FR2776836A1 - CONNECTION METHOD AND SUPPORT FOR CONNECTING A CSP HOUSING WITH AN INTEGRATED CIRCUIT - Google Patents
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Abstract
Description
l Titre Procédé de liaison et support de connexion d'un boîtier CSP avecl Title Connection method and connection support for a CSP unit with
una
circuit intégré.integrated circuit.
La présente invention se situe dans le domaine de la connectique des boîtiers The present invention is in the field of connector connectivity
de type CSP, abréviations anglo-saxonnes pour Chip Scale Package. CSP type, Anglo-Saxon abbreviations for Chip Scale Package.
Elle concerne plus particulièrement un procédé de liaison entre un circuit intégré et les bornes extérieures d'un support de connexion disposé sur le o circuit intégré dans une architecture de type connue sous la terminologie It relates more particularly to a method of connection between an integrated circuit and the external terminals of a connection support disposed on the integrated circuit in an architecture of the type known under terminology.
anglo-saxonne "'an-in".Anglo-Saxon "'an-in".
L'invention concerne également un support de connexion, un boîtier de circuit The invention also relates to a connection support, a circuit box
intégré, et un ensemble électronique comportant un tel boîtier. integrated, and an electronic assembly comprising such a box.
Le support de connexion, par exemple, une carte de circuit imprimé, supporte une pluralité de conducteurs et assure l'interface entre le circuit intégré et l'environnement extérieur de la puce en utilisant, par exemple une technologie de connexion par un réseau de billes de soudure connue sous l'appellation The connection support, for example a printed circuit board, supports a plurality of conductors and provides the interface between the integrated circuit and the external environment of the chip using, for example a connection technology by a network of balls of solder known as
BGA, abréviations anglo-saxonnes pour Ball Grid Array. BGA, Anglo-Saxon abbreviations for Ball Grid Array.
Cette technologie de connexion étant bien connue de l'homme du métier, elle This connection technology being well known to those skilled in the art, it
ne sera décrite que succinctement dans la suite de la description. will only be described briefly in the following description.
Les billes sont connectées d'une part à des plages de connexion qui sont généralement formées par un élargissement local des conducteurs sur le support de connexion, et d'autre part, par exemple, à un autre support de connexion couplé aux bornes d'amenée des tensions d'alimentations et des The balls are connected on the one hand to connection pads which are generally formed by a local enlargement of the conductors on the connection support, and on the other hand, for example, to another connection support coupled to the supply terminals supply voltages and
signaux de commandes.command signals.
Une structure de connexion de type fan-in, peut être assimilée à un empilement comprenant typiquement au niveau inférieur le circuit intégré et au niveau le plus élevé, I'interface avec les signaux de commande et les différentes A fan-in type connection structure can be likened to a stack typically comprising at the lower level the integrated circuit and at the higher level, the interface with the control signals and the various
alimentations du circuit intégré comportant au moins un support de connexion. integrated circuit power supplies comprising at least one connection support.
Le support repose sur le circuit intégré par l'intermédiaire d'un matelas isolant, par exemple un élastomère. Le matelas a pour principale fonction d'absorber les contraintes mécaniques subies par le circuit intégré. Ces contraintes sont principalement dues aux différences de dilatation entre le silicium et le substrat The support rests on the integrated circuit by means of an insulating mat, for example an elastomer. The main function of the mattress is to absorb the mechanical stresses undergone by the integrated circuit. These constraints are mainly due to the differences in expansion between the silicon and the substrate
o qui reçoit le CSP quand il est soumis à des variations de température. o who receives the CSP when it is subjected to temperature variations.
L'ensemble multicouche ainsi formé constitue un boîtier destiné à être intégré The multilayer assembly thus formed constitutes a housing intended to be integrated
dans un ensemble électronique.in an electronic assembly.
Pour réaliser la liaison entre le support de connexion et le circuit intégré, To make the connection between the connection support and the integrated circuit,
respectivement sur des niveaux différents, plusieurs techniques sont connues. respectively on different levels, several techniques are known.
Parmi celles-ci, une technique développée par la société de droit américain TESSERA, consiste à aménager des fenêtres dans le support de connexion, dans des zones destinées à être en regard des plages de connexion du circuit integré. Les parties extrêmes des conducteurs sont généralement disposées à la périphérie du support et sont destinées à être câblées sur les plages de Among these, a technique developed by the company under American law TESSERA, consists of arranging windows in the connection support, in areas intended to be opposite the connection pads of the integrated circuit. The end parts of the conductors are generally arranged at the periphery of the support and are intended to be wired on the pads
connexion du circuit intégré.integrated circuit connection.
Elles s'étendent en travers des fenêtres ainsi aménagées et ont une forme déterminée pour subir des déformations à des endroits distincts déterminés permettant après cambrage et cassure individuels des conducteurs, d'obtenir They extend across windows thus arranged and have a determined shape to undergo deformations at determined distinct locations allowing, after individual bending and breaking of the conductors, to obtain
des pattes conductrices en regard des plages de connexion du circuit intégré. conductive tabs facing the connection pads of the integrated circuit.
Les pattes sont ensuite connectées individuellement sur les plages de The legs are then individually connected to the ranges of
connexion, par exemple, par une soudure individuelle. connection, for example, by individual soldering.
Un premier inconvénient de cette technique réside en ce que pour provoquer la cassure des conducteurs au bon endroit, à savoir à l'interface entre le conducteur et le support, typiquement à l'interface cuivre/polyimide, correspondant à un premier rebord de la fenêtre, les conducteurs doivent comporter un étranglement en général difficile à réaliser, typiquement de l'ordre de 40 à 50 pm de large dans le cas de conducteurs ayant une largeur A first drawback of this technique is that to cause the conductors to break in the right place, namely at the interface between the conductor and the support, typically at the copper / polyimide interface, corresponding to a first window sill , the conductors must include a constriction generally difficult to achieve, typically of the order of 40 to 50 μm in width in the case of conductors having a width
typiquement de 80 pm.typically 80 pm.
Le conducteur est par contre élargi à l'interface polyimide/cuivre sur le rebord de la fenêtre, opposé au premier rebord, pour aider le cambrage par effet de The conductor, on the other hand, is widened at the polyimide / copper interface on the window sill, opposite the first sill, to help the bending by the effect of
poutre. Cet élargissement réduit d'autant le pas disponible entre conducteurs. beam. This widening further reduces the pitch available between conductors.
Par ailleurs, les opérations après cassure consistant au pliage, cambrage et soudure, sont faites par un même outil et individuellement sur chacune des Furthermore, the operations after breakage consisting of folding, bending and welding, are carried out by the same tool and individually on each of the
pattes conductrices.conductive tabs.
L'opération est délicate car il ne faut pas que le cambrage provoque un écart The operation is delicate because the camber must not cause a deviation
axial des conducteurs; ces derniers se trouvant en porte à faux après cassure. axial conductors; the latter being cantilevered after breakage.
La protection des conducteurs est généralement assurée par un revêtement noble tel que l'or, le palladium, etc. Aussi, après cassure des conducteurs, leurs extrémités libres ne sont donc The protection of the conductors is generally ensured by a noble coating such as gold, palladium, etc. Also, after the conductors have broken, their free ends are therefore not
plus protégées contre la corrosion ou tout autre agression extérieure. more protected against corrosion or any other external attack.
L'invention a notamment pour but de pallier les inconvénients précités. The invention particularly aims to overcome the aforementioned drawbacks.
A cet effet, I'invention a pour premier objet un procédé de liaison électrique entre des plages de connexion d'un circuit intégré et des bornes de sortie d'un boîtier CSP, du type consistant à relier les plages de connexion du circuit intégré à un support de connexion disposé en regard et à un niveau différent des plages de connexion, par l'intermédiaire de conducteurs électriques To this end, the invention firstly relates to a method of electrical connection between connection pads of an integrated circuit and output terminals of a CSP box, of the type consisting in connecting the connection pads of the integrated circuit to a connection support arranged opposite and at a level different from the connection pads, by means of electrical conductors
disposés sur le support de connexion. arranged on the connection support.
Selon l'invention, le procédé consiste après avoir disposé le support en regard du circuit intégré, à déplacer au moins une partie du support pour l'amener au o voisinage des plages de connexion du circuit intégré, et à connecter les conducteurs supportés par la partie du support sur les plages de connexion du According to the invention, the method consists after having placed the support opposite the integrated circuit, to move at least part of the support to bring it in the vicinity of the connection pads of the integrated circuit, and to connect the conductors supported by the part of the support on the connection pads of the
circuit intégré.integrated circuit.
Selon une caractéristique, le support comportant au moins une première partie et une deuxième partie, séparées par un espace déterminé, et reliées l'une à l'autre par les conducteurs traversant cet espace, il consiste à cambrer globalement et simultanément les conducteurs maintenus de part et d'autre de l'espace et traversant cet espace, pour amener la première partie du support According to one characteristic, the support comprising at least a first part and a second part, separated by a determined space, and connected to each other by the conductors passing through this space, it consists in arching globally and simultaneously the conductors maintained from on either side of the space and crossing this space, to bring the first part of the support
au voisinage des plages de connexion du circuit intégré. in the vicinity of the connection pads of the integrated circuit.
Selon une caractéristique, les parties extrêmes des conducteurs, supportées par la première partie du support, sont connectées globalement et According to one characteristic, the end parts of the conductors, supported by the first part of the support, are globally connected and
simultanément sur les plages du circuit intégré. simultaneously on the tracks of the integrated circuit.
L'invention a pour deuxième objet, un support de connexion comportant une pluralité de conducteurs électriques formant un réseau de conducteurs sur au moins une des faces du support, et destiné à assurer l'interface entre des plages de connexion d'un circuit intégré disposé à un niveau différent du support de connexion, et des bornes de sortie d'un boîtier renfermant le circuit A second object of the invention is a connection support comprising a plurality of electrical conductors forming a network of conductors on at least one of the faces of the support, and intended to provide the interface between connection pads of an integrated circuit arranged at a different level from the connection support, and from the output terminals of a box containing the circuit
intégré dans une architecture CSP. integrated in a CSP architecture.
Selon l'invention, le support comporte au moins une première partie, supportant les conducteurs à connecter sur les plages de connexion du circuit intégré, et apte à subir un dénivelé par rapport à une deuxième partie du support pour se positionner au voisinage des plages de connexion du circuit intégré. Selon une caractéristique, le support de connexion comporte au moins une fenêtre, appelée fenêtre de cambrage, aménagée dans le support et définissant respectivement de part et d'autre de la fenêtre de cambrage, une o première partie et une deuxième partie du support; la fenêtre de cambrage étant traversée de part et d'autre par des conducteurs maintenus de part et According to the invention, the support comprises at least a first part, supporting the conductors to be connected on the connection pads of the integrated circuit, and capable of undergoing a difference in level with respect to a second part of the support to position themselves in the vicinity of the pads of integrated circuit connection. According to one characteristic, the connection support comprises at least one window, called the bending window, arranged in the support and defining respectively on either side of the bending window, a first part and a second part of the support; the bending window being traversed on either side by conductors held on either side and
d'autre de la fenêtre de cambrage et reliant les deux parties. on the other side of the bending window and connecting the two parts.
Selon une deuxième caractéristique, la fenêtre de cambrage définit, en elle- According to a second characteristic, the bending window defines in itself
même, une zone déterminée correspondant à un espace de cambrage des conducteurs traversant la fenêtre de cambrage; les conducteurs traversant la fenêtre de cambrage étant aptes à se déformer globalement et simultanément pour permettre par un cambrage global et simultané, un dénivelé entre la première partie et la deuxième partie du support se situant respectivement de even, a determined zone corresponding to a space for bending the conductors passing through the bending window; the conductors passing through the bending window being able to deform globally and simultaneously to allow, by a global and simultaneous bending, a difference in level between the first part and the second part of the support being situated respectively
part et d'autre de la fenêtre de cambrage. on either side of the bending window.
Selon une autre caractéristique, la première partie du support, destinée à être positionnée au voisinage des plages de connexion du circuit intégré, comporte au moins une fenêtre, appelée fenêtre de connexion, aménagée dans une zone déterminée pour être en regard des plages de connexion; la fenêtre de connexion étant traversée par les parties extrêmes des conducteurs, maintenues de part et d'autre de la fenêtre de connexion et aptes à être simultanément et globalement connectées aux plages de connexion au travers According to another characteristic, the first part of the support, intended to be positioned in the vicinity of the connection pads of the integrated circuit, comprises at least one window, called connection window, arranged in a determined area to be opposite the connection pads; the connection window being traversed by the end portions of the conductors, held on either side of the connection window and able to be simultaneously and globally connected to the connection pads through
de la fenêtre de connexion.of the connection window.
Selon une autre caractéristique, le support et les fenêtres de cambrage et de connexion sont de forme générale rectangulaire, et la fenêtre de cambrage occupe sensiblement tout l'espace de cambrage à l'intérieur du support; les bords latéraux de la fenêtre de cambrage étant respectivement parallèles aux bords latéraux du support et le plus près possible des bords latéraux du support. L'invention a pour troisième objet un boîtier CSP comportant un circuit intégré, un absorbeur de dilatation différentielle, isolant électrique, disposé sur le circuit o intégré, et un support de connexion supportant une pluralité de conducteurs définissant un réseau de conducteurs sur au moins une de ses faces, disposé sur l'absorbeur et assurant l'interface entre les plages de connexion du circuit According to another characteristic, the support and the bending and connection windows are of generally rectangular shape, and the bending window occupies substantially all of the bending space inside the support; the side edges of the bending window being respectively parallel to the side edges of the support and as close as possible to the side edges of the support. The third object of the invention is a CSP box comprising an integrated circuit, a differential expansion absorber, electrical insulator, arranged on the integrated circuit, and a connection support supporting a plurality of conductors defining a network of conductors on at least one of its faces, arranged on the absorber and ensuring the interface between the connection pads of the circuit
intégré et les bornes de sortie du boîtier. integrated and the output terminals of the housing.
Selon l'invention, le support comporte au moins une première partie reposant sur les plages de connexion du circuit intégré, et au moins une deuxième partie According to the invention, the support comprises at least a first part resting on the connection pads of the integrated circuit, and at least a second part
reposant sur l'absorbeur.resting on the absorber.
Selon une caractéristique, la première partie et la deuxième partie du support sont séparées par une fenêtre, appelée fenêtre de cambrage, aménagée dans According to one characteristic, the first part and the second part of the support are separated by a window, called a cambering window, arranged in
le support.the support.
Selon une autre caractéristique, la fenêtre de cambrage est traversée par des conducteurs maintenus de part et d'autre de la fenêtre de cambrage et reliant According to another characteristic, the bending window is traversed by conductors maintained on either side of the bending window and connecting
la première partie et la deuxième partie du support. the first part and the second part of the support.
Selon une autre caractéristique, les conducteurs traversant la fenêtre de cambrage sont déformés par un cambrage global et simultané pour former un According to another characteristic, the conductors passing through the bending window are deformed by a global and simultaneous bending to form a
dénivelé entre la première partie et la deuxième partie du support. difference in level between the first part and the second part of the support.
Selon une caractéristique, les parties extrêmes des conducteurs, supportées par la première partie du support reposant sur le circuit intégré, sont According to one characteristic, the end parts of the conductors, supported by the first part of the support resting on the integrated circuit, are
respectivement connectés sur des plages du circuit intégré. respectively connected on pads of the integrated circuit.
Selon une caractéristique, la première partie du support comporte au moins une fenêtre, appelée fenêtre de connexion, aménagée dans une zone déterminée de la première partie du support pour être en regard des plages de connexion; la fenêtre de connexion étant traversée par des conducteurs maintenus de part et d'autre de la fenêtre de connexion et respectivement According to one characteristic, the first part of the support comprises at least one window, called connection window, arranged in a determined area of the first part of the support so as to be opposite the connection pads; the connection window being traversed by conductors maintained on either side of the connection window and respectively
o connectés aux plages de connexion au travers de la fenêtre de connexion. o connected to the connection pads through the connection window.
Selon une caractéristique, le support et les fenêtres de cambrage et de According to one characteristic, the support and the windows for bending and
connexion sont de forme générale rectangulaire. connection are generally rectangular.
Enfin, l'invention a pour quatrième objet, un ensemble électronique comportant Finally, the fourth object of the invention is an electronic assembly comprising
au moins un boîtier CSP selon l'invention. at least one CSP box according to the invention.
Le procédé selon l'invention permet de réaliser une connectique de boîtiers CSP par un cambrage global et simultané de conducteurs maintenus, et de faire ensuite une opération de connexion globale et simultanée des The method according to the invention makes it possible to carry out a connection of CSP boxes by a global and simultaneous bending of maintained conductors, and then to make an operation of global and simultaneous connection of
conducteurs avec le circuit intégré. conductors with the integrated circuit.
En résumé, les principaux avantages de l'invention sont donc: - cambrage et câblage globaux et simultanés des conducteurs; - maintien des conducteurs pendant le cambrage et le câblage; - réalisation plus simple des conducteurs (pas d'étranglement et pas d'élargissement), ce qui implique des supports de connexion moins chers et de pouvoir connecter des circuits intégrés à pas fins ( pas entre conducteurs inférieur à 75 pm); et In summary, the main advantages of the invention are therefore: - overall and simultaneous bending and wiring of the conductors; - holding of conductors during bending and wiring; - simpler production of conductors (no throttling and no widening), which implies cheaper connection supports and being able to connect integrated circuits with fine pitch (pitch between conductors less than 75 µm); and
- pas de corrosion possible sur les extrémités des conducteurs après cassure. - no corrosion possible on the ends of the conductors after breakage.
D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront à Other advantages and characteristics of the present invention will become apparent from
la lecture de la description qui suit faite en référence aux figures annexées qui reading the following description made with reference to the appended figures which
représentent, respectivement: - la figure 1, une vue de dessus d'un support de connexion selon l'invention avant cambrage; - la figure 2, une vue en coupe du support de connexion selon l'invention après cambrage; la figure 3, une vue illustrant schématiquement le procédé de liaison selon l'invention; go - la figure 4, une vue en perspective d'un boîtier CSP selon l'invention équipé d'un réseau de billes de soudure; - la figure 5, une vue en coupe schématique du boîtier illustré à la figure 4, suivant l'axe de coupe v-v; et - la figure 6, une vue partielle en perspective d'un ensemble électronique represent, respectively: - Figure 1, a top view of a connection support according to the invention before bending; - Figure 2, a sectional view of the connection support according to the invention after bending; FIG. 3, a view schematically illustrating the connection method according to the invention; go - Figure 4, a perspective view of a CSP housing according to the invention equipped with a network of solder balls; - Figure 5, a schematic sectional view of the housing illustrated in Figure 4, along the cutting axis v-v; and - Figure 6, a partial perspective view of an electronic assembly
i5 comportant au moins un boîtier selon l'invention. i5 comprising at least one housing according to the invention.
Sur ces figures, les éléments homologues sont désignés par la même In these figures, the homologous elements are designated by the same
référence et les échelles ne sont pas respectées pour une question de clarté. reference and scales are not respected for the sake of clarity.
La figure 1 illustre un exemple de support 1 de connexion selon l'invention en vue de dessus et avant détourage. Le support 1 supporte une pluralité de conducteurs 2i définissant un réseau de conducteurs suivant une topologie FIG. 1 illustrates an example of a connection support 1 according to the invention in top view and before trimming. The support 1 supports a plurality of conductors 2i defining a network of conductors according to a topology
déterminée sur une face 3 du support 1. determined on one face 3 of the support 1.
Le support 1 est par exemple une carte de circuit imprimé réalisée dans du The support 1 is for example a printed circuit board produced in
polyimide ou dans un autre type de substrat, souple ou rigide. polyimide or in another type of substrate, flexible or rigid.
Deux séries de fenêtres 4i et 5i sont aménagées dans le support 1. Two series of windows 4i and 5i are arranged in the support 1.
Des premières séries de fenêtres 4i sont aménagées dans le support 1 pour correspondre aux espaces de cambrage 6i des conducteurs 2i. Ces fenêtres 4i, appelées par la suite fenêtres de cambrage, sont disposées dans les parties extrêmes latérales 7i du support 1 qui est de forme générale rectangulaire dans le mode de réalisation décrit. Les conducteurs 2i, formant des pistes, passent au dessus des fenêtres de cambrages 4i pour former respectivement des ponts 8i prenant appui de part et d'autre des fenêtres de cambrage 4i. Des deuxièmes séries de fenêtres 5i, appelées par la suite fenêtres de connexion, sont aménagées dans des zones déterminées du support 1 pour être en regard des plages de connexion 9i d'un circuit intégré 10, représentés à First series of windows 4i are arranged in the support 1 to correspond to the bending spaces 6i of the conductors 2i. These windows 4i, hereinafter called bending windows, are arranged in the lateral end portions 7i of the support 1 which is of generally rectangular shape in the embodiment described. The conductors 2i, forming tracks, pass over the bending windows 4i to respectively form bridges 8i bearing on either side of the bending windows 4i. Second series of windows 5i, hereinafter called connection windows, are arranged in determined zones of the support 1 so as to be opposite the connection pads 9i of an integrated circuit 10, shown at
o la figure 2, sur lequel doit être déposé le support 1. o Figure 2, on which the support 1 must be deposited.
Les fenêtres de connexion 5i s'étendent entre les bords extérieurs latéraux du The connection windows 5i extend between the lateral outer edges of the
support 1 et les fenêtres de cambrage 4i. support 1 and the arching windows 4i.
Dans le mode de réalisation décrit, une seule fenêtre de connexion 5i est In the embodiment described, a single connection window 5i is
aménagée dans chaque partie extrême 7i du support 1. fitted in each end part 7i of the support 1.
Dans une variante de réalisation, telle qu'illustrée à la figure 4, plusieurs fenêtres de connexion sont respectivement aménagées dans les parties In an alternative embodiment, as illustrated in FIG. 4, several connection windows are respectively arranged in the parts
extrêmes 7i du support 1.ends 7i of support 1.
De même que pour les fenêtres de cambrage 4i, les conducteurs 2i traversent respectivement les fenêtres de connexion 5i en prenant appui de part et d'autre As for the bending windows 4i, the conductors 2i respectively pass through the connection windows 5i, taking support on either side
des fenêtres de connexion 5i.connection windows 5i.
Dans ce mode de réalisation, les fenêtres de cambrage et de connexion 4i et 5i sont de forme générale rectangulaire et les conducteurs 2i sont de largeur constante. D'autres forme de fenêtres 4i et 5i et de conducteurs 2i peuvent être également envisagées sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. De même, les conducteurs 2i peuvent traverser les fenêtres suivant différentes directions. Les différentes formes et dimensions des conducteurs 2i et des fenêtres 4i et 5i dépendent de la topologie du réseau de conducteurs, elle-même fonction de la topologie du circuit intégré 10 et de l'interface avec l'extérieur du boîtier In this embodiment, the bending and connection windows 4i and 5i are of generally rectangular shape and the conductors 2i are of constant width. Other forms of windows 4i and 5i and of conductors 2i can also be envisaged without departing from the scope of the present invention. Likewise, the conductors 2i can pass through the windows in different directions. The different shapes and dimensions of the conductors 2i and of the windows 4i and 5i depend on the topology of the network of conductors, itself a function of the topology of the integrated circuit 10 and of the interface with the exterior of the housing.
renfermant le circuit intégré 10.containing the integrated circuit 10.
Les fenêtres de cambrage 4i sont retenues du reste du support 1 par des tronçons 11i du support 1 de faible largeur, pouvant être prédécoupés, et permettant après leur rupture, par exemple par détourage à l'aide d'un outil déterminé non représenté, de désolidariser les parties extrêmes 7i du support The arching windows 4i are retained from the rest of the support 1 by sections 11i of the support 1 of small width, which can be precut, and allowing after their rupture, for example by trimming using a determined tool not shown, detach the end parts 7i from the support
1 comportant les fenêtres de connexion 5i, du reste du support 1. 1 comprising the connection windows 5i, of the rest of the support 1.
La largeur 6i des fenêtres de cambrage 4i est déterminée en fonction de l'angle d'inclinaison des conducteurs 2i, typiquement de l'ordre de 10 par rapport à un plan vertical perpendiculaire au plan 3 du support 1, et de l'épaisseur d'un absorbeur de dilatation différentielle 12, isolant électrique, typiquement de l'ordre de 200 pm, illustré à la figure 2, disposé entre le circuit intégré 10 et le The width 6i of the bending windows 4i is determined as a function of the angle of inclination of the conductors 2i, typically of the order of 10 relative to a vertical plane perpendicular to the plane 3 of the support 1, and of the thickness d a differential expansion absorber 12, electrically insulating, typically of the order of 200 μm, illustrated in FIG. 2, disposed between the integrated circuit 10 and the
support 1.support 1.
Dans le mode de réalisation décrit à la figure 2, le cambrage des conducteurs est déterminé afin de permettre d'intercaler l'absorbeur 12, par exemple un matelas élastomère, entre le circuit intégré 10 et le support 1 destiné à recevoir et supporter un réseau de billes 13i de soudure, dans une structure de type CSP. Le matelas permet d'obtenir une fiabilité sur carte de l'ordre de plusieurs In the embodiment described in FIG. 2, the bending of the conductors is determined so as to allow the absorber 12, for example an elastomeric mat, to be inserted between the integrated circuit 10 and the support 1 intended to receive and support a network. 13i solder balls, in a CSP type structure. The mattress provides reliability on the order of several
centaines de cycles thermiques entre -40 C et +125 C par exemple. hundreds of thermal cycles between -40 C and +125 C for example.
1! On comprend aisément l'avantage de la structure selon l'invention, car elle permet de conserver un pas constant entre les conducteurs 2i pendant les opérations de cambrage et de connexion des conducteurs 2i sur les plages de 1! We can easily understand the advantage of the structure according to the invention, because it makes it possible to maintain a constant pitch between the conductors 2i during the bending and connection operations of the conductors 2i on the pads
connexion 9i du circuit intégré 10. connection 9i of the integrated circuit 10.
La figure 2 illustre également, schématiquement, le procédé de liaison du FIG. 2 also schematically illustrates the method of linking the
support 1 selon l'invention avec un circuit intégré 10. support 1 according to the invention with an integrated circuit 10.
On a représenté par une ligne en trait interrompu, le support 1 selon l'invention io dans sa position initiale, en appui sur le matelas 12, lui-même en appui sur le circuit intégré 10; le matelas 12 laissant libre les plages de connexion 9i du There is shown by a dashed line, the support 1 according to the invention io in its initial position, bearing on the mattress 12, itself bearing on the integrated circuit 10; the mattress 12 leaving the connection pads 9i of the
circuit intégré 10.integrated circuit 10.
Le support 1 étant en appui sur le matelas 12, un outil 14 adapté à la topologie du support 1 et du circuit intégré 10 assure le cambrage global des conducteurs 2i dans les zones 6i correspondant aux fenêtres de cambrage 4i et le positionnement des parties extrêmes 7i du support 1 sur les plages de The support 1 being supported on the mattress 12, a tool 14 adapted to the topology of the support 1 and the integrated circuit 10 ensures the overall bending of the conductors 2i in the zones 6i corresponding to the bending windows 4i and the positioning of the end portions 7i of support 1 on the ranges of
connexion 9i du circuit intégré 10. connection 9i of the integrated circuit 10.
Cet outil 14 comporte un premier organe mobile ou contreplaque 15 qui est destiné à être appliquer en appui sur des zones libres 16i de la face supérieure This tool 14 comprises a first movable member or counterplate 15 which is intended to be applied in abutment on free areas 16i of the upper face
3 du support 1 avant et pendant l'opération de cambrage. 3 of the support 1 before and during the bending operation.
Il comporte un deuxième organe mobile16 qui une fois le premier organe 15 en appui sur la face supérieure 3 du support 1, déplace progressivement les parties extrêmes 7i du support 1 au niveau des plages de connexion 9i du It comprises a second movable member 16 which, once the first member 15 bears on the upper face 3 of the support 1, progressively displaces the end parts 7i of the support 1 at the connection pads 9i of the
circuit intégré 1.integrated circuit 1.
Les conducteurs 8i privés de support à l'intérieur des fenêtres de cambrage 4i se comportent comme des rubans souples et se déforment sous l'effet de la pression exercée par le deuxième organe mobile16 sur les parties extrêmes 7i du support 1. La déformation est uniforme sur tous les conducteurs 8i dont les The conductors 8i deprived of support inside the bending windows 4i behave like flexible ribbons and are deformed under the effect of the pressure exerted by the second movable member16 on the end parts 7i of the support 1. The deformation is uniform on all 8i conductors whose
parties extrêmes 17i sont maintenues sur les parties extrêmes 7i du support 1. end parts 17i are held on the end parts 7i of the support 1.
Le cambrage s'effectue sur un premier niveau A, à l'interface cuivre/polyimide et sur un deuxième niveau B à l'interface deuxième organe de cambrage 16 /cuivre. L'élasticité des conducteurs 8i, typiquement en alliage de cuivre, permet de conserver le cambrage et le positionnement des parties extrêmes 7i du support The bending is carried out on a first level A, at the copper / polyimide interface and on a second level B at the interface second bending member 16 / copper. The elasticity of the conductors 8i, typically made of copper alloy, allows the arching and the positioning of the end parts 7i of the support to be preserved.
io 1 sur le circuit intégré 10, après le retrait de l'outil 14. io 1 on the integrated circuit 10, after removal of the tool 14.
Dans une variante de réalisation, le cambrage peut être réalisé au préalable, In an alternative embodiment, the bending can be carried out beforehand,
avant le positionnement du support 1 sur le circuit intégré 10. before positioning the support 1 on the integrated circuit 10.
Les parties extrêmes 17i des conducteurs 8i traversant les fenêtres de connexion 5i disposées en regard des plages de connexion 9i du circuit intégré , sont ensuite connectées ponctuellement sur les plages de connexion 9i par une soudure par point, par exemple, ou connectées globalement sur les plages 9i par un outil, non représenté, prenant en compte l'ensemble des conducteurs devant être connectés sur les plages 9i, au niveau de leurs parties extrêmes 17i. L'opération de connexion ponctuelle ou globale peut être réalisée par un outil indépendant, non représenté, ou par le même outil 14 ayant réalisé le The end portions 17i of the conductors 8i passing through the connection windows 5i arranged opposite the connection pads 9i of the integrated circuit, are then punctually connected to the connection pads 9i by a spot weld, for example, or globally connected to the pads 9i by a tool, not shown, taking into account all of the conductors to be connected on the pads 9i, at their end portions 17i. The one-off or global connection operation can be carried out by an independent tool, not shown, or by the same tool 14 having produced the
cambrage global.overall arching.
Comme illustré à la figure 3, le profil de la carte résultant du cambrage présente un profil de carte à deux niveaux, un premier niveau ou niveau supérieur A, correspondant au plan de connexion des billes 13i sur la face 3 du support 1, et un deuxième niveau ou niveau inférieur B, correspondant au plan As illustrated in FIG. 3, the profile of the card resulting from the bending presents a card profile with two levels, a first level or higher level A, corresponding to the connection plane of the balls 13i on the face 3 of the support 1, and a second level or lower level B, corresponding to the plan
des plages de connexion 9i du circuit intégré 1. connection pads 9i of the integrated circuit 1.
La figure 4 illustre suivant une vue en perspective, un boîtier CSP 18 selon l'invention, comportant un support 1 selon l'invention relié au circuit intégré 10 FIG. 4 illustrates in a perspective view, a CSP box 18 according to the invention, comprising a support 1 according to the invention connected to the integrated circuit 10
suivant le procédé selon l'invention. according to the method according to the invention.
La figure 5 illustre une vue en coupe du boîtier 18 de la figure 4 suivant l'axe Figure 5 illustrates a sectional view of the housing 18 of Figure 4 along the axis
de coupe v-v.cutting v-v.
Le boîtier 18 comporte un circuit intégré 10, un matelas isolant électrique 12, en appui sur le circuit intégré 10, un support 1 de conducteurs électriques 2i, o en appui sur le matelas 12 et sur le circuit intégré 10, assurant la liaison électrique entre un réseau de billes 13i soudées sur les conducteurs 2i et les plages de connexion 9i du circuit intégré 10 via les parties extrêmes 17i des The housing 18 includes an integrated circuit 10, an electrical insulating mattress 12, supported on the integrated circuit 10, a support 1 of electrical conductors 2i, o supported on the mattress 12 and on the integrated circuit 10, ensuring the electrical connection between a network of balls 13i welded onto the conductors 2i and the connection pads 9i of the integrated circuit 10 via the end portions 17i of
conducteurs 2i.2i conductors.
Le support 1 est divisé en trois parties: des premières parties latérales 7i réparties de part et d'autre d'une deuxième partie 7, ou partie centrale du The support 1 is divided into three parts: first lateral parts 7i distributed on either side of a second part 7, or central part of the
support 1.support 1.
Dans ce mode de réalisation, les premières parties latérales 7i sont réparties sensiblement symétriquement par rapport à un axe médian de la partie centrale In this embodiment, the first lateral parts 7i are distributed substantially symmetrically with respect to a median axis of the central part
7 du support 1, et correspond sensiblement à l'axe médian du boîtier 18. 7 of the support 1, and corresponds substantially to the median axis of the housing 18.
Enfin, la figure 6 illustre suivant une vue partielle en perspective, un ensemble électronique 19 matérialisé par une carte 20 sur une face 21 de laquelle sont montés des boîtiers CSP 18i selon l'invention; la connexion des boîtiers CSP Finally, Figure 6 illustrates in a partial perspective view, an electronic assembly 19 materialized by a card 20 on a face 21 of which are mounted CSP 18i boxes according to the invention; connection of CSP boxes
18i sur la carte 20 étant réalisée par les billes 13i. 18i on the card 20 being produced by the balls 13i.
L'invention peut s'appliquer à la connectique de toute fonction électronique passive ou active telle que mémoire, processeur, etc., compatible des The invention can be applied to the connection of any passive or active electronic function such as memory, processor, etc., compatible with
architectures CSP.CSP architectures.
Claims (15)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9803602A FR2776836A1 (en) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | CONNECTION METHOD AND SUPPORT FOR CONNECTING A CSP HOUSING WITH AN INTEGRATED CIRCUIT |
EP99909071A EP1027731A2 (en) | 1998-03-24 | 1999-03-22 | Method for connecting and supporting a csp housing connection with an integrated circuit |
PCT/FR1999/000669 WO1999049499A2 (en) | 1998-03-24 | 1999-03-22 | Method for connecting and supporting a csp housing connection with an integrated circuit |
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FR9803602A FR2776836A1 (en) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | CONNECTION METHOD AND SUPPORT FOR CONNECTING A CSP HOUSING WITH AN INTEGRATED CIRCUIT |
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Publication Number | Publication Date |
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FR2776836A1 true FR2776836A1 (en) | 1999-10-01 |
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ID=9524420
Family Applications (1)
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FR9803602A Withdrawn FR2776836A1 (en) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | CONNECTION METHOD AND SUPPORT FOR CONNECTING A CSP HOUSING WITH AN INTEGRATED CIRCUIT |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10005494A1 (en) * | 2000-02-08 | 2001-08-16 | Infineon Technologies Ag | Electronic component used in semiconductor device comprises semiconductor chip having integrated circuits and metallic contact surfaces, and housing from which contact humps protrude |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5258330A (en) * | 1990-09-24 | 1993-11-02 | Tessera, Inc. | Semiconductor chip assemblies with fan-in leads |
JPH0637233A (en) * | 1992-07-16 | 1994-02-10 | Hitachi Ltd | Semiconductor integrated circuit device and manufacturing method thereof |
US5602419A (en) * | 1993-12-16 | 1997-02-11 | Nec Corporation | Chip carrier semiconductor device assembly |
-
1998
- 1998-03-24 FR FR9803602A patent/FR2776836A1/en not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-03-22 EP EP99909071A patent/EP1027731A2/en not_active Withdrawn
- 1999-03-22 WO PCT/FR1999/000669 patent/WO1999049499A2/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5258330A (en) * | 1990-09-24 | 1993-11-02 | Tessera, Inc. | Semiconductor chip assemblies with fan-in leads |
JPH0637233A (en) * | 1992-07-16 | 1994-02-10 | Hitachi Ltd | Semiconductor integrated circuit device and manufacturing method thereof |
US5602419A (en) * | 1993-12-16 | 1997-02-11 | Nec Corporation | Chip carrier semiconductor device assembly |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 018, no. 255 (E - 1548) 16 May 1994 (1994-05-16) * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10005494A1 (en) * | 2000-02-08 | 2001-08-16 | Infineon Technologies Ag | Electronic component used in semiconductor device comprises semiconductor chip having integrated circuits and metallic contact surfaces, and housing from which contact humps protrude |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1027731A2 (en) | 2000-08-16 |
WO1999049499A3 (en) | 2000-06-15 |
WO1999049499A2 (en) | 1999-09-30 |
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