一种pbga封装器件与ltcc基板的装配结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种PBGA封装器件与LTCC基板的装配结构，包括LTCC基板、PBGA封装器件和PCB板；PCB板的背面与PBGA封装器件带有铅锡焊球的一面焊接，PBGA封装器件与PCB板焊接处的铅锡焊球的四周间隙包封有3145胶，PBGA封装器件的另一面通过绝缘胶与LTCC基板胶接，PCB板正面的键合焊盘与LTCC基板上的键合焊盘通过键合金丝相互连接。本实用新型可解决PBGA封装器件与LTCC基板热膨胀系数不匹配引起的可靠性差的问题。
【专利说明】—种…以封装器件与I了⑵基板的装配结构
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子装配领域，特别涉及一种？8以封装器件与口⑶基板的装配结构。
【背景技术】
[0002]？8以封装器件因其具有组装成品率高、引脚牢靠、电性能好、散热效果佳以及与现有311'组装设备兼容等优点，而获得非常广泛的应用，是目前应用最广泛的一种栅阵列封装器件，主要应用在通信产品和消费产品上。其￠:12(热膨胀系数)一般在18^10-6/?左右与环氧树脂基板的012相匹配，具有良好的热性能和电气性能，电子组装行业对？8以与环氧树脂板的焊接工艺研究较多，焊接工艺也较为成熟。
[0003]与环氧树脂基板相比，(低温共烧陶瓷)基板具有较低的一般在7X 10-6/?左右，与？8以封装器件本身的(:12相差较大。传统的装配结构是将？8以封装器件直接焊接至口⑶基板，但这种装配结构因器件与口⑶基板012不匹配而容易在温度变化较大的环境下出现焊点失效，从而产生可靠性问题。同时由于11(1:基板制作工艺的限制，这种失效会导致11(1:基板表面焊盘附着力变差甚至出现焊盘大面积的脱落的情况，最终造成整块口⑶基板报废。？8以封装器件与口⑶基板直接焊接的可靠性差，返修困难等缺点使得？8以封装器件在口⑶基板上的装配受到了很大的限制。
[0004]通常在基板表面装配栅阵列封装器件会优先考虑选用陶瓷封装器件或裸芯片代替？8以封装器件，然而由于各种原因很多器件在实际市场上很难采购到相同功能的陶瓷封装器件或裸芯片。因此如何可靠的将？8以封装器件装配至口⑶基板就成了一个较为棘手的现实问题。
实用新型内容
[0005]针对上述问题， 申请人:经过研究改进，提供一种易于实现、可靠性高及可返修性好的？8以封装器件与口⑶基板的装配结构。
[0006]本实用新型的技术方案如下:
[0007]一种？8以封装器件与口⑶基板的装配结构，包括口⑶基板、？8以封装器件和板；％8板的背面与？8以封装器件带有铅锡焊球的一面焊接，？8以封装器件与板焊接处的铅锡焊球的四周间隙包封有3145胶，？8以封装器件的另一面通过绝缘胶与口⑶基板胶接，？08板正面的键合焊盘与基板上的键合焊盘通过键合金丝相互连接。
[0008]其进一步的技术方案为:所述板为0.6111111厚的环氧树脂多层板。
[0009]其进一步的技术方案为:所述键合金丝的直径为25皿。
[0010]本实用新型的有益技术效果是:
[0011]本实用新型的装配结构将？8以封装器件与板组装成部件后安装至口⑶基板，一旦器件失效更换整个板部件后重新键合金丝即可完成返修。本实用新型的装配结构从根本上解决了传统装配结构？8以封装器件与口⑶基板012不匹配所带来的装配可靠性差及可返修性差的问题。并且本实用新型的装配结构在整个装配过程中所涉及的装配技术均为成熟技术，易于实现自动化，具有生产效率高，成本低的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的整体结构图。
[0013]图2是板正面的键合焊盘分布图。
[0014]图3是？⑶板背面的再流焊接的焊盘分布图。
[0015]附图标记说明:1、口⑶基板；2、绝缘胶；3、？8以封装器件；4、铅锡焊球；5、3145胶；6、？⑶板；7、键合焊盘；8、键合金丝。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做进一步说明。
[0017]如图1所示，本实用新型包括口⑶基板1、绝缘胶2、？8以封装器件3、铅锡焊球
4、3145胶5、？08板6、键合焊盘7和键合金丝8。？⑶板6为0.6臟厚的环氧树脂多层板，
板6的正面如图2所示为供金丝互联的键合焊盘7，背面如图3所示为用于再流焊接装配？8以封装器件的表贴焊盘。板6背面的表贴焊盘与？8以封装器件3表面的铅锡焊球4焊接。？8以封装器件3与板6焊接处的铅锡焊球4的四周间隙包封有3145胶5。3145胶5固化后为弹性体，具有很好的抗冷热交变性能、耐老化和绝缘性能。？8以封装器件3的另一面通过绝缘胶2与基板1胶接。板6正面的键合焊盘7与口⑶基板1上的键合焊盘7通过键合金丝8相互连接，键合金丝8的直径为25皿。
[0018]本实用新型的装配步骤如下:
[0019]1)装配前先将？8以封装器件3与板6预烘，以去除？8以封装器件3或板6内吸收的水汽，烘烤参数为1251,2411。
[0020]2)使用锡铅合金比为63: 37的锡铅焊膏通过表面贴装技术将？8以封装器件3焊接至板6 (其中铅锡焊球4为？8以封装器件3表面自带的)，实现电气与结构互联，炉温最高温度为2201?2301，持续时间为108?308。
[0021]3)使用无水乙醇超声清洗装配好的板6和？8以封装器件3，10-！！，然后再用干净的无水乙醇将装配好的板6和？8以封装器件3漂洗干净，目的是除去焊接后残留的助焊剂。
[0022]4)使用3145胶5包封装配好的？8以封装器件3与板6的四周间隙，并加热固化，固化参数为601，2匕起到阻止多余物进入铅锡焊球4间的作用。
[0023]5)使用0此八9218绝缘胶2胶接装配好的板6和？8以封装器件3至11(1:基板1，并加热固化，固化参数为1001，150111。
[0024]6)采用超声热压键合工艺，将安装有板6和？8以封装器件3的口⑶基板1放于热台，用25皿键合金丝8互联板正面的键合焊盘7和口⑶基板1上的键合焊盘7，热台温度为1001，第一、二点的键合参数均为为劈刀力208，超声功率100，超声时间
1001X18。
[0025]以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种PBGA封装器件与LTCC基板的装配结构，其特征在于:包括LTCC基板(I)、PBGA封装器件(3)和PCB板(6) ;PCB板(6)的背面与PBGA封装器件(3)带有铅锡焊球(4)的一面焊接，PBGA封装器件(3)与PCB板(6)焊接处的铅锡焊球(4)的四周间隙包封有3145胶(5)，PBGA封装器件(3)的另一面通过绝缘胶(2)与LTCC基板(I)胶接，PCB板(6)正面的键合焊盘(7)与LTCC基板(I)上的键合焊盘(7)通过键合金丝(8)相互连接。
2.根据权利要求1所述PBGA封装器件与LTCC基板的装配结构，其特征在于:所述PCB板(6)为0.6mm厚的环氧树脂多层板。
3.根据权利要求1所述PBGA封装器件与LTCC基板的装配结构，其特征在于:所述键合金丝⑶的直径为25um。
【文档编号】H05K7/02GK204145887SQ201420501241
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日
【发明者】施冬跃, 魏一平, 张年 申请人:无锡华测电子系统有限公司