集成电路芯片的单排焊垫结构制造技术

技术编号:3184961 阅读:256 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种集成电路芯片,其相互连接的焊垫被重新布置在基本成直线的线上。将焊垫基本排列成直线以便连接到集成电路封装体接触端子的丝焊能从其他丝焊的上方或者下方穿过而彼此不影响。对IC焊垫的重新布置和排列使根据本发明专利技术构造的单个单元片可安装在设计来接收单元片朝下型芯片的封装体,也可安装在设计来接收单元片朝上型芯片封装体中。对单个芯片的安装直接进行不需要其他任何如转移衬底等的转移工件,这些转移工件执行有效焊垫位置反转。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及集成电路(IC)封装。更具体地,本专利技术涉及布置单元片,该单元片可以直接封装在不需要其他辅助转移衬底或板的单元片朝下型封装体或单元片朝上型封装体中。
技术介绍
多年来,集成电路(IC)封装在电子领域是普遍存在的。典型地,零售消费者熟悉IC作为小封装体被安装在他们的家庭电脑、电视机和手机等的印刷电路板上。实际封装体通常是双列直插式(DIP)或者薄型(low profile)表面安装,其有多种类型如欧翼脚、J形引脚、球栅等。此处,“IC”指的是半导体芯片自身,“IC封装体”或者“封装体”指的是用于IC的塑料或者陶瓷外壳。并且,IC、“单元片”和“芯片”在此处是同义词。在本申请中,IC和IC封装体之间的连接是使用本领域公知的技术用材料和丝焊连接。典型地,IC被接合到封装体内的支撑衬底或结构上;丝焊被电连接在IC焊垫(设计用来接收这些丝线)和封装体中的电触点端子之间,电触点端子布设在封装中用于焊接或者连接到印刷电路板的导电线路。然而,在本
发现了两个相互排斥的IC或者单元片类型。一种称为单元片朝下型,被安装在封装体中,单元片焊垫朝向封装体固定到其上的印刷电路板。第二种称为单元片朝上型,安装在不同的封装体中,焊垫背离印刷电路板朝上。此处,单元片朝上可以称为单元片焊垫朝上,单元片朝下可以称为单元片焊垫朝下。此处例子描述了带有六个插脚或者焊垫的IC。但是本专利技术适用于带有任意数量焊垫的IC。图1A示出了现有技术单元片12的例子,其有六个焊垫位于外围附近。每一个焊垫18都有针对逻辑电路设计的目的指定的布局位置,围绕外围以逆时针的顺序编号,第一个焊垫“插脚1”13具有独特的几何形状,使得其从光学上可区别。剩下的焊垫按照逆时针方式(面对焊垫)指定位置编号而不考虑单元片的计划取向。在图3到图12涉及的所有情形中,有六个焊垫,分别编号为1-6,以便改变单元片布局的概念保持一致。图1A中的单元片有如图1C所示的网表19,此处也称为“表格1”。该网表19建立了每一个单元片焊垫18的布局位置和连接到这些焊垫18上的单元片12电路的电功能22之间的关系。单元片焊垫18和单元片功能22的结合使给定的单元片适用于大大小小的各种封装体中。在图1A所示的情形中,相对于封装体限定的底部,该单元片12被配置为针对在封装体中焊垫朝下取向。图1B是单元片12的底视图。其建立了从背面观察单元片的方向,因为它是相对于观察方向翻转的。由于单元片焊垫按照逆时针方式编号为1-6,所以翻转可以发生在任何轴上。为了清楚地描述,本文献中单元片的所有翻转都是绕着纵轴A-A′或者其他任何带有垂直布置的焊垫的芯片的等效纵轴横向进行的。如同沿着六点到十二点这条轴线横向翻转时钟一样,所有的位置看起来被同样调换了。时钟位置1移动到时钟位置11,2移动到10等等。在本文献的单元片例子中,当绕着纵轴物理地翻转单元片并以底视图的方式观察时,焊垫布局位置1移动到6,接着2移动到5,最后3移动到4。表格1是图1A和图1B的网表19。这是相对于限定的封装体底部在封装体中针对焊垫朝下取向每一个焊垫18处的电信号的配置。图2A示出现有技术单元片16的例子,单元片16具有围绕外围设置的六个焊垫。每一个焊垫17都有出于逻辑电路设计的目的指定的布局位置,围绕外围按照逆时针的顺序编号,第一个“插脚1”21具有独特的几何形状以使其光学上可区别。剩下的焊垫按照逆时针方式标号而无论单元片的计划取向。在以下图3到12所示的所有情形中,有六个焊垫分别有项编号1-6。图2A的单元片有如图2C所示的网表21,也称为“表格2”。该网表20建立了每一个单元片焊垫17的布局位置与连接到每一个焊垫18的单元片14的电路的电功能22之间的关系。每一个单元片焊垫18和单元片功能22的结合使给定的单元片适用于大大小小的各种封装体。在图2A所示的情形中,相对于封装体确定的底部,该单元片14在封装体中被配置为焊垫朝上取向。图2B是单元片14的底视图。其建立了从背面观察单元片时的透视,因为它是按照上述图1A的限定横向翻转的。因为单元片焊垫是按照逆时针方式从1到6编号的,所以翻转可以发生在任意轴上。在本文献中,出于清楚描述的目的,单元片的所有翻转都是绕轴B-B′横向进行的。表格2是图2A和图2B的网表。这是在封装体中相对于确定的封装体底部为焊垫朝上取向的每一个焊垫18上的电信号配置。图3A示出了透视观察的安装在具有包围的外部塑料模封38的封装体中的单元片朝下型IC12的端视图,其示出了贴装在引线框的单元片固定板(DAP)28的单元片12。IC12用粘接材料10(本领域公知的)贴装到单元片固定板28的底侧,每一个单元片焊垫18都朝向印刷电路(PC)板42。每一个单元片焊垫18的一个丝焊24被用来电连接每个延伸到封装体外部的端子26,从而通过焊料9使与PC板42上的铜连接盘图形(land pattern)44电接触。表面34标识封装体顶面,表面36标识朝向PC板42的封装体底面。图3B示出了单元片朝下配置的单元片。单元片12有信号名称19和第一个焊垫“插脚1”13,以便在其被在安装到封装体单元片固定板28上时,建立单元片朝下配置的单元片12的取向。图3C是图3A中封装体(透明)表面36的底部朝上视图,示出单元片12的焊垫图。单元片12焊垫18对封装体引线26的电连接由丝焊24实现。每个丝焊24将一个单元片焊垫18连接到一个引线26。用来实现该组件的连接指示是网表19,即表格1。图3D是图3A的等轴视图。模封化合物38已经被从该图中撤除从而清楚地观察封装体内部。图3C所示的封装体组件被布置到印刷电路板上的位置,从而建立PC板42对封装体触点26之间适当的网表连接。注意,使最终封装的装置网表与所要求的预定PCB功能位置相匹配是IC制造商的责任。因此,如果可以使二次封装体(secondarypackage)与连接盘图形适配,但是组件要求单元片为焊垫朝上取向,那么就需要对单元片进行配置从而避免交叉丝线问题。下述现有技术代表了那些会引起交叉丝线问题的配置中的一种配置,不能解决带有可以安装在单元片朝上封装体或者单元片朝下封装体中的单元片的问题。因此,图5和图6中的单元片代表了重新设计来自图2中的单元片,并且被组装到单元片朝上配置的封装体中。图4A示出了透视观察的安装在带有外部塑封38的封装体中的单元片朝上型IC14的端视图,其示出贴装在衬底32上的单元片14。IC14被用粘接材料10贴装到衬底32上,每一个单元片焊垫18都面朝上并背离PC板42。每个单元片焊垫18的一个丝焊24都被用来电连接到每个衬底端子46。每个衬底端子46都从衬底30顶部连接到底部外引线40,从而通过焊料9与PC板42上的铜连接盘图形44电接触。表面34识别封装体顶面,表面36识别朝向PC板42的封装体底面。图4B示出了单元片朝上配置单元片。该单元片14带有信号名称22和第一个焊垫“插脚1”21,以便当它被安装在单元片朝上配置的封装体衬底32上时,建立单元片朝上配置单元片14的取向。图4C示出了相对于图4A中表面34的封装体的顶面朝下视图,其中图4B中的单元片14被叠放在位置上而没有翻转到衬底上。封装体塑料模封38被当作透明的以便观察封装体内部。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在集成电路上布置焊垫的方法,该集成电路被设置为通过丝焊安装到被构造成与印刷电路板电连接的IC封装体中的接点端子上,该方法包括以下步骤:将集成电路焊垫对齐为基本上直的线;以及布置处于基本上直的线内的集成电路焊垫的顺序,使得 当丝焊被贴装到集成电路焊垫上以及贴装到相应的封装体接点端子上时,丝焊不会经过任何其他丝焊的上方或下方。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-4-29 10/835,2121.一种在集成电路上布置焊垫的方法,该集成电路被设置为通过丝焊安装到被构造成与印刷电路板电连接的IC封装体中的接点端子上,该方法包括以下步骤将集成电路焊垫对齐为基本上直的线;以及布置处于基本上直的线内的集成电路焊垫的顺序,使得当丝焊被贴装到集成电路焊垫上以及贴装到相应的封装体接点端子上时,丝焊不会经过任何其他丝焊的上方或下方。2.如权利要求1所述的方法,其中所述基本上直的线被设置为相对于集成电路封装体成对角线。3.如权利要求1所述的方法,其中所述基本上直的线从集成电路封装体的中心线偏离。4.如权利要求1所述的方法,其中所述集成电路焊垫在基本上直的线内彼此偏离。5.一种集成电路芯片,包括集成电路上用来实现电连接的焊垫;对所述焊垫关联和排序电功能的工具;将焊垫与集成电路上的触点电连接的丝焊,所述触点被构造为将电连接带到集成电路封装体的外部;将集成电路焊垫对齐为基本上直的线的工...

【专利技术属性】
技术研发人员:杰夫金斯伯里斯蒂芬A马丁
申请(专利权)人:杰夫金斯伯里斯蒂芬A马丁
类型:发明
国别省市:US[美国]

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