球栅阵列及半导体封装制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种球珊阵列及半导体封装。该球栅阵列可用于集成电路封装，且该球栅阵列包括：连接点阵列，包括具有六边形图案的基本单元。且该基本单元于该集成电路封装中的至少一个或多个部分中重复。根据一个实施例，该连接点可为焊球，安装于该集成电路封装的底面上。本发明专利技术实施例，由于基本单元采用六边形图案，因此可以于相同区域内容纳更多数量的球。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种BGA(BallGridArray，球栅阵列)及半导体封装。
技术介绍
对于半导体芯片的封装，增加的产品复杂度一般转化为需要更大数量的用于信号与电源的I/O(Input/output，输入/输出)端。但是，成本压力要求反对增加封装尺寸。例如，流行的BGA封装通过在增加球的数量的同时，降低球的尺寸和球之间的间距，来响应这些矛盾的要求。BGA一般包括：焊料球阵列，固定至IC(IntegratedCircuit，集成电路)封装的底部上的多个引脚，用以将该IC封装电性地连接至PCB(PrintCircuitBoard，印刷电路板)。接着，该IC封装放置在该PCB上，该PCB具有在图案中的并且匹配IC封装上的焊料球阵列的多个铜导电垫。加热该些焊料球以导致其融化。当焊料冷却及凝固时，变硬的焊料机械地将IC封装贴附于PCB。于半导体产业中，需要不断地提供BGA封装的改进结构或布局，以符合半导体封装的小型化、紧凑化、轻型化及薄型化趋势。于半导体产业中，也需要不断地提供改进的用于BGA封装的结构或布局，该结构或布局能够于有限的封装表面区域中，容纳最大数量的具有预定的间距的球。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种球珊阵列及半导体封装，其相比于现有技术，可以于相同的给定区域内容纳更多数量的球。本专利技术实施例提供了一种球栅阵列，用于集成电路封装，包括：连接点阵列，包括：具有六边形图案的基本单元，且该基本单元于该集成电路封装的部分中重复。其中，该连接点阵列设置为交错的图案。其中，该连接点阵列中的多个连接点为多个焊球，安装于该集成电路封装的底面上。其中，该多个焊球以固定的间距设置。其中，该基本单元包括：7个球，该7个球包括：位于该六边形图案的中心的球以及围绕在该中心的球周围的六个其他的球。其中，该中心的球与该六个其他的球等距离。其中，该7个球中任意三个彼此相邻的球的中心之间的夹角小于90°；其中，该7个球中任意三个彼此相邻的球的中心之间的夹角为60°。本专利技术实施例还提供了一种球栅阵列，用于集成电路封装，包括：多个第一连接点，位于第一区域中的阵列中，以形成第一连接点阵列，其中该第一连接点阵列按照方栅形图案或者矩形图案排列；以及多个第二连接点，位于第二区域中的阵列中，以形成第二连接点阵列，其中该第二连接点阵列包括：具有六边形图案的基本单元。其中，该多个第一连接点中的两个连接点之间的间隔为第一间距，以及该多个第二连接点中的两个连接点之间的间隔为第二间距，且该第一间距与该第二间距相同或者不同。本专利技术实施例还提供了一种半导体封装，包括：半导体晶粒；成型材料，覆盖该半导体晶粒；以及连接点阵列，包括：至少一个具有六边形图案的基本单元，且该基本单元位于该半导体晶粒的表面。其中，该连接点阵列排列为交错的图案。其中，该连接点阵列中的多个连接点为多个焊球。其中，该多个焊球以固定的间距设置。其中，该基本单元包括：7个球，该7个球包括：位于该六边形图案的中心的球以及围绕在该中心的球周围的六个其他的球。其中，该中心的球与该六个其他的球等距离。其中，该7个球中任意三个彼此相邻的球的中心之间的夹角小于90°；其中，该7个球中任意三个彼此相邻的球的中心之间的夹角为60°。本专利技术实施例的有益效果是：以上实施例，其中的连接点阵列包括：具有六边形图案的基本单元。由于该基本单元采用六边形图案，而非现有的方栅形图案或者矩形图案，因此相比于现有技术，可以于相同的给定区域内容纳更多数量的球。附图说明包含附图以提供对本专利技术的进一步理解，以及将该附图纳入本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图示意了本专利技术的实施例，并且连同以下描述，用来解释本专利技术的原理。在附图中：图1为横截面示意图，示出了根据本专利技术一个实施例的BGA封装；图2为布局示意图，示出了根据本专利技术一个实施例的图1中的BGA球的结构；以及图3为布局示意图，示出了根据本专利技术另一实施例的BGA球的混合结构。具体实施方式本专利技术实施例涉及一种BGA封装的结构与布局，该BGA封装的结构与布局能够于给定的封装区域，容纳更多数量的具有预定的间距(pitch)的球(或者凸块)。在本专利技术实施例的以下详细描述中，参考了附图，该附图构成了本专利技术的一部分。并且在附图中，示出了本专利技术可实践的特定优先实施例。充分详细地描述这些实施例以使得本领域技术人员能够实践这些实施例。并且能够理解：在不脱离本专利技术的精神及范围内，可以使用其他的实施例并且对这些实施例做出机械上的、化学上的、电性上的及程序上的改变。因此，以下的详细描述并不作为限制，并且本专利技术实施例的范围仅由所附的权利要求定义。此中使用的术语“晶圆”和“基底”包括：任意具有露出的表面的结构，根据本专利技术实施例，例如层可以沉积在该表面上，以形成诸如RDL(RedistributionLayer，重分布层)等电路结构。术语“基底”可以理解为包含但不限于：半导体晶圆。术语“基底”也用于指处于工艺期间的半导体结构，并且可以包括：其他的已制造于其上的层。贯穿说明书，术语“晶粒”、“芯片”、“半导体芯片”及“半导体晶粒”可互换使用。贯穿说明书，术语“焊料球(solderball)”，“BGA球”及“球”可互换使用。注意，出于解释说明的目的，在此中描述了根据本专利技术教示的含有BGA的封装。可以理解，本专利技术的教示可应用于所有含有BGA的封装，例如CSP(ChipScalePackage，芯片尺寸封装)BGA、CBGA(CeramicBGA，陶瓷BGA)，等等。例如，本专利技术的教示也可以延伸至LGA(LandGridArray，平面删格阵列)封装。LGA封装为标准的不具有球形焊料球(sphereshapedsolderball)的BGA封装。可替换的，通过在封装基底处应用焊膏(solderpaste)来形成代替焊料球的焊料面，以单独地形成LGA焊料互连。本专利技术可以应用至所有类型的具有大量I/O引脚数的封装，例如扇出(fanout)封装或者封装上封装(Package-on-package，PoP)。图1为横截面示意图，示出了根据本专利技术实施例的BGA封装。如图1所示，该BGA封装1(或者也可以是集成电路封装或者半导体封装)包括：半导体晶粒20，其主动面20a朝向下。在该主动面20a上提供了多个I/O垫21，这些I/O垫21包括但不限于：信号垫、接地垫及电源垫。可选地，该主动面20a可以由钝化层22覆盖，该钝化层22例如为氮化硅、氧化硅或者聚酰亚胺(polymide)，但不限制于此。该半导体晶粒20可被成型材料(moldingcompound，也可称为模塑料)30围绕。根据一个实施例，在该成型材料30的底面及半导体晶粒20的主动面20a上提供了重新布线(re-wiring)结构10。根据一个实施例，该重新布线结构10包括但不限制于：于介电层120中制造的至少一个RDL110。该介电层120可以由有机材料形成或无机材料形成，该有机材料包括：聚合物基材料，该无机材料包括：SiNX、SiOX、石墨烯，等等。在一些实施例中，该介电层120可为高k值介电层(k为介电层的介电常数)。在其他一些实施例中，该介电层120可以由光敏材料形成，该光敏材料包括：干膜光阻(dryfil本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球栅阵列，用于集成电路封装，其特征在于，包括：连接点阵列，包括：具有六边形图案的基本单元，且该基本单元于该集成电路封装的部分中重复。

【技术特征摘要】
2015.08.17 US 62/205,786;2016.06.14 US 15/182,5811.一种球栅阵列，用于集成电路封装，其特征在于，包括：连接点阵列，包括：具有六边形图案的基本单元，且该基本单元于该集成电路封装的部分中重复。2.根据权利要求1所述的球栅阵列，其特征在于，该连接点阵列设置为交错的图案。3.根据权利要求1所述的球栅阵列，其特征在于，该连接点阵列中的多个连接点为多个焊球，安装于该集成电路封装的底面上。4.根据权利要求3所述的球栅阵列，其特征在于，该多个焊球以固定的间距设置。5.根据权利要求1所述的球栅阵列，其特征在于，该基本单元包括：7个球，该7个球包括：位于该六边形图案的中心的球以及围绕在该中心的球周围的六个其他的球。6.根据权利要求5所述的球栅阵列，其特征在于，该中心的球与该六个其他的球等距离。7.根据权利要求5所述的球栅阵列，其特征在于，该7个球中任意三个彼此相邻的球的中心之间的夹角小于90°；或者，该7个球中任意三个彼此相邻的球的中心之间的夹角为60°。8.一种球栅阵列，用于集成电路封装，其特征在于，包括：多个第一连接点，位于第一区域中的阵列中，以形成第一连接点阵列，其中该第一连接点阵列按照方栅形图案或者矩形图...

【专利技术属性】
技术研发人员：林子闳，蕭景文，彭逸轩，刘乃玮，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71