具有球形焊点的集成电路封装元件制造技术

技术编号:6864734 阅读:263 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开一种具有球形焊点的集成电路封装元件,包含一基板及多个焊点。焊点设于基板的一面。焊点排列成包含第一区域及第二区域的一同心阵列,第二区域环绕第一区域。同心阵列的第一区域的任一焊点的焊接面积小于同心阵列第二区域的任一焊点的焊接面积。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种集成电路封装元件,特别是涉及一种集成电路封装元件的焊点排列形式。
技术介绍
目前大多数的集成电路封装元件(integrated circuit package component)被焊接于印刷电路板(printed circuit board)上,通过许多细小焊点(solder joint)来实现此集成电路封装元件与印刷电路板之间的电气连接与机械(物理)连接。由于集成电路封装元件与印刷电路板弹性模量和热膨胀系数的差异,导致两者在机械应力或热应力下所产生的弯曲程度不同,因此,介于集成电路封装元件与印刷电路板之间的这些焊点可能因此而导致断裂。举例而言,传统球栅阵列(Ball Grid Array, BGA)的集成电路封装元件的焊点尺寸大致相同,且在集成电路封装元件安装面上呈现正交矩阵排列。由于球栅阵列的集成电路封装元件受到机械应力(例如安装或搬运)或热应力 (例如焊接高温)时,会发生一定程度的翘曲,使得部分焊点无法承受而出现断裂,导致焊点无法继续实现集成电路封装元件与印刷电路板之间的电气连接与机械(物理)连接。如此,集成电路封装元件便无法与印刷电路板进行信号的传递。有鉴于此,如何研发出一种集成电路封装元件,可有效改善上述所带来的缺失及不便,实乃相关业者目前刻不容缓的一重要课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于揭露一种具有球形焊点的集成电路封装元件,用以加强集成电路封装元件的焊点的抗应力能力,降低受到应力的弯曲而出现断裂的机会。本专利技术揭露一种具有球形焊点的集成电路封装元件,用以提供更大尺寸的集成电路封装元件。此种具有球形焊点的集成电路封装元件,包含一基板及多个焊点。基板具有相对应的第一面及第二面。焊点在第二面上排列成一同心阵列,用以焊接至一电路板上。同心阵列包含一第一区域以及一第二区域,第二区域环绕第一区域。第一区域的任一焊点的焊接面积小于第二区域的任一焊点的焊接面积。本专利技术的一实施例中,同心阵列为一同心圆阵列,第一区域以及第二区域分别为一圆形。本专利技术的另一实施例中,第一区域包含一第一圆形集合,第一圆形集合包含多个依序围绕的圆形,第一圆形集合的此些焊点具有相同的焊接面积。第二区域包含一第二圆形集合,第二圆形集合包含多个依序围绕的圆形,第二圆形集合的此些焊点具有相同的焊接面积。本专利技术的又一实施例中,同心阵列为一同心矩形阵列,第一区域以及第二区域分别为一矩形。本专利技术的又一实施例中,第一区域包含一第一矩形集合,第一矩形集合包含多个依序围绕的矩形,第一矩形集合的此些焊点具有相同的焊接面积。第二区域包含一第二矩形集合,第二矩形集合包含多个依序围绕的矩形,第二矩形集合的此些焊点具有相同的焊接面积。本专利技术的又一实施例中,第二面更包含一第一非焊点区,第一非焊点区位于第二面的一几何中心,且被第一区域所围绕。或者,第二面更包含一第二非焊点区,第二非焊点区位于第一区域以及该第二区域之间。或者,基板更包含一几何中心,第一区域以及第二区域围绕几何中心。本专利技术的另一态样提供一种具有球形焊点的集成电路封装元件,包含一基板、多个第一焊点及多个第二焊点。基板具有相对应的第一面及第二面。第一焊点分别排列于第二面上,并组成一第一区域。第二焊点分别排列于第二面上,并组成一第二区域,第二区域围绕第一区域,其中此些第一焊点的焊接面积小于第二焊点的焊接面积。本专利技术的又一态样提供一种具有球形焊点的集成电路封装元件,包含一基板及多个焊点。基板具有相对应的第一面及第二面。焊点分别于第二面上排列成一同心圆阵列,同心圆阵列包含多个逐渐扩大的圆形依序围绕而成,此些圆形的焊点的焊接面积彼此相同。相比较于现有焊点以正交矩阵排列的方式,本专利技术有效提升集成电路封装元件在电路板上的结构强度,进而提高集成电路封装元件的疲劳寿命以及整体可靠性,同时也可适度减小集成电路封装元件的尺寸。附图说明为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂,所附附图的详细说明如下图1为集成电路封装元件受到应力时的应力线分布图;图2绘示本专利技术具有球形焊点的集成电路封装元件在一实施例下的断面结构示意图;图3A-图3D绘示本专利技术集成电路封装元件的焊点在一实施例下的排列方式示意图;图4A-图4D绘示本专利技术集成电路封装元件的焊点在另一实施例下的排列方式示意图;图5A-图5C绘示本专利技术集成电路封装元件的焊点在又一实施例下的排列方式示意图;图6A-图6C绘示本专利技术集成电路封装元件的焊点在又一实施例下的排列方式示意图;图7绘示本专利技术具有球形焊点的集成电路封装元件对照现有技术的应力曲线图;图8绘示本专利技术集成电路封装元件的焊点在又一实施例下的排列方式示意图。主要元件符号说明100:集成电路封装元件414:第四圆形110、120:基板431、441 第一矩形111 第一面432、442 第二矩形112 第二面433,443 第三矩形113a、113b、113c、113d 第一非焊点区444:第四矩形114a、114b、114c、114d 第二非焊点区510 焊球120、130 圆形基板500 电路板300、300,焊点520 焊垫301、311、321、331 第--焊点610 第一圆形集合302、312、322、332 第二二焊点620 第二圆形集合303、313、323、333 第三三焊点630 第一矩形集合340a、340b 边缘焊点640 第二矩形集合314,334 第四焊点P 等应力线401,411 第一圆形C 几何中心、中心焊点402,412 第二圆形r 角落403,413 第三圆形σ e 外界应力σ f、σ / 抗应力强度Rf 临界距离具体实施例方式以下将以图示及详细说明清楚说明本专利技术的精神,如熟悉此技术的人员在了解本专利技术的实施例后,当可由本专利技术所教示的技术,加以改变及修饰,其并不脱离本专利技术的精神与范围。图1为集成电路封装元件受到应力时的等应力线分布图。集成电路封装元件100 焊接于电路板后,在受到机械应力或热应力时所呈现的等应力线P以一几何中心c为圆心, 朝集成电路封装元件100边缘的方向呈同心圆分布,意即,集成电路封装元件100越远离其几何中心c的位置所承受应力越大。换句话说,当集成电路封装元件100呈矩形时,其边缘的角落r所承受的应力最大。有鉴于此,本专利技术通过改变此些焊点在集成电路封装元件100上的排列方式(1) 加大集成电路封装元件100邻近边缘的焊点的焊接面积,(2)增加集成电路封装元件100在同一等应力线上的焊点数量,以提高集成电路封装元件100的抗应力能力。图2绘示本专利技术集成电路封装元件焊接至电路板后在一实施例下的断面结构示意图。本专利技术揭露一种具有球形焊点的集成电路封装元件100包含一基板110及多个焊点 300。基板110具有相对应的第一面111及第二面112。此些焊点300显露于第二面112 上,排列成一同心阵列的图案,此同心阵列(concentric array)在第二面112上朝第二面 112边缘的方向逐渐扩大。集成电路封装元件可通过焊球510将此些焊点300焊接至一电路板500的焊垫520上。需说明的是,以下将以焊点300为说明,然而在本专利技术的实施上, 焊垫520也需配合焊点300的型态而实施。举例而言,若某一焊点300的焊接面积相对较大,则其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有球形焊点的集成电路封装元件,包含:基板,具有相对应的第一面及第二面;以及多个焊点,在该第二面上排列成一同心阵列,用以焊接至一电路板上,该同心阵列包含第一区域以及第二区域,该第二区域环绕该第一区域,其中该第一区域的任一焊点的焊接面积小于该第二区域的任一焊点的焊接面积。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:史洪宾吴金昌
申请(专利权)人:广达电脑股份有限公司达丰上海电脑有限公司
类型:发明
国别省市:71

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