[实用新型]金球对金球连结(GGI)焊接制程用的覆晶元件

说明书

【技术领域】

本实用新型是关于一种覆晶元件，特别是关于一种金球对金球连结(GGI)焊接制程用的覆晶元件。

【背景技术】

由于电子元件尺寸进入微小化时代，构装制程亦随之演变，近期覆晶(Flip chip)构装制程不仅能够达到晶片等及的构装尺寸，亦能与电路板表面粘着，提高焊接良率。然而，近期部份电子元件(如高功率电子元件及高亮度的发光二极管元件)对于高导电率及高导热率有更高规格的要求，以维持其运作顺利，因此使用锡球凸块的覆晶元件已难以满足相关要求。

是以，目前业界针对此一构装需求，已推出一种金球对金球连结(GGI)的焊接制程，诚如图5A、5B所示，为应用于GGI焊接制程的覆晶元件30结构，其是以一钢嘴(capillary)321配合金线，于一元件本体31表面311进行结合及拉断动作，以于其表面形成多个金球32，而这些金球32即可直接作为连结用凸块，不必再上一层助焊剂。所以，用于GGI焊接制程的覆晶元件30不必如锡球覆晶元件构装再执行一回焊步骤(solder-bumpreflow)，因此用于GGI焊接制程的覆晶元件的构装制程相较锡球覆晶元的构装制程更为干净。此外，由于回焊温度达之摄氏220-230度高温，因此用于GGI焊接制程的覆晶元件可降低因高温而损坏的机率。

请进一步参阅图6所示，为上述覆晶元件30与一电路板40进行GGI焊接制程的流程图，其中该电路板40上是形成有对应覆晶元件30的金球32的金块焊垫41；所以，GGI焊接制程是首先准备覆晶元件30与一电路板40，再令覆晶元件的金球32对准电路板上的金块焊垫41，而后施以超音波热熔金球32与金块焊垫41，使两者热熔后相互结合，由于均为金(Au)材料，故导电性及导热性最佳。

然而，目前使用GGI焊接制程的覆晶元件金球因以钢嘴配合金线形成的，因此目前金球覆盖覆晶元件表面最多仅达覆晶元件表面的30％～40％，虽然采用导电性及导热性最佳的金材料，对于降低覆晶元件散热效果成效仍有限。若欲试图增加元件表面上金球密度，却又会使得钢嘴碰撞到金球而良率无法提高的问题。

【实用新型内容】

因此，对于上述应用于GGI焊接制程的覆晶元件的缺点，本实用新型提出一种改良的覆晶元件结构，具更佳的导电性及导热性。

欲达上述目的所使用的主要技术手段是令该应用于GGI焊接制程的覆晶元件包含有：

一元件本体；及

多个多边形凸柱，是形成于该元件本体的其中一表面上，各多边形凸柱是由金(Au)材料形成的；

上述本实用新型是因凸柱是形成于元件本体表面，且呈多边形而非球状，故可以电镀等制程取代钢嘴以形成的，所以，该多边形凸柱不受限钢嘴尺寸，故可较金球具有更大的散热面积，形成速度快，有效提高导电性及导热性，且多边形凸柱良率亦能大幅提升。

【附图说明】

图1：是本实用新型第一较佳实施例的仰视图。

图2：是图1的纵剖图。

图3：是本实用新型第二较佳实施例的仰视图。

图4：是图3的纵剖图。

图5A：是现有形成一种应用于GGI焊接制程的覆晶元件金球成形示意图。

图5B：是现有形成一种应用于GGI焊接制程的覆晶元件金球的底视图。

图6：是现有GGI焊接制程流程图。

(10)覆晶元件             (11)元件本体

(111)表面                (12)凸柱

(20)覆晶元件             (21)元件本体

(211)表面               (22)凸柱

(23)凸柱                (30)覆晶元件

(31)元件本体            (311)表面

(32)金球                (321)钢嘴

(322)金线               (40)电路板

(41)金块焊垫

【具体实施方式】

请参阅图1及图2所示，为本实用新型覆晶元件10第一较佳实施例，其包含有：

一元件本体11，为一高功率晶片；及

多个多边形凸柱12，是以矩形排列方式形成于该元件本体11的其中一表面111上，又，各多边形凸柱12是由金(Au)形成的，且其厚度均一；于本实施施例中，多个多边形凸柱均呈一矩形凸柱，且尺寸相同。

承上所述，以5mm×5mm高功率晶片来说，多边形凸柱12数最多可达1024个，又多个多边形凸柱12之间的间隙最小达75微米。