專利名稱：金球?qū)鹎蜻B結(jié)(ggi)焊接制程用的覆晶元件的制作方法
技術領域：
金球?qū)鹎蜻B結(jié)(GGI)焊接制程用的覆晶元件
技術領域：
本實用新型是關于一種覆晶元件，特別是關于一種金球?qū)鹎蜻B結(jié)(GGI)焊接制 程用的覆晶元件。
背景技術：
由于電子元件尺寸進入微小化時代，構(gòu)裝制程亦隨之演變，近期覆晶(Flip chip) 構(gòu)裝制程不僅能夠達到晶片等及的構(gòu)裝尺寸，亦能與電路板表面粘著，提高焊接良率。然 而，近期部份電子元件(如高功率電子元件及高亮度的發(fā)光二極管元件)對于高導電率及 高導熱率有更高規(guī)格的要求，以維持其運作順利，因此使用錫球凸塊的覆晶元件已難以滿 足相關要求。 是以，目前業(yè)界針對此一構(gòu)裝需求，已推出一種金球?qū)鹎蜻B結(jié)(GGI)的焊 接制程，誠如圖5A、5B所示，為應用于GGI焊接制程的覆晶元件30結(jié)構(gòu)，其是以一鋼 嘴(c即illary)321配合金線，于一元件本體31表面311進行結(jié)合及拉斷動作，以于 其表面形成多個金球32，而這些金球32即可直接作為連結(jié)用凸塊，不必再上一層助焊 劑。所以，用于GGI焊接制程的覆晶元件30不必如錫球覆晶元件構(gòu)裝再執(zhí)行一回焊步驟 (solder-bumpreflow)，因此用于GGI焊接制程的覆晶元件的構(gòu)裝制程相較錫球覆晶元的 構(gòu)裝制程更為干凈。此外，由于回焊溫度達之攝氏220-230度高溫，因此用于GGI焊接制程 的覆晶元件可降低因高溫而損壞的機率。 請進一步參閱圖6所示，為上述覆晶元件30與一電路板40進行GGI焊接制程的 流程圖，其中該電路板40上是形成有對應覆晶元件30的金球32的金塊焊墊41 ;所以，GGI 焊接制程是首先準備覆晶元件30與一電路板40，再令覆晶元件的金球32對準電路板上的 金塊焊墊41，而后施以超音波熱熔金球32與金塊焊墊41，使兩者熱熔后相互結(jié)合，由于均 為金(Au)材料，故導電性及導熱性最佳。 然而，目前使用GGI焊接制程的覆晶元件金球因以鋼嘴配合金線形成的，因此目 前金球覆蓋覆晶元件表面最多僅達覆晶元件表面的30% 40% ，雖然采用導電性及導熱 性最佳的金材料，對于降低覆晶元件散熱效果成效仍有限。若欲試圖增加元件表面上金球 密度，卻又會使得鋼嘴碰撞到金球而良率無法提高的問題。
實用新型內(nèi)容
因此，對于上述應用于GGI焊接制程的覆晶元件的缺點，本實用新型提出一種改 良的覆晶元件結(jié)構(gòu)，具更佳的導電性及導熱性。 欲達上述目的所使用的主要技術手段是令該應用于GGI焊接制程的覆晶元件包 含有—元件本體；及 多個多邊形凸柱，是形成于該元件本體的其中一表面上，各多邊形凸柱是由金 (Au)材料形成的;[0010] 上述本實用新型是因凸柱是形成于元件本體表面，且呈多邊形而非球狀，故可以
電鍍等制程取代鋼嘴以形成的，所以，該多邊形凸柱不受限鋼嘴尺寸，故可較金球具有更大 的散熱面積，形成速度快，有效提高導電性及導熱性，且多邊形凸柱良率亦能大幅提升。
圖1 :是本實用新型第一較佳實施例的仰視圖。 圖2:是圖1的縱剖圖。 圖3 :是本實用新型第二較佳實施例的仰視圖。 圖4:是圖3的縱剖圖。 圖5A :是現(xiàn)有形成一種應用于GGI焊接制程的覆晶元件金球成形示意圖。 圖5B :是現(xiàn)有形成一種應用于GGI焊接制程的覆晶元件金球的底視圖。 圖6 :是現(xiàn)有GGI焊接制程流程圖。(10)覆晶元件(11)元件本體(111)表面(12)凸柱(20)覆晶元件(21)元件本體(211)表面(22)凸柱(23)凸柱(30)覆晶元件(31)元件本體(311)表面(32)金球(321)鋼嘴(322)金線(40)電路板(41)金塊焊墊
具體實施方式
請參閱圖1及圖2所示，為本實用新型覆晶元件10第一較佳實施例，其包含有 —元件本體11，為一高功率晶片；及 多個多邊形凸柱12，是以矩形排列方式形成于該元件本體11的其中一表面111 上，又，各多邊形凸柱12是由金(Au)形成的，且其厚度均一；于本實施施例中，多個多邊形 凸柱均呈一矩形凸柱，且尺寸相同。 承上所述，以5mmX 5mm高功率晶片來說，多邊形凸柱12數(shù)最多可達1024個，又多 個多邊形凸柱12之間的間隙最小達75微米。 請參閱圖3及圖4所示，為本實用新型第二較佳實施例，該覆晶元件20為一發(fā)光 二極管元件，其中該元件本體21表面211是形成有一大面積L形凸柱22及一小面積矩形 凸柱23，分別作為發(fā)光二極管的正負電極之用。 由上述說明可知，本實用新型是因凸柱是形成于元件本體表面，且呈多邊形，故可 以電鍍等制程加以形成的，并依據(jù)各覆晶元件特性，形成大小不同面積的多邊形凸柱，不僅 能為元件本體提供較大散熱面積，具有更佳的導電性及導熱性外，形成多邊形凸柱的良率 亦大幅提升。
權利要求一種金球?qū)鹎蜻B結(jié)(GGI)焊接制程用的覆晶元件，其特征在于包含一元件本體；及多個多邊形金凸柱，是形成于該元件本體的其中一表面上。
2. 如權利要求1所述的金球?qū)鹎蜻B結(jié)(GGI)焊接制程用的覆晶元件，其特征在于相鄰多邊形凸柱的間隙最小達75微米。
3. 如權利要求1或2所述的金球?qū)鹎蜻B結(jié)(GGI)焊接制程用的覆晶元件，其特征在于該多個多邊形凸柱是排列成一矩陣。
4. 如權利要求3所述的金球?qū)鹎蜻B結(jié)(GGI)焊接制程用的覆晶元件，其特征在于該多個多邊形凸柱的尺寸相同，且各多邊凸柱是呈一矩形凸柱。
5. 如權利要求1或2所述的金球?qū)鹎蜻B結(jié)(GGI)焊接制程用的覆晶元件，其特征在于該元件本體為一發(fā)光二極管，且其表面形成有一大面積L形凸柱，以及一小面積矩形凸柱。
6. 如權利要求3所述的金球?qū)鹎蜻B結(jié)(GGI)焊接制程用的覆晶元件，其特征在于該元件本體為一發(fā)光二極管，且其表面形成有一大面積L形凸柱，以及一小面積矩形凸柱。
專利摘要一種金球?qū)鹎蜻B結(jié)(GGI)焊接制程用的覆晶元件，是包含有元件本體及多個多邊形凸柱，該元件本體表面是形成有多邊形凸柱，該多邊形凸柱為金材料；所以，由于本實用新型凸柱是形成于元件本體表面，且呈多邊形，故可以電鍍等制程加以形成的，為元件本體提供較大散熱面積，形成凸柱良率亦大幅提升，更有效提高整體導電性及導熱性。
文檔編號H05K3/34GK201478338SQ20092016313
公開日2010年5月19日 申請日期2009年7月13日 優(yōu)先權日2009年7月13日
發(fā)明者廖彥博, 江大祥 申請人:同欣電子工業(yè)股份有限公司