[发明专利]IC封装及其制造方法

说明书

技术领域

本发明的总体构思涉及一种包括堆叠在印刷电路板(PCB)上的多个球栅阵列(BGA)的集成电路(IC)封装的IC封装及其制造方法。

背景技术

近来，移动产品(例如，移动电话、个人数字助理(PDA)和便携式多媒体播放器)的重量和尺寸逐渐减小。同时，移动产品的功能性和速度正在增加。

但是，为了实现利用单个IC封装的移动产品的高功能性和快的速度，需要发展具有这种高功能性和快速度的IC封装，制造这种IC封装需要的时间长并且制造成本高。

因此，已经提出一种IC封装安装结构，在该结构中，多个IC封装或者无源器件被组装成单个封装，而不增加安装有IC封装的印刷电路板的面积。

通过在PCB上堆叠多个BGA IC封装来构造这种类型的安装结构的示例。

图1示出了通过堆叠两个BGA IC封装构造的IC封装。

如图1所示，两个BGA IC封装110和120作为堆叠体(stack)安装在印刷电路板100上。具体地讲，第二BGA IC封装120以其堆叠到第一BGA IC封装110上的方式结合到第一BGA IC封装110上，从而制成组合的IC封装130。利用表面安装技术将IC封装130安装到印刷电路板100上。

此时，需要确保位于第二BGA IC封装120之下的第一BGA IC封装110的注模部分的空间和高度，其中，IC芯片115由合成树脂116模塑(mold)，所以需要使位于第一BGA IC封装110之上的第二BGA IC封装120的焊球121的尺寸大于第一BGA IC封装110的焊球111的尺寸。

然而，当热量被施加到通过将不同的BGA IC封装110和120堆叠到印刷电路板100上而制成组合的IC封装130上时，由于印刷电路板100与第一BGA IC封装110和第二BGA IC封装120之间的热膨胀率不同，导致在用于结合堆叠封装的焊球121处产生应力。

由于第二BGA IC封装120的焊球121的尺寸大于第一BGAIC封装110的焊球111的尺寸，所以由于热膨胀率不同而产生的应力集中在第二BGA IC封装120的焊球121上。结果，降低了IC封装的可靠性。

发明内容

本发明总体构思提供了一种包括作为堆叠体安装在印刷电路板上的多个BGA IC封装的IC封装及其制造方法，其中，上面的BGA IC封装的焊球直径减小，同时确保了下面的BGA IC封装的注模部分的空间，从而防止了应力集中在上面的BGA IC封装的焊球上。

本发明的其它方面和/或优点部分将在下面的描述中阐述，部分将从描述中变得清楚，或者可以通过本发明的实践而了解到。

可以通过提供一种IC封装来实现本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用，该IC封装包括：印刷电路板；第一BGA IC封装，具有多个第一焊球，所述第一BGA IC封装堆叠在印刷电路板上；第二BGA IC封装，具有多个第二焊球，所述第二BGA IC封装堆叠在第一BGA IC封装上；插入体，具有多个通孔，所述第二焊球在熔化状态填充到所述多个通孔中，以使第二焊球的长度增加同时第二焊球硬化，插入体被结合到第一BGA IC封装的顶部。

金属例如金、铜或者镍可以被涂覆到插入体的所述通孔的内周表面。

具有与构成第二焊球的合金相同组分的合金可以被涂覆到插入体的所述通孔的内周表面。

所述通孔的直径可以小于或者等于第二焊球的直径。

还可以通过提供一种制造IC封装的方法来实现本发明总体构思的上述和/或其它方面和效用，所述方法包括以下步骤：将具有多个第一焊球的第一BGA IC封装安装到印刷电路板上；将具有多个通孔的插入体安装到第一BGAIC封装上；将具有多个第二焊球的第二BGA IC封装安装到插入体上；将印刷电路板、第一BGAIC封装、插入体和第二BGAIC封装通过加热炉，以使第一BGA IC封装的焊球熔化，从而第一BGA IC封装结合到印刷电路板上，并使第二BGA IC封装的焊球熔化，从而第二BGA IC封装的焊球填充到插入体的通孔中，由此第二BGAIC封装便结合到第一BGAIC封装上。

所述的方法还包括将熔剂涂覆到第一BGA IC封装的顶部。