[发明专利]球栅阵列封装结构及其封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种球栅阵列封装结构及其封装方法，特别是一种具有复合基板的球栅阵列封装结构及其封装方法。

背景技术

近年来，随着终端消费性电子产品朝向“轻、薄、短、小”及多功能化发展的趋势，IC构装技术亦朝向高密度化、小型化、高脚数化的方向前进，为了实现小型化与窄脚距的封装、以及改善散热等问题，目前球栅阵列封装结构(Ball Grid Array，BGA)、覆晶(Flip Chip)、芯片尺寸封装(Chip Scale Package，CSP)等先进构装技术已成为主流。

图1A是一现有技术的窗型球栅阵列(Window BGA，WBGA)封装结构的剖面示意图，图1B是其仰视示意图，一芯片(chip)10设置于一基板(substrate)20的上表面上，芯片10的主动面(active surface)朝下且其中央区域具有多个接触点(contact point)1 02，基板20的中央区域具有一通孔，且基板20的下表面具有多个焊垫(bonding pad)202，多个焊线(wire)30电性连接接触点102与焊垫202；一第一封装胶体(moldingcompound)32设置于基板10的上表面以包覆及保护芯片10，一第二封装胶体34设置于基板20的下表面以包覆及保护通孔、焊线30、接触点102及焊垫202。

接续上述说明，基板20的下表面设有多个焊球垫(solderingpad)204，多个焊球(solder ball)38分别设置于焊球垫204上，此焊球38作为输入/输出(input/output，I/O)端，使载设于封装结构中的芯片10得以电性连接一外界装置(图中未示)，例如以表面黏着技术(SurfaceMount Technology，SMT)完成此窗型球栅阵列封装结构与一印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的构装及电性连接，因为在进行表面黏着时容易受到外来力量的挤压，造成封装结构的角落周缘崩裂及内部的芯片10受损，因此多个第三封装胶体36设置于基板20的下表面以增强封装结构的强度，防止封装结构在进行表面黏着制程时角落周缘崩裂、基板20翘曲(warp)及内部的芯片10受损。

然而，因为封胶(molding)制程的限制，此种封装结构具有数项缺点，请参考图1C，其为一现有技术的窗型球栅阵列封装结构的仰视示意图，因为封胶模具的模穴必须有模孔才能灌模，所以第三封装胶体36的宽度不能太细，而且在封胶制程容易造成溢胶362而产生焊球40消失的现象，因此焊球38的数量与配置受到限制，因而降低了封装结构的品质与效益，而且第三封装胶体36增加了封胶模具的复杂度与成本。

发明内容

为了解决现有技术的封装结构在进行表面黏着制程时容易发生角落周缘崩裂、基板翘曲及内部的芯片受损的缺点，本发明的目的之一是提出一种具有复合基板的球栅阵列封装结构及其封装方法，有效地增强封装结构的强度。

为了解决现有技术以封装胶体增强封装结构强度的缺点，封装胶体的宽度不能太细、封胶制程容易溢胶而产生焊球消失的现象、焊球的数量与配置受到限制、及封胶模具复杂而成本昂贵，本发明的目的之一是提出一种具有复合基板的球栅阵列封装结构及其封装方法，可以有效地增强封装结构的强度，而且焊球的布局空间可以更大而不会产生焊球消失的现象。

本发明的目的之一是提供各种型式的复合基板以增强封装结构的强度，第二基板黏贴于第一基板的下表面的周缘，第二基板可以是一片中央区域具有一穿孔的基板，也可以由多个小基板所组成，小基板可以是任意的形状，例如方形、条形及L形，而且小基板的数量没有限制。

本发明的目的之一是提供一种具有复合基板的球栅阵列封装结构及其封装方法以增强封装结构的强度，可以应用于各种不同型式的球栅阵列封装结构，包括：窗型球栅阵列封装结构、细间距球栅阵列(Finepitch BGA，FBGA)封装结构、超细间距球栅阵列(Very Fine pitch BGA，VFBGA)封装结构、微型球栅阵列(micro BGA，μ BGA)封装结构及叠置式多芯片球栅阵列(Stacked-type Multi-Chip Package BGA，St-MCP BGA)封装结构。