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封裝芯片結(jié)構(gòu)的制作方法

文檔序號:7215157閱讀:185來源:國知局
專利名稱:封裝芯片結(jié)構(gòu)的制作方法
封裝芯片結(jié)構(gòu)所屬技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種芯片的結(jié)構(gòu),尤其涉及封裝芯片的結(jié)構(gòu)。背景4支術(shù)隨著電子技術(shù)的日益發(fā)展,以及隨著閃存(Flash)芯片的存儲 容量的加大,使得以閃存(F 1 a s h)芯片作為存儲介質(zhì)的電子設(shè)備成為 存儲介質(zhì)的發(fā)展趨勢。大容量的電子設(shè)備可能還會使用多顆閃存芯片, 比較典型的應(yīng)用可能會使用8顆、16顆、32顆,甚至64顆閃存芯片。當(dāng)需要大容量的閃存芯片的時候,由于現(xiàn)有的芯片封裝多采用金 屬線以邦定技術(shù)(Bonding,稱為邦定技術(shù)或打線技術(shù))連接芯片的 可導(dǎo)電凸塊和印刷電路板焊點(diǎn),然而,此種采用金屬線的連接方式使 得電子設(shè)備總厚度的加大。也就是說,電子設(shè)備的總厚度會受到金屬 線的打線工藝的限制。另外,對于芯片封裝工藝來講,芯片的倒裝技 術(shù)也已經(jīng)非常成熟。然而,如何將上述的金屬線的封裝芯片邦定技術(shù)與芯片的倒裝封 裝技術(shù)相結(jié)合,降低封裝芯片的體積,則成為當(dāng)前封裝芯片所需解決 的課題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種封裝芯片的結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)多芯片的 緊密封裝,減小封裝體積,降低封裝成本。 本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種封裝芯片結(jié)構(gòu),包括閃存芯片、控制器芯片以及承栽閃存芯 片、控制器芯片的印刷電路板,所述閃存芯片上的每一個引腳都有一 個可導(dǎo)電凸塊,所述印刷電路板上設(shè)置相應(yīng)的焊點(diǎn),還包括導(dǎo)電線,所述的可導(dǎo)電凸塊和印刷電路板上的焊點(diǎn)形成導(dǎo)電性的固定連接,控 制器芯片重疊放置于所述的閃存芯片上并固定,所述導(dǎo)電線連接控制 器芯片的引腳與印刷電路板上的焊點(diǎn)并固定。所述的閃存芯片至少為一顆。所述的控制器芯片至少為 一顆。所述的可導(dǎo)電凸塊和印刷電路板上的焊點(diǎn)之間設(shè)有導(dǎo)電層。 所述的控制器芯片有硅材料的一面向上重疊放置于閃存芯片上。 所述的控制器芯片重疊放置于閃存芯片上并固定,所述控制器芯 片與閃存芯片之間涂覆粘膠。本芯片封裝結(jié)構(gòu)的閃存芯片形成芯片陣列,所述芯片陣列與所述 的控制器芯片固定封裝。由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明通過將閃存芯片倒壓封裝于印刷電 路板,同時將控制芯片與閃存芯片重疊放置在一起,利用本發(fā)明的技 術(shù)方案可以使得在使用閃存芯片的大容量存儲電子設(shè)備時,能明顯的 壓縮電子設(shè)備的體積和降低封裝芯片的成本。有利于當(dāng)前的電子硬盤 或閃存存儲介質(zhì)的電子產(chǎn)品的小型化趨勢。

圖l是本發(fā)明芯片封裝結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明芯片封裝結(jié)構(gòu)的閃存芯片與印刷電路板倒壓封裝的局部結(jié)構(gòu)放大示意圖。圖3是本發(fā)明芯片封裝結(jié)構(gòu)的另 一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式如圖l所示,為本發(fā)明第一實(shí)施例,該封裝芯片結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于電 子硬盤內(nèi)?,F(xiàn)有技術(shù)中,可以將多個芯片組成的芯片陣列進(jìn)行封裝的 方式,如,未分割的8個、16個芯片為一組,可直接采用8個芯片 的陣列作為一個整體閃存芯片,則以每一封裝整體閃存芯片的容量成 為8個芯片的總和,在本發(fā)明中閃存芯片形成芯片陣列,所述芯片陣 列與所述的控制器芯片固定封裝?,F(xiàn)有的芯片制造工藝需求,是先將 分割后的單個芯片或是多顆芯片封裝在印刷電路板上,然后再將封裝 后的印刷電路板連同芯片 一并用絕緣的塑料進(jìn)行密封封裝,并將芯片 的用于與印刷電路板進(jìn)行焊接的導(dǎo)電管腳引出。本實(shí)施例中采用的是未分割的8個芯片的芯片陣列作為一個整體閃存芯片陣列,進(jìn)行電子 硬盤內(nèi)部芯片的芯片封裝技術(shù)。該電子硬盤包括上述的一整體閃存芯片1,以及控制器芯片2、 承載閃存芯片、控制器芯片的印刷電路板3,所述閃存芯片l上的每 一個引腳都有一個可導(dǎo)電凸塊10,所述的印刷電路板3上存在焊點(diǎn) 30,所述的閃存芯片1的可導(dǎo)電凸塊10向下倒裝壓在印刷電路板3 上,由于本實(shí)施例采用的未分割的整體閃存芯片1直接倒壓封裝于印 刷電路板3上,因此要求印刷電路板3上的焊點(diǎn)30與閃存芯片l上
的凸塊IO相互對合,且所述的可導(dǎo)電凸塊10和印刷電路板3上的焊 點(diǎn)形成導(dǎo)電性連接,也就是說,如圖2所示,把閃存芯片1的有硅材 料的一面向下倒裝,即用焊料將閃存芯片l有硅材料的一面的可導(dǎo)電 凸塊10與印刷電路板3上的焊點(diǎn)30互連在一起,形成穩(wěn)定可靠的機(jī) 械、電性連接。這樣,使得閃存芯片1和印刷電路板3的配合具有更 優(yōu)越的高頻、低延遲、低串?dāng)_的電路特性,更適用于高頻、高速的電 子產(chǎn)品的應(yīng)用。同時根據(jù)電子產(chǎn)品的日益發(fā)展,電子設(shè)備的體積要求 越來越小,于是,在本實(shí)施例中在采用閃存芯片倒壓封裝技術(shù)的同時, 將控制器芯片2重疊放置于已經(jīng)被焊接到印刷電路板3上的閃存芯片 1沒有硅材料的一面上,并用一種導(dǎo)電線4將該控制器芯片2上的可導(dǎo) 電凸塊10和印刷電路板3上的焊點(diǎn)30焊接在一起,形成電性連接。 控制器芯片2的有硅材料的一面向上重疊放置于閃存芯片l上,同時, 控制器芯片2利用導(dǎo)電線4將控制器芯片2的引腳和印刷電路板3上 的焊點(diǎn)30連接。所述的控制器芯片2重疊放置于閃存芯片上并用膠 與閃存芯片1粘合起來,這樣所述的控制器芯片2重疊放置于閃存芯 片1上的區(qū)域是彼此絕緣的,既起到了固定作用也起到了絕緣的作 用,即控制器芯片2重疊放置于閃存芯片l上的區(qū)域是彼此絕緣的。當(dāng)然,在本發(fā)明中,我們還可以在前述的閃存芯片1的可導(dǎo)電凸 塊10和印刷電^^板3上的焊點(diǎn)30之間增加導(dǎo)電層。以確保可導(dǎo)電凸 塊10與印刷電路板3上的相應(yīng)焊點(diǎn)30的導(dǎo)電性。本發(fā)明的另 一 實(shí)施例與第 一 實(shí)施例的不同之處在于該電子硬盤 的控制器芯片為兩顆,如圖3所示,兩顆控制器芯片2重疊放置于閃
存芯片1之上,在保證連接控制器芯片2與印刷電路板3的焊點(diǎn)30 之間的多條導(dǎo)電線4之間彼此絕緣的前提下,可以根據(jù)情況選擇安放 兩顆控制器芯片2在閃存芯片1上的位置??蓪?dǎo)電凸塊IO和印刷電 路板3上的焊點(diǎn)30之間有導(dǎo)電層,保證兩者之間的導(dǎo)電性。由上所述,本發(fā)明的技術(shù)方案通過利用閃存芯片與印刷電路板倒 壓封裝后,在所述的閃存芯片的上面再重疊固定放置控制器芯片,實(shí) 現(xiàn)這一芯片封裝結(jié)構(gòu)。這樣就使得帶有本發(fā)明的封裝芯片的電子設(shè)備 比同類型的電子設(shè)備在體積上更小。當(dāng)然,可以在控制器芯片與閃存 芯片之間涂覆粘膠或其他祐性材料,這樣在固定連接控制器芯片的同 時,也可以起到隔熱的作用,并且,采用邦定技術(shù)(Bonding,或稱 為打線技術(shù)),將控制器芯片的引腳用導(dǎo)電線(打線或金屬線)連接 至印刷電路板上的焊接點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)控制器芯片與印刷電路板之間的 電性連接,最后,可將封裝好的閃存芯片陣列、控制器芯片一并采用 絕緣材料,如黑色塑料,進(jìn)行密封在印刷電路板上,從而,形成本發(fā) 明的閃存芯片、控制器芯片與印刷電路板上的封裝芯片結(jié)構(gòu),該封裝 芯片可組裝于電子設(shè)備內(nèi)部,從而,因?yàn)楸景l(fā)明的封裝芯片的倒裝封 裝與控制器芯片的邦定技術(shù)相結(jié)合,減少封裝時的占用空間,降低封 裝體積,同時,本發(fā)明可采用多個閃存芯片組成的芯片陣列進(jìn)行整體 封裝,從而在減少封裝面積的情況下,增加存儲容量,適合于當(dāng)前電 子設(shè)備對大容量的存儲空間的發(fā)展需求。
權(quán)利要求
1. 一種封裝芯片結(jié)構(gòu),包括閃存芯片、控制器芯片以及承載閃存芯片、控制器芯片的印刷電路板,所述閃存芯片上的每一個引腳都有一個可導(dǎo)電凸塊,所述印刷電路板上設(shè)置相應(yīng)的焊點(diǎn),其特征在于還包括導(dǎo)電線,所述的閃存芯片的有可導(dǎo)電凸塊的一面向下倒壓組裝在印刷電路板上,所述的可導(dǎo)電凸塊和印刷電路板上的焊點(diǎn)形成導(dǎo)電性的固定連接,控制器芯片重疊放置于所述的閃存芯片上并固定,所述導(dǎo)電線連接控制器芯片的引腳與印刷電路板上的焊點(diǎn)并固定。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝芯片結(jié)構(gòu),其特征在于所述的 閃存芯片至少為一顆。
3、 根椐權(quán)利要求2所述的封裝芯片結(jié)構(gòu),其特征在于所述的 控制器芯片至少為一顆。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝芯片結(jié)構(gòu),其特征在于所述的 可導(dǎo)電凸塊和印刷電路板上的焊點(diǎn)之間設(shè)有導(dǎo)電層,,
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝芯片結(jié)構(gòu),其特征在于所述的 控制器芯片有硅材料的 一 面向上重疊放置于閃存芯片上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝芯片結(jié)構(gòu),其特征在于所述的 控制器芯片重疊放置于閃存芯片上并固定,所述控制器芯片與閃存芯 片之間涂覆粘膠。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝芯片結(jié)構(gòu),其特征在于所迷的 閃存芯片形成芯片陣列,所述芯片陣列與所述的控制器芯片固定封 裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種封裝芯片結(jié)構(gòu),包括閃存芯片、控制器芯片以及承載閃存芯片、控制器芯片的印刷電路板,所述閃存芯片上的每一個引腳都有一個可導(dǎo)電凸塊,所述印刷電路板上設(shè)置相應(yīng)的焊點(diǎn),還包括導(dǎo)電線,所述的閃存芯片的有可導(dǎo)電凸塊的面向下倒壓組裝在印刷電路板上,所述的可導(dǎo)電凸塊和印刷電路板上的焊點(diǎn)形成導(dǎo)電性的固定連接,控制器芯片重疊放置于所述的閃存芯片上并固定,所述導(dǎo)電線連接控制器芯片的引腳與印刷電路板上的焊點(diǎn)并固定。利用本發(fā)明的技術(shù)方案可以使得在使用閃存芯片的大容量存儲,使得電子設(shè)備的體積明顯的被壓縮和降低封裝成本。
文檔編號H01L25/18GK101211906SQ20061017160
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月31日
發(fā)明者周朝暉, 姜玉龍 申請人:北京華旗資訊數(shù)碼科技有限公司;北京華旗數(shù)碼技術(shù)實(shí)驗(yàn)室有限責(zé)任公司
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