JPH10326851A - 隆起金属コンタクトリングを使用したボールグリッドアレイパッケージ - Google Patents

隆起金属コンタクトリングを使用したボールグリッドアレイパッケージ

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JPH10326851A
JPH10326851A JP10109634A JP10963498A JPH10326851A JP H10326851 A JPH10326851 A JP H10326851A JP 10109634 A JP10109634 A JP 10109634A JP 10963498 A JP10963498 A JP 10963498A JP H10326851 A JPH10326851 A JP H10326851A
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JP
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JP10109634A
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J Cha Chooku
ジェイ チア チョーク
H Low Kwai
エイチ ロウ クワイ
Aragartonam Maniam
アラガラートナム マニアム
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 ボールグリッドアレイパッケージにおい
て、パッケージ基体の表面の集積回路チップへのワイヤ
ボンディングの相互接続を容易とするために、基体の表
面の半田ボンディングコンタクトと共に、1つまたはそ
れ以上の導電リングが、基体の表面に配置される。 【効果】 このようなリングの使用により、パワー分配
のためにチップと導電リングとの間に複数のワイヤを接
続することができるので、チップに対するパワー分配を
より良くすることができる。これらリングにより、基体
上にパワーおよび接地ボンディングのための異なるシェ
ルフが作り出され、基体の面上のボンディングパッドお
よびリングの面の間に垂直分離を与えることにより、パ
ッケージにより多くのボンディングを収容できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には、半導
体集積回路パッケージに関するものであり、特に、本発
明は、コンパクトワイヤボンディング相互接続を有する
ボールグリッドアレイパッケージに関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体集積回路チップは、集積回路へ、
または、集積回路からの電気信号および電圧を伝えるた
めの相互接続電気リードを備えた支持基体上に取り付け
られ、封止されなければならない。現在においては、大
規模集積回路を収容し相互接続するためにボールグリッ
ドアレイパッケージが使用されている。ここに引用によ
り組み込まれる1996年3月29日出願の米国特許出
願第08/625641号明細書参照。典型的には、基
体は、例えば、堅固なセラミックであり、チップコンタ
クトがワイヤボンディングされる金属リードパターンを
有している。多重金属層を有する積層基体も、堅固なテ
ープ基体と同様に使用されている。典型的には、堅固な
テープ基体には、テープ自動ボンディング(TAB)が
使用されている。その基体がより大きな回路またはシス
テムの一部品として取り付けられるマザーボード上の電
気コンタクトへその基体のリードを相互接続するには、
半田ボールが使用される。
【0003】ボールグリッドアレイパッケージの一般的
構造としては、2種類あり、すなわち、ダイアップ構造
とダイダウン構造とがある。ダイアップ構造において
は、チップは、基体の上面に取り付けられ、ボールは、
底面に取り付けられる。ダイダウン構造においては、チ
ップおよびボールは、基体の同じ面にある。ダイアップ
構造においては、一般的に、基体は、その各面に1つず
つ2つの金属層を有している。これら2つの金属層を相
互接続するために、基体には、貫通路が形成されてい
る。
【0004】本出願人による同時出願中の特許出願明細
書には、可撓性テープの基体を単独で使用した、また
は、金属ヒートスプレッダと共に使用したボールグリッ
ドアレイパッケージが記載されている。これらのパッケ
ージは、より経済的で、よりサイズが小さく、より軽量
で、製造がより容易である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のパッケージおよ
び前述の特許出願明細書に記載されたパッケージにおい
ては、ワイヤボンディングの分離のために、パッケージ
基体上のボンディングワイヤの密度に制約が課せられ
る。本発明の目的は、ボールグリッドアレイパッケージ
におけるボンディングワイヤ密度を増大させることであ
る。
【0006】
【発明の概要】本発明によれば、ワイヤボンディングの
ための隆起ボンディング面を与えるボンディングリング
が、ボールグリッドアレイパッケージの基体に設けられ
る。これらリングは、パワー母線を集積回路へ相互接続
するのに特に有用である。多重のタイヤボンディング箇
所を使用することにより、より多くのボンディングパッ
ドをパッケージに収容することができ、且つパワー分配
が改善される。
【0007】
【発明の実施の形態】次に、添付図面に基づいて、本発
明の実施の形態について、本発明をより詳細に説明す
る。
【0008】図1は、本発明による集積回路パッケージ
の平面図であり、図2は、図1のパッケージの2−2線
にそってとった断面図である。このパッケージは、少な
くとも一面に金属パターンを有し上面にワイヤボンディ
ングコンタクト12を有し、可撓性テープ、カミネート
(caminate)またはセラミックからなる基体10を備え
る。上面のコンタクトのうちのいくつかは、導電貫通路
16を通して底面のコンタクトと相互接続される。半田
ボール18は、パッケージおよび集積回路20をマザー
ボードへ接続するため底面コンタクト14に係合する。
半田マスク層22は、基体の底面を半田に対して保護し
ている。
【0009】従来においては、半導体チップ20を基体
のボンディングパッドへ相互接続するワイヤボンディン
グ24の密度は、ワイヤボンディング同志の短絡を防止
するために制限されていた。本発明によれば、リング3
0および32の如き1つまたはそれ以上の隆起導電リン
グが、基体の上面に取り付けられ、ワイヤボンディング
パッドの密度を増大させ且つ図2に例示したように隣接
ボンディングパッドを使用できるようにする隆起ボンデ
ィング面を与えている。導電リング30、32の隆起ボ
ンディング面は、VDDおよびVSSの如きパワー母線
を集積回路チップに対して、より均一に分配された形に
て相互接続するのに特に有用である。何故ならば、チッ
プの複数の、パワー母線ボンディングパッドをリングに
接続できるからである。これらリングは、金属から打ち
抜き、またはエッチングにより形成され、ワイヤボンデ
ィングのために一面をメッキされる。例えば、銅に金メ
ッキされる。これらリングは、両面感圧テープの如き接
着剤またはその他の適当な材料を使用して基体面上に積
層される。これらリングは、接着テープまたは半田マス
ク材料でありうる絶縁体で基体上の金属トレースから分
離される。これらリングは、これらにボンディングされ
たワイヤと基体ボンディングフィンガーにボンディング
されたワイヤとの間に垂直方向の分離を与えるに十分な
厚みとされる。これらリングは、ワイヤボンディング2
6によって基体に接続されうる。
【0010】
【発明の効果】パワーおよび接地ボンディングのために
隆起導電面を有するリングを使用することにより、パッ
ケージの電気的性能および効率が改善され、チップに対
するパワーの分配をよりよくすることができる。何故な
らば、パワーおよび接地のためにリングにより多くのワ
イヤをボンディングすることができるからである。基体
上にパワーおよび接地ボンディングのための異なるシェ
ルフを作ることにより、多重シェルフパッケージを作製
する低コストの方法が提供される。垂直分離により、す
べてのボンディングを同じレベルにて行う場合に比べ
て、パッケージにおいてより多くのボンディングを行う
ことができる。
【0011】特定の実施例について本発明を説明してき
たのであるが、これらの説明は、本発明の単なる例示で
あり、本発明をこれに限定しようとするものではない。
本特許請求の範囲の各請求項によって限定されるような
本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく、種
々な変形態様が当業者には考えつくことである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるボンディングリングの使用を例示
するボールグリッドアレイパッケージの平面図である。
【図2】図1のパケージの2−2線にそってとった断面
図である。
【符号の説明】
10 基体 12 ワイヤボンディングコンタクト 14 コンタクト 16 導電貫通路 18 半田ボール 20 半導体チップ 22 半田マスク層 24 ワイヤボンディング 26 ワイヤボンディング 30 リング 32 リング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クワイ エイチ ロウ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95014 クーパーティノ イースト エス テータス ドライヴ 10225 (72)発明者 マニアム アラガラートナム アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95014 クーパーティノ デンプスター アベニュー 10424

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上面、底面、金属層相互接続パターンお
    よび該相互接続パターンに接触する前記上面の複数のボ
    ンディングパッドを有する基体と、該基体の前記上面に
    取り付けられ、前記上面より上に隆起したボンディング
    面を有する少なくとも1つの導電リングと、前記基体の
    前記上面に取り付けられ、複数のボンディングパッドを
    有する集積回路チップと、該集積回路チップ上のボンデ
    ィングパッドを前記基体の前記上面および前記導電リン
    グの前記ボンディング面へ相互接続する複数のワイヤボ
    ンディングとを備えることを特徴とする集積回路パッケ
    ージ。
  2. 【請求項2】 前記導電リングは、該リングを前記集積
    回路チップへ接続する複数のワイヤボンディングで供給
    電圧を与える請求項1記載の集積回路パッケージ。
  3. 【請求項3】 前記集積回路チップへ2つの電圧レベル
    (VDD、VSS)を供給するための2つの同心導電リ
    ングを前記上面に備える請求項2記載の集積回路チッ
    プ。
  4. 【請求項4】 前記金属層相互接続パターンは、前記基
    体の前記上面にある請求項3記載の集積回路チップ。
  5. 【請求項5】 前記基体の前記底面にあって前記基体を
    通しての貫通路によって前記上面のボンディングパッド
    に相互接続される第2の金属層相互接続パターンを備え
    る請求項4記載の集積回路パッケージ。
  6. 【請求項6】 前記底面にあって前記基体を通しての貫
    通路によって該上面のボンディングパッドと相互接続さ
    れる複数の半田ボールパッドを備える請求項5記載の集
    積回路パッケージ。
  7. 【請求項7】 前記集積回路チップをマザーボードに相
    互接続するため前記半田ボールコンタクトに接触する複
    数の半田ボールを備える請求項6記載の集積回路パッケ
    ージ。
  8. 【請求項8】 前記底面にあって前記基体を通しての貫
    通路によって前記上面のボンディングパッドと相互接続
    する複数の半田ボールパッドを備える請求項3記載の集
    積回路パッケージ。
  9. 【請求項9】 前記集積回路チップをマザーボードに相
    互接続するために前記半田ボールコンタクトに接触する
    複数の半田ボールを備える請求項8記載の集積回路パッ
    ケージ。
  10. 【請求項10】 前記基体の前記底面にあって前記基体
    を通しての貫通路によって前記上面の半田ボールと相互
    接続される複数の半田ボールパッドを備える請求項1記
    載の集積回路パッケージ。
  11. 【請求項11】 前記集積回路チップをマザーボードに
    相互接続するために半田ボールコンタクトに接触する複
    数の半田ボールを備える請求項10記載の集積回路パッ
    ケージ。
  12. 【請求項12】 前記基体の前記底面にあって前記基体
    を通しての貫通路によって前記上面のボンディングパッ
    ドに相互接続される第2の金属層相互接続パターンを備
    える請求項1記載の集積回路パッケージ。
JP10109634A 1997-04-21 1998-04-20 隆起金属コンタクトリングを使用したボールグリッドアレイパッケージ Pending JPH10326851A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/837,530 US5841191A (en) 1997-04-21 1997-04-21 Ball grid array package employing raised metal contact rings
US08/837530 1997-04-21

Publications (1)

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JPH10326851A true JPH10326851A (ja) 1998-12-08

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ID=25274731

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JP10109634A Pending JPH10326851A (ja) 1997-04-21 1998-04-20 隆起金属コンタクトリングを使用したボールグリッドアレイパッケージ

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JP (1) JPH10326851A (ja)

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US5841191A (en) 1998-11-24

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