芯片大小的载体制造技术

用互连焊盘给如芯片大小的封装壳的小节距球栅阵列器件提供临时电互连，所述互连焊盘设置在绝缘层之间，绝缘层中有按绝缘层尺寸设置的窗口，将互连焊盘定位成能露出在计数器中的有球栅阵列器件上的引出端球的导电带。用表面上的和互连带中各种深度处的导电带，引出端球可与导电图形对准，并建立牢固的电接触，但不损坏引出端球。以相同方式导电图形用输出端管脚联通。可把输出管脚设置成与常规则球阵列或管脚栅阵列试验和老化插座共用。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求于1997年3月28日申请的60/041736号的美国临时申请的利益。本专利技术涉及小型电子封装壳，半导体芯片等的老化和试验。特别涉及如芯片大小的封装壳等小型电子器件和器件包封壳在老化和试验中的处理方法和设备，以建立并保持可靠的电接触，使在这种小型包封壳上的输入/输出端离得很近，而不致损坏芯片，及其包封，和它的互连端或试验载体。微电子技术的发展中，倾向于开发占据较小空间而能执行更多功能的电子器件芯片和封装壳。结果，为了使芯片中的电路与外部连通，在芯片与外部电路之间所需的电气互连数量增大，同时，每个这种互连的实际尺寸必须减小。为了使芯片与外部电路之间电连通，电路芯片通常包容在一个外壳或封装壳中，这种外壳或封装壳支承互连管脚及一个以上的外表面上有焊盘等。为了减小由芯片到外部电路的管脚总长度，并使封装壳上的输入/输出端之间隔开适当距离，通常在封装壳内装有高管脚计数器，其中，在封装壳的一面上按栅格图形排列输入/输出端。引出端可以是从封装外壳伸出的管脚形式(通常叫做网格插针阵列或PGA)或接触焊接区或封装壳表面上的焊盘(通常叫做网格焊台阵列或LGA)。为了能真正地把芯片固定到基片上并使其引出端焊区之间电连接，应在其上要贴装封装壳的诸如电路板的基片表面上设置类似的互连焊接区或焊盘，并给器件封装壳上的各引出端焊区上加小焊料滴或焊料球。由于焊料滴形成从引出端焊接区凸起的球形凸点，这些器件通常称作球栅阵列(或BGA)器件。术语“球栅阵列器件”通常是指其一个表面凸出的基本上是球形接点的器件封装壳，该术语也适用于其它结构。例如，有时是具有球形接点栅阵列的要装入封装壳中的裸片(还没封装的芯片)。但是，在制造中的某些工序，有球形接点的裸片明确地叫做球栅阵列器件。同样，有时所制成的芯片在一个表面上设置引出端焊盘，在引出端焊盘上淀积球形焊料以形成互连。之后，翻转芯片并直接搭接到基片上互连焊盘的相应图形上。加热时，焊球回流焊形成电和物理接触。该工艺(有时叫做“倒装芯片”技术显然可采用叫做球栅阵列的器件。近来，已设计出芯片一个表面上的输入/输出引出端焊球之间相距很近的小型器件封装壳。这种器件叫做芯片大小的封装芯片或微型BGA，由于它们的尺寸非常小，在不损坏又能使全部输入/输出端建立良好的电接触，很难对其构形和实际结构进行处理。用这种小型封装壳和这样的间隔很小的引出端，不能用单丝形探针实际探测每个引出端。这种探针易弯曲，因此，不能对准，会使两个以上的引出端重叠；给引出端焊料球上施加足够的压力会使其断裂或损坏；或使引出端焊料球变形和/或粘接。因此，设计出一种设备，可使球栅阵列器件；特别是如芯片大小的封装壳的小型封装壳能在该设备中容易地安装，最好是自动安装，并能进行老化试验和/或应力试验。为实现本专利技术目的，术语“球栅阵列”是通指所有这种球栅阵列排列。术语“芯片大小封装壳”用来说明特别小的球栅阵列封装壳，但不把其它球栅阵列器件排除在外。按本专利技术，用软互连带使BGA封装壳的每个引出端焊料球可靠的电接触，所述软互连带有由其中设置有开口或窗口的薄缘绝层隔开的在其中各种深度处的导电带或图形，使球栅阵列的输入/输出引出端与互连带表面上的导电带和/或经绝缘层中的窗口露出的导电带电接触。给引出端焊料球表面加力，使其与导电带的平面或焊盘接触，加到引出端焊料球上的全部力均垂直于封装壳面。因此，避免了引起引出端焊料球移位或变形的正切力或其它力。用力把引出端焊料球压入导电带平面或焊盘的平面中，有助于导电带或焊盘与引出端焊料球的形状相适应，因此，能形成最大面积的物理接触。因此，接触带或焊盘的平面不会出现由引出端焊料球刮伤、凿伤或其它形式的变形。由于无点接触，因而能避免或实质上减小引出端焊料球与接触焊盘之间连接的不良移位的可能性。最明显的优点是实质上减小了引出端焊料球与用导电带连接的外部电路之间实际距离，即管脚长度。因此，按本专利技术的互连排列可以用于极高频率器件的老化试验。以下结合所附的权利要求书和附图进行的详细说明，能更好地理解本专利技术的其它特征和优点。附图说明图1a是用本专利技术原理的芯片大小的载体的优选实施例的顶部透视图；图1b是分解图，它示出开口位置中图1a的芯片大小的载体，并示出其中的芯片大小的载体位置；图2a是沿图1a中线2a-2a剖开的芯片大小的载体的剖视图2b是沿图1b中线2b-2b剖开的芯片大小的载体的剖视图；图3a和3b是展示与按本专利技术互连带中的接触导电带图形的芯片大小的封装壳上的引出端焊料球阵列的局部剖示图；图4是展示带有互连带的互连焊盘的芯片大小的载体的输出管脚的接点的放大后的局部剖视图；图5是展示图1a所示优选实施例的芯片大小的载体的展开装配图；图6是图1a所示芯片大小的载体的底板的顶部透视图；图7a是图1a所示芯片大小的载体的活板门的顶部透视图；图7b是图1a所示芯片大小的载体的活板门的底部透视图；图8a是图1a所示芯片大小的载体的主体的顶部透视图；图8b是图1a所示芯片大小的载体的主体的底部透视图；图9是带有美国专利5611705所公开的球栅阵列安装插座的本专利技术的芯片大小的封装壳载体的展开透视装配图。将会发现，可以利用本专利技术的原理，并以各种不同形式实施本专利技术。为了证实这些原理，这里将结合具体的优选实施例说明本专利技术。但是，专利技术不限于这里所述的具体形式。附图中所示的优选实施例包括主体10，它支承铰接板或门20，而铰接板或门20支承与主体10中的孔11对准的载体焊盘21。底板30支承在构成了图形的孔32中的多个输出端管脚31。互连带40折叠到支承焊盘50上，使其一端面对输出端管脚31，其另一端面向孔11。互连带40承载其表面上的导电带或条41的图形和包封在互连带中的至少一层导电带或条42，并用绝缘顶层43使其相互隔离并与表面导电带41隔离。用多层互连带，可使有极小节距的引出端球阵列与外部电路之间形成隔离的互连。图4详细展示出输出端管脚31与引出端球15之间的互连，图9中展示出带有大尺寸的球栅阵列插座的组装好的载体的互连。图3a和3b很好地展示出球栅阵列封装壳16的引出端球15与本专利技术的互连带的导电带或条之间的电接触。图中展示出具有从其一面凸起的引出端球15的BGA的放大片段16悬挂在支承于支承焊盘50上的互连带40的片段40上。如图3a和3b所示，互连带40包括两层电绝缘层43，如聚酯薄膜类。多层绝缘层43之间夹有多根导电带42，并在互连带40的顶层43的顶面上排列有多根导电带或条41。优选实施例中，用在下层43的表面上淀积金属导电层，如铜层，之后，对金属导电层进行光掩模腐蚀，形成导电带42的图形，由此制成导电带42。也可用其它方法，如用掩模淀积之类的方法。为实现本专利技术目的，可采用在两层绝缘材料层之间按规定图形构成导电带的任何工艺方法。在顶层绝缘层43的顶表面上形成第2层导电带41。在顶层绝缘层43中按规定图形在适当位置中切割出窗口44，使带导电焊盘42a的电互连由此露出。因此，认为可以按具有连接到给互连带40中的其它位置中的互连焊盘52a提供电连接的薄导电带的多个放大了的接触焊盘(如焊盘42a)的图形形成导电带42。给导电带42和窗口44适当定位，能构成与所选择的引出端15的图形重合的经窗口44露出的接触焊盘42a的图形。可在带本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种互连带，包括：（ａ），至少有由主要是柔软绝缘材料制成的第１和第２层；（ｂ），在所述第１层与第２层之间设置有许多导电带，每条这样的导电带把互连焊盘电连接到所述第１绝缘层中经窗口露出的接触焊盘；（ｃ），设置在所述第１层的表面上的 许多导电带，每条这样的导电带把互连焊盘电连接到接触焊盘。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 1997-3-28 0417361.一种互连带，包括(a)，至少有由主要是柔软绝缘材料制成的第1和第2层；(b)，在所述第1层与第2层之间设置有许多导电带，每条这样的导电带把互连焊盘电连接到所述第1绝缘层中经窗口露出的接触焊盘；(c)，设置在所述第1层的表面上的许多导电带，每条这样的导电带把互连焊盘电连接到接触焊盘。2.按权利要求1的互连带，还包括主要是绝缘材料构成的与所述第2层表面相邻的第3层，并在所述第2层与第3层之间夹有许多导电带，每条这样的导电带把互连焊盘电气连接到所述第1和第2层中经窗口露出的接触焊盘。3.按权利要求1的互连带，覆盖在弹性支承盘周围，因此，互连带的第1部分有面向第1方向的接触焊盘的栅阵列图形，和所述互连带的第2部分有面向相对方向的互连焊盘图形。4.球栅阵列器件用的安装设备，包括(a)，细长的软互连带，它具有相应于要安装的球栅阵列的引出端球图形的栅图形上设置的接触焊盘，互连焊盘与接触焊盘隔开，用导电带把所述接触焊盘电气连接到所述互连焊盘；(b)，弹性支承盘，它支承具有面向第1方向的接触焊盘的所述栅图形的所述互连带的部分和有面向相对方向的互连焊盘的所述互连带部分的软互连带；(c)，底板；(d)，支承在所述底板中的多根引出端管脚，每根管脚有一端与互连焊盘的电接触，而相对端以所述底板伸出；(e)，固定到所述底板的支承体，固定所述软互连带和所述支承体与所述底板之间的所述支承盘，所述支承体有窗口，窗口在校准器中，经窗口露出接触焊盘的所述栅图形；和(f)，推动装置，把球栅阵列的引出端球推入经所述窗口露出的接触焊盘使其接触。5.按权利要求4的安装设备，其中，所述推动装置包括邻近所述支承体安装的门，使门能在关闭位置与打开位置之间往复移动，当门处于关闭位置时，支承有所述窗口的计数器中的弹性盘。6.按权利要求5的安装设备，包括朝所述底板均匀推所述门的推动装置。7.按权利要求6的安装设备，其中，所述均匀推动装置包括闭合板，在所述闭合板与门平行的位置，闭合板能在打开位置与关闭位置之间往复移动，所述闭合板有在第1升高位置与门接触的第1表面和在第2升高位置与门接触的第2表面，因此，所述第1和第2表面与门接触，当闭合板...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦恩K帕夫，
申请(专利权)人：韦恩K帕夫，
类型：发明
国别省市：US[美国]