專利名稱：內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)及制造方法，尤其涉及包括金屬彈性組件的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)及制造方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)是在基板上制造收容槽，將被動元件固定在所述 收容槽內(nèi)，再對基板進(jìn)行封裝。由于需要在基板上制造收容槽，使得基板加工工藝復(fù)雜，成本高，不易實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。而且被動元件的尺寸需要小于收容槽，因此現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)無法適用全系列規(guī)格的被動元件，需要訂制特別外觀的被動元件。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，需提供一種內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)及制造方法，被動元件內(nèi)埋于封膠體內(nèi)，適用全系列規(guī)格的被動元件，且制程簡單，能有效降低制造成本。本發(fā)明提供的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)，包括基板、至少一個芯片、多個被動元件、多個金屬彈性組件及第一封膠體。所述芯片、所述被動元件及所述金屬彈性組件之一端電連接于所述基板，所述第一封膠體包覆所述芯片、所述被動元件及所述金屬彈性組件于所述基板上，所述金屬彈性組件之另一端裸露于所述第一封膠體之外表面。優(yōu)選地，所述金屬彈性組件包括金屬彈性件及設(shè)于所述金屬彈性件之兩端的第一金屬片及第二金屬片，所述第一金屬片分別固定于所述基板并與所述基板電連接，所述第二金屬片裸露于所述第一封膠體之外表面。優(yōu)選地，所述第一金屬片及所述第二金屬片之邊緣為斜面。優(yōu)選地，所述金屬彈性件為彈簧。優(yōu)選地，所述金屬彈性組件之第二金屬片相互連接形成連續(xù)的金屬屏蔽罩以屏蔽所述內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述芯片通過導(dǎo)熱膠與所述金屬屏蔽罩固定連接，所述芯片借助所述金
屬屏蔽罩散熱。本發(fā)明提供的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，用于將至少一個芯片及多個被動元件內(nèi)埋于第一封膠體內(nèi)。所述內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)的制造方法包括將所述芯片、所述被動元件及多個金屬彈性組件之一端固定于基板并與所述基板電連接；利用注膠成型技術(shù)固定及填埋所述芯片、所述被動元件及所述金屬彈性組件以形成第一封膠體，所述金屬彈性組件之另一端裸露于所述第一封膠體之外表面；及蝕刻所述金屬彈性組件之另一端的表面殘留的膠體以使所述金屬彈性組件之另一端完全裸露于所述第一封膠體之外表面。優(yōu)選地，所述金屬彈性組件包括金屬彈性件及設(shè)于所述金屬彈性件之兩端的第一金屬片及第二金屬片，所述第一金屬片分別固定于所述基板并與所述基板電連接，所述第二金屬片裸露于所述第一封膠體之外表面。優(yōu)選地，所述金屬彈性組件之第二金屬片相互連接形成連續(xù)的金屬屏蔽罩以屏蔽所述內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述芯片通過導(dǎo)熱膠與所述金屬屏蔽罩固定連接，所述芯片借助所述金
屬屏蔽罩散熱。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)將被動元件內(nèi)埋于封膠體內(nèi)，并通過設(shè)置金屬彈性組件將基板的輸入/輸出接口導(dǎo)出至封膠體之外表面。由于金屬彈性組件在封裝過程中可適應(yīng)不同的高度變化，故此種封裝結(jié)構(gòu)適用全系列規(guī)格的被動元件，無需訂制特殊外觀的被動元件，從而降低了封裝產(chǎn)品的成本。


圖I所示為本發(fā)明一具體實(shí)施方式
的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)截面示意圖。圖2所示為圖I中內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)另一方向截面示意圖，所述內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)具有電磁屏蔽結(jié)構(gòu)。圖3所示為圖2所示內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)示意圖，所述內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)具有電磁屏蔽及散熱結(jié)構(gòu)。圖4所示為將芯片、被動元件及金屬彈性組件固定于基板的示意圖。圖5所示為圖I中內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)之基板的第二表面封裝電子元件之示意圖。主要元件符號說明內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)100基板10第一表面11第二表面12第一電路層13第二電路層14貫孔15被動元件20金屬彈性組件30金屬彈性件31第一金屬片32第二金屬片33斜面34芯片41電子元件42第一封膠體50外表面51第二封膠體60錫膏71膠體72導(dǎo)熱膠73錫球74
金屬線80金屬屏蔽罩90如下具體實(shí)施方式
將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
具體實(shí)施例方式請同時參照圖I及圖2。本發(fā)明之內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)100包括基板10、多個被動元件20、多個金屬彈性組件30、至少一個芯片41及第一封膠體50。所述被動元件20、芯片41及金屬彈性組件30之一端電連接于所述基板10。所述第一封膠體50包覆所述被動元件20、金屬彈性組件30及芯片41于所述基板10之上。所述金屬彈性組件30之另一端裸露于所述第一封膠體50之外表面51。所述基板10之輸入/輸出接口通過所述金屬彈性組件30導(dǎo)出至第一封膠體50之外表面51。也就是說，金屬彈性組件30與設(shè)于基板10上的電路層電連接，通過金屬彈性組件30裸露于所述第一封膠體50之外表面51的部分，實(shí)現(xiàn) 基板10與外界電路之間的電連接?；?0包括第一表面11、與所述第一表面11相對設(shè)置的第二表面12及貫通所述第一表面11及第二表面12的多個貫孔15。所述第一表面11設(shè)有第一電路層13，所述第二表面12設(shè)有第二電路層14，所述第一電路層13及所述第二電路層14通過所述貫孔15實(shí)現(xiàn)電連接。本實(shí)施方式中，所述基板10之輸入/輸出接口(未圖示)設(shè)于所述基板10之第二表面12的第二電路層14之上。所述被動元件20通過第一封膠體50固定于所述基板10之第一表面11并通過錫膏71與所述基板10之第一電路層13電連接。所述芯片41通過膠體72與所述基板10之第一電路層13固定，并通過金屬導(dǎo)線80與所述基板10第一電路層13實(shí)現(xiàn)電連接。當(dāng)然，芯片41也可以通過錫球74與所述基板10之第一電路層13直接固定并實(shí)現(xiàn)電連接，如圖3所示。金屬彈性組件30之一端通過錫膏71與所述基板10固定并與基板10之第一電路層13電連接,另一端裸露于第一封膠體50之外表面51。由于基板10之輸入/輸出接口位于基板10之第二表面12的第二電路層14，所述基板10之輸入/輸出接口通過貫孔15從第二電路層14被導(dǎo)入到第一電路層13，并通過金屬彈性組件30從所述第一電路層13導(dǎo)出至第一封膠體50之外表面51。由于所述基板10之輸入/輸出接口被導(dǎo)出至第一封膠體50之外表面51，基板10之第二表面12無需與外部電路連接，因此，基板10之第二表面12可以封裝其它電子元件42實(shí)現(xiàn)堆疊式封裝，從而可以減小產(chǎn)品的尺寸，如圖5所示。電子兀件42固定于基板10之第二表面12并與基板10之第二電路層14電連接。第二封膠體60包覆所述電子元件42。本實(shí)施方式中，所述第一及第二封膠體50、60為環(huán)氧樹脂。本發(fā)明之內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)100將被動元件20內(nèi)埋第一封膠體50內(nèi)，并通過設(shè)置金屬彈性組件30將位于基板10之第二表面12的輸入/輸出接口導(dǎo)出至第一封膠體50之外表面51，以實(shí)現(xiàn)內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)。由于金屬彈性組件30在封裝過程中可適應(yīng)被動元件20不同的高度變化，故此種封裝結(jié)構(gòu)100適用全系列規(guī)格的被動元件20，無需訂制特殊外觀的被動元件20，從而降低了封裝產(chǎn)品的成本。同時，所述基板10之第二表面12無需與外部電路連接，可以封裝其它電子元件42，實(shí)現(xiàn)堆疊式封裝，以減小產(chǎn)品的尺寸。本實(shí)施方式中，所述金屬彈性組件30包括金屬彈性件31及分別設(shè)于金屬彈性件31之兩端的第一金屬片32及第二金屬片33。第一金屬片32固定于所述基板10之第一表面11并與所述基板10之第一電路層13電連接,第二金屬片33裸露于所述第一封膠體50之外表面51。第一封膠體50在注塑成型過程中，所述金屬彈性組件30由于所述金屬彈性件31的彈性不會因?yàn)樽⑺苣＞叩膲毫Χ粨p壞。同時，所述第二金屬片33在金屬彈性件31的彈性作用下與注塑模具之上模具始終保持緊密接觸，不但可以防止環(huán)氧樹脂覆蓋所述第二金屬片33以使所述第二金屬片33裸露于第一封膠體50之外表面51，還可以消除所述第二金屬片33之間的高度誤差,保證第一封膠體50之外表面51的平整度。本實(shí)施方式中，金屬彈性件31為彈簧，第一金屬片32及第二金屬片33之材質(zhì)為銅，其表面均鍍錫。當(dāng)然，在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，金屬彈性件31可以為金屬彈片，第一金屬片32及第二金屬片33也可以為其它金屬材質(zhì)，其表面亦可以根據(jù)實(shí)際需求鍍金或鍍銀。本實(shí)施方式中，所述金屬彈性組件30之第一金屬片32及第二金屬片33之邊緣均為斜面34，所述斜面34的設(shè)置有利于環(huán)氧樹脂與所述金屬片32、33緊密結(jié)合，防止金屬彈性組件30松動，以增強(qiáng)內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)100的性能穩(wěn)定性。請參照圖2。作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述金屬彈性組件30之第二金屬片33相互連接 形成連續(xù)的金屬屏蔽罩90。所述金屬屏蔽罩90遮蔽所述被動元件20及芯片41并與基板10之電路層13、14電連接，從而對內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)100實(shí)現(xiàn)電磁屏蔽功能。請參照圖3。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，本發(fā)明之內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)100之芯片41通過導(dǎo)熱膠73與所述金屬屏蔽罩90固定連接，從而所述芯片41可借助所述金屬屏蔽罩90散熱。本發(fā)明之內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)制造方法用于將至少一個芯片41及多個被動元件30內(nèi)埋于第一封膠體50內(nèi)。所述內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)制造方法包括如下步驟。請參閱圖4，將所述芯片41、所述被動元件20及多個金屬彈性組件30之一端利用表面貼裝技術(shù)(SMT)固定于所述基板10并與所述基板10實(shí)現(xiàn)電連接。本實(shí)施方式中，被動元件20通過錫膏71焊接于所述基板10之第一表面11并與第一電路層13電連接，金屬彈性組件30通過第一金屬片32與基板10之第一表面11固定。所述第一金屬片32通過錫膏71焊接于所述基板10之第一表面11并與第一電路層13電連接。芯片41通過錫球74與基板10之第一表面11固定并實(shí)現(xiàn)電連接。在其它實(shí)施方式中，芯片41通過膠體72與基板固定并通過金屬線80與基板10實(shí)現(xiàn)電連接。利用注膠成型技術(shù)固定及填埋所述被動元件20、所述芯片41及所述金屬彈性組件30以形成第一封膠體50,所述金屬彈性組件30之另一端裸露于所述第一封膠體50之外表面51。本實(shí)施方式中，所述金屬彈性組件30之另一端，即第二金屬片33裸露于所述第一封膠體50之外表面51。位于基板10之第二表面12的輸入/輸出接口通過基板10之貫孔15從第二電路層14被導(dǎo)入到第一電路層13，并通過金屬彈性組件30從所述第一電路層13導(dǎo)出至第一封膠體50之外表面51。蝕刻金屬彈性組件30之另一端的表面殘留的環(huán)氧樹脂以使彈性組件30之另一端的表面完全裸露于所述第一封膠體50之外表面51。本實(shí)施方式中，蝕刻金屬彈性組件30之第二金屬片33之表面殘留的環(huán)氧樹脂以使第二金屬片33之表面完全裸露于所述第一封膠體50之外表面51。在金屬彈性組件30之另一端的表面電鍍錫。當(dāng)然根據(jù)實(shí)際需要，若不需要鍍錫，所述步驟亦可以省略。
本發(fā)明的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)制造方法利用表面貼裝技術(shù)(SMT)及注膠成型技術(shù)將被動元件20內(nèi)埋于封膠體內(nèi)，并通過金屬彈性組件30將基板之輸入/輸出接口導(dǎo)出至所述第一封膠體50之外表面51以實(shí)現(xiàn)內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)，制程簡單，制造成本低。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)，包括基板、至少一個芯片、多個被動元件及第一封膠體，其特征在于，所述內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)還包括多個金屬彈性組件，所述芯片、所述被動元件及所述金屬彈性組件之一端電連接于所述基板，所述第一封膠體包覆所述芯片、所述被動元件及所述金屬彈性組件于所述基板上，所述金屬彈性組件之另一端裸露于所述第一封膠體之外表面。
2.如權(quán)利要求I所述的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬彈性組件包括金屬彈性件及設(shè)于所述金屬彈性件之兩端的第一金屬片及第二金屬片，所述第一金屬片分別固定于所述基板并與所述基板電連接，所述第二金屬片裸露于所述第一封膠體之外表面。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一金屬片及所述第二金屬片之邊緣為斜面。
4.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬彈性件為彈簧。
5.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬彈性組件之第二金 屬片相互連接形成連續(xù)的金屬屏蔽罩以屏蔽所述內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述芯片通過導(dǎo)熱膠與所述金屬屏蔽罩固定連接，所述芯片借助所述金屬屏蔽罩散熱。
7.—種內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，用于將至少一個芯片及多個被動元件內(nèi)埋于第一封膠體內(nèi)，其特征在于，所述內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)的制造方法包括 將所述芯片、所述被動元件及多個金屬彈性組件之一端固定于基板并與所述基板電連接; 利用注膠成型技術(shù)固定及填埋所述芯片、所述被動元件及所述金屬彈性組件以形成第一封膠體，所述金屬彈性組件之另一端裸露于所述第一封膠體之外表面；及 蝕刻所述金屬彈性組件之另一端的表面殘留的膠體以使所述金屬彈性組件之另一端完全裸露于所述第一封膠體之外表面。
8.如權(quán)利要求7所述的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述金屬彈性組件包括金屬彈性件及設(shè)于所述金屬彈性件之兩端的第一金屬片及第二金屬片，所述第一金屬片分別固定于所述基板并與所述基板電連接，所述第二金屬片裸露于所述第一封膠體之外表面。
9.如權(quán)利要求8所述的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述金屬彈性組件之第二金屬片相互連接形成連續(xù)的金屬屏蔽罩以屏蔽所述內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述芯片通過導(dǎo)熱膠與所述金屬屏蔽罩固定連接，所述芯片借助所述金屬屏蔽罩散熱。
全文摘要
一種內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)，包括基板、至少一個芯片，多個被動元件、多個金屬彈性組件及第一封膠體。芯片、被動元件及金屬彈性組件之一端電連接于所述基板，第一封膠體包覆芯片、被動元件及金屬彈性組件于所述基板之上。金屬彈性組件之另一端裸露于第一封膠體之外表面。本發(fā)明的內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)，適用全系列規(guī)格的被動元件。本發(fā)明還揭示一種內(nèi)埋元件封裝結(jié)構(gòu)制造方法，利用表面貼裝技術(shù)及注膠成型技術(shù)將被動元件內(nèi)埋于封膠體內(nèi)，制程簡單，制造成本低。
文檔編號H01L21/56GK102891116SQ201110203900
公開日2013年1月23日 申請日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月20日
發(fā)明者肖俊義 申請人:國碁電子(中山)有限公司