出物的銜接處。
其中該粘著物是是覆蓋住該晶片的整個頂面。
其中還包含有一遮蔽體,是銜接該蓋體內表面及該承載板頂面,位于該承載板各該焊墊的周緣。
其中該遮蔽體是為一夾置于該蓋體與該承載板之間的框體。
其中該遮蔽體是為填置于該間隙中的粘著物。
其中還包含有一電性連接該承載板焊墊至該承載板外部的連接裝置。
其中該連接裝置,包含有連通該承載板頂面焊墊至該承載板底面的多數貫孔,以及布植于該承載板底面,與各該貫孔電性連接的多數個焊球。
其中該連接裝置,包含有連通該承載板頂面焊墊至該承載板底面的多數貫孔,以及布植于該承載板底面,與各該貫孔電性連接的多數個金屬接腳。
其中該連接裝置,是為多數的金屬接腳,各該接腳的一端是與該承載板頂面焊墊電性連接,另一端則位于該承載板外部并彎折成預定形狀。
再者,由本發(fā)明所揭露的技術內容,可輕易地應用至多晶片模組(multi-chip module,MCM)的構裝上,使多晶片模組的構裝可達成超薄的功效。
為使審查員能詳細了解本發(fā)明的實際構造及特點,以下結合實施例并配合
如后,其中圖1是本發(fā)明第一較佳實施例的剖視圖;圖2是本發(fā)明第二較佳實施例的剖視圖;圖3是本發(fā)明第三較佳實施例的剖視圖;圖4至圖7是揭露各種型態(tài)的連接裝置;圖8是本發(fā)明第四較佳實施例的剖視圖;圖9是本發(fā)明第五較佳實施例的剖視圖;請先參閱圖1,是本發(fā)明超薄形集成電路晶片的構裝20所提供的一較佳實施例,該構裝20包含有一承載板22、一晶片24、一粘著物26、一蓋體28以及一連接裝置30,其中該承載板22,是可為塑膠、玻璃纖維、強化塑膠、陶瓷…等材質制成的電路板,作為該構裝20與外界電性連接的橋梁,該承載板22具有一頂面32、一底面34,且該頂面32布設有呈預定態(tài)樣的電路(圖中未示,為已有技術),其具有多數的焊墊36。
該晶片24,其底面是可由環(huán)氧樹脂、硅樹脂、雙面膠帶…等黏性材料,而粘著固定于該承載板22的頂面32上,該晶片24的頂面亦布設有多數的焊墊38,各該焊墊38上更分別布植有一凸出體40,該凸出體40是金屬材質,可由化學沉積、蝕刻、焊線或其他方式所制成,并突露出該晶片24頂面一預定高度,而后,利用打線技術,由多數的金屬焊線42將該晶片24與該承載板22電性連接;打線作業(yè)時,焊線42首先以垂直該承載板22焊墊36的方式與該焊墊36牢靠地銜接(第一焊接點),其次,焊線42往上拉伸與位于該晶片24焊墊38上的凸出體40銜接(第二焊接點),由于該凸出體40是突露出該晶片24頂面,具有一定的體積與高度,如此一來,焊線42自該第一焊接點焊接之后,即往上垂直爬升約略相等于該晶片24厚度的距離,而后可以大致上呈水平的方式延伸,并與該凸出體40銜接,如此,該晶片24上方供焊線42容置的空間即可扁平化而大幅縮小。
該粘著物26,是可為硅樹脂(Silicones)、環(huán)氧樹脂(Epoxies)、丙烯酸樹脂(Acrylics)、聚醯亞胺(Polyamides)、低熔點的玻璃纖維等材質所構成,該粘著物26布設于該晶片24頂面周緣,并覆蓋保護各該焊線42與該晶片凸出體40的銜接處,該粘著物涂布的初期是為一膠狀體,而后可干燥固化成硬質的保護體。
該蓋體28,是可為一由不透明的塑膠、金屬或透明的玻璃、石英、塑膠等材質所制成的板件,該蓋體28是直接與該粘著物26壓接固定,如此,該蓋體28可以幾近貼住該晶片24頂面的方式罩設固定于該承載板22頂面32上方,以達成超薄形構裝的效果;在此需特別說明的是,該蓋體28與該粘著物26壓接時,該蓋體28的位置甚至可以下降到該蓋體28與呈水平狀態(tài)的焊線42接觸為止,如此盡可能地降低該蓋體28的水平高度,使整體構裝20可以更薄,此時,各該凸出體40可視為支撐該蓋體28,并使該蓋體28可保持在該晶片24頂面上方一預定距離的間隔件。
而該連接裝置30,是用以電性連接該承載板22焊墊36至該承載板22外部(如電路板上),使該晶片24可與外界構成一完整的電性通路,如圖1中。該連接裝置30是包含有連通該承載板22頂面32焊墊36至該承載板22底面34的多數貫孔(through hole)60,以及布植于該承載板22底面34,與各該貫孔60電性連接的多數個焊球(solder ball)62。
其次,請參閱圖4,是揭露另一種型態(tài)的連接裝置30’,該連接裝置30’包含有與圖1相同的多數貫孔(through hole)64,以及布植于該承載板22底面34,與各貫孔64電性連接的多數個金屬接腳(gold finger)66。
再者,請參閱圖5至圖7,再揭露另一種型態(tài)的連接裝置30”,該連接裝置30”包含有與圖1相同的多數貫孔(through hole)68,以及突露于該承載板22外部,與各該貫孔68電性連接并彎折成預定形狀的接腳(lead)70、72、74;在此需說明的是,實際實施時,各該金屬接腳(lead)可直接以其接腳一端與該承載板22頂面32焊墊36電性連接,另一端則位于該承載板22外部并彎折成預定形狀。如此一來,由此等多樣化的連接裝置設計,可提升該構裝與外界電性連接的適用性。
請參閱圖2,是本發(fā)明超薄形集成電路晶片的構裝20所提供的第二較佳實施例,該構裝80包含有一承載板82、一晶片84、一粘著物86、一蓋體88以及一連接裝置90,本實施例與第一實施例的差異在于,本實施例所提供構裝80包含有一遮蔽體92,是銜接該蓋體88內表面及該承載板82頂面,位于該承載板82各該焊墊82a的周緣,用以封抵住該蓋體88內表面與該承載板82頂面之間的間隙,以保護晶片84免受外物破壞,本實施例中,該遮蔽體92是為一夾置于該蓋體88與該承載板82之間的框體,是可為塑膠或其他材質所制成,且實際制造時,該框體可與該承載板或該蓋體一體成型制成。
請參閱圖3,是本發(fā)明第三較佳實施例,是用以揭露另一種實施型態(tài)的遮蔽體92’,本實施例中,該遮蔽體92’是為填置于前述間隙中的粘著物,該遮蔽體92’的材質可選擇與前一實施例中所揭露的粘著物86材質相同或不同,如此,該遮蔽體92’可與前述的粘著物86一次涂布完成,亦可待蓋體88組裝完成之后,另行涂布封裝。
請參閱圖8,是本發(fā)明超薄形集成電路晶片的構裝100所提供的第四較佳實施例,該構裝100包含有一承載板102、一晶片104、一粘著物106、一蓋體108以及一連接裝置110,本實施例與第一實施例的差異在于,該粘著物106除了覆蓋住焊線與該晶片凸出體的銜接處之外,還一舉覆蓋住整個晶片104的頂面。此等構裝可適用一般晶片的構裝結構,而不適用于EPROM、CCD、CMOS等需要透光的構裝結構使用。
最后,請參閱圖9,是本發(fā)明超薄形集成電路晶片的構裝120所提供的第五較佳實施例,是顯示將本發(fā)明所揭露的技術內容應用于多晶片模組構裝的態(tài)樣,如圖所示,該構裝120是將多數個集成電路晶片122固定于一承載板124上,該承載板124可以為一般的電路板,其上布設有呈預定態(tài)樣的線路以及電子元件(圖中未示),使得整體構裝可成為一具有特定功能的模組使用。
綜上所述,本發(fā)明薄形集成電路晶片的構裝,確實具有上述的優(yōu)點,足以解決現有技術的缺點,故依法提出專利申請。
權利要求1.一種薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,包含有一承載板,具有一頂面及一底面,該頂面布設有多數的焊墊;至少一晶片,是固設于該承載板頂面,該晶片的頂面具有多數的焊墊且各該焊墊上分別設置有一凸出體;多數的焊線,各該焊線的一端是與該承載板的焊墊電性連接,各該焊線的另一端則以大致上呈水平的方式與該凸出體電性連接;一粘著物,是布設于該晶片頂面周緣;一蓋體,具有一內表面,該內表面是與該粘著物固接,該蓋體罩設于該晶片頂面的上方。
2.根據權利要求1所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該凸出體是為金屬材質所制成。
3.根據權利要求1所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該蓋體是可供光線透過而照射于該晶片上。
4.根據權利要求3所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該蓋體是為透明材質制成。
5.根據權利要求4所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該蓋體是為一平板。
6.根據權利要求1所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該粘著物是選自硅樹脂、環(huán)氧樹脂丙烯酸樹脂、聚醯亞胺等材質之一所制成。
7.根據權利要求1所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該粘著物是覆蓋住該晶片頂面周緣。
8.根據權利要求7所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該粘著物還進一步覆蓋住各該焊線與該凸出物的銜接處。
9.根據權利要求1所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該粘著物是是覆蓋住該晶片的整個頂面。
10.根據權利要求1所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中還包含有一遮蔽體,是銜接該蓋體內表面及該承載板頂面,位于該承載板各該焊墊的周緣。
11.根據權利要求10所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該遮蔽體是為一夾置于該蓋體與該承載板之間的框體。
12.根據權利要求10所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該遮蔽體是為填置于該間隙中的粘著物。
13.根據權利要求1所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中還包含有一電性連接該承載板焊墊至該承載板外部的連接裝置。
14.根據權利要求13所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該連接裝置,包含有連通該承載板頂面焊墊至該承載板底面的多數貫孔,以及布植于該承載板底面,與各該貫孔電性連接的多數個焊球。
15.根據權利要求13所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該連接裝置,包含有連通該承載板頂面焊墊至該承載板底面的多數貫孔,以及布植于該承載板底面,與各該貫孔電性連接的多數個金屬接腳。
16.根據權利要求13所述的薄形集成電路晶片的構裝,其特征在于,其中該連接裝置,是為多數的金屬接腳,各該接腳的一端是與該承載板頂面焊墊電性連接,另一端則位于該承載板外部并彎折成預定形狀。
專利摘要一種薄形集成電路的構裝,有一承載板,具有一頂面及一底面,該頂面布設有多數的焊墊;至少一晶片,是固設于承載板頂面,晶片的頂面具有多數的焊墊且其上分別設置有一凸出體;多數的焊線一端是與承載板的焊墊電性連接,焊線的另一端則以大致上呈水平的方式與凸出體電性連接;一粘著物是布設于晶片頂面周緣;一蓋體具有一內表面與粘著物固接;蓋體可以幾近貼住晶片的方式罩設于承載板頂面上方,以達成超薄形構裝的效果。
文檔編號H01L23/00GK2472343SQ0121935
公開日2002年1月16日 申請日期2001年4月12日 優(yōu)先權日2001年4月12日
發(fā)明者邱雯雯 申請人:邱雯雯