TW484223B - Lead on chip package and its manufacturing process - Google Patents

Description

484223 6961twfdoc/006 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（I ) 本發明是有關於一種晶片上具有導腳構裝，且特別 是有關於一種導腳之打線尖端部份的排列形式，使得導棒 架可以容納晶片上更多的焊墊與導腳電性連接。 在現今資訊爆炸的世界，積體電路已與日常生活有 密不可分的關係，無論在食衣住行育樂方面，都常會用到 積體電路元件所組成之產品。隨著電子科技的不斷演進， 更人性化、功能性更複雜之電子產品不斷推陳佈新，然而 各種產品無不朝向輕、薄、短、小的趨勢設計，以提供更 便利舒適的使用。 在電子構裝的領域中，晶片上有導腳（Lead On Chip，L0C)的封裝形式係爲一般常見的封裝形式，L0C封 裝形式是少數能通過JEDEC國際組織認證爲第一等級的 (level 1)封裝，其封裝形式是透過貼帶或其他非導電性 黏著材質，將導線架貼附於晶片的主動表面上，並藉由導 線使晶片之焊墊（die pad)與導線架之導腳電性連接，而 一封裝材料包覆晶片與導腳。上述之L0C結構具有導線路 徑短、封裝面積小等優點、並且不易發生剝離 (delamination)的情形，因而具有較佳的可靠度 (reliability)及電性效能（electrical performance)。 然而，在半導體製程上，已邁入〇·18微米線寬的 積體電路量產時代，晶片的體積可以大幅地縮小，並且由 於電子元件的多功能整合，使得在單一晶片中作爲輸入/ 輸出接點之焊墊（die pad)的數目會顯著地增加。就晶片 上具有導腳（L0C)的封裝形式而言，必須要克服在極小的 3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） — — — — — — — — — — — — I· . I I (請先閱讀背面之注意事項ml寫本頁) 訂· Ϊ線- 484223 6961twfdoc/006 A7 B7 五、發明說明（l ) 晶片上容納更多的導腳之問題。以記憶體之LOC封裝爲例’ 習知所用的導線架之導腳數目爲54個，然而應用在未來 的記憶體晶片上已不敷使用，必須開發更高導腳數目的導 線架，但是以目前導線架製造技術而言，導腳間距（Pitch) 的極限僅約能達0.22密爾，在此限制下導線架之導腳配 置型態必須有所變更，使得在晶片之主動表面上才可以允 許更高腳數導腳的導線架。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ---------------- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) ·-線· 請參照第1圖，其繪示習知晶片上有導腳構裝製程 的俯視示意圖。首先提供一導線架110，導線架110具有 多個導腳120、多個導流板130，導腳120分別排列於導 線架110的左、右兩側，而導流板130置於導線架110的 上、下兩側。每一導腳120具有一打線尖端部份122與一 外導腳部份部份124，而打線尖端部份122分別朝向導線 架110的中間區域，縱向排列於導線架11〇中間區域的左、 右兩側。還要提供一晶片150，晶片150具有一主動表面 152，在主動表面152的表層還具有多個焊墊154，其中焊 墊154以雙排縱向排列於晶片150之主動表面152的中央 區域。接下來，進行一晶片貼合之製程，透過多個貼帶1〇2 將導線架110貼覆於晶片150之主動表面152上。然後進 行一電性連接之製程，採用打導線的方式，藉由多個導線 104使焊墊154與打線尖端部份122電性連接。接下來進 行一封膠之製程，一封裝材料106包覆晶片15〇、打線尖 端部份122、焊墊154、導線1〇4、導流板13〇，而暴露出 外導腳邰份部份124。最後進行一剪切成型的製程，使外 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱"7 484223 6961twfdoc/006 A7 B7 五、發明說明（$ ) 導腳部份部份124彎折成]型腳型態或海鷗型（guU wing type)腳型態。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在上述習知晶片上有導腳構裝中，、由於打線尖端部 、份分別朝向導線架的中間區域，並且僅縱向排列於導線架 中間區域的左、右兩側，如此在面對晶片體積逐漸縮小的 趨勢下，晶片之主動表面上將難以容納具有更高腳數導線 架的打線尖端部份。 ‘ 因此本發明的目的就是在提供一種晶片上具有導腳 構裝，可以容許更高腳數導線架之打線尖端部份貼附於晶 片之主動表面上並與其焊墊電性連接。 爲達成本發明之上述和其他目的，提出一種晶片上 具有導腳構裝，其包括：一導線架，具有多個第一導腳與 多個第二導腳，其中每一第一導腳之一端爲一第一打線尖 端部份，另一端爲一第一外導腳部份，而每一第二導腳之 一端爲一第二打線尖端部份，另一端爲一第二外導腳部 份。其中第一打線尖端部份與第二打線尖端部份朝向導線 架之中央延伸，圍繞一約略長方形區域，其中此約略長方 形區域具有二長對邊及垂直對應之二短對邊。並且，第一 外導腳部份及第二外導腳部份以垂直於二長對邊的方向朝 導線架之外圍延伸，而第一打線尖端部份配置於二長對 邊’且其延伸方向垂直於此二長對邊，另外第二導腳配置 於約略長方形區域的四個角落，第二打線尖端部份配置於 一短對邊，且其延伸方向垂直於此二短對邊。一晶片，具 有一主動表面，在晶片之主動表面的表層還具有多個焊 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事 裝— :寫本頁) . · --線. 484223 6 9 6 1twfdo c/〇 〇 6 Α7 _____Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（+) 墊’並且第一打線尖端部分及第二打線尖端部分貼附於晶 片之主動表面上，而第一導腳、第二導腳與焊墊電性連通。 以及一封裝材料，封裝材料包覆第一打線尖端部份、第二 打線尖端部份、晶片、焊墊，並且暴露出第一外導腳部份 與第二外導腳部份。 依照本發明的一較佳實施例，其中焊墊以雙排或單 排縱向排列於晶片之主動表面的中間區域。另外藉由多個 第一導線使第一導腳與對應之焊墊電性連接，而透過多個 線使第二導腳與對應之焊墊電性連接，而第二導線可以連 接至第二打線尖端部份或遠離第二打線尖端部份之第二導 腳處，並且第二導線之至少一個橫越過第二導腳之至少一 個。此外，晶片係藉由多個貼帶貼附於第一導腳上與第二 導腳上，而貼帶之至少一個係爲L型之形狀。 爲讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更 明顯易懂，下文特舉一較佳實施例’並配合所附圖式，作 詳細說明如下： 圖式之簡單說明： 第1圖繪示習知晶片上有導腳構裝製程的俯視示意 圖。 第2圖至第4圖繪示依照本發明第一較佳實施例的 一種晶片上具有導腳構裝之製程剖面示意圖。 第2A圖繪示對應於第2圖中導線架之俯視示意圖。 第2B圖繪示對應於第2圖之俯視示意圖。 第4A圖繪示對應於第4圖之俯視示意圖。 6 (請先閱讀背面之注意事 項肇 寫本頁) 言 r 良 ΡΓ張尺度刺+目(CNS)A4規格（210 X 297公釐） 484223 6961twfd< :/006 A7 B7 五、發明說明（f) 第4B圖繪示依照本發明第二較佳實施例對應於第4 圖之俯視示意圖。 圖式之標示說明： 110、210 :導線架 120 :導腳 122 :打線尖端部份 124 :外導腳部份部份 130、250 ··導流板 220 :第一導腳 222 :第一打線尖端部份 224 :第一外導腳部份部份 230 :第二導腳 232 :第二打線尖端部份 234 :第二外導腳部份部份 240 :約略長方形區域 242 :長對邊 244 :短對邊 150、260 :晶片 152、262 :主動表面 154、264 :焊墊 102、202 ··貼帶 104 :導線 270 :第一導線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） --------------- (請先閲讀背面之注意事項寫本頁： r -1矣· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 484223 6 9 6 1 twfdo c/ 0 0 6 八7 ---B7____ 五、發明說明（厶） 280 :第二導線 290:模具 292 :模穴 106、204 ·•封裝材料 實施例 請參照第2圖至第4圖，其繪示依照本發明第一較 佳實施例的一種晶片上具有導腳構裝之製程剖面示意圖。 而導線架的導腳數目可以爲86個，一般常用於記憶體的 構裝。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 • ml — — — — — — — —— · I I (請先閱讀背面之注意事寫本頁) 線· 請先參照第2圖以及第2A圖，其中第2A圖繪示對 應於第2圖中導線架之俯視示意圖。如第2A圖所示，首 先提供一導線架210，導線架210包括多個第一導腳220、 多個第二導腳230、多個導流板250。每一第一導腳220 之一端係爲一第一打線尖端部份222,而另一端係爲一第 一外導腳部份224 ;每一第二導腳230之一端係爲一第二 打線尖端部份232，而另一端係爲一第二外導腳部份234。 並且第一導腳220及第二導腳230排列於導線架210之左、 右兩側，而導流板250置於導線架210之上、下兩側。其 中第一打線尖端部份222與第二打線尖端部份232朝向導 線架之中央延伸，圍繞一約略長方形區域240，而此約略 長方形區域240具有二長對邊242以及垂直對應之二短對 邊244。並且第一外導腳部份224及第二外導腳部份234 以垂直於二長對邊242的方向朝導線架210之外圍延伸， 而第一打線尖端部份222配置於二長對邊242 ’且其延伸 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 484223 6961twfdoc/006 A7 B7 五、發明說明（η ) --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 方向垂直於二長對邊242，另外，第二導腳230配置於約 略長方形區域240的四個角落，第二打線尖端部份232則 配置於二短對邊244，且其延伸方向垂直於二短對邊244 ; 言f參照第2圖、第2B圖，其中第2B圖繪示對應於 第2圖之俯視示意圖。然後還要提供一晶片260，晶片260 具有一主動表面262 ’晶片260之主動表面262的表層還 具有多個焊墊264，而焊墊264雙排縱向排列於晶片260 之主動表面262的中間區域。然而本發明並非侷限於上述 的方式，焊墊亦可以單排或多排縱向排列於晶片之主動表 面的中間區域。 --線· 接下來進行一晶片黏貼之製程，藉由多個貼帶202 將導線架210貼附於晶片260之主動表面262上，而貼帶 202係爲L型的形狀。然後進行一電性連接之製程，採用 打導線的方式，藉由多個第一導線270使第一打線尖端部 份222與晶片260之焊墊264電性連接，並且透過多個第 二導線280使第二打線尖端部份232與晶片260之焊墊264 電性連接。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 請參照第3圖、第2B圖，然後進行一封膠製程， 使用一模具290，模具290具有一模穴292，將晶片260、 第一打線尖端部份222、第二打線尖端部份232、第一導 線270、第二導線280放入模穴292中，模具290夾持住 第一導腳220、第二導腳230,並灌入熔融的一封裝材料（未 繪示）於模穴中292，然後進行固化、脫膜的步驟，而獲得 如第4圖的結構。 9 度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 484223 6961twfdoc/006 A7 B7 五、發明說明（s) 請爹照第4圖、第4A圖，其中第4A圖繪示對應於 第4圖之俯視示意圖。一封裝材料204包覆第一打線尖端 部份222、第二打線尖端部份232、晶片260、焊墊264、 第一導缚270、桌一導線280，並且封裝材料2Q4暴露出 第一外導腳部份224、第二外導腳部份234。然後進行一 剪切成型之製程’採用衝壓的方式將第一外導腳部份224、 第一外導腳部份234壓成海_型（gUii wing type)導腳的 形式或]型腳的形式。 在上述之構裝中，由於在本發明之導線架中，第二 導腳230之第二打線尖端部份232還可以橫向排列貼附於 晶片260之主動表面262的上、下兩側，因此可以容許更 高腳數導線架210之打線尖端部份222、232貼附於晶片260 之主動表面262上，並與其焊墊264電性連接。 請參照第4B圖，其繪示依照本發明第二較佳實施 例對應於第4圖之俯視示意圖。在前述的第一較佳實施例 中，第二導線280連接至第二打線尖端部份232，然而本 發明並非侷限於上述之方式，亦可以將第二導線280連接 至遠離第二打線尖端部份232之第二導腳230處，並且第 二導線280還橫越過第二打線尖端部份232。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 --------------裝i — (請先閱讀背面之注意事寫本頁) --線- 綜上所述，本發明之晶片上具有導腳構裝及其製程 θ以將第二導腳之第二打線尖端部份橫向排列貼附於晶片 之主動表面的上、下兩側，且其與長對邊垂直，因此可容 許更高腳數導線架之打線尖端部份貼附於晶片之主動表面 上，並與其焊墊電性連因此，本發明之構裝結構適於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 484223 6961twfdoc/006 A7 _B7_ 五、發明說明（q ) 應用於未來高積集度及較高腳位的晶片上具有導腳構裝。 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非 用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之 精神和1¾圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之 保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者爲準。. --------------裝— (請先閱讀背面之注意事寫本頁) 訂： •線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6961twfci〇c/〇〇 --------—六、申請專利範圍 丨.一種晶片上具有導腳構裝，其包括： 一導線架，該導線架包括： 複數個第一導腳，每一該些第一導腳之一端爲一第 一打線考端部份，另一端爲一第一外導腳部份；以及 複數個第二導腳，每一該些第二導腳之一端爲一第 二打線尖端部份，另一端爲一第二外導腳部份， 其中’該些第一打線尖端部份與該些第二打線尖端 部份朝向該導線架之中央延伸，圍繞一約略長方形區域， 其中該約略長方形區域具有二長對邊及垂直對應之二短對 邊’該些第一外導腳部份及該些第二外導腳部份以垂直於 該1長對邊的方向朝該導線架之外圍延伸，該些第一打線 尖端部份配置於該二長對邊，且其延伸方向垂直於該二長 對邊’而該些第二導腳配置於該約略長方形區域之四個角 落’該些第二打線尖端部份配置於該二短對邊，且其延伸 方向垂直於該二短對邊； 一晶片’該晶片具有一主動表面，該晶片之該主動 表面的表層還具有複數個焊墊，並且該些第一打線尖端部 分及該些第二打線尖端部分貼附於該晶片之該主動表面 上’而該些第一導腳、該第二導腳與該些焊墊電性連通； 以及 一封裝材料，該封裝材料包覆該些第一打線尖端部 份、該第二打線尖端部份、該晶片、該些焊墊，並且暴露 出該些第一外導腳部份與該第二外導腳部份。 2·如申請專利範圍第丨項所述之晶片上具有導腳構 本紙張尺度適用中國國豕4示準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項HI寫本頁) 裝 訂·· --線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 484223 A8 B8 6 9 6 1twfdoc/ 0 0 6__ 六、申請專利範圍 裝，其中該些焊墊單排排列於該主動表面之中間區域。 3. 如申請專利範圍第1項所述之晶片上具有導腳構 裝，其中該些焊墊係以複數排排列於該主動表面之中間區 域。 — 4. 如申請專利範圍第1項所述之晶片上具有導腳構 裝，其中藉由複數個第一導線使該些第一導腳與對應之該 些焊墊電性連接，並且藉由複數個第二導線使該些第二導 腳與對應之該些焊墊電性連接，其中該些第二導線之至少 一個連接至遠離該些第二打線尖端部份之該第二導腳處。 5. 如申請專利範圍第1項所述之晶片上具有導腳構 裝，其中藉由複數個第一導線使該些第一導腳與對應之該 些焊墊電性連接，並且胃/轉@數個第二導線使該些第二導 腳與對應之該些焊墊電‘接令，其中該些第二導線之至 少一個橫越過該些第二導腳之'考少^、倜。 6. 如申請專利範圍第1項晶片上具有導腳構 裝，其中該些第一打線尖端部分及該些第二打線尖端部分 係藉由複數個貼帶貼附於該主動表面，而該些貼帶之至少 一個係爲L型之形狀。 7. —種導線架，應用於晶片上具有導腳之構裝，該 導線架包括： 複數個第一導腳，每一該些第一導腳之一端爲一第 一打線尖端部份，另一端爲一第一外導腳部份；以及 複數個第二導腳，每一該些第二導腳之一端爲一第 二打線尖端部份，另一端爲一第二外導腳部份， --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項n寫本頁) -ir--D --線- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 484223 A8 B8 6 9 6 1 twf do c/ Ο Ο 6 C8 ____ D8 六、申請專利範圍 其中，該些桌一打線尖端部份與該些第二打線尖端 部份朝向該導線架之中央延伸，圍繞一約略長方形區域， 其中該約略長方形區域具有二長對邊及垂直對應之二短對 邊’該些第一外導腳部份及該些第二外導腳部份以垂直於 該二長對邊的方向朝該導線架之外圍延伸，該些第一打線 尖端部份配置於該一長對邊，且其延伸方向垂直於該二長 對邊，而該些第^、導腳配置於該約略長方形區域之四個角 落，該些第二端配置於該二短對邊，且其延伸方向 垂直於該二短對¥1^\ 8· —種晶片腳構裝，其包括： 一導線架，該包括： 複數個第一導腳，每一該些第一導腳之一端爲一第 一'打線尖5¾部份’另一'端爲一Λ桌一' 外導腳部份；以及 一第二導腳，該第二導腳之一端爲一第二打線尖端 部份，另一端爲一第二外導腳部份， 其中，該些第一打線尖端部份與該第二打線尖端部 份朝向該導線架之中央延伸，圍繞一約略長方形區域，該 約略長方形區域具有二長對邊及垂直對應之二短對邊，該 些第一外導腳部份及該第二外導腳部份以垂直於該二長對 邊的方向朝S亥導線架之外圍延伸’ g亥些第一*打線尖端部份 配置於g亥一長對邊’且其延伸方向垂直於該二長對邊，而 該第二導腳配置於該約略長方形區域之四個角落之一，該 第二打線尖端部份配置於該二短對邊之一，且其延伸方向 垂直於該二短對邊； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------裝—— (請先閱讀背面之注意事項me寫本頁) --線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 484223 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、申請專利範圍 一晶片，該晶片具有一主動表面，該晶片之該主動 表面的表層還具有複數個焊墊，並且該些第一打線尖端部 分及該第二打線尖端部分貼附於該晶片之該主動表面上， 而該些等一導腳、該第二導腳與該些焊墊電性連通；以及 一封裝材料，該封裝材料包覆該些第一打線尖端部 份、該第二打線尖端部份、該晶片、該些焊墊，並且暴露 出該些第一外導腳部份與該第二外導腳部份。 9. 如申請專利範圍第8項所述之晶片上具有導腳構 裝，其中該些焊墊單排排列於該主動表面之中間區域。 10. 如申請專利範圍第8項所述之晶片上具有導腳 構裝，其中該些焊墊係以複數排排列於該主動表面之中間 區域。 11. 如申請專利範圍第8項所述之晶片上具有導腳 構裝，其中藉由複數個第一導線使該些第一導腳與對應之 該些焊墊電性連接，並且藉由一第二導線使該第二導腳與 對應之該些焊墊電j生連接，其中該第二導線連接至遠離該 第二打線尖端部份之該第二導腳處。 12. 如申請專利範圍第8項所述之晶片上具有導腳 構裝，其中該些第一打線尖端部分及該第二打線尖端部分 係藉由複數個貼帶貼附於該主動表面，而該些貼帶之至少 一個係爲L型之形狀。 13. —種導線架，應用於晶片上具有導腳之構裝， 該導線架包括： 複數個第一導腳，每一該些第一導腳之一端爲一第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------裝—— (請先閱讀背面之注意事寫本頁) 訂· 484223 A8 B8 6961twfdoc/006 C8 _D8 六、申請專利範圍 一打線尖端部份，另一端爲一第一外導腳部份；以及 一第二導腳，該第二導腳之一端爲一第二打線尖端 部份，另一端爲一第二外導腳部份， 等中，該些第一打線尖端部份與該第二打線尖端部 份朝向該導線架之中央延伸，圍繞一約略長方形區域，該 約略長方形區域具有二長對邊及垂直對應之二短對邊，該 些第一外導腳部份及該第二外導腳部份以垂直於該二長對 邊的方向朝該導線架之外圍延伸，該些第一打線尖端部份 配置於該二長對邊，且其延伸方向垂直於該二長對邊，而 該第二導腳配置於該約略長方形區域之四個角落之一，該 第二打線尖端部份配置於該二短對邊之一，且其延伸方向 垂直於該二短對邊。 ----------I---裝·-- (請先閱讀背面之注意事項0寫本頁)

   -線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）