专利名称：一种芯片焊接方法及结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种芯片焊接方法及结构，尤指一种覆晶焊接方法及结构。
背景技术：
习知的陶瓷基板表面为平面，其上印制导电胶，以形成芯片焊接电路。导电胶为金 属/非金属氧化物粉末与有机溶剂的混合体，将导电胶印刷于基板上需要借助网版，将导 电胶放置于网版上，通过刮刀印刷于基板上，再通过静置、烘烤、烧结的制程形成电路或电 路元器件。图1所示为于习知的芯片焊接的示意图。于陶瓷基扳10上印制导电胶，形成芯 片焊接电路，即焊垫12，芯片20的通过锡球30与基板10连接，锡球30与相接触，通过回 焊炉将芯片20焊接于陶瓷基板10之焊垫12上。由于陶瓷基板10表面为平面，当于陶瓷 基板10上印制导电胶时，由于网版印刷固有缺陷及导电胶特性差异导致焊垫12存在大小 及位置的偏差，其中，网版印刷固有缺陷是指网版设计时产生的尺寸误差，从而导致焊垫12 的位置存在偏 差；导电胶特性差异是指导电胶的组成成分存在一定的误差，所述误差会造 成导电胶的颗粒大小不同，从而导致焊垫12的存在尺寸大小的偏差。因此，将所述印刷有焊垫12的基板10与芯片20 —起过回焊炉的过程中，由于焊 垫12存在大小及位置的偏差会导致熔锡时各焊垫12间的拉力不同，从而导致焊垫12与锡 球30之间焊接不良而存在开路现象。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种于陶瓷基板上焊接芯片的方法及结构，可避免基板与 芯片间焊接不良。本发明实施方式中的芯片焊接方法包括如下步骤于基板表面开设多个凹槽；于 所述凹槽底部铺设导电胶，并对所述导电胶处进行烘烤、烧结，以使所述导电胶形成焊垫； 及将芯片通过多个锡球连接于所述基板，并使所述锡球分别落入所述凹槽内，以与所述焊 垫相接触，并将所述芯片与所述基板共同过回焊炉，从而使二者紧密结合。本发明实施方式中的芯片焊接结构包括基板和芯片。所述基板表面设有多个凹 槽，所述凹槽底部设有焊垫，所述焊垫的厚度小于所述凹槽的深度；所述芯片通过多个锡球 与所述基板上的凹槽内的焊垫相连接，所述锡球分别落入所述凹槽内，与所述焊垫相接触， 并将所述芯片与所述基板共同过回焊炉，从而使二者紧密结合。优选地，通过激光技术于所述基板表面开设所述凹槽。优选地，通过冲压技术于所述基板表面开设所述凹槽。优选地，所述焊垫由导电胶经烘烤、烧结所形成。通过所述方法制成的芯片焊接结构，由于基板上的焊垫大小、位置固定，而且因为 凹槽的存在使得锡球相对于焊垫的位置不易偏移，可以保证芯片之锡球与基板之间结合更 可靠，避免开路现象。
图1是习知的芯片焊接方法示意图。图2是本发明一实施方式中芯片焊接方法示意图。
具体实施例方式图2所示为本发明一实施方式中于陶瓷基板上焊接芯片的方法示意图。图2(a)所示为未被加工之基板40。本发明之于陶瓷基板上焊接芯片的方法首先 于未被加工之基板40表面开设多个凹槽42，为方便说明，本实施方式中包括3个凹槽42， 如图2(b)所示。所述凹 槽42可以通过激光技术或者冲压技术于基板40上加工形成，当 然也可以通过其它加工方法形成所述凹槽42。本实施方式中，所述基板40的厚度为10喱 (mil)，所述凹槽42的深度为1喱(mil)，所述凹槽42为正方形，其截面积为6X6喱(mil)。 其它实施方式中，所述凹槽42亦可为圆形、椭圆形等其它形状。加工形成所述凹槽42后，于所述凹槽42底部铺设导电胶，并对所述导电胶进行烘 烤、烧结，从而使所述导电胶形成焊垫44。所述焊垫44之厚度小于所述凹槽42之深度，这 样使得锡球50容纳于其中后不易偏移。最后将芯片60通过多个锡球50与所述基板40相连接，并使所述锡球50分别落入 所述凹槽42内，以与所述焊垫44相接触，并将所述芯片60与所述基板40共同过回焊炉， 从而使二者紧密结合。通过本发明之芯片焊接方法，可先准确定位凹槽42的位置，再于凹槽42内设置焊 垫44，这样可以保证焊垫44于基板40上的准确定位，也可以确定焊垫44的大小。当过回 焊炉时，芯片60通过锡球50焊接于基板40上，所述锡球50与焊垫44于凹槽42内熔化并 焊接为一体，凹槽42限制了回焊过程中焊垫44与锡球50熔化时形成的焊锡由于其内聚力 产生的位置偏移，从而有效地防止了焊垫44与锡球50之间开路的现象。图2 (c)中所示之芯片焊接结构，芯片与基板之间通过锡球50结合紧密可靠，具有 良好的电性连接。
权利要求
一种芯片焊接方法，其特征在于，包括于基板表面开设多个凹槽；于所述凹槽底部设置焊垫，所述焊垫的厚度小于所述凹槽的深度；将芯片通过多个锡球与所述基板相连接，所述锡球分别落入所述凹槽内，与所述焊垫相接触；及将所述芯片与所述基板共同过回焊炉，从而使二者紧密结合。
2.如权利要求1所述的芯片焊接方法，其特征在于，所述凹槽通过激光技术于所述基 板表面开设。
3.如权利要求1所述的芯片焊接方法，其特征在于，所述凹槽通过冲压技术于所述基 板表面开设。
4.如权利要求1所述的芯片焊接方法，其特征在于，所述焊垫由导电胶经烘烤、烧结所 形成。
5.一种芯片焊接结构，其特征在于，包括基板，所述表面设有多个凹槽，所述凹槽底部设有焊垫，所述焊垫的厚度小于所述凹槽 的深度；及芯片，所述芯片通过多个锡球与所述基板上的凹槽内的焊垫相连接，所述锡球分别落 入所述凹槽内，与所述焊垫相接触，并将所述芯片与所述基板共同过回焊炉，从而使二者紧滋妙入也纟口口。
6.如权利要求5所述的芯片焊接结构，其特征在于，所述焊垫由导电胶经烘烤、烧结所 形成。
7.如权利要求5所述的芯片焊接结构，其特征在于，所述凹槽是通过激光技术于所述 基板表面形成。
8.如权利要求5所述的芯片焊接结构，其特征在于，所述凹槽是通过冲压技术于所述 基板表面形成。
全文摘要
一种芯片焊接方法，包括于基板表面开设多个凹槽；于所述凹槽底部设置焊垫，所述焊垫的厚度小于所述凹槽的深度；将芯片通过多个锡球与所述基板相连接，所述锡球分别落入所述凹槽内，与所述焊垫相接触；及将所述芯片与所述基板共同过回焊炉，从而使二者紧密结合。本发明还提供一种芯片焊接结构。由于基板上的焊垫大小、位置固定，而且因为凹槽的存在使得锡球相对于焊垫的位置不易偏移，可以保证芯片之锡球与基板之间结合更可靠，避免开路现象。
文档编号B23K31/02GK101872727SQ200910107150
公开日2010年10月27日 申请日期2009年4月24日 优先权日2009年4月24日
发明者傅敬尧 申请人:国碁电子(中山)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司