專(zhuān)利名稱(chēng)：在封裝基片和其上芯片之間的連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及封裝基片，尤其涉及封裝基片和其上芯片之間的連接裝置。
技術(shù)背景在半導(dǎo)體工業(yè)中，產(chǎn)品可靠性測(cè)試以及諸如靜電放電(ESD)、閘鎖效應(yīng) (Latch-up)等芯片特征對(duì)于技術(shù)質(zhì)量監(jiān)控變得越來(lái)越重要，其中，晶片裝配是進(jìn) 行產(chǎn)品可靠性測(cè)試及其它工程試驗(yàn)前的一個(gè)必要的步驟，但是許多晶片裝配包括相 關(guān)裝配材料(如封裝基片)的設(shè)計(jì)制造需要很長(zhǎng)的周期(一般為兩三個(gè)月)。并且 越來(lái)越多不同封裝類(lèi)型的產(chǎn)品需要產(chǎn)品可靠性測(cè)試，例如ESD以及Latch-叩測(cè)試 對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量或IP釋放都是必要的。由于各種不同的晶片的封裝具有不同的引線數(shù) 和引線定義，晶片的大小也不一，因此需要為各種封裝類(lèi)型設(shè)計(jì)基片，這就導(dǎo)致了 高成本和較長(zhǎng)周期。而當(dāng)前的封裝技術(shù)(諸如標(biāo)準(zhǔn)的BGA、 TSOP148、 SBA等型號(hào)的 基片)都只能滿(mǎn)足一小部分封裝操作， 一般都需要為不同的晶片設(shè)計(jì)制造專(zhuān)用的基 片。如圖1所示，示出了一個(gè)封裝基片的例子。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中印刷電路 板(PCB)的結(jié)構(gòu)圖。在圖1所示的PCB中，包括封裝基片10，指狀焊片環(huán)20以 及位于封裝基片中央的芯片30,而指狀焊片環(huán)20包括多個(gè)指狀焊片，指狀焊片的 引腳被做成基片上的焊接區(qū)(指狀焊片的管腳是以焊盤(pán)的形式制造在基片上的)， 并且與基片上的電路相連。指狀焊片與芯片上輸入輸出管腳通過(guò)連接引線(如圖2 中的標(biāo)號(hào)40所示)而完成整個(gè)PCB設(shè)計(jì)。現(xiàn)在芯片有越來(lái)越小型化的趨勢(shì)，如果考慮成本和周期，使用現(xiàn)有的用于大 晶片的基片，會(huì)導(dǎo)致所需連接引線的長(zhǎng)度變長(zhǎng)，尤其是采用如圖2所示的配置，對(duì) 角線方向所需的連接引線長(zhǎng)度更長(zhǎng)。釆用較長(zhǎng)連接引線時(shí)，會(huì)產(chǎn)生過(guò)分的下垂和"擺 動(dòng)"，并且連接引線產(chǎn)出率過(guò)低而產(chǎn)生過(guò)多廢品。因此，本領(lǐng)域需要一種高適應(yīng)性、低成本、易控制的通用封裝技術(shù)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明發(fā)明針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種高適應(yīng)性、低成本、易控 制的通用封裝技術(shù)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種封裝基片和其上芯片之間的連接裝置，包 括在所述封裝基片上圍繞所述芯片的多個(gè)指狀焊片環(huán)，每個(gè)指狀焊片環(huán)包括多個(gè) 指狀焊片；以及多條連接引線，用于將所述芯片與最內(nèi)圈指狀焊片環(huán)的指狀焊片連 接，并用于連接相鄰指狀焊片環(huán)的指狀焊片。較佳地，在上述連接裝置中，所述芯片與最內(nèi)圈指狀焊片環(huán)的間距以及相鄰 指狀焊片環(huán)的間距根據(jù)所述連接引線的長(zhǎng)度限制來(lái)確定。較佳地，在上述連接裝置中，至少--個(gè)指狀焊片環(huán)中的指狀焊片是交錯(cuò)排列的。較佳地，在上述連接裝置中，所述連接引線的長(zhǎng)度是不同的。 較佳地，在上述連接裝置中，所述連接引線的長(zhǎng)度小于5毫米。 較佳地，在上述連接裝置中，所述指狀焊片表面鍍金。較佳地，在上述連接裝置中，所述封裝基片為板上芯片COB封裝基片。較佳地，在上述連接裝置中，所述封裝基片為陶瓷封裝基片。較佳地，在上述連接裝置中，所述封裝基片為球柵陣列BGA封裝基片。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種印刷電路板，包括封裝基片，所述封裝基片上的芯片，以及以上所述的封裝基片和芯片之間的連接裝置。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能夠在小尺寸芯片使用大基片的情況下有效減小連 接引線的長(zhǎng)度，從而有效避免過(guò)分的下垂和"擺動(dòng)"現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高連接引線的 產(chǎn)出率并降低成本。尤其對(duì)于工程驗(yàn)證，可靠性測(cè)試等非量產(chǎn)型應(yīng)用，本發(fā)明更具有實(shí)用價(jià)值。在有限的現(xiàn)有基片的情況下，可快速又低成本的驗(yàn)證評(píng)估產(chǎn)品的功能 和可靠性，為后續(xù)的推向市場(chǎng)和量產(chǎn)爭(zhēng)取時(shí)間。


圖l示出了現(xiàn)有技術(shù)中印刷電路板(PCB)的結(jié)構(gòu)圖。圖2示出了圖l所示PCB的細(xì)化結(jié)構(gòu)。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的PCB的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例，其中附圖中類(lèi)似的結(jié)構(gòu)采用相同 的標(biāo)號(hào)。根據(jù)本發(fā)明，提供-一種封裝基片和其上芯片之間的連接裝置，包括在所述 封裝基片上圍繞所述芯片的多個(gè)指狀焊片環(huán)，每個(gè)指狀焊片環(huán)包括多個(gè)指狀焊片； 以及多條連接引線，用于將所述芯片與最內(nèi)圈指狀焊片環(huán)的指狀焊片連接，并用于 連接相鄰指狀焊片環(huán)的指狀焊片。如圖1所示，PCB包括封裝基片IO，指狀焊片環(huán)20以及位于封裝基片中央的芯片30，而指狀焊片環(huán)20包括多個(gè)指狀焊片，指狀焊片由金或其它本領(lǐng)域己知的材料制成。指狀焊片的引腳被做成基片上的焊接區(qū)，并且與基片上的電路相連。指狀焊片與芯片上輸入輸出管腳通過(guò)不同長(zhǎng)度的連接引線(如圖2中的標(biāo)號(hào)40所示) 而完成整個(gè)PCB設(shè)計(jì)。在一般情況下，現(xiàn)有封裝基片的尺寸約為1.2cmX1.2cra, 而指狀焊片環(huán)的尺寸約為0.99cmX0.99cm (如圖1所示)，由于芯片位于封裝基 片的中央，因而在小尺寸芯片的情況下，例如芯片尺寸為0.2cmX0.2cm，則最長(zhǎng) 連接引線的長(zhǎng)度(如圖2所示對(duì)角線處)達(dá)到4-6毫米或者更長(zhǎng)，而連接引線的長(zhǎng) 度最好能夠小于5毫米來(lái)避免過(guò)分的下垂和"擺動(dòng)"，同時(shí)過(guò)長(zhǎng)的連接引線長(zhǎng)度會(huì) 導(dǎo)致較低的產(chǎn)出率而產(chǎn)生過(guò)多的廢品。而基于以上缺陷，本發(fā)明創(chuàng)造性地引入第二個(gè)指狀焊片環(huán)50以減小連接引線 的長(zhǎng)度。如圖3所示，圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的PCB的結(jié)構(gòu)圖。該P(yáng)CB 包括封裝基片10，作為封裝基片10與芯片30之間連接裝置的第一指狀焊片環(huán)20 和第二指狀焊片環(huán)50以及位于封裝基片中央的芯片30，而每個(gè)指狀焊片環(huán)20包 括多個(gè)指狀焊片。在該實(shí)施例中，首先通過(guò)不同長(zhǎng)度的連接引線將芯片上輸入輸出 管腳與內(nèi)圈的第二指狀焊片環(huán)50中的指狀焊片相連接，接著再通過(guò)連接引線將第 二指狀焊片環(huán)50中的指狀焊片與外圈的第一指狀焊片環(huán)20中的指狀焊片相連接組 成完整的連接裝置而完成整個(gè)PCB設(shè)計(jì)。而第一指狀焊片環(huán)20、第二指狀焊片環(huán)50以及第二指狀焊片環(huán)50 (即最內(nèi) 圈指狀焊片環(huán))與芯片30之間的間距可以根據(jù)連接引線的長(zhǎng)度限制而確定，比如 對(duì)于某一封裝基片，連接引線的長(zhǎng)度限制為小于5毫米，則以上間距則設(shè)計(jì)為小于 5毫米。此外，根據(jù)封裝基片尺寸以及連接引線長(zhǎng)度限制的不同，為了滿(mǎn)足依賴(lài)于連接引線長(zhǎng)度限制的相鄰指狀焊片環(huán)之間的間距以及最內(nèi)圈指狀焊片環(huán)與芯片之 間間距的設(shè)定，可采用多于兩個(gè)的指狀焊片環(huán)，這樣就能有效避免過(guò)分的下垂和"擺 動(dòng)"，并提高連接引線產(chǎn)出率。在每一指狀焊片環(huán)中，指狀焊片間的間距應(yīng)該足夠大以避免相鄰的兩條連接 引線相連而短路，因而可對(duì)指狀焊片環(huán)(尤其是較內(nèi)圈的指狀焊片環(huán))中的指狀焊 片采用交錯(cuò)排列的排布方式以有效利用有限的排布空間。本發(fā)明可以應(yīng)用于采用板上芯片(C0B)的封裝基片、陶瓷封裝基片或球柵陣 列(BGA)的基片中。綜上所述，采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能夠在不同尺寸芯片共用一種基片的情 況下有效減小連接引線的長(zhǎng)度，從而有效避免過(guò)分的下垂和"擺動(dòng)"現(xiàn)象的產(chǎn)生， 提高連接引線的產(chǎn)出率并降低成本。尤其對(duì)于工程驗(yàn)證，可靠性測(cè)試等非量產(chǎn)型應(yīng) 用，本發(fā)明更具有實(shí)用價(jià)值。在有限的現(xiàn)有基片的情況下，可快速又低成本的驗(yàn)證 評(píng)估產(chǎn)品的功能和可靠性，為后續(xù)的推向市場(chǎng)和量產(chǎn)爭(zhēng)取時(shí)間。上述實(shí)施例是提供給熟悉本領(lǐng)域內(nèi)的人員來(lái)實(shí)現(xiàn)或使用本發(fā)明的，熟悉本 領(lǐng)域的人員可在不脫離本發(fā)明的發(fā)明思想的情況下，對(duì)上述實(shí)施例做出種種修 改或變化，因而本發(fā)明的保護(hù)范圍并不被上述實(shí)施例所限，而應(yīng)該是符合權(quán)利 要求書(shū)提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權(quán)利要求
1. 一種封裝基片和其上芯片之間的連接裝置，包括在所述封裝基片上圍繞所述芯片的多個(gè)指狀焊片環(huán)，每個(gè)指狀焊片環(huán)包括多個(gè)指狀焊片；以及多條連接引線，用于將所述芯片與最內(nèi)圈指狀焊片環(huán)的指狀焊片連接，并用于連接相鄰指狀焊片環(huán)的指狀焊片。
2. 如權(quán)利要求l所述的連接裝置，其特征在于所述芯片與最內(nèi)圈指狀焊片環(huán) 的間距以及相鄰指狀焊片環(huán)的間距根據(jù)所述連接引線的長(zhǎng)度限制來(lái)確定。
3. 如權(quán)利要求l所述的連接裝置，其特征在于至少一個(gè)指狀焊片環(huán)中的指狀 焊片是交錯(cuò)排列的。
4. 如權(quán)利要求1所述的連接裝置，其特征在于所述連接引線的長(zhǎng)度是不同的。
5. 如權(quán)利要求l所述的連接裝置，其特征在于所述連接引線的長(zhǎng)度小于5毫米。
6. 如權(quán)利要求l所述的連接裝置，其特征在于所述指狀焊片表面鍍金。
7. 如權(quán)利要求1所述的連接裝置，其特征在于所述封裝基片為板上芯片C0B 封裝基片。
8. 如權(quán)利要求1所述的連接裝置，其特征在于所述封裝基片為陶瓷封裝基片。
9. 如權(quán)利要求1所述的連接裝置，其特征在于所述封裝基片為球柵陣列BGA 封裝基片。
10. —種印刷電路板，包括 封裝基片，所述封裝基片上的芯片，以及如權(quán)利要求1所述的封裝基片和芯片之間的連接裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種封裝基片和其上芯片之間的連接裝置，包括在所述封裝基片上圍繞所述芯片的多個(gè)指狀焊片環(huán)，每個(gè)指狀焊片環(huán)包括多個(gè)指狀焊片；以及多條連接引線，用于將所述芯片與最內(nèi)圈指狀焊片環(huán)的指狀焊片連接，并用于連接相鄰指狀焊片環(huán)的指狀焊片。本發(fā)明還提供一種具有以上連接裝置的印刷電路板。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能夠在小尺寸芯片的情況下有效減小連接引線的長(zhǎng)度，從而有效避免過(guò)分的下垂和“擺動(dòng)”現(xiàn)象的產(chǎn)生，提高連接引線的產(chǎn)出率并降低成本。尤其對(duì)于工程驗(yàn)證，可靠性測(cè)試等非量產(chǎn)型應(yīng)用，本發(fā)明更具有實(shí)用價(jià)值。在有限的現(xiàn)有基片的情況下，可快速又低成本的驗(yàn)證評(píng)估產(chǎn)品的功能和可靠性，為后續(xù)的推向市場(chǎng)和量產(chǎn)爭(zhēng)取時(shí)間。
文檔編號(hào)H01L23/488GK101211880SQ200610147948
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2006年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月25日
發(fā)明者劉云海, 張榮哲, 簡(jiǎn)維廷, 覃碨珺, 強(qiáng) 郭, 馬瑾怡 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司