CN204391096U - 倒装封装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种倒装封装结构，包括芯片、基板，所述芯片表面设有铜柱，所述铜柱顶端设有凸块，所述基板表面设有焊垫，所述焊垫边沿处设有向所述基板上方凸起的围坝，所述围坝形成空腔，至少所述凸块伸入所述空腔内且与所述焊垫焊连。本实用新型提供的倒装封装结构通过在焊垫边沿处增设围坝的设计，使凸块融化后固定在围坝中，通过围坝固定了焊接面的位置和大小，提高了焊接的可靠性。本实用新型具有结构简单、操作简便、焊接效果可靠稳定的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体封装技术领域，尤其涉及一种倒装封装结构。
背景技术
现有技术中的半导体芯片倒装封装结构，通常在芯片上设置铜柱，并在铜柱的顶端设置凸块，凸块主要成分是锡，将芯片翻转倒扣在基板上进行加热，利用熔融的凸块与基板相结合，代替传统的打线键合，使得芯片和基板之间实现高密度短距离有效焊接，以满足高时脉的CPU、GPU等产品性能要求。图1为现有技术中倒装封装结构的结构示意图。如图1所示，封装结构包括：芯片10、芯片10表面设置的铜柱20，铜柱20顶端设置的凸块30(锡球)，用以电连结的基板40，基板40上设置的焊垫50。
图2为现有技术中倒装封装结构焊接后的结构示意图。如图2所示，在芯片倒装焊接过程中，芯片10倒扣后与基板40加热到一定温度后，铜柱20顶端的凸块30融化后在基板40表面相结合，由于表面张力、温度、湿度等因素会在结合处形成不规则焊接面60。由于焊接面大小及位置的不确定性，导致产品的电参数、功能失效。针对此失效，业内虽然通过控制温度、湿度参数等方面改善焊接可靠性，但是还不能非常有效地控制焊接面的大小，电参数及功能失效问题解决不了。
实用新型内容
在下文中给出关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
本实用新型提供一种改善焊接可靠性的倒装封装结构。
本实用新型提供一种倒装封装结构，包括芯片、基板，所述芯片表面设有铜柱，所述铜柱顶端设有凸块，所述基板表面设有焊垫，所述焊垫边沿处设有向所述基板上方凸起的围坝，所述围坝形成空腔，至少所述凸块伸入所述空腔内且与所述焊垫焊连。
本实用新型提供的倒装封装结构通过在焊垫边沿处增设围坝的设计，使凸块融化后固定在围坝中，通过围坝固定了焊接面的位置和大小，提高了焊接的可靠性。本实用新型具有结构简单、操作简便、焊接效果可靠稳定的优点。
附图说明
参照下面结合附图对本实用新型实施例的说明，会更加容易地理解本实用新型的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本实用新型的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。
图1为现有技术中倒装封装结构的结构示意图。
图2为现有技术中倒装封装结构焊接后的结构示意图。
图3为本实用新型倒装封装结构一种实施方式的结构示意图。
图4为本实用新型倒装封装结构一种实施方式的设有围坝的基板结构示意图。
图5为本实用新型倒装封装结构另一种实施方式的设有围坝的基板结构示意图。
图6为本实用新型倒装封装结构一种实施方式焊接后的结构示意图。
附图标记说明：
10 芯片
20 铜柱
30 凸块
40 基板
50 焊垫
60 不规则焊接面
70 围坝
具体实施方式
下面参照附图来说明本实用新型的实施例。在本实用新型的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。
图3为本实用新型倒装封装结构一种实施方式的结构示意图。
在本实施方式中，本实用新型倒装封装结构包括芯片10、基板40，芯片10表面设有铜柱20，铜柱20顶端设有凸块30，基板40表面设有焊垫50，焊垫50边沿处设有向基板40上方凸起的围坝70，围坝70形成空腔，至少凸块30伸入所述空腔内且与焊垫50焊连。
在一种优选实施方式中，围坝70为形成于焊垫50上的管状结构。
在一种优选实施方式中，所述管状结构垂直于自身轴线的截面形状为圆形、三角形、矩形、五边形和六边形中的任一种。
图4为本实用新型倒装封装结构一种实施方式的设有围坝70的基板40结构示意图。
如图4所示，在一种优选实施方式中，围坝70呈方筒状围绕焊垫50边沿。
图5为本实用新型倒装封装结构另一种实施方式的设有围坝70的基板40结构示意图。
如图5所示，在一种优选实施方式中，围坝70呈圆环状设置在焊垫50边沿，围坝70的圆形横截面内切于方形焊垫50。
在一种优选实施方式中，凸块30为焊球，所述焊球的主要成分为锡。
在一种优选实施方式中，所述截面的最短距离为所述焊球直径的1.4-1.6倍。
在一种优选实施方式中，围坝70的高度为所述焊球直径的0.9-1.1倍。
在一种优选实施方式中，围坝70的壁面为绝缘壁面。
图6为本实用新型倒装封装结构一种实施方式焊接后的结构示意图。
如图6所示，芯片10倒扣后，铜柱20和凸块30伸入围坝70中，加热后，凸块30融化与焊垫50焊连并固定在围坝70中，焊接面大小和位置均被围坝70所固定。
综上所述，本实用新型提供的倒装封装结构通过在焊垫50边沿处增设围坝70的设计，使凸块30融化后固定在围坝70中，通过围坝70固定了焊接面的位置和大小，提高了焊接的可靠性。本实用新型具有结构简单、操作简便、焊接效果可靠稳定的优点。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种倒装封装结构，包括芯片、基板，其特征在于，所述芯片表面设有铜柱，所述铜柱顶端设有凸块，所述基板表面设有焊垫，所述焊垫边沿处设有向所述基板上方凸起的围坝，所述围坝形成空腔，至少所述凸块伸入所述空腔内且与所述焊垫焊连。
2.根据权利要求1所述的倒装封装结构，其特征在于，所述围坝为形成于所述焊垫上的管状结构。
3.根据权利要求2所述的倒装封装结构，其特征在于，所述管状结构垂直于自身轴线的截面形状为圆形、三角形、矩形、五边形和六边形中的任一种。
4.根据权利要求3所述的倒装封装结构，其特征在于，所述凸块为焊球。
5.根据权利要求4所述的倒装封装结构，其特征在于，所述截面的最短距离为所述焊球直径的1.4-1.6倍。
6.根据权利要求4或5所述的倒装封装结构，其特征在于，所述围坝的高度为所述焊球直径的0.9-1.1倍。
7.根据权利要求1-5任一项所述的倒装封装结构，其特征在于，所述围坝的壁面为绝缘壁面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420812356.0U CN204391096U (zh) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | 倒装封装结构 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201420812356.0U CN204391096U (zh) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | 倒装封装结构 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN (1) | CN204391096U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108735725A (zh) * | 2017-04-18 | 2018-11-02 | 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 | 一种半导体器件及其制造方法和电子装置 |
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2014
- 2014-12-18 CN CN201420812356.0U patent/CN204391096U/zh active Active
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| CN108735725A (zh) * | 2017-04-18 | 2018-11-02 | 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 | 一种半导体器件及其制造方法和电子装置 |
| CN108735725B (zh) * | 2017-04-18 | 2020-06-05 | 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 | 一种半导体器件及其制造方法和电子装置 |
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