集成电路芯片和嵌入式设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种集成电路芯片和嵌入式设备。所述集成电路芯片，包括第一芯片和导线架，所述第一芯片包括基板、设置在所述基板上表面的集成电路晶粒和/或被动元件，以及包覆所述基板上表面、集成电路晶粒和/或被动元件的封装胶体，所述基板下表面暴露在所述封装胶体外，所述基板下表面上设置有多个焊盘，所述多个焊盘通过所述基板上的导电线路与所述封装胶体内的所述集成电路晶粒和/或被动元件电连接；所述导线架包括芯片管脚，所述芯片管脚电连接至所述焊盘。上述集成电路芯片和嵌入式设备，因只将基板的一个面封装在封装胶体的内部，只需考虑基板和封装胶体两种材质的热膨胀系数，便于调节，从而使加工出来的集成电路芯片更加稳定可靠。
【专利说明】集成电路芯片和嵌入式设备
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及存储设备，特别是涉及一种集成电路芯片和嵌入式设备。
【背景技术】
[0002] 传统的集成电路芯片在加工时，一般将基板、金属导线架等封装在封装胶体内，但 是由于基板、封装胶体以及金属导线架的热膨胀系数不同，因此只能选择一个折中的热膨 胀系数来匹配，例如，金属导线架的热膨胀系数为50、封装胶体的热膨胀系数为80,则选择 膨胀系数为65的材料作为基板的材质，如此选择带来的问题是加工出来的集成电路芯片 可靠性不高。 实用新型内容
[0003] 基于此，有必要针对问题传统的集成电路芯片可靠性不高的问题，提供一种可靠 性高的集成电路芯片。
[0004] 此外，还有必要提供一种可靠性高的嵌入式设备。
[0005] -种集成电路芯片，包括第一芯片和导线架，所述第一芯片包括基板、设置在所述 基板上表面的集成电路晶粒和/或被动元件，以及包覆所述基板上表面、集成电路晶粒和/ 或被动元件的封装胶体，所述基板下表面暴露在所述封装胶体外，所述基板下表面上设置 有多个焊盘，所述多个焊盘通过所述基板上的导电线路与所述封装胶体内的所述集成电路 晶粒和/或被动元件电连接；所述导线架包括芯片管脚，所述芯片管脚电连接至所述焊盘。
[0006] 在其中一个实施例中，所述焊盘均匀分列在所述基板下表面的相对两侧，所述芯 片管脚均匀分布在所述集成电路芯片的相对两侧。
[0007] 在其中一个实施例中，所述芯片管脚的数量与所述焊盘的数量相同；所述集成电 路芯片包括集成电路晶粒，所述集成电路晶粒包括控制集成电路晶粒和/或存储集成电路 晶粒。
[0008] 在其中一个实施例中，所述芯片管脚的数量为24个。
[0009] 在其中一个实施例中，所述芯片管脚包括用于电连接所述焊盘的第一连接部、用 于电连接外部电路的第二连接部以及连接所述第一连接部和第二连接部的弯折部。
[0010] 在其中一个实施例中，所述基板上设有插接部，所述插接部上设有插孔，所述插孔 内设有与所述焊盘电连接的连接端子，所述第一连接部插入所述插孔内，且所述第一连接 部与所述连接端子电连接。
[0011] 在其中一个实施例中，所述导线架还包括用于承托所述第一芯片的支撑件，所述 芯片管脚的周边四个管脚连通所述支撑件。
[0012] 在其中一个实施例中，所述支撑件上面设置有通孔。
[0013] 在其中一个实施例中，所述芯片管脚的周边四个管脚定义为地线管脚。
[0014] 在其中一个实施例中，所述集成电路芯片还包括固定所述导线架的塑胶件。
[0015] 在其中一个实施例中，所述塑胶件为中空的框架结构，所述塑胶件固定所述集成 电路芯片两侧的芯片管脚，且所述支撑件露出在所述塑胶件中间的框架中；或者，所述塑胶 件包括固定所述集成电路芯片相对两侧的芯片管脚的两分片结构；或者，所述塑胶件为板 状结构。
[0016] 在其中一个实施例中，所述集成电路芯片还包括第二芯片；所述第二芯片设置在 所述第一芯片的基板下表面，以及所述集成电路芯片相对两侧的芯片管脚之间。
[0017] 在其中一个实施例中，所述第二芯片的下表面设置有用于连接外部电路的焊球。
[0018] 在其中一个实施例中，所述集成电路芯片还包括第二芯片；所述第二芯片设置在 所述导线架的支撑件的下表面上，以及所述集成电路芯片相对两侧的芯片管脚之间。
[0019] 在其中一个实施例中，所述集成电路芯片还包括第二芯片；所述第二芯片设置在 所述导线架的支撑件的下表面上，以及所述集成电路芯片相对两侧的芯片管脚之间。
[0020] 在其中一个实施例中，所述集成电路芯片还包括第二芯片；当所述塑胶件为板状 结构时，所述第二芯片设置在所述塑胶件的下表面上，以及所述集成电路芯片相对两侧的 芯片管脚之间；当所述塑胶件为中空的框架结构或两分片结构时，所述第二芯片设置在所 述导线架的支撑件的下表面上，以及所述集成电路芯片相对两侧的芯片管脚之间。
[0021] 在其中一个实施例中，所述第二芯片的下表面设置有用于连接外部电路的焊球。
[0022] -种嵌入式设备，包括如上述的集成电路芯片。
[0023] 上述集成电路芯片和嵌入式设备，只将基板的一个面封装在封装胶体的内部，导 线架在封装完成后再独立连接到基板上相对应的焊盘，因在芯片的加工过程中，只需考虑 基板和封装胶体两种材质的热膨胀系数，便于调节，从而使加工出来的集成电路芯片更加 稳定可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0024] 图1为一个实施例中集成电路芯片的结构示意图；
[0025] 图2为焊盘分布示意图；
[0026] 图3为另一个实施例中集成电路芯片的立体结构示意图；
[0027] 图4为导线架与塑胶件的连接示意图；
[0028] 图5为另一个实施例中的集成电路芯片的结构示意图；
[0029] 图6为图5中集成电路芯片底面结构不意图。
【具体实施方式】
[0030] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施 例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0031] 图1为一个实施例中集成电路芯片的结构示意图；图2为焊盘分布示意图。参图 1和图2所示，该集成电路芯片，包括第一芯片10和导线架20。
[0032] 第一芯片10包括基板101、设置在基板101上表面1011的集成电路晶粒和/或被 动元件105,以及包覆基板101上表面、集成电路晶粒和/或被动元件的封装胶体102。
[0033] 集成电路晶粒包括控制集成电路晶粒103和存储集成电路晶粒104。
[0034] 基板101下表面1012暴露在封装胶体102外。封装胶体102可为环氧树脂或其 他树脂，在此不作限定。
[0035] 基板101下表面1012上设置有多个焊盘106,多个焊盘106通过基板101上的导 电线路与封装胶体102内的集成电路晶粒和/或被动元件105电连接。
[0036] 导线架20包括芯片管脚201，芯片管脚201电连接至焊盘106。芯片管脚201的数 量与焊盘106的数量相同。当然芯片管脚201的数量也可以与焊盘106的数量不相同，当 芯片管脚201的数量多于焊盘106的数量时，则会存在某个芯片管脚没有对应的焊盘连接 到的情况或者多个芯片管脚与一个焊盘连接的情况；当芯片管脚201的数量少于焊盘106 的数量时，则存在多个焊盘与一个芯片管脚连接的情况或者焊盘没有对应的芯片管脚连接 的情况。
[0037] 焊盘106均匀分列在基板101下表面1012的相对两侧，芯片管脚201均匀分布在 集成电路芯片的相对两侧。焊盘106的数量可根据需要设定，例如焊盘106数量为20、24、 28等。焊盘106数量为偶数时，在基板101下表面1012的相对两侧每侧各分布该偶数的二 分之一个焊盘106。通过均匀分布可使得导线架20与焊盘106的连接更稳固以及集成电路 芯片能稳固的连接在印刷电路板上。
[0038] 上述集成电路芯片，只将基板101的一个面封装在封装胶体102的内部，导线架20 在封装完成后再独立连接到基板101上相对应的焊盘，因在芯片的加工过程中，只需考虑 基板101和封装胶体102两种材质的热膨胀系数，便于调节，从而使加工出来的集成电路芯 片更加稳定可靠。
[0039] 可以理解的是，在一个实施例中，芯片管脚201包括用于电连接该焊盘106的第一 连接部2011、用于电连接外部电路的第二连接部2012以及连接该第一连接部2011和第二 连接部2012的弯折部2013。在加工过程中，可根据需要调整弯折部2013的倾斜度和高度。 如此，因弯折部2013的倾斜度和高度可调节，可适应不同的应用场合，如在第一芯片10下 增加芯片，同时能保证第一芯片10的管脚能安装在印刷电路板上。
[0040] 可以理解的是，第一连接部2011可通过其他方式与焊盘106连接，在此不作限定。 例如，基板101上设有插接部，该插接部上设有插孔，该插孔内设有与焊盘106电连接的连 接端子，第一连接部2011插入该插孔内，且该第一连接部2011与该连接端子电连接，以使 第一连接部2011与焊盘106建立电连接。通过设置插接部，能够根据不同的场合更换不同 尺寸的导线架20,增加集成电路芯片的适应性。
[0041] 图3为另一个实施例中集成电路芯片的立体结构示意图；图4为导线架与塑胶件 的连接示意图。如图3和图4,导线架20还包括用于承托第一芯片10的支撑件202,支撑 件202上面设置有通孔203 ;芯片管脚201的周边四个管脚连通支撑件202。通过在支撑件 202上设通孔203,能够使集成电路芯片的使用环境在发生变化的情况下，如热胀冷缩等因 素，也不会造成导线架20的损坏。在芯片管脚201的周边四个管脚连通支撑件202,便于导 线架20的加工。此外，可将芯片管脚201的周边四个管脚定义为地线管脚，用于与地线电 连接。
[0042] 本实施例中，上述集成电路芯片还包括固定导线架20的塑胶件30。导线架20先 固定在塑胶件30上，以固定芯片管脚的位置，再焊接到焊盘106上，减小焊接难度。塑胶件 30可为中空的框架结构，塑胶件30固定集成电路芯片两侧的芯片管脚201，且支撑件202 露出在塑胶件30中间的框架中。在其他实施例中，塑胶件30包括固定集成电路芯片相对 两侧的芯片管脚201的两分片结构；或者，塑胶件30可为板状结构，即两侧全部连通的结 构，该结构使得集成电路芯片的整体厚度变厚，在集成电路芯片下叠加其他芯片时，需抬高 弯折部2013的高度。
[0043] 图5为另一个实施例中的集成电路芯片的结构示意图；图6为图5中集成电路芯 片底面结构示意图。如图5和图6所示，该集成电路芯片还包括第二芯片40,第二芯片40 设置在第一芯片10的基板101下表面1012或者设置在导线架20的支撑件202的下表面 上或者塑胶件30的下表面上，以及所述集成电路芯片相对两侧的芯片管脚之间。第二芯片 40可粘接或粘贴在基板101下表面或塑胶件30的下表面或支撑件202的下表面上。
[0044] 当导线架20不包括支撑件202时，第二芯片40设置在第一芯片10的基板101下 表面1012。
[0045] 当导线架20包括支撑件202时，第二芯片40设置在导线架20的支撑件202的下 表面上。
[0046] 当集成电路芯片包括固定导线架20的塑胶件30,且塑胶件30为板状结构时，第二 芯片40设置在塑胶件30的下表面上；当塑胶件30为中空的框架结构或两分片结构时，第 二芯片40设置在支撑件202的下表面上。
[0047] 第二芯片40的下表面设置有用于连接外部电路的焊球401。该焊球401的最低点 与第二连接部2012的最低点处于同一水平面上。
[0048] 第二芯片 40 可为存储芯片，优选为 DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory,双倍速率同步动态随机存储器)，尤其是低功耗的DDR SDRAM。由于DDR SDRAM有不同规格的尺寸，可以根据实际需要调整芯片管脚201的弯折部 2013的倾斜度和高度，以适应不同规格尺寸的DDR SDRAM。
[0049] 上述集成电路芯片，通过在基板101或支撑件202或塑胶件30的下表面设置其他 类型的芯片，即采用多种功能的芯片叠加设计的集成电路芯片，能够将集成电路芯片应用 到嵌入式设备时，减小嵌入式设备印刷电路板的面积，由于印刷电路板的成本与印刷电路 板的面积成正比，从而能够减少印刷电路板的成本，也减少嵌入式设备的成本，同时因印刷 电路板表面积的减小，能够使得嵌入式设备更加便捷小型化。
[0050] 本实用新型还提供了一种嵌入式设备，该嵌入式设备包括以上所描述的集成电路 -H-* LL 心/T 〇
[0051] 以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通 技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属 于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1. 一种集成电路芯片，包括第一芯片和导线架，所述第一芯片包括基板、设置在所述基 板上表面的集成电路晶粒和/或被动元件，以及包覆所述基板上表面、集成电路晶粒和/或 被动元件的封装胶体，其特征在于，所述基板下表面暴露在所述封装胶体外，所述基板下表 面上设置有多个焊盘，所述多个焊盘通过所述基板上的导电线路与所述封装胶体内的所述 集成电路晶粒和/或被动元件电连接；所述导线架包括芯片管脚，所述芯片管脚电连接至 所述焊盘。
2. 根据权利要求1所述的集成电路芯片，其特征在于，所述焊盘均匀分列在所述基板 下表面的相对两侧，所述芯片管脚均匀分布在所述集成电路芯片的相对两侧。
3. 根据权利要求1所述的集成电路芯片，其特征在于，所述芯片管脚的数量与所述焊 盘的数量相同；所述集成电路芯片包括集成电路晶粒，所述集成电路晶粒包括控制集成电 路晶粒和/或存储集成电路晶粒。
4. 根据权利要求1所述的集成电路芯片，其特征在于，所述芯片管脚的数量为24个。
5. 根据权利要求1所述的集成电路芯片，其特征在于，所述芯片管脚包括用于电连接 所述焊盘的第一连接部、用于电连接外部电路的第二连接部以及连接所述第一连接部和第 二连接部的弯折部。
6. 根据权利要求5所述的集成电路芯片，其特征在于，所述基板上设有插接部，所述插 接部上设有插孔，所述插孔内设有与所述焊盘电连接的连接端子，所述第一连接部插入所 述插孔内，且所述第一连接部与所述连接端子电连接。
7. 根据权利要求1至5中任一项所述的集成电路芯片，其特征在于，所述导线架还包括 用于承托所述第一芯片的支撑件，所述芯片管脚的周边四个管脚连通所述支撑件。
8. 根据权利要求7所述的集成电路芯片，其特征在于，所述支撑件上面设置有通孔。
9. 根据权利要求7所述的集成电路芯片，其特征在于，所述芯片管脚的周边四个管脚 定义为地线管脚。
10. 根据权利要求7所述的集成电路芯片，其特征在于，所述集成电路芯片还包括固定 所述导线架的塑胶件。
11. 根据权利要求10所述的集成电路芯片，其特征在于，所述塑胶件为中空的框架结 构，所述塑胶件固定所述集成电路芯片两侧的芯片管脚，且所述支撑件露出在所述塑胶件 中间的框架中；或者，所述塑胶件包括固定所述集成电路芯片相对两侧的芯片管脚的两分 片结构；或者，所述塑胶件为板状结构。
12. 根据权利要求1至5中任一项所述的集成电路芯片，其特征在于，所述集成电路芯 片还包括第二芯片；所述第二芯片设置在所述第一芯片的基板下表面，以及所述集成电路 芯片相对两侧的芯片管脚之间。
13. 根据权利要求12所述的集成电路芯片，其特征在于，所述第二芯片的下表面设置 有用于连接外部电路的焊球。
14. 根据权利要求7所述的集成电路芯片，其特征在于，所述集成电路芯片还包括第二 芯片；所述第二芯片设置在所述导线架的支撑件的下表面上，以及所述集成电路芯片相对 两侧的芯片管脚之间。
15. 根据权利要求8或9所述的集成电路芯片，其特征在于，所述集成电路芯片还包括 第二芯片；所述第二芯片设置在所述导线架的支撑件的下表面上，以及所述集成电路芯片 相对两侧的芯片管脚之间。
16. 根据权利要求11所述的集成电路芯片，其特征在于，所述集成电路芯片还包括第 二芯片；当所述塑胶件为板状结构时，所述第二芯片设置在所述塑胶件的下表面上，以及所 述集成电路芯片相对两侧的芯片管脚之间；当所述塑胶件为中空的框架结构或两分片结构 时，所述第二芯片设置在所述导线架的支撑件的下表面上，以及所述集成电路芯片相对两 侧的芯片管脚之间。
17. 根据权利要求14或16所述的集成电路芯片，其特征在于，所述第二芯片的下表面 设置有用于连接外部电路的焊球。
18. -种嵌入式设备，其特征在于，包括如权利要求1至17中任一项所述的集成电路芯 片。
【文档编号】H01L21/60GK203895434SQ201420149133
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】李志雄, 李中政, 胡宏辉 申请人:深圳市江波龙电子有限公司