專利名稱：極坐標(biāo)混合柵格陣列封裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及集成電路，更具體而言，涉及集成電路的封裝。
背景技術(shù)：
柵格陣列封裝是本領(lǐng)域已知的。典型的柵格陣列封裝包括按照規(guī)則圖 案布置的諸如焊球的電觸點(diǎn)。例如，經(jīng)常將焊球布置在固定的柵格上，從 而得到由焊球構(gòu)成的大的矩形柵格。


圖1示出了集成電路和封裝的側(cè)視圖2示出了極坐標(biāo)混合柵格陣列封裝的底面的平面圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的流程圖；以及
圖4和圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例的電子系統(tǒng)的圖示。
具體實(shí)施例方式
在下文的具體實(shí)施方式
中，將參考附圖，所述附圖以舉例說明的方式 示出了可以實(shí)踐本發(fā)明的具體實(shí)施例。對(duì)這些實(shí)施例給出了充分詳細(xì)的說 明，從而使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，盡管本發(fā)明的各 種實(shí)施例是不同的，但是未必是相互排斥的。例如，在不背離本發(fā)明的精 神和范圍的情況下，可以在其他實(shí)施例內(nèi)實(shí)施在文中結(jié)合某一實(shí)施例描述 的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。此外，應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本發(fā)明的精神和范 圍的情況下，可以修改每一公開的實(shí)施例中的各個(gè)元件的位置或布置。因 此，不應(yīng)從限定的意義上考慮下述詳細(xì)說明，本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求 限定，其中，要連同權(quán)利要求享有權(quán)利的等價(jià)物的全部范圍對(duì)權(quán)利要求加 以適當(dāng)?shù)慕忉尅Ｔ诟綀D中，幾幅圖中的類似的附圖標(biāo)記表示相同或類似的 功能性。圖1示出了集成電路和封裝的側(cè)視圖。柵格陣列封裝110包括兩面， 即頂面114和底面112。將集成電路120固定到柵格陣列封裝110的頂面 114上?？梢酝ㄟ^任何方式固定集成電路120。例如，在一些實(shí)施例中，集 成電路120可以是在集成電路120和頂面114的接合處形成電觸點(diǎn)的倒裝 片應(yīng)用。而且，例如，在一些實(shí)施例中，可以采用位于頂面上的觸點(diǎn)設(shè)置 集成電路120，并且可以采用接合線(未示出)提供集成電路120和封裝 IIO之間的傳導(dǎo)。
柵格陣列封裝110可以具有位于底面112上的電觸點(diǎn)，從而提供與電 路板的電連接。例如，焊球(未示出)可以存在于底面112上。本發(fā)明的 各種實(shí)施例具有按照混合圖案布置的焊球，所述混合圖案包括矩形圖案和 極坐標(biāo)圖案。下文將參考其余的圖進(jìn)一步描述這些實(shí)施例。
圖2示出了極坐標(biāo)混合柵格陣列封裝的底面的平面圖。封裝110的底 面112包括形成了多個(gè)幾何圖案的電觸點(diǎn)。自此將所述電觸點(diǎn)稱為焊球， 但是本發(fā)明不限于此。在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，可以利用任何類 型的電觸點(diǎn)。
沿周界按照矩形圖案布置焊球。例如，按照矩形樣式布置焊球214。在 一些實(shí)施例中，圍繞所述周界包括三個(gè)由焊球構(gòu)成的矩形，但是本發(fā)明不 限于此。圍繞所述封裝的周界可以存在任何數(shù)量的矩形圖案。
在矩形圖案內(nèi)按照極坐標(biāo)圖案布置焊球。例如，按照極坐標(biāo)圖案布置 焊球212。就文中的使用而言，"極坐標(biāo)圖案" 一詞是指除了矩形以外的包 括能夠設(shè)置在極坐標(biāo)系內(nèi)的焊球的任何圖案。在一些實(shí)施例中，所述極坐 標(biāo)圖案包括按照同心圓布置的焊球。在其他實(shí)施例中，按照半圓同心圖案 布置焊球。可以在極坐標(biāo)圖案中包含任何數(shù)量的由焊球構(gòu)成的同心環(huán)。在 圖2的例子中，示出了三個(gè)由焊球212構(gòu)成的同心半圓環(huán)。
使焊球216位于矩形圖案和極坐標(biāo)圖案之間。可以按照包括任何不規(guī) 則圖案的任何幾何方式放置焊球216或者可以隨機(jī)放置焊球216。將焊球 224放置到集成電路的下面，其中，通過220示出了所述集成電路的輪廓。
在集成電路邊界220和外側(cè)邊界210之間定義了 "清空"區(qū)域。采用 "清空" 一詞表示將不放置焊球的區(qū)域。在一些實(shí)施例中，可以將所述清 空區(qū)域用于封裝內(nèi)的通孔、頂面上的弓I線鍵和或者任何其他禁止放置焊球或者會(huì)給焊球放置帶來問題的用途。本發(fā)明的各種實(shí)施例不受清空區(qū)的存 在理由的限制。
在一些實(shí)施例中，清空區(qū)的外邊界210不是矩形。例如，在圖2的例 子中，外邊界為半圓。本發(fā)明的各種實(shí)施例包括只是處于清空區(qū)外的由焊 球構(gòu)成的極坐標(biāo)圖案、處于封裝的邊界處的由焊球構(gòu)成的矩形圖案以及填 充所述極坐標(biāo)圖案和矩形圖案之間的空間的額外焊球。
在一些實(shí)施例中，所述焊球不具有統(tǒng)一的尺寸。例如，圖示的焊球214 小于焊球212、 216和224。在一些實(shí)施例中，所述矩形圖案包括直徑為12 密耳和16密耳的焊球，極坐標(biāo)圖案包括直徑為14密耳的焊球。在不背離 本發(fā)明的范圍的情況下，可以利用任何焊球尺寸的組合。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的流程圖。在一些實(shí)施例中，可 以釆用方法300設(shè)計(jì)或制造極坐標(biāo)混合柵格陣列封裝。在一些實(shí)施例中， 通過設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具執(zhí)行方法300或其部分，在其他實(shí)施例中，通過制造 設(shè)備執(zhí)行方法300或其部分?？梢园凑账峁┑捻樞驁?zhí)行方法300中的各 個(gè)動(dòng)作，也可以按照不同的順序或者同時(shí)執(zhí)行方法300中的各個(gè)動(dòng)作。此 外，在一些實(shí)施例中，從方法300中省略了圖3中列舉的一些動(dòng)作。
方法300開始于310，在310中，圍繞矩形封裝的周界按照矩形圖案添 加觸點(diǎn)。在320中，按照所述矩形圖案內(nèi)側(cè)的與所述矩形圖案同心的極坐 標(biāo)圖案添加觸點(diǎn)。在330中，在所述矩形圖案和所述極坐標(biāo)圖案之間添加 觸點(diǎn)。
在310和320中可以添加任何數(shù)量的由觸點(diǎn)構(gòu)成的同心環(huán)。例如，在 310中，可以圍繞所述周界添加三個(gè)由觸點(diǎn)構(gòu)成的矩形，在320中，可以在 清空區(qū)外側(cè)添加三個(gè)由觸點(diǎn)構(gòu)成的極坐標(biāo)環(huán)。所述極坐標(biāo)圖案可以是圓形、 半圓形、橢圓形或者任何其他非矩形形狀。在一些實(shí)施例中，所述電觸點(diǎn) 包括焊球。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的電子系統(tǒng)。電子系統(tǒng)400包括 處理器410、存儲(chǔ)器控制器420、存儲(chǔ)器430、輸入/輸出(I/O)控制器440、 射頻(RF)電路450和天線460。在操作當(dāng)中，系統(tǒng)400采用天線460發(fā)送 和接收信號(hào)，通過圖4所示的各種元件處理這些信號(hào)。天線460可以是定 向天線或者全向天線。就文中的使用而言，全向天線一詞是指任何在至少一個(gè)平面內(nèi)具有基本上均勻的圖案的天線。例如，在一些實(shí)施例中，天線
460可以是諸如偶極子天線或四分之一波長天線的全向天線。又例如，在一 些實(shí)施例中，天線460可以是諸如拋物柱面反射器天線、貼片天線或八木 天線的定向天線。在一些實(shí)施例中，天線460可以包括多個(gè)物理天線。
射頻電路450與天線460和I/O控制器440通信。在一些實(shí)施例中， RF電路450包括對(duì)應(yīng)于通信協(xié)議的物理接口 (PHY)。例如，RF電路450可 以包括調(diào)制器、解調(diào)器、混頻器、頻率合成器、低噪聲放大器以及功率放 大器等。在一些實(shí)施例中，RF電路450可以包括外差接收器，在其他實(shí)施 例中，RF電路450可以包括直接變頻接收器。在一些實(shí)施例中，RF電路450 可以包括多個(gè)接收器。例如，在采用多個(gè)天線460的實(shí)施例中，可以將每 一天線耦合至對(duì)應(yīng)的接收器。在運(yùn)行中，RF電路450從天線460接收通信 信號(hào)，并將模擬或數(shù)字信號(hào)提供給I/O控制器440。此外，1/0控制器440 可以向RF電路450提供信號(hào)，RF電路450對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行操作，之后將其 傳輸至天線460。
處理器410可以是任何類型的處理裝置。例如，處理器410可以是微 處理器、微控制器等。此外，處理器410可以包括任何數(shù)量的處理芯，或 者可以包括任何數(shù)量的獨(dú)立處理器。
存儲(chǔ)器控制器420在處理器410和圖4所示的其他裝置之間提供通信 路徑。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器控制器420是還能提供其他功能的集線器 裝置的部分。如圖4所示，將存儲(chǔ)器控制器420耦合至處理器410、 1/0控 制器440和存儲(chǔ)器430。
存儲(chǔ)器430可以是任何類型的存儲(chǔ)器技術(shù)。例如，存儲(chǔ)器430可以是 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ) 器(SRAM)、諸如閃速存儲(chǔ)器的非易失存儲(chǔ)器或者任何其他類型的存儲(chǔ)器。
存儲(chǔ)器430可以代表單個(gè)存儲(chǔ)裝置，也可以代表一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)模塊 上的若干個(gè)存儲(chǔ)裝置。存儲(chǔ)器控制器420通過總線422向存儲(chǔ)器430提供 數(shù)據(jù)，并響應(yīng)于讀出請(qǐng)求從存儲(chǔ)器430接收數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^總線422以外 的導(dǎo)體，或者通過總線422向存儲(chǔ)器430提供命令和/或地址。存儲(chǔ)器控制 器430可以從處理器410或者另一源接收要存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器430內(nèi)的數(shù)據(jù)。 存儲(chǔ)器控制器420可以向處理器410或者其他目的地提供其接收自存儲(chǔ)器
8430的數(shù)據(jù)?？偩€422可以是雙向總線或單向總線?？偩€422可以包括很多 平行的導(dǎo)體。所述信號(hào)可以是差分的或單端的。
存儲(chǔ)器控制器420還耦合至I/O控制器440，從而在處理器410和I/O 控制器440之間提供通信路徑。I/O控制器440包括用于與諸如串行端口、 并行端口、通用串行總線(USB)端口等的I/0電路通信的電路。如圖4所 示，I/O控制器440提供至RF電路450的通信路徑。
在本發(fā)明的各種實(shí)施例中，系統(tǒng)400中的一個(gè)或多個(gè)集成電路包括極 坐標(biāo)混合柵格陣列封裝。例如，存儲(chǔ)器控制器420可以是具有排列成矩形 圖案、極坐標(biāo)圖案或不規(guī)則圖案的焊球的封裝集成電路?？梢圆捎孟到y(tǒng)400 的任何電路來利用文中描述的任何實(shí)施例。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的電子系統(tǒng)。電子系統(tǒng)500包括 存儲(chǔ)器430、 1/0控制器440、 RF電路450和天線460，上文已經(jīng)參考圖4 對(duì)所有的上述部件給出了描述。電子系統(tǒng)500還包括處理器510和存儲(chǔ)器 控制器520。如圖5所示，存儲(chǔ)器控制器520包含在處理器510內(nèi)。如上文 參考處理器410 (圖4)所述，處理器510可以是任何類型的處理器。處理 器510與處理器410的不同之處在于，處理器510包括存儲(chǔ)器控制器520， 而處理器410則不包括存儲(chǔ)器控制器。
圖4和圖5所描繪的示范性系統(tǒng)包括臺(tái)式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、蜂 窩電話、個(gè)人數(shù)字助理、無線局域網(wǎng)接口或者任何其他適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)。還存 在很多其他針對(duì)封裝在極坐標(biāo)混合柵格陣列封裝內(nèi)的集成電路的系統(tǒng)應(yīng) 用。例如，可以將文中描述的各實(shí)施例應(yīng)用到服務(wù)器計(jì)算機(jī)、網(wǎng)橋或路由 器或者任何其他有或沒有天線的系統(tǒng)當(dāng)中。
此外，圖4和圖5所描繪的系統(tǒng)可以是能夠執(zhí)行極坐標(biāo)混合柵格陣列 封裝的設(shè)計(jì)的系統(tǒng)。例如，可以將本發(fā)明的各方法實(shí)施例的指令存儲(chǔ)到存 儲(chǔ)器430中，處理器410或處理器510可以執(zhí)行與所述方法相關(guān)的操作。
盡管已經(jīng)結(jié)合某些實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本 發(fā)明的精神和范圍的情況下可以實(shí)施修改和變化，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員容 易理解的。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這樣的修改和變化落在本發(fā)明和權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種柵格陣列封裝，包括圍繞所述柵格陣列封裝的周界按照矩形圖案布置的第一多個(gè)電觸點(diǎn)；以及處于所述第一多個(gè)電觸點(diǎn)內(nèi)側(cè)的按照非矩形圖案布置的第二多個(gè)電觸點(diǎn)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵格陣列封裝，其中，按照與所述矩形圖案 同心的極坐標(biāo)圖案布置所述第二多個(gè)電觸點(diǎn)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的柵格陣列封裝，還包括被布置為填充所述第 一多個(gè)電觸點(diǎn)和所述第二多個(gè)電觸點(diǎn)之間的空間的第三多個(gè)電觸點(diǎn)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的柵格陣列封裝，其中，所述極坐標(biāo)圖案基本 上是圓形的。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵格陣列封裝，還包括處于所述封裝的中央 的由電觸點(diǎn)構(gòu)成的矩形柵格。
6、 一種封裝集成電路，包括 集成電路管芯；以及固定所述集成電路管芯的矩形封裝，所述矩形封裝具有存在于所述集 成電路管芯周圍的非矩形清空區(qū)，所述矩形封裝還具有位于與所述集成電 路管芯相反的一面上的焊球，所述焊球圍繞所述封裝的周界布置成矩形圖 案，且在所述清空區(qū)和所述周界之間布置成非矩形圖案。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的封裝集成電路，其中，所述矩形圖案包括至 少三個(gè)由焊球構(gòu)成的同心矩形。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的封裝集成電路，其中，所述非矩形圖案包括 處于所述清空區(qū)外側(cè)的由焊球構(gòu)成的極坐標(biāo)圖案。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的封裝集成電路，其中，所述非矩形圖案還包 括置于所述極坐標(biāo)圖案和所述矩形圖案之間的焊球。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的封裝集成電路，其中，所述極坐標(biāo)圖案是 基本上為圓形的圖案。
11、 一種方法，包括圍繞矩形封裝的周界按照矩形圖案添加觸點(diǎn)；按照處于所述矩形圖案內(nèi)側(cè)并與之同心的極坐標(biāo)圖案添加觸點(diǎn)；以及 在所述矩形圖案和所述極坐標(biāo)圖案之間添加觸點(diǎn)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中，按照矩形圖案添加觸點(diǎn)包括 添加至少三個(gè)由觸點(diǎn)構(gòu)成的同心矩形。
13、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，按照極坐標(biāo)圖案添加觸點(diǎn)包 括按照同心極坐標(biāo)圖案添加至少三個(gè)由觸點(diǎn)構(gòu)成的環(huán)。
14、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中，按照極坐標(biāo)圖案添加觸點(diǎn)包 括按照基本上為圓形的圖案添加觸點(diǎn)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括在所述矩形封裝的中央添加 由觸點(diǎn)構(gòu)成的矩形柵格。
16、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中，所述觸點(diǎn)包括焊球。
17、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中，在所述矩形圖案和所述極坐 標(biāo)圖案之間添加觸點(diǎn)包括按照非均勻圖案添加觸點(diǎn)，從而使面積的利用率最大化。
18、 一種系統(tǒng)，包括 天線；耦合至所述天線的射頻電路；以及耦合至所述射頻電路的集成電路，所述集成電路具有柵格陣列封裝， 所述柵格陣列封裝包括圍繞所述柵格陣列封裝的周界按照矩形圖案布置的 第一多個(gè)電觸點(diǎn)以及在所述第一多個(gè)電觸點(diǎn)內(nèi)側(cè)按照非矩形圖案布置的第 二多個(gè)電觸點(diǎn)。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中，按照與所述矩形圖案同心的 極坐標(biāo)圖案布置所述第二多個(gè)電觸點(diǎn)。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中，所述柵格陣列封裝還包括被 布置為填充所述第一多個(gè)電觸點(diǎn)和所述第二多個(gè)電觸點(diǎn)之間的空間的第三 多個(gè)電觸點(diǎn)。
全文摘要
一種柵格陣列封裝，包括圍繞所述封裝的周界的由電觸點(diǎn)構(gòu)成的矩形圖案。所述柵格陣列封裝還包括位于所述矩形圖案內(nèi)側(cè)并與之同心的由電觸點(diǎn)構(gòu)成的極坐標(biāo)圖案。所述柵格陣列封裝還包括布置在所述矩形圖案和所述極坐標(biāo)圖案之間的額外的電觸點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L23/12GK101681892SQ200880018534
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月3日
發(fā)明者D·克雷文, E·納爾遜, J·G·米利泰洛 申請(qǐng)人:英特爾公司