專利名稱：芯片封裝體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種芯片封裝體(chip package)，特別是涉及一種使用線穿槽型態(tài)(wire through slot type)的芯片封裝體。
背景技術(shù)：
近年來，隨著半導(dǎo)體制程技術(shù)的不斷成熟與發(fā)展，各種高效能的電子產(chǎn)品不斷推陳出新，而集成電路(Integrated Circuit，IC)元件的積集度(integration)也不斷提高，在IC元件的速度及功能提升的同時，IC元件的本身所產(chǎn)生的熱能必須尋求適當(dāng)?shù)墓艿纴砜焖俚厣⒁葜镣饨?，否則過高的溫度將導(dǎo)致IC元件發(fā)生暫時性或永久性的失效。因此，在IC元件的制程中，IC封裝(IC packaging)扮演著相當(dāng)重要的角色。由于IC元件通常是將IC制作在半導(dǎo)體芯片(semiconductor chip，芯片即為晶片，以下均稱為芯片)上，再將表面具有IC的芯片予以封裝，所以IC封裝又可稱之為芯片封裝(chip packaging)。
就動態(tài)隨機(jī)存取記憶體(Dynamic Random Access Memory，DRAM，記憶體即為內(nèi)存)所采用的芯片封裝技術(shù)而言，早期的DRAM是采用導(dǎo)線接合技術(shù)(Wire Bonding，WB)，將配置于一模組板(module board)的表面的一顆芯片其多個接點，經(jīng)由多條導(dǎo)線而分別電性連接至模組板的多個接點(俗稱金手指)，接著再利用一封裝膠體(molding compound)來包覆上述的芯片及這些導(dǎo)線。然而，隨著DRAM的運作速度增加，DRAM的本身在運作時所產(chǎn)生的熱能也相對增加。為了提高DRAM的散熱效率，微型球腳格狀陣列封裝體(micro-Ball Grid Array package，micro-BGA package)便發(fā)展出來。有關(guān)于此現(xiàn)有習(xí)知的微型球腳格狀陣列封裝體將詳述如后。
圖1是現(xiàn)有習(xí)知的一種微型球腳格狀陣列封裝體(micro-BGA package)的剖面示意圖。請參閱圖1所示，現(xiàn)有習(xí)知的微型球腳格狀陣列封裝體100是由一封裝基板(package substrate)110、一線路層120、芯片130、多條導(dǎo)線(conductive wire)140、一封裝膠體150與多個焊球(solder ball)160所組成。封裝基板110具有一第一表面110a、相對于第一表面110a的一第二表面110b與一槽孔(slot)112，而線路層120是配置于第一表面110a，并圍繞槽孔112的周圍。此外，芯片130是配置于第一表面110b上，并覆蓋槽孔112，而芯片130具有多個訊號墊(signal pad)132與多個非訊號墊(non-signal pad)134，其中非訊號墊134例如接地墊或電源墊，且槽孔112是暴露出這些訊號墊132與這些非訊號墊134。另外，某些導(dǎo)線140的兩端是分別連接至訊號墊132與線路層120，而其他導(dǎo)線140的兩端則分別連接至非訊號墊134與線路層120。
承上所述，封裝膠體150是包覆芯片130、導(dǎo)線140與局部線路層120，而焊球160是配置于線路層120上，其中焊球160是適于與外界電性連接。值得注意的是，芯片130的訊號是經(jīng)由這些訊號墊132、對應(yīng)的導(dǎo)線140、線路層120與這些焊球160而傳遞至外界。此外，返回電流(return current)是經(jīng)由其他焊球160、線路層120、對應(yīng)的導(dǎo)線140與這些非訊號墊134而輸入至芯片130。
由于現(xiàn)有習(xí)知的微型球腳格狀陣列封裝體100的返回電流必須經(jīng)過導(dǎo)線140才能回到芯片，因而導(dǎo)致返回電流所需經(jīng)過的回流路徑(returnloop)較長，且導(dǎo)線140與線路層120之間尚具有阻抗不匹配(impedancemismatch)等問題，因此現(xiàn)有習(xí)知的微型球腳格狀陣列封裝體100具有較高的介入損耗(insertion loss)與返回?fù)p耗(return loss)。此外，當(dāng)芯片130所輸出的訊號為高頻訊號時，高頻訊號所產(chǎn)生的回流電感(loopinductance)也將相對增加。
由此可見，上述現(xiàn)有的芯片封裝體在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決芯片封裝體存在的問題，相關(guān)廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設(shè)計被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。
有鑒于上述現(xiàn)有的芯片封裝體存在的缺陷，本設(shè)計人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的芯片封裝體，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的芯片封裝體，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本實用新型。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于，克服現(xiàn)有的芯片封裝體存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的芯片封裝體，所要解決的技術(shù)問題是使其具有較佳的電性品質(zhì)，從而更加適于實用。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種芯片封裝體，其包括一封裝基板，具有一槽孔(slot)；一第一圖案化導(dǎo)電層，配置于該封裝基板的一第一表面上，其具有至少一訊號端及至少一非訊號端，其中該非訊號端是位于該槽孔的周圍；一第二圖案化導(dǎo)電層，配置于該封裝基板的該第二表面上，并位于該槽孔的周圍；一導(dǎo)電壁，配置于該槽孔內(nèi)壁上，其中該導(dǎo)電壁是分別連接該第一圖案化導(dǎo)電層的該非訊號端與該第二圖案化導(dǎo)電層；一芯片，配置于該封裝基板的該第二表面上，并覆蓋該槽孔，且該芯片具有至少一訊號墊與至少一第一非訊號墊，其中該第一非訊號墊是與該第二圖案化導(dǎo)電層電性連接，并藉由該導(dǎo)電壁橋接至該第一圖案化導(dǎo)電層的該非訊號端，且該封裝基板的該槽孔是暴露出該訊號墊；以及至少一第一導(dǎo)線(conductivewire)，該第一導(dǎo)線穿過該槽孔，其兩端是分別連接至該訊號墊與該第一圖案化導(dǎo)電層的該訊號端。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實現(xiàn)。
前述的芯片封裝體，更包括一封裝膠體，至少包覆該芯片、該封裝基板的該槽孔與該第一導(dǎo)線。
前述的芯片封裝體，更包括多數(shù)個接點，配置于該第一圖案化導(dǎo)電層。
前述的芯片封裝體，更包括一導(dǎo)體層，配置于該第一非訊號墊與該第二圖案化導(dǎo)電層之間，而該第一非訊號墊藉由該導(dǎo)體層與該第二圖案化導(dǎo)電層電性連接。
前述的芯片封裝體，其中所述的第一非訊號墊包括一接地墊(groundpad)。
前述的芯片封裝體，其中所述的第一非訊號墊包括一電源墊(powerpad)。
前述的芯片封裝體，其中所述的芯片更包括至少一第二非訊號墊，且該槽孔是暴露出該第二非訊號墊。
前述的芯片封裝體，更包括至少一第二導(dǎo)線，該第二導(dǎo)線是穿過該槽孔，其兩端是分別連接至該第二非訊號墊與該第一圖案化導(dǎo)電層的該非訊號端。
前述的芯片封裝體，其中所述的第二非訊號墊包括一接地墊。
前述的芯片封裝體，其中所述的第二非訊號墊包括一電源墊。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，本實用新型的主要技術(shù)內(nèi)容如下基于上述目的或其他目的，本實用新型提出一種芯片封裝體，其包括一封裝基板、一第一圖案化導(dǎo)電層(conductive layer)、一第二圖案化導(dǎo)電層、一導(dǎo)電壁(conductive wall)、一芯片與至少一導(dǎo)線。封裝基板具有一槽孔(slot)，而第一圖案化導(dǎo)電層是配置于封裝基板的一第一表面上，其具有至少一訊號端及至少一非訊號端，其中非訊號端是位于槽孔的周圍。此外，第二圖案化導(dǎo)電層是配置于封裝基板的第二表面上，并位于槽孔的周圍。另外，導(dǎo)電壁是配置于槽孔內(nèi)壁上，其中導(dǎo)電壁是分別連接第一圖案化導(dǎo)電層的非訊號端與第二圖案化導(dǎo)電層。再者，芯片是配置于封裝基板的第二表面上，并覆蓋槽孔，且芯片具有至少一訊號墊與至少一非訊號墊，其中非訊號墊是與第二圖案化導(dǎo)電層連接，并藉由導(dǎo)電壁橋接至第一圖案化導(dǎo)電層的非訊號端，且封裝基板的槽孔是暴露出訊號墊。導(dǎo)線穿過槽孔，其兩端是分別連接至訊號墊與第一圖案化導(dǎo)電層的訊號端。
基于上述，本實用新型的芯片封裝體采用具有導(dǎo)電壁的槽孔，以取代現(xiàn)有技術(shù)所使用的導(dǎo)線，因此本實用新型的芯片封裝體具有較佳的電性品質(zhì)。
經(jīng)由上述可知，本實用新型是關(guān)于一種芯片封裝體，其包括封裝基板具有一槽孔、第一圖案化導(dǎo)電層、第二圖案化導(dǎo)電層、導(dǎo)電壁、芯片與導(dǎo)線。第一圖案化導(dǎo)電層及第二圖案化導(dǎo)電層分別配置于封裝基板的第一表面及第二表面上，其中第一圖案化導(dǎo)電層具有訊號端及非訊號端，而非訊號端與第二圖案化導(dǎo)電層是位于封裝基板的槽孔的周圍。導(dǎo)電壁是配置于槽孔的內(nèi)壁上，并連接非訊號端與第二圖案化導(dǎo)電層。芯片是配置于第二表面上，并覆蓋槽孔，且芯片具有訊號墊與非訊號墊，其中非訊號墊是與第二圖案化導(dǎo)電層作電性連接，并藉由導(dǎo)電壁橋接至非訊號端，且槽孔是暴露出訊號墊。導(dǎo)線是穿過槽孔，其兩端分別是連接于訊號墊與訊號端。
借由上述技術(shù)方案，本實用新型芯片封裝體至少具有下列優(yōu)點一、相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的芯片封裝體能夠提供訊號較佳的回流路徑，進(jìn)而降低回路電感，因此本實用新型的芯片封裝體具有較佳電性品質(zhì)。
二、相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的芯片封裝體所能應(yīng)用的工作頻率范圍較廣。
綜上所述，本實用新型特殊結(jié)構(gòu)的芯片封裝體，其具有上述諸多的優(yōu)點及實用價值，并在同類產(chǎn)品中未見有類似的結(jié)構(gòu)設(shè)計公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新，其不論在結(jié)構(gòu)上或功能上皆有較大的改進(jìn)，在技術(shù)上有較大的進(jìn)步，并產(chǎn)生了好用及實用的效果，且較現(xiàn)有的芯片封裝體具有增進(jìn)的多項功效，從而更加適于實用，而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價值，誠為一新穎、進(jìn)步、實用的新設(shè)計。
上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，以下特舉一較佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。


圖1是現(xiàn)有習(xí)知的一種微型球腳格狀陣列封裝體的剖面示意圖。
圖2是本實用新型較佳實施例的一種芯片封裝體的剖面示意圖。
100現(xiàn)有習(xí)知的微型球腳格狀陣列封裝體110、210封裝基板110a、210a第一表面110b、210b第二表面 112、212槽孔120、220線路層 130、230芯片132、232訊號墊 134接地墊140導(dǎo)線 150、250封裝膠體160焊球 200芯片封裝體222第一圖案化導(dǎo)電層 222a訊號端222b非訊號端224第二圖案化導(dǎo)電層226導(dǎo)電壁 234a第一非訊號墊234b第二非訊號墊240a第一導(dǎo)線240b第二導(dǎo)線260接點270導(dǎo)體層具體實施方式
為更進(jìn)一步闡述本實用新型為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提出的芯片封裝體其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
圖2是本實用新型較佳實施例的一種芯片封裝體的剖面示意圖。請參閱圖2所示，芯片封裝體200包括一封裝基板210、一線路層220、一芯片230與多條第一導(dǎo)線240a，其中封裝基板210具有一槽孔212，而槽孔212例如是長條形、圓形或其他形狀。此外，線路層220是配置于封裝基板210的一第一表面210a上，并經(jīng)由槽孔212的內(nèi)壁延伸至封裝基板210的相對于第一表面210a的一第二表面210b上。另外，芯片230是配置于封裝基板210的第二表面210b上，并覆蓋槽孔212與局部線路層220，其中芯片230具有至少一訊號墊232與至少一第一非訊號墊234a，而且第一非訊號墊234a是與位于第二表面上210b的線路層220連接。
上述的第一非訊號墊234a與第二圖案化導(dǎo)電層224的電性連接的方式例如是藉由配置于第一非訊號墊234a與第二圖案化導(dǎo)電層224之間的一導(dǎo)體層270，其中導(dǎo)體層270例如是一導(dǎo)電膠(conductive glue)或一焊料層(solder layer)。再者，封裝基板210的槽孔212是暴露出訊號墊232，且第一導(dǎo)線240a的兩端是連接至訊號墊232與位于封裝基板210的第一表面210a上的線路層220。
更詳細(xì)而言，上述的線路層220包括一第一圖案化導(dǎo)電層222、一第二圖案化導(dǎo)電層224與一導(dǎo)電壁226，其中第一圖案化導(dǎo)電層222是配置于封裝基板210的第一表面210a上，而第一圖案化導(dǎo)電層222包括訊號端222a與非訊號端222b，且非訊號端222b是位于槽孔212的周圍。此外，第二圖案化導(dǎo)電層224是配置于封裝基板210的第二表面210b上，并位于槽孔212的周圍，且第二圖案化導(dǎo)電層224是與芯片220的第一非訊號墊234a電性連接。再者，導(dǎo)電壁226是配置于槽孔212內(nèi)壁上，其中導(dǎo)電壁226是分別連接第一圖案化導(dǎo)電層222的非訊號端222b與第二圖案化導(dǎo)電層224。
值得注意的是，如果將第一圖案化導(dǎo)電層222的非訊號端222b、第二圖案化導(dǎo)電層224與導(dǎo)電壁226結(jié)構(gòu)性地分隔成不同區(qū)塊，并形成不同的傳輸通道，例如接地通道(平面)或電源通道(平面)，則某些第一非訊號墊234a可以為接地墊，且某些第一非訊號墊234a可以為電源墊。此外，芯片230更包括第二非訊號墊234b，且槽孔212是暴露出第二非訊號墊234b，其中第二非訊號墊234b是藉由穿過槽孔212的一第二導(dǎo)線240b電性連接至第一圖案化導(dǎo)電層222的非訊號端222b。另外，第二非訊號墊234b例如是一接地墊或一電源墊。
承上所述，芯片230的第一非訊號墊234a所輸出的訊號能夠依序經(jīng)由導(dǎo)體層270、第二圖案化導(dǎo)電層224與導(dǎo)電壁226而傳遞至第一圖案化導(dǎo)電層222的非訊號端222b。此外，芯片230的第二非訊號墊234b所輸出的訊號能夠依序經(jīng)由第二導(dǎo)線240b而傳遞至第一圖案化導(dǎo)電層222的非訊號端222b，其中第一非訊號墊234a與第二非訊號墊234b例如是接地墊或是電源墊。換言之，相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的芯片封裝體能夠提供訊號較佳的回流路徑，進(jìn)而降低回路電感，因此本實用新型的芯片封裝體不僅具有較廣的工作頻率，更具有較佳的電性品質(zhì)。更詳細(xì)而言，相較于現(xiàn)有技術(shù)采用導(dǎo)線來傳輸訊號，本實用新型的芯片封裝體采用具有導(dǎo)電壁的槽孔來傳遞訊號，因此本實用新型的芯片封裝體除了能夠改善訊號的返回?fù)p耗之外，更可改善阻抗不匹配的問題，進(jìn)而使得高頻訊號能夠完整地傳遞出去。
為了保護(hù)芯片230與封裝基板210之間的電性連接，本實施例的芯片封裝體200更包括一封裝膠體250，其是至少包覆芯片210、第一導(dǎo)線240a與第二導(dǎo)電240b。此外，為了使得芯片230能夠與外界電性連接，本實施例的芯片封裝體200更包括多個配置于第一圖案化導(dǎo)電層222的訊號端222a與非訊號端222b上的接點260，其中接點260例如是采用面陣列(areaarray)方式排列的焊球。值得一提的是，接點260并不限定于焊球，而接點260更可是針腳或其他形式的接點。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上的實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種芯片封裝體，其特征在于其包括一封裝基板，具有一槽孔；一第一圖案化導(dǎo)電層，配置于該封裝基板的一第一表面上，其具有至少一訊號端及至少一非訊號端，其中該非訊號端是位于該槽孔的周圍；一第二圖案化導(dǎo)電層，配置于該封裝基板的該第二表面上，并位于該槽孔的周圍；一導(dǎo)電壁，配置于該槽孔內(nèi)壁上，其中該導(dǎo)電壁是分別連接該第一圖案化導(dǎo)電層的該非訊號端與該第二圖案化導(dǎo)電層；一芯片，配置于該封裝基板的該第二表面上，并覆蓋該槽孔，且該芯片具有至少一訊號墊與至少一第一非訊號墊，其中該第一非訊號墊是與該第二圖案化導(dǎo)電層電性連接，并藉由該導(dǎo)電壁橋接至該第一圖案化導(dǎo)電層的該非訊號端，且該封裝基板的該槽孔是暴露出該訊號墊；以及至少一第一導(dǎo)線，該第一導(dǎo)線穿過該槽孔，其兩端是分別連接至該訊號墊與該第一圖案化導(dǎo)電層的該訊號端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述芯片封裝體，其特征在于更包括一封裝膠體，至少包覆該芯片、該封裝基板的該槽孔與該第一導(dǎo)線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述芯片封裝體，其特征在于更包括多數(shù)個接點，配置于該第一圖案化導(dǎo)電層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝體，其特征在于更包括一導(dǎo)體層，配置于該第一非訊號墊與該第二圖案化導(dǎo)電層之間，而該第一非訊號墊藉由該導(dǎo)體層與該第二圖案化導(dǎo)電層電性連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝體，其特征在于其中所述的第一非訊號墊包括一接地墊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝體，其特征在于其中所述的第一非訊號墊包括一電源墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝體，其特征在于其中所述的芯片更包括至少一第二非訊號墊，且該槽孔是暴露出該第二非訊號墊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芯片封裝體，其特征在于更包括至少一第二導(dǎo)線，該第二導(dǎo)線是穿過該槽孔，其兩端是分別連接至該第二非訊號墊與該第一圖案化導(dǎo)電層的該非訊號端。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芯片封裝體，其特征在于其中所述的第二非訊號墊包括一接地墊。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芯片封裝體，其特征在于其中所述的第二非訊號墊包括一電源墊。
專利摘要本實用新型是關(guān)于一種芯片封裝體，其包括封裝基板具有一槽孔、第一圖案化導(dǎo)電層、第二圖案化導(dǎo)電層、導(dǎo)電壁、芯片與導(dǎo)線。第一圖案化導(dǎo)電層及第二圖案化導(dǎo)電層分別配置于封裝基板的第一表面及第二表面上，其中第一圖案化導(dǎo)電層具有訊號端及非訊號端，而非訊號端與第二圖案化導(dǎo)電層是位于封裝基板的槽孔的周圍。導(dǎo)電壁是配置于槽孔的內(nèi)壁上，并連接非訊號端與第二圖案化導(dǎo)電層。芯片是配置于第二表面上，并覆蓋槽孔，且芯片具有訊號墊與非訊號墊，其中非訊號墊是與第二圖案化導(dǎo)電層作電性連接，并藉由導(dǎo)電壁橋接至非訊號端，且槽孔是暴露出訊號墊。導(dǎo)線是穿過槽孔，其兩端分別是連接于訊號墊與訊號端。
文檔編號H01L23/48GK2763977SQ200420118750
公開日2006年3月8日 申請日期2004年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月13日
發(fā)明者徐鑫洲, 許志行 申請人:威盛電子股份有限公司