專利名稱:使用焊料和膜粘合劑將倒裝片封裝的散熱片/加強片接地的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及一種半導體芯片組件,更具體地,涉及一種使用焊料和膜粘合 劑將倒裝片封裝的散熱片/加強片接地的方法和/或結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
用于電磁屏蔽的傳統(tǒng)封裝接地經(jīng)由散熱板(heat sink)和/或散熱片來完成。散 熱板和/或散熱片通過使用夾具、導線或一些其他連接裝置而連接至印刷電路板(PCB)。傳 統(tǒng)技術(shù)價格昂貴,涉及用于PCB的附加制造步驟,而且具有處理問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種用于將倒裝片封裝的散熱片/加強片接地的方法,該方法包括將 粘合膜粘附至基板并且將加強片粘附至粘合膜的步驟。粘合膜可以具有許多與基板上的許 多接地焊盤相對應的第一孔。接地焊盤可以配置為提供電接地。加強片可以具有許多與粘 合膜的許多第一孔和基板的許多接地焊盤相對應的第二孔。接地焊盤通常通過第一孔和第
二孑L而暴露。本發(fā)明的目的、特征以及優(yōu)點包括提供了一種使用焊料和膜粘合劑將倒裝片封裝 的散熱片/加強片接地的方法和/或結(jié)構(gòu),其可以(i)提供對最終用戶透明的屏蔽;(ii) 降低成本;(iii)減少或者削減用于印刷電路板的制造步驟;(iv)減少或者削減處理問題; (ν)將電磁屏蔽集中在集成電路封裝中;和/或(Vi)提供比環(huán)氧樹脂粘附更高的可靠性。
從以下的詳細描述和所附權(quán)利要求及附圖中,本發(fā)明的這些以及其他的目的、特 征和優(yōu)點將變得顯而易見,附圖中圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明將兩片散熱片/加強片粘附至基板的示圖;圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式集成兩片散熱片/加強片后的截面圖的 示圖;以及圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明總體上提供一種用于將倒裝片封裝的散熱片/加強片接地的方法和結(jié)構(gòu)。 倒裝片封裝可通過使用諸如FPBGA、FCPBGA、FCBGA等的標號來被制造商識別。本發(fā)明總體 上提供了一種通過經(jīng)由封裝基板將散熱片/加強片接地來將電磁屏蔽集中在封裝中的方 法。在一個實例中,可以使用膜粘合劑和焊料的組合來將散熱片/加強片以機械和電的方 式連接至封裝基板。由本發(fā)明提供的屏蔽對消費者(或者最終用戶)可以是透明的。本發(fā) 明總體上消除了傳統(tǒng)方法的缺陷。
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參考圖1,示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明將散熱片/加強片粘附至封裝基板的示圖。 在一個實例中,基板100可設置有多個焊盤(或者走線(trace))102。焊盤102可以配置為 提供電氣接地連接。焊盤102可以涂覆有金屬(例如,焊料、錫(Sn)、鎳(Ni)、金(Au)等)。 在一個實例中,基板100可以為倒裝片封裝的一部分。焊盤102可以在基板100的上表面 上(例如,封裝的內(nèi)部)。在一個實例中,基板100的下表面可以包括球柵陣列。粘合膜104可以施加、粘附、粘合至基板100的上表面。粘合膜104可以具有可被 定位成與基板100的焊盤102相對應的多個孔106。在一個實例中,孔106可以包含焊料。 在一個實例中,粘合膜104可以被圖案化為環(huán)孔,以安裝在芯片(die)(未示出)的周圍。在 一個實例中,粘合膜104可被圖案化為與加強片108的形狀相匹配。加強片108可以由導電材料制成。在一個實例中,加強片108可以為金屬(例如, 銅等)。加強片108可以具有可被定位成與基板100的焊盤102以及粘合膜104的孔106 相對應(如,搭配)的多個孔110。焊盤102通常通過孔106和110被暴露(可接近的)。 在一個實例中,孔106和110可以為圓形。然而,為了滿足特定實施方式的設計標準,可以 相應地實施其他形狀的孔。制備加強片108的孔110和粘合膜104的孔106以通過焊盤102將加強片以機械 和電的方式連接至基板100。加強片108可以經(jīng)由粘合膜104粘附或粘合至基板100。例 如,可以使用粘合膜104將加強片108粘附至基板。然后固化粘合膜104。在一個實例中, 孔106和孔110可以印制(stencil)有焊膏。在另一實例中,在加強片108粘附至粘合膜 104之后,可將焊料散布在孔106和110中。在又一實例中,可將助焊劑散布在孔106和110 中,并且在助焊劑之后滴入焊球。在又一實例中,可將浸有助焊劑的焊球滴入孔110中。然 而,為了滿足特定實施方式的設計標準,可以相應地實施制備用于將加強片108電連接至 焊盤102的孔106和110的其他方法。散熱片112可粘附至加強片108,以使散熱片112電連接至加強片108和基板100。 在一個實例中,可通過使用導電環(huán)氧樹脂將散熱片112粘附至加強片108。在另一實例中, 進一步地,可以通過孔106和110中的焊料將散熱片112粘附至加強片108。然而,為了滿 足特定實施方式的設計標準,可以相應地實施將散熱片112以機械和電的方式粘附至加強 片108的其他方法。參考圖2,示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明實施方式的封裝150的截面圖的示圖。封裝 150可實施為倒裝片封裝。封裝150可以實施根據(jù)本發(fā)明的散熱片/加強片接地方案。封裝 150可以包括使用例如倒裝片焊料凸塊156而粘附至基板154的芯片152。芯片152與基板 154之間的間隙可以填充有底層填料158。可以使用粘合膜162和焊料(或者焊球)164將 加強片160粘附至基板154。焊料164可以形成與基板154上的接地焊盤166的機械連接 和電連接。在一個實例中,焊料164(例如,由焊球164a所示)可以被配置為將加強片160 粘附至基板154的焊盤166??梢允褂脤岵牧?70將散熱片168粘附至(i)芯片152,并且使用導電材料172 將散熱片168粘附至(ii)加強片160。在一個實例中,焊料164(例如,由焊球164b所示) 可以被配置為將加強片160和散熱片168這兩者電連接至基板154上的焊盤166。在一個 實例中,導熱材料170可以包括諸如熱脂的低模量材料。然而,為了滿足特定實施方式的設 計標準,可以相應地實施其他導熱材料。在一個實例中,導電材料172可以包括諸如導電環(huán)
5氧樹脂、導電環(huán)氧樹脂膜等的高模量材料。然而,可以使用其他的導電材料來將散熱片168 和加強片160接合。在一個實例中,可以使用適合于材料170的導電材料將芯片152的頂 側(cè)(或背側(cè))(例如,面向散熱片168的一側(cè))接地。在一個實例中,基板154可以在與芯 片152相反的一側(cè)上具有焊球174。參考圖3,示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的方法200的流程圖。在一個 實例中,方法200可以包括步驟(或處理)202、步驟(或處理)204、步驟(或處理)206、步 驟(或處理)208、以及步驟(或處理)210。在一個實例中,步驟202通常包括使用粘合膜 將加強片粘附至基板。加強片和粘合膜可以具有對應于基板上的接地焊盤的孔。步驟204 通常包括將粘合膜固化。步驟206通常包括將焊料、助焊劑和/或焊球中的一種或多種散 布在加強片的孔中。在一個實例中,步驟208通常包括使用導電環(huán)氧樹脂將散熱片粘附至 加強片。步驟210通常包括回流處理,在此期間,加強片的孔中的焊料(或者焊球)形成固 體焊料_焊盤和焊料-加強片(或焊料-加強片-散熱片)界面。在一個實例中,如果有 的話,在粘附加強片之前,可以使用傳統(tǒng)技術(shù)將芯片和電容器粘附至基板。盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的優(yōu)選實施方式具體示出并描述了本發(fā)明,但本領(lǐng)域的技術(shù) 人員應當理解,在不背離本發(fā)明的范圍的前提下,可以進行形式和細節(jié)的各種改變。
權(quán)利要求
一種將倒裝片封裝的散熱片/加強片接地的方法,包括以下步驟將粘合膜粘附至基板,其中,所述粘合膜具有與所述基板上的多個接地焊盤相對應的多個第一孔,所述接地焊盤被配置為提供電接地;以及將加強片粘附至所述粘合膜,所述加強片具有與所述粘合膜的多個所述第一孔和所述基板的所述接地焊盤相對應的多個第二孔,其中,所述接地焊盤通過所述第一孔和所述第二孔而暴露。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括 在所述第二孔內(nèi)印制焊膏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括 在所述第二孔內(nèi)散布焊膏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括 在所述第二孔內(nèi)散布助焊劑;以及在所述第二孔內(nèi)滴加焊球。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括 將涂覆有助焊劑的焊球滴入所述第二孔中
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括 將包含集成電路的芯片粘附至所述基板;以及將所述散熱片粘附至所述芯片和所述加強片,使得所述散熱片電連接至所述基板的所 述接地焊盤。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述芯片粘附至所述散熱片,使得所述芯片電連 接至所述接地焊盤。
8.一種裝置,包括基板,具有被配置為提供電接地的多個接地焊盤; 加強片,具有與所述基板的多個所述接地焊盤相對應的多個第一孔;以及 粘合膜,具有與多個所述接地焊盤和多個所述第一孔相對應的多個第二孔,其中,所述 粘合膜被配置為將所述加強片以機械方式粘附至所述基板,使得所述接地焊盤通過所述第 一孔和所述第二孔而暴露。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中,所述接地焊盤涂覆有金屬。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,進一步包括 所述第一孔和所述第二孔內(nèi)的焊膏。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,進一步包括 所述第一孔和所述第二孔內(nèi)的助焊劑和焊球。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中,焊料經(jīng)由所述第一孔和所述第二孔而將所述加 強片電連接至所述接地焊盤。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中,焊料經(jīng)由所述第一孔和所述第二孔而將所述加 強片和散熱片電連接至所述接地焊盤。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,進一步包括 芯片,被配置為電粘附至所述基板;以及焊料凸塊的面積陣列互連,被配置為將所述芯片以機械和電的方式連接至所述基板。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置,其中,所述芯片熱粘附至散熱片,并且所述散熱片電 連接至所述加強片。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置,其中,所述芯片與所述基板相反的一側(cè)通過包括散 熱片、所述加強片和所述接地焊盤的導電路徑電接地。
17.一種倒裝片封裝集成電路,包括基板,具有被配置為提供電接地的多個接地焊盤; 加強片,具有與所述基板的多個所述接地焊盤相對應的多個第一孔;以及 粘合膜,具有與多個所述接地焊盤 和多個所述第一孔相對應的多個第二孔,其中,所述 粘合膜被配置為將所述加強片以機械方式粘附至所述基板,使得所述接地焊盤通過所述第 一孔和所述第二孔而暴露。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的倒裝片封裝集成電路,進一步包括 所述第一孔和所述第二孔內(nèi)的焊膏。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的倒裝片封裝集成電路,進一步包括 所述第一孔和所述第二孔內(nèi)的助焊劑和焊球。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的倒裝片封裝集成電路,進一步包括 芯片,電連接至所述基板;以及散熱片,熱連接至所述芯片,并且經(jīng)由所述加強片而電連接至所述接地焊盤。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種將倒裝片封裝的散熱片/加強片接地的方法,該方法包括將粘合膜粘附至基板并將加強片粘附至粘合膜的步驟。粘合膜可以具有與基板上的多個接地焊盤相對應的多個第一孔。接地焊盤可以配置為提供電接地。加強片可以具有與粘合膜的多個第一孔和基板的多個接地焊盤相對應的多個第二孔。接地焊盤通常通過第一孔和第二孔而暴露。
文檔編號H01L23/02GK101960586SQ200880127504
公開日2011年1月26日 申請日期2008年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月28日
發(fā)明者扎菲爾·庫特盧, 澤基·切利克, 維薩·山 申請人:Lsi公司