专利名称:记忆卡元件构装方法
技术领域:
本发明涉及了一种记忆卡组件构装方法,尤指一种可将芯片与被动组件在一次制程完成封装的记忆卡组件构装方法。
背景技术:
由于许多消费性电子产品高度数字化的结果,使记忆卡成为重要的资料储存媒体,与一般电子产品相同,小型化亦为消费性电子产品开发上必须坚持的不变方向。此需求连带的促使记忆卡必须配合此种需求,而记忆卡欲符合此种需求,除了记忆卡本身在开发时即必须考虑此趋势之外,更需要其它技术的配合,例如“构装”就是重要的一环。
基本上,电子构装产业原来必须支持电子产品开发的需求,以便使速度不断提升的集成电路能够有效而充分地发挥其功能,并使不断推出的电子产品能符合轻薄短小的发展趋势。由于笔记型计算机、个人数字助理(PDA)、个人无线通信系统及记忆卡等薄型电子产品的普及,使得所采用的半导体组件,不得不采用薄型封装,因此引脚插入型封装逐渐被高度在1.27mm以下的塑料封装所取代,一般而言,针对裸芯片(Chip)进行封装以构成电子组件的制程称为第一层次的构装,藉由打线(Wire Bonding)、覆晶接合(Flip Chip)、或卷带接合(Tape AutomaticBonding;简称TAB)等技术,使其I/O由封装体的线路延伸出来。
至于第二层次的构装,则是针对将构装完成的集成电路粘着到印刷电路板上的过程而言,其粘着方式有导通孔(PTH)及表面粘着技术(SMT),目前表面粘着技术已成为此领域的主流。而第一层级与第二层级的分界也随着构装技术的不断进步而日趋模糊,例如所谓的DCA(Direct Chip Attach)技术即是将裸芯片直接粘着在印刷电路板上(例如如COB),然后再以封胶保护芯片,如此一来,即可省去了第一层级的构装。
目前记忆卡的构装即是采取此作法,将裸芯片直接粘着在基板上,再以封胶密封后而完成构装。然而,有些记忆卡基板上构装的组件并不仅仅止于内存、控制器等集成电路而已,尚且包含少数的被动组件,例如电阻、电容及电感等,而这些被动组件的构装如前揭所述,采用表面粘着技术安装在记忆卡基板上,其意味着记忆卡必须采用两种完全不同的技术,分别以DCA技术安装裸芯片,以SMT安装被动组件,才能完成构装,因此不论就效率或成本而言都是非常不经济的。
发明内容
由上述可知,既有记忆卡的构装,就集成电路而言,虽可采用薄型封装以缩小尺寸及厚度,并可将裸芯片直接粘着在基板上以有效整合第一/第二层次的封装,但为了安装少数的被动组件仍然必须透过另一粘着技术来达成,而影响了制程效率与成本。
本发明要解决的技术问题是提供一种记忆卡的封装方法,其可在一次制程中完成芯片与被动组件的构装,从而有效提升效率及降低成本。
为解决上述问题,本发明记忆卡元件构装方法包括下列步骤提供一个基板,并使该基板上制作有线路、输出入接点及复数的芯片(chip)焊垫;提供至少一个芯片及一个以上的芯片式被动组件,并在前述基板上执行装晶(die bond)步骤;执行芯片接合,使芯片、芯片式被动组件分别与基板上的焊垫及线路接合;在芯片及被动组件外形成封胶层。
前述的芯片接合步骤是以打线(wire bonding)方式达成。
前述的芯片式被动组件指电阻、电容及电感等组件。
与现有技术相比,本发明记忆卡元件构装方法的有益效果为在前述封装方法中,由于采用了芯片式被动组件,在被动组件可以基板上构装芯片的同时,即同步完成安装,因而可在一次制程中完成芯片与被动组件的安装,无须因为安装少数被动组件而进行另一组件粘着技术。
图1是用以揭示本发明一个较佳实施例步骤中使用的基板示意图;图2是揭示前述实施例在基板上进行装晶步骤的示意图;
图3是揭示前述实施例在基板上进行芯片接合的示意图;图4是利用本发明一个实施例完成芯片及被动组件构装的SD记忆卡基板平面图;图5是利用本发明又一个实施例完成芯片及被动组件构装的记忆卡基板剖视图。
主要组件符号说明10基板 11、12焊垫20芯片 21、31焊垫30被动组件 40封胶50基板 51输出入接点52芯片 53被动组件54控制器60基板61绝缘层62蒸镀线路具体实施方式
有关本发明之一较佳实施例,其具体步骤请配合参阅图1所示首先提供一个基板10,该基板10上预先制作有线路、输出入接点(本图中未示出)及复数的焊垫11、12;其中输出入接点符合记忆卡的协议标准;又如图2所示,完成前述基板制作后,即提供至少一个芯片20及一个以上的被动组件30,其中,该芯片20为内存、控制器等组件,被动组件30则可为电阻、电容、电感等,惟均为芯片形式(chipset type);随后在前述基板10上一一执行装晶(die bond)步骤;接着执行芯片接合步骤,就一般集成电路构装技术中的芯片接合技术至少有打线(wire bonding)、卷带式(TAB)及覆晶接合(flip chip)等方式,就记忆卡的特性可使用打线方式将芯片20及芯片式被动组件30分别与基板10上的焊垫11、12接合;在本实施例中,采用打线(wire bonding)方式,因此在芯片20的表面及被动组件30在电气特性上所定义的两端处分别制作有焊垫21、31,再利用打线方式令金线或铝线的一端接合在芯片20、被动组件30上的焊垫21、31,另端则接合在基板10上的焊垫11、12或线路。
值得特别一提的是,本发明是令电阻、电感、电容等被动组件为一个芯片形式,其具有与裸芯片相同的电连接特性,意即被动组件30两端设有焊垫31,可供以打线方式与基板10上的焊垫12接合,由于包含裸芯片、被动组件等所有的组件都是在一次封装制程中完成,无须因安装少量被动组件而进行另一制程,故就制造效率而言可大幅提升。
当芯片20及被动组件30在基板10上完成芯片接合后,该芯片20及被动组件30即已完成与基板10上所设线路、输出入接点的一切电连接关系,在此之后即如图3所示,即进一步在芯片20及被动组件30上形成封胶层40,随即完成记忆卡基板的构装。
如图4所示,披露了一个SD记忆卡的基板50,其一端制作有线路、输出入接点51,并已利用前述方法完成芯片52(闪存)、被动组件53及控制器54的构装,在完成前述构装制程后,可进一步进行模造制程以完成该记忆卡的外壳,随即完成一个记忆卡的制作。
本发明的另一较佳实施例,则包括下列步骤提供至少一个芯片及一个以上的芯片式被动组件,该芯片与芯片式被动组件之一表面上具有相同电连接特性的I/O焊垫;令前述芯片及芯片式被动组件的I/O焊垫朝上而固定于一个基板上;制作金属线路以连接芯片与芯片式被动组件的I/O焊垫,具体作法可采取镀膜方达成,镀膜技术即可采取蒸镀或电镀方式;其可先在基板及其上的芯片、芯片式被动组件表面覆设一个光阻,又转移线路图案至光阻上,接着进行蚀刻,使芯片与芯片式被动组件上的I/O焊垫露出,接着进行镀膜,在光阻的蚀刻区域以蒸镀或电镀方式镀上金属膜而形成线路,这些线路将连接芯片与芯片式被动组件上对应的I/O焊垫,藉此取代传统封装制程中的打线步骤;而前述镀膜步骤可视实际需要重复实施,直至芯片与芯片式被动组件上的I/O焊垫全部完成电连接;经完成前述步骤后,在基板、芯片、被动组件及其上的线路表面形成绝缘层,随即完成封装。
在前述实施例中,该含有被动组件的记忆卡组件也是在无尘室中的一次封装制程中完成封装。
如图5所示,根据前述方法所构成记忆卡组件构造的一个可行实施例,芯片20与芯片式被动组件30以I/O焊垫21、31朝上的方式被固定在一个基板60上,芯片20与被动组件30间并形成有绝缘层61,相对应的芯片20与被动组件30的焊垫21、31上形成有蒸镀线路62以相互电连接,藉此亦可在一次制程中完成记忆卡组件的构装。
由上述可知,本发明主要在基板上构装芯片时,以同一制程完成被动组件的安装,该芯片与被动组件的构装可在同一制程中完成,主要在于采用芯片式被动组件,由于被动组件为芯片形式,其具有与芯片相同性质的电连接接口,因而使其构装流程可与芯片完全同步,亦即在芯片构装制程完成后,亦已同时完成被动组件的安装,而无须透过另一个粘着技术来达成,由此,不仅制程效率得以提高,也可相对地降低生产成本。
权利要求
1.一种记忆卡组件构装方法,包括下列步骤提供一个基板,并使该基板上制作有线路、输出入接点及复数的芯片焊垫;提供至少一个芯片及一个以上的芯片式被动组件,其中芯片式被动组件具有与芯片相同的电连接接口,并在前述基板上执行装晶步骤;执行芯片接合,使芯片、芯片式被动组件分别与基板上的焊垫及线路接合;在芯片及被动组件外形成封胶层。
2.如权利要求1所述的记忆卡组件构装方法,该芯片接合步骤是以打线方式达成。
3.如权利要求1或者2所述的记忆卡组件构装方法,该芯片为内存芯片、控制器芯片。
4.如权利要求1或者2所述的记忆卡组件构装方法,该被动组件指电阻、电容及电感等组件。
5.一种记忆卡组件构装方法,包括下列步骤提供至少一个芯片及一个以上的芯片式被动组件,该芯片与芯片式被动组件之一表面上具有相同电连接特性的I/O焊垫;令前述芯片及芯片式被动组件的I/O焊垫朝上而固定于一个基板上;制作金属线路以连接芯片与芯片式被动组件的I/O焊垫;在基板、芯片、被动组件及其上的线路表面形成绝缘层以完成封装。
6.如权利要求5所述的记忆卡组件构装方法,该金属线路制作采取镀膜方式达成。
7.如权利要求6所述的记忆卡组件构装方法,该镀膜为由蒸镀或电镀方式形成。
8.如权利要求5至7所述的任意一种记忆卡组件构装方法,该芯片为内存芯片、控制器芯片。
9.如权利要求5至7所述的任意一种记忆卡组件构装方法,该被动组件指电阻、电容及电感等组件。
全文摘要
本发明公开了一种记忆卡组件构装方法,令一个基板制作有线路、输出入接点及复数的芯片(chip)焊垫,又提供了至少一个芯片及一个以上的芯片式被动组件,并在前述基板上完成装晶(die bond),再接着以打线(wire bonding)进行接合,使芯片与被动组件分别与基板上的焊垫及线路接合,接着在芯片及被动组件外形成封胶层,随即完成封装;由于本发明采用芯片式被动组件,其与裸芯片具有相同的接合特性,故利用前述封装方式可在一次制程中完成芯片与被动组件的安装,无须因基板上安装少数被动组件的需要而进行另一个组件安装制程。
文档编号H05K3/30GK1897018SQ20051008500
公开日2007年1月17日 申请日期2005年7月15日 优先权日2005年7月15日
发明者庄品洋, 刘明辉, 黄文能 申请人:威刚科技股份有限公司, 八达创新科技股份有限公司