專利名稱：電子元件封裝模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種封裝結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種電子元件封裝模塊。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)今資訊發(fā)達(dá)的社會中，電子產(chǎn)品遍布于日常生活中，且伴隨著電子科技不斷 地演進(jìn)，電子產(chǎn)品朝向輕、薄、短、小的趨勢設(shè)計。因此，在封裝(Package)的領(lǐng)域亦對應(yīng)開 發(fā)出許多高密度的封裝技術(shù)，例如系統(tǒng)式封裝(System In A Package)等封裝技術(shù)。系統(tǒng) 式封裝即為系統(tǒng)整合化構(gòu)裝，也就是將電子元件整合于單一封裝體內(nèi)，其內(nèi)包含被動元件、 存儲器及電子連接器等電子元件。圖1繪示現(xiàn)有習(xí)知的一種系統(tǒng)式封裝結(jié)構(gòu)的剖視圖。請參照圖1，現(xiàn)有習(xí)知的系統(tǒng) 式封裝結(jié)構(gòu)100是將多個芯片110配置于線路板120上，且芯片110藉由多條導(dǎo)線140電 性連接至線路板120，并利用一封裝膠體130包覆這些芯片110。系統(tǒng)式封裝結(jié)構(gòu)100具有 芯片110間電性連接線路短及線路配置體積小等優(yōu)點(diǎn)。然而，系統(tǒng)式封裝結(jié)構(gòu)100暴露于空氣中時，封裝膠體130易吸收空氣中的水氣， 以致于系統(tǒng)式封裝結(jié)構(gòu)100與其他電子元件焊接時封裝膠體130易因受熱而產(chǎn)生爆米花效 應(yīng)。此外，由于系統(tǒng)式封裝結(jié)構(gòu)100是利用封裝膠體130包覆芯片110，因此，當(dāng)芯片110 損壞或者是導(dǎo)線140斷路(或短路)時，無法重工且不易進(jìn)行元件的損壞分析(failure analysis)。另外，由于封裝膠體130及線路板120的導(dǎo)熱性質(zhì)甚差，因此芯片110在運(yùn)作 中產(chǎn)生的熱量易累積在系統(tǒng)式封裝結(jié)構(gòu)100中，以致于芯片110容易因過熱而運(yùn)算錯誤或 失效。由此可見，上述現(xiàn)有的封裝結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟 待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道， 但長久以來一直未見適用的設(shè)計被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切結(jié)構(gòu)能夠解決上述問 題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型的電子元件封裝模塊，實(shí) 屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。有鑒于上述現(xiàn)有的封裝結(jié)構(gòu)存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多 年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型 的電子元件封裝模塊，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的封裝結(jié)構(gòu)，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研 究、設(shè)計，并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的封裝結(jié)構(gòu)存在的缺陷，而提供一種新型的電 子元件封裝模塊，所要解決的技術(shù)問題是使其具有良好散熱效率，非常適于實(shí)用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提 出的一種電子元件封裝模塊，其包括一導(dǎo)線架，該導(dǎo)線架為一圖案化金屬片，該導(dǎo)線架具
有一第一表面、相對于該第一表面的一第二表面以及連通該第一表面與該第二表面的一貫槽，該導(dǎo)線架藉由該貫槽定義出一承載部與位于該承載部外圍的多個引腳部，該導(dǎo)線架的 該第二表面曝露于該電子元件封裝模塊的外部；一絕緣層，配置于該貫槽中，且該絕緣層具 有實(shí)質(zhì)上與該第一表面切齊的一第三表面以及實(shí)質(zhì)上與該第二表面切齊的一第四表面；以 及至少一電子元件，配置于該第一表面上且與該導(dǎo)線架電性連接。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的絕緣層的熱傳導(dǎo)系數(shù)大于或等于0.75W/ (m · K)。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的貫槽將該承載部劃分成彼此分離的多個子 承載部。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的該些子承載部分別與至少部分的該些引腳 部相連接。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的導(dǎo)線架的該第一表面與該第二表面之間的 距離實(shí)質(zhì)上小于或等于0. 5毫米。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的導(dǎo)線架為一單層結(jié)構(gòu)。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的導(dǎo)線架具有多個溝槽，且該些溝槽與該貫 槽連通且該絕緣層填滿于該些溝槽中。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的溝槽形成在該導(dǎo)線架的該第一表面或第二表面。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的溝槽的橫切面形狀為U形、半圓形、V形、方 形、梯形、香菇形、階梯形、鳩尾槽形或不規(guī)則形。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的溝槽分別位于該些引腳部的端部，該些端 部面向該承載部。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的導(dǎo)線架具有連接該第一表面與該第二表面 的多個側(cè)壁，該些溝槽形成在該些側(cè)壁上。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的溝槽不連通該第一表面及第二表面。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的溝槽連通該第一表面及第二表面。前述的電子元件封裝模塊，其更包括一蓋體，該蓋體具有一容置凹槽，該蓋體配置 于該第一表面上，且該導(dǎo)線架與該絕緣層密封該容置凹槽而形成一容置空間，且該電子元 件位于該容置空間中。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的蓋體的材質(zhì)包括金屬、樹脂、樹膠、塑膠或陶瓷。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的蓋體的材質(zhì)為導(dǎo)電材料，且該電子元件封 裝模塊更包括一絕緣框體，該絕緣框體設(shè)置于該導(dǎo)線架與該蓋體的邊緣之間。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的導(dǎo)線架具有多個溝槽且該蓋體的材質(zhì)為導(dǎo) 電材料，該些引腳部的鄰近該蓋體的一邊緣上形成該些溝槽，該絕緣層的填滿于該些溝槽 中并位于該蓋體的邊緣與該導(dǎo)線架之間。前述的電子元件封裝模塊，其更包括一框體，該框體連接于該導(dǎo)線架與該蓋體的 邊緣之間，且該框體與該蓋體的邊緣之間存在一超音波焊接界面。前述的電子元件封裝模塊，其更包括一黏著層，連接于該導(dǎo)線架與該蓋體的邊緣
前述的電子元件封裝模塊，其更包括至少一夾扣條，配置于該容置空間外，該夾扣 條具有二端部與連接該二端部的一中心部，該二端部固定于該絕緣層上，該中心部向該蓋 體的遠(yuǎn)離該導(dǎo)線架的一頂面延伸，并承靠于該頂面上。前述的電子元件封裝模塊，其更包括至少一接合結(jié)構(gòu)，具有一柱體與一擋止部，該 柱體具有相對的一第一端與一第二端，該第一端與該蓋體相連，該第二端貫穿該絕緣層并 與該擋止部相連，該擋止部承靠于該絕緣層的該第四表面上。前述的電子元件封裝模塊，其更包括一卡合框，配置于該絕緣層上，且該卡合框干 涉緊配于該蓋體的邊緣內(nèi)。 前述的電子元件封裝模塊，其更包括一軟性膠材，填充于該容置空間內(nèi)。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的蓋體的材質(zhì)為金屬材料，且該電子元件的 一表面直接與該蓋體的一內(nèi)表面接觸。前述的電子元件封裝模塊，其中所述的各該引腳部具有突出于該絕緣層的一外接端。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上可知，為達(dá)到上述目 的，本發(fā)明提供了一種具有良好散熱效率的電子元件封裝模塊。包括一導(dǎo)線架、一絕緣層以 及至少一電子元件。導(dǎo)線架為一圖案化金屬片，導(dǎo)線架具有一第一表面、相對于第一表面的 一第二表面以及連通第一表面與第二表面的一貫槽，導(dǎo)線架藉由貫槽定義出一承載部與位 于承載部外圍的多個引腳部，導(dǎo)線架的第二表面曝露于電子元件封裝模塊的外部。絕緣層 配置于貫槽中，且絕緣層具有實(shí)質(zhì)上與第一表面切齊的一第三表面以及實(shí)質(zhì)上與第二表面 切齊的一第四表面。電子元件配置于第一表面上且與導(dǎo)線架電性連接。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，絕緣層的熱傳導(dǎo)系數(shù)大于或等于0. 75ff/(m K)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，貫槽將承載部劃分成彼此分離的多個子承載部。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，子承載部分別與至少部分的引腳部相連接。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，導(dǎo)線架的第一表面與第二表面之間的距離實(shí)質(zhì)上小于或 等于毫米。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，導(dǎo)線架為一單層結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，導(dǎo)線架具有多個溝槽，且溝槽與貫槽連通且絕緣層填滿 于溝槽中。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，溝槽形成在導(dǎo)線架的第一表面或第二表面。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，溝槽的橫切面形狀為U形、半圓形、V形、方形、梯形、香菇 形、階梯形、鳩尾槽形或不規(guī)則形。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，溝槽分別位于引腳部的端部。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，導(dǎo)線架具有連接第一表面與第二表面的多個側(cè)壁，溝槽 形成在側(cè)壁上。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，溝槽不連通第一表面及第二表面。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，溝槽連通第一表面及第二表面。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，電子元件封裝模塊更包括一蓋體，其具有一容置凹槽，蓋 體配置于第一表面上，且導(dǎo)線架與絕緣層密封容置凹槽而形成一容置空間，且電子元件位
6于容置空間中。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，蓋體的材質(zhì)包括金屬、樹脂、樹膠、塑膠或陶瓷。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，蓋體的材質(zhì)為導(dǎo)電材料，且電子元件封裝模塊更包括一 絕緣框體，絕緣框體設(shè)置于導(dǎo)線架與蓋體的邊緣之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，導(dǎo)線架具有多個溝槽且蓋體的材質(zhì)為導(dǎo)電材料，引腳部 的鄰近蓋體的一邊緣上形成溝槽，絕緣層的填滿于溝槽中并位于蓋體的邊緣與導(dǎo)線架之 間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，電子元件封裝模塊更包括一框體，框體連接于導(dǎo)線架與 蓋體的邊緣之間，且框體與蓋體的邊緣之間存在一超音波焊接界面。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，電子元件封裝模塊更包括一黏著層，其連接于導(dǎo)線架與 蓋體的邊緣之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，電子元件封裝模塊更包括至少一夾扣條，其配置于容置 空間外，夾扣條具有二端部與連接二端部的一中心部，二端部固定于絕緣層上，中心部向蓋 體的遠(yuǎn)離導(dǎo)線架的一頂面延伸，并承靠于頂面上。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，電子元件封裝模塊更包括至少一接合結(jié)構(gòu)，其具有一柱 體與一擋止部，柱體具有相對的一第一端與一第二端，第一端與蓋體相連，第二端貫穿絕緣 層并與擋止部相連，擋止部承靠于絕緣層的第四表面上。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，電子元件封裝模塊更包括一卡合框，其配置于絕緣層上， 且卡合框干涉緊配于蓋體的邊緣內(nèi)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，電子元件封裝模塊更包括一軟性膠材，其填充于容置空 間內(nèi)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，蓋體的材質(zhì)為金屬材料，且電子元件的一表面直接與蓋 體的一內(nèi)表面接觸。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，各引腳部具有突出于絕緣層的一外接端。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明電子元件封裝模塊至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果本 發(fā)明是以蓋體取代現(xiàn)有習(xí)知的封裝膠體，故可避免現(xiàn)有習(xí)知技術(shù)中封裝膠體易吸收水氣的 問題。此外，本發(fā)明是以導(dǎo)線架作為承載電子元件的基板，因此，電子元件在運(yùn)作中所產(chǎn)生 的熱可經(jīng)由導(dǎo)線架迅速地傳導(dǎo)至外界。綜上所述，本發(fā)明是有關(guān)于一種電子元件封裝模塊，包括一導(dǎo)線架、一絕緣層以及 至少一電子元件。導(dǎo)線架為一圖案化金屬片并具有相對的一第一表面、一第二表面以及連 通第一表面與第二表面的一貫槽，導(dǎo)線架藉由貫槽定義出一承載部與位于承載部外圍的多 個引腳部，導(dǎo)線架的第二表面曝露于電子元件封裝模塊的外部。絕緣層配置于貫槽中并具 有實(shí)質(zhì)上與第一表面切齊的一第三表面以及實(shí)質(zhì)上與第二表面切齊的一第四表面。電子元 件配置于第一表面上且與導(dǎo)線架電性連接。本發(fā)明在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并具有明顯的 積極效果，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠 更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。


與爆炸圖
示意圖<

圖1是現(xiàn)有習(xí)知的一種系統(tǒng)式封裝結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖2A、圖2B與圖2C分別是本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖、剖視圖
U
圖2D是圖2A的導(dǎo)線架的示意圖。
圖3A為圖2A的電子元件封裝模塊的一種變化的示意圖。
圖3B為圖3A的電子元件封裝模塊的爆炸圖。
圖4A 圖4J是圖2D的導(dǎo)線架的多種變化結(jié)構(gòu)的局部示意圖。
圖5是本發(fā)明一實(shí)施例的具有圖4A的導(dǎo)線架的電子元件封裝模塊的剖視圖。
圖6A 圖61是本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)線架的第一溝槽或第二溝槽的橫切面形狀的
圖7是本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖。 圖8是本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖。 圖9A是本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖。 圖9B是圖9A的電子元件封裝模塊的側(cè)視圖。 圖10A是本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖。 圖10B是圖10A的電子元件封裝模塊的側(cè)視圖。 圖11A是本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖。 圖11B是圖11A的電子元件封裝模塊的側(cè)視圖。 圖12A是本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的爆炸圖。 圖12B是圖12A的電子元件封裝模塊的剖視圖。 100:系統(tǒng)式封裝結(jié)構(gòu)110:芯片
120 線路板 140 導(dǎo)線 202,204 側(cè)面 212 第一表面 214 第二表面 216a 側(cè)壁
216b、216c、216d、216e、216f、216g
130 封裝膠體 200 電子元件封裝模塊 210 導(dǎo)線架 212a,214a 溝槽 216 貫槽溝槽
220 絕緣層 224:第四表面 232 半導(dǎo)體元件 234a 表面 242 容置凹槽 244 邊緣 250 導(dǎo)線 270 封裝膠體 710 框體 910 夾扣條
222 第三表面 230 電子元件 234 扼流器 240 蓋體 242a 內(nèi)表面 246 頂面 260 絕緣框體 280 承載器 810 黏著層 912、914、E 端部
8
916 中心部1010 接合結(jié)構(gòu)
1012 柱體1012a 第一端
1012b 第二端1014 擋止部
1210 卡合框A:區(qū)域
C 承載部C1 子承載部
H1、H2 距離I 超音波焊接界面
L:引腳部N 頸縮部
S 容置空間
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合 附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的電子元件封裝模塊其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及 其功效，詳細(xì)說明如后。有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖式的較佳實(shí) 施例的詳細(xì)說明中將可清楚的呈現(xiàn)。為了方便說明，在以下的實(shí)施例中，相同的元件以相同 的編號表示。請參閱圖2A、圖2B與圖2C所示，分別繪示本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的 示意圖、剖視圖與爆炸圖；圖2D繪示圖2A的導(dǎo)線架的示意圖。圖3A為圖2A的電子元件封 裝模塊的一種變化，圖3B為圖3A的電子元件封裝模塊的爆炸圖。請同時參照圖2A、圖2B與圖2C，本實(shí)施例的電子元件封裝模塊200包括一導(dǎo)線架 (lead frame) 210、一絕緣層220、至少一電子元件230以及一蓋體240。導(dǎo)線架210為一圖 案化金屬片，導(dǎo)線架210具有一第一表面212、相對于第一表面212的一第二表面214以及 連通第一表面212與第二表面214的一貫槽216。在本實(shí)施例中，導(dǎo)線架210的第一表面 212與第二表面214之間的距離HI實(shí)質(zhì)上小于或等于0. 5毫米，換言之，導(dǎo)線架210的厚 度實(shí)質(zhì)上小于或等于0. 5毫米。本實(shí)施例中，導(dǎo)線架210的第二表面214曝露于封裝模塊 200的外部。導(dǎo)線架210為一單層結(jié)構(gòu)且材質(zhì)例如為銅。請參照圖2D，導(dǎo)線架210藉由貫槽216定義出一承載部C與位于承載部C的外圍 的多個引腳部L。詳細(xì)而言，貫槽216亦可將承載部C劃分成彼此分離的多個子承載部C1， 且子承載部C1分別與部分的引腳部L相連接，其余的引腳部L與承載部C分離。請同時參照圖2A、圖2B與圖2C，絕緣層220配置于貫槽216中，且絕緣層220具 有一第三表面222與一第四表面224，其中第三表面222實(shí)質(zhì)上切齊于第一表面212，第四 表面224實(shí)質(zhì)上切齊于第二表面214。由前述可知，絕緣層220的第三表面222與第四表面 224之間的距離H2(即絕緣層220的厚度)可實(shí)質(zhì)上小于或等于0.5毫米。絕緣層220的 熱傳導(dǎo)系數(shù)大于或等于0. 75ff/(m K)，絕緣層220的材質(zhì)例如為樹脂或是其他熱傳導(dǎo)系數(shù) 高的絕緣材料。值得注意的是，導(dǎo)線架210的各個引腳部L具有突出于絕緣層220的一外 接端，以與下一階的電子裝置(例如主機(jī)板)電性連接。請參照圖2B與圖2C，電子元件230配置于第一表面212上且與導(dǎo)線架210電性連 接。詳細(xì)而言，電子元件230可直接配置于第一表面212上或者透過一承載器280 (如印刷 線路板或陶瓷基板)配置于第一表面212上。再者，電子元件230可以是僅配置于承載部C上、同時配置于承載部C與絕緣層220上或同時配置于承載部C、引腳部L與絕緣層220上。 電子元件230可為主動元件(例如半導(dǎo)體元件232)或被動元件(例如扼流器234)，且可 為裸晶粒(die)、芯片(chip)或插件型態(tài)，并可以覆晶接合、打線或表面黏著等技術(shù)與導(dǎo)線 架210電性連接。電子元件230例如是半導(dǎo)體元件232 (如脈寬調(diào)變控制芯片)時，可透過 多條導(dǎo)線250電性連接至導(dǎo)線架210的引腳部L，導(dǎo)線250的材質(zhì)例如為金、銅或鋁，且可具 有封裝膠體270包覆半導(dǎo)體元件232與導(dǎo)線250。電子元件230例如是扼流器(chock) 234 時，可利用表面黏著技術(shù)與導(dǎo)線架210電性連接。值得注意的是，在本實(shí)施例中，可將運(yùn)作 時會產(chǎn)生較多熱量的電子元件(如扼流器234或高功率芯片等)直接配置于導(dǎo)線架210上， 以透過導(dǎo)線架210直接散熱，而具有良好的散熱效率。請參照圖2B，蓋體240具有一容置凹槽242，蓋體240配置于導(dǎo)線架210的第一表 面212上，且導(dǎo)線架210與絕緣層220密封容置凹槽242而形成一容置空間S，且電子元件 230位于容置空間S中。蓋體240的材質(zhì)例如是金屬、樹脂、樹膠、塑膠、陶瓷或是其他高熱 傳導(dǎo)系數(shù)的材料。另外，為保護(hù)容置空間S內(nèi)的電子元件230，可選擇性地在容置空間S內(nèi) 填充一軟性膠材(未繪示)。值得注意的是，由于本實(shí)施例是以蓋體240取代現(xiàn)有習(xí)知的封裝膠體，因此，本實(shí) 施例可避免現(xiàn)有習(xí)知技術(shù)中封裝膠體易吸收水氣的問題。此外，本實(shí)施例的蓋體240可獨(dú) 立拆卸以及重新安裝，因此，本實(shí)施例的電子元件封裝模塊200容易重工且容易進(jìn)行元件 的損壞分析。另外，由于本實(shí)施例是以導(dǎo)線架210作為承載電子元件230的基板且導(dǎo)線架 210的第二表面214曝露于封裝模塊200的外部，因此，電子元件230于運(yùn)作中產(chǎn)生的熱可 經(jīng)由導(dǎo)線架210迅速地傳導(dǎo)至外界。并且，本實(shí)施例可采用金屬材質(zhì)的蓋體240，如此一來， 電子元件封裝模塊200的外部結(jié)構(gòu)幾乎是由導(dǎo)熱性質(zhì)極佳的金屬(導(dǎo)線架230與蓋體240) 所構(gòu)成的，而使導(dǎo)熱效果提升，且金屬材質(zhì)的蓋體240可提供電磁波遮蔽的效果。再者，由于本實(shí)施例中絕緣層220采用熱傳導(dǎo)系數(shù)大于或等于0. 75ff/(m -K)的材 質(zhì)，使得子承載部C1上的電子元件230的熱量可透過絕緣層220快速地分散到其余的子承 載部C1及引腳部L，而使整體封裝模塊200的熱分布均勻，以提升散熱效率。請參照圖3A與圖3B，當(dāng)蓋體240的材質(zhì)為導(dǎo)電材料時，可在導(dǎo)線架210與蓋體240 的邊緣244之間設(shè)置一絕緣框體260，以使導(dǎo)線架210與蓋體240彼此電性絕緣。絕緣框 體260與絕緣層220例如為一體成型結(jié)構(gòu)。值得注意的是，蓋體240的邊緣244是指蓋體 240與導(dǎo)線架210相鄰的邊緣(即蓋體240的下緣)。再者，當(dāng)蓋體240的材質(zhì)為金屬材料 時，可將運(yùn)作時會產(chǎn)生較多熱量的電子元件(例如扼流器234)的一表面234a直接與蓋體 240的一內(nèi)表面242a(如圖5所示)接觸，使蓋體240作為扼流器234的散熱器，而將扼流 器234的熱透過蓋體240迅速地傳導(dǎo)至外界。圖4A 圖4J繪示圖2D的導(dǎo)線架的多種變化結(jié)構(gòu)的局部示意圖。值得注意的是， 圖4A 圖4J是繪示圖2D的導(dǎo)線架210的位于區(qū)域A的部分。此外，在圖4A 圖4J的實(shí) 施例中所提及的絕緣層即為圖2A 圖2C中的絕緣層220。本實(shí)施例中，導(dǎo)線架210更可具 有多個溝槽(如圖4A 圖4J中的212a、214a、216b-216f)，且溝槽與貫槽216連通且絕緣 層(未繪示)填滿于溝槽中。溝槽可形成于導(dǎo)線架210的至少一表面(如第一表面212、 第二表面214或連接第一表面212與第二表面214的側(cè)壁216a)上，溝槽使導(dǎo)線架210的 表面形成一凹陷部及一突出部。在不影響電性的情況下，溝槽可以選擇性地形成在導(dǎo)線架210的承載部C或是引腳部L上。由于溝槽與貫槽216連通，因此，絕緣層的位于貫槽216 中的部分可直接連接絕緣層的位于溝槽中的部分。如此一來，溝槽可增加導(dǎo)線架210與絕 緣層的接觸面積，以增加導(dǎo)線架210與絕緣層的接合力。此外，在引腳部L上形成溝槽可加 強(qiáng)絕緣層固定引腳部L的效果。而以下將例舉多種設(shè)計以說明溝槽的設(shè)置位置，且以下所 例舉的設(shè)計僅為舉例說明，并非用以限定本發(fā)明。請參照圖4A，溝槽212a形成在導(dǎo)線架210的第一表面212且未貫穿導(dǎo)線架210，溝 槽212a可以選擇性地形成在導(dǎo)線架210的承載部C或是引腳部L上。當(dāng)蓋體240的材質(zhì) 為導(dǎo)電材料時，可在引腳部L的鄰近蓋體240的邊緣244的部分上形成多個溝槽212a(如 圖5所示)，并使絕緣層220填滿于溝槽212a中。如此一來，絕緣層220可位于蓋體240的 邊緣244與導(dǎo)線架210之間，以使蓋體240與導(dǎo)線架210電性絕緣。請參照圖4B，溝槽214a形成在導(dǎo)線架210的第二表面214且未貫穿導(dǎo)線架210， 溝槽214a可以選擇性地形成在導(dǎo)線架210的承載部C或是引腳部L上。請參照圖4C，是結(jié) 合圖4B與圖4A的實(shí)施例，分別在導(dǎo)線架210的第一表面212與第二表面214上分別形成 多個溝槽212a以及多個溝槽214a。請參照圖4D，溝槽216b形成在導(dǎo)線架210的側(cè)壁216a且溝槽216b不連通第一表 面212及第二表面214，溝槽216b可以選擇性地形成在導(dǎo)線架210的承載部C或是引腳部 L上。本實(shí)施例中，部分溝槽216b是位于引腳部L的端部E (即引腳部L面向承載部C的表 面)的側(cè)壁216a上，部分溝槽216b是位于承載部C的側(cè)壁216a上。在圖4E中，二溝槽216c分別位于一引腳部L的相對二側(cè)壁216a上，且溝槽216c 皆連通第一表面212。在圖4F中，二溝槽216d分別位于一引腳部L的相對二側(cè)壁216a上， 且溝槽216d皆連通第二表面214。請參照圖4G，是結(jié)合圖4E與圖4F的實(shí)施例，二溝槽216c 分別位于一引腳部L的相對二側(cè)壁216a上，且溝槽216c皆連通第一表面212。另外，二溝 槽216d分別位于引腳部L的側(cè)壁216a上，且溝槽216d皆連通第二表面214。請參照圖4H，溝槽216e形成在導(dǎo)線架210的單一側(cè)壁216a且溝槽216e同時連 通第一表面212及第二表面214，使溝槽216e旁形成一頸縮部N。請參照圖41，溝槽216e 及溝槽216f分別形成在導(dǎo)線架210的引腳部L的相對二側(cè)壁216a上。溝槽216e及溝槽 216f同時連通第一表面212及第二表面214，且溝槽216e及溝槽216f之間具有一頸縮部 N0請參照圖4J，溝槽216g形成在導(dǎo)線架210的側(cè)壁216a且溝槽216g連通第一表面 212及第二表面214。本實(shí)施例中，溝槽216g是位于引腳部L的端部E(即引腳部L面向承 載部C的表面)的側(cè)壁216a上。圖6A 圖61繪示本發(fā)明一實(shí)施例的導(dǎo)線架的溝槽的橫切面形狀的示意圖。此外， 在圖4A 圖4J的實(shí)施例中，溝槽的橫切面形狀例如為半圓形(如圖6A所示)、U形(如 圖6B所示)、V形(如圖6C所示)、方形(如圖6D所示)、梯形(如圖6E所示)、鳩尾槽形 (如圖6F所示)、階梯形(如圖6G所示)、香菇形(如圖6H所示)或不規(guī)則形(如圖61所 示)°以下將介紹將圖2A的蓋體240固定在導(dǎo)線架210上的多種方法，且以下所例舉的 多種方法僅為舉例說明，并非用以限定本發(fā)明。圖7繪示本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖。請參照圖7，當(dāng)蓋體240的材質(zhì)為樹脂、樹膠或塑膠時，可在導(dǎo)線架210與蓋體240的邊緣244之間配置一框體710， 框體710的材質(zhì)為樹脂、樹膠或塑膠。然后，對框體710以及蓋體240的邊緣244進(jìn)行超音 波焊接，并在框體710與蓋體240的邊緣244之間生成一超音波焊接界面I。圖8繪示本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖。請參照圖8，可在蓋體 240的邊緣244與導(dǎo)線架210之間設(shè)置一黏著層810。圖9A繪示本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖，圖9B繪示圖9A的電子 元件封裝模塊的側(cè)視圖。請同時參照圖9A與圖9B，可在電子元件封裝模塊200的容置空 間外配置二夾扣條910。各夾扣條910具有二端部912、914與連接二端部912、914的一中 心部916，其中二端部912、914固定于絕緣層220上，中心部916向蓋體240的遠(yuǎn)離導(dǎo)線架 210的一頂面246延伸，并承靠于頂面246上。在本實(shí)施例中，二夾扣條910分別配置于電 子元件封裝模塊200的相對二側(cè)面202、204。圖10A繪示本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖，圖10B繪示圖10A的 電子元件封裝模塊的側(cè)視圖。圖11A繪示本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的示意圖， 圖11B繪示圖11A的電子元件封裝模塊的側(cè)視圖。請同時參照圖10A與圖10B，可在蓋體240 上設(shè)置多個接合結(jié)構(gòu)1010。接合結(jié)構(gòu)1010具有一柱體1012與一擋止部1014，柱體1012具 有相對的一第一端1012a與一第二端1012b，第一端1012a與蓋體240相連，第二端1012b 貫穿絕緣層220并與擋止部1014相連，擋止部1014承靠于絕緣層220的第四表面224上。 接合結(jié)構(gòu)1010例如為一卡榫(如圖10A所示)或一鉚釘(如圖11A與圖11B所示)。圖12A繪示本發(fā)明一實(shí)施例的電子元件封裝模塊的爆炸圖，圖12B繪示圖12A的 電子元件封裝模塊的剖視圖。請同時參照圖12A與圖12B，可在絕緣層220上配置一卡合框 1210，且使蓋體240的邊緣244與卡合框1210干涉緊配。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域 中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾，故本發(fā)明 的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請專利范圍所界定者為準(zhǔn)。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人 員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾 為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì) 對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
1權(quán)利要求
一種電子元件封裝模塊，其特征在于其包括一導(dǎo)線架，該導(dǎo)線架為一圖案化金屬片，該導(dǎo)線架具有一第一表面、相對于該第一表面的一第二表面以及連通該第一表面與該第二表面的一貫槽，該導(dǎo)線架藉由該貫槽定義出一承載部與位于該承載部外圍的多個引腳部，該導(dǎo)線架的該第二表面曝露于該電子元件封裝模塊的外部；一絕緣層，配置于該貫槽中，且該絕緣層具有實(shí)質(zhì)上與該第一表面切齊的一第三表面以及實(shí)質(zhì)上與該第二表面切齊的一第四表面；以及至少一電子元件，配置于該第一表面上且與該導(dǎo)線架電性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的絕緣層的熱傳導(dǎo) 系數(shù)大于或等于0. 75W/(Hi-K)0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的貫槽將該承載部 劃分成彼此分離的多個子承載部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的該些子承載部分 別與至少部分的該些引腳部相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的導(dǎo)線架的該第一 表面與該第二表面之間的距離實(shí)質(zhì)上小于或等于0. 5毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的導(dǎo)線架為一單層 結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的導(dǎo)線架具有多個 溝槽，且該些溝槽與該貫槽連通且該絕緣層填滿于該些溝槽中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的溝槽形成在該導(dǎo) 線架的該第一表面或第二表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的溝槽的橫切面形 狀為U形、半圓形、V形、方形、梯形、香菇形、階梯形、鳩尾槽形或不規(guī)則形。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的溝槽分別位于 該些引腳部的端部，該些端部面向該承載部。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的導(dǎo)線架具有連 接該第一表面與該第二表面的多個側(cè)壁，該些溝槽形成在該些側(cè)壁上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的溝槽不連通該 第一表面及第二表面。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的溝槽連通該第 一表面及第二表面。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其更包括一蓋體，該蓋體具 有一容置凹槽，該蓋體配置于該第一表面上，且該導(dǎo)線架與該絕緣層密封該容置凹槽而形 成一容置空間，且該電子元件位于該容置空間中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的蓋體的材質(zhì)包 括金屬、樹脂、樹膠、塑膠或陶瓷。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的蓋體的材質(zhì)為 導(dǎo)電材料，且該電子元件封裝模塊更包括一絕緣框體，該絕緣框體設(shè)置于該導(dǎo)線架與該蓋體的邊緣之間。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的導(dǎo)線架具有多 個溝槽且該蓋體的材質(zhì)為導(dǎo)電材料，該些引腳部的鄰近該蓋體的一邊緣上形成該些溝槽， 該絕緣層的填滿于該些溝槽中并位于該蓋體的邊緣與該導(dǎo)線架之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其更包括一框體，該框體 連接于該導(dǎo)線架與該蓋體的邊緣之間，且該框體與該蓋體的邊緣之間存在一超音波焊接界
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其更包括一黏著層，連接 于該導(dǎo)線架與該蓋體的邊緣之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其更包括至少一夾扣條， 配置于該容置空間外，該夾扣條具有二端部與連接該二端部的一中心部，該二端部固定于 該絕緣層上，該中心部向該蓋體的遠(yuǎn)離該導(dǎo)線架的一頂面延伸，并承靠于該頂面上。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其更包括至少一接合結(jié) 構(gòu)，具有一柱體與一擋止部，該柱體具有相對的一第一端與一第二端，該第一端與該蓋體相 連，該第二端貫穿該絕緣層并與該擋止部相連，該擋止部承靠于該絕緣層的該第四表面上。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其更包括一卡合框，配置 于該絕緣層上，且該卡合框干涉緊配于該蓋體的邊緣內(nèi)。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其更包括一軟性膠材，填 充于該容置空間內(nèi)。
24.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的蓋體的材質(zhì)為 金屬材料，且該電子元件的一表面直接與該蓋體的一內(nèi)表面接觸。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件封裝模塊，其特征在于其中所述的各該引腳部具 有突出于該絕緣層的一外接端。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種電子元件封裝模塊，包括一導(dǎo)線架、一絕緣層以及至少一電子元件。導(dǎo)線架為一圖案化金屬片并具有相對的一第一表面、一第二表面以及連通第一表面與第二表面的一貫槽，導(dǎo)線架藉由貫槽定義出一承載部與位于承載部外圍的多個引腳部，導(dǎo)線架的第二表面曝露于電子元件封裝模塊的外部。絕緣層配置于貫槽中并具有實(shí)質(zhì)上與第一表面切齊的一第三表面以及實(shí)質(zhì)上與第二表面切齊的一第四表面。電子元件配置于第一表面上且與導(dǎo)線架電性連接。本發(fā)明是以導(dǎo)線架作為承載電子元件的基板，因此，電子元件在運(yùn)作中所產(chǎn)生的熱可經(jīng)由導(dǎo)線架迅速地傳導(dǎo)至外界。
文檔編號H01L25/00GK101930962SQ20091015021
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者李正人, 游惠任, 陳大容, 陳頤璁, 黃啟峯 申請人:乾坤科技股份有限公司