專利名稱：用于插件的互連結構和具有該互連結構的封裝組件的制作方法
技術領域：
示例實施例涉及一種互連結構和包括該互連結構的封裝組件，所述互連結構將插件連接到采用具有低的熱膨脹系數(shù)的插件的封裝組件中的主印刷電路板。
背景技術：
通常在有機主印刷電路板(PCB)中安裝采用具有低的熱膨脹系數(shù)的插件(例如， 硅(Si)、玻璃或陶瓷)的封裝組件。利用表面安裝技術(SMT)來將封裝組件安裝在主印刷電路板上。根據(jù)SMT方法， 形成在封裝組件中的焊球和印刷在主印刷電路板上的焊膏回流，以形成焊點，從而將封裝組件連接到主PCB。在由此形成的焊點暴露于熱沖擊的情況下，當由于插件和有機主PCB之間的熱膨脹系數(shù)的差導致應力集中在焊點上并且由于連續(xù)的熱沖擊對焊點重復施加應力時，會發(fā)生疲勞斷裂。

發(fā)明內容
在示例實施例中，提供了一種互連結構，來減小或防止由于插件和有機主印刷電路板之間的熱膨脹系數(shù)差導致的應力在焊點上集中。在將利用具有低熱膨脹系數(shù)的插件的封裝組件安裝在有機主PCB上的情況下，提供了包括所述插件的封裝組件。示例實施例的附加方面將在下面的描述中部分地闡述，部分將從描述是清楚的， 或者可以通過示例實施例的實踐獲知。根據(jù)示例實施例，提供了一種用于插件的互連結構。在示例實施例中，互連結構通過焊點電連接到主印刷電路板(PCB)。在示例實施例中，插件由硅(Si)、玻璃和陶瓷中的一種組成，互連結構位于插件和焊點之間，以減小由于插件和主PCB之間的熱膨脹系數(shù)的差導致的應力在焊點上集中。根據(jù)示例實施例，提供了一種用于插件的互連結構。在示例實施例中，互連結構可以電連接到主印刷電路板。另外，插件可以由硅、玻璃和陶瓷中的一種組成。在示例實施例中，將插件電連接到主印刷電路板的連接件可以位于插件和主印刷電路板之間。根據(jù)示例實施例，提供了一種封裝組件。在示例實施例中，所述封裝組件包括插件和與插件電連接的互連結構，所述互連結構通過焊點電連接到主印刷電路板(PCB)，采用樹脂涂覆插件和所述插件上的電子組件并且模制涂覆物來獲得所述封裝組件。在示例實施例中，所述插件由硅、玻璃和陶瓷中的一種組成。另外，所述封裝組件可以包括互連結構，以減小由于所述插件和所述主PCB之間的熱膨脹系數(shù)的差導致的應力在焊點上集中。根據(jù)示例實施例，提供了一種封裝組件。在示例實施例中，所述封裝組件包括插件和與插件電連接的互連結構，采用樹脂涂覆插件和所述插件上的電子組件并且模制涂覆物來獲得所述封裝組件。在示例實施例中，所述插件可以由硅(Si)、玻璃和陶瓷中的一種組成。另外，所述互連結構可以包括連接件，所述連接件被構造為將所述插件電連接到主PCB。此外，被構造為將所述連接件連接到所述主PCB的電極端子可以暴露到所述樹脂的外部。根據(jù)示例實施例的一方面，提供了一種用于插件的互連結構，所述互連結構與插件電連接并通過焊點電連接到主印刷電路板(PCB)，以減小由于所述插件和主PCB之間的熱膨脹系數(shù)的差導致的應力在焊點上集中，其中，所述插件由硅(Si)、玻璃和陶瓷中的一種組成。所述互連結構可以包括剛性印刷電路板(PCB)。所述插件可以引線鍵合到所述剛性印刷電路板，以將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板。可選地，可以在所述插件上形成硅通孔(TSV)，以將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板。可選地，所述互連結構還可以包括將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板的柔性 PCB。根據(jù)示例實施例的另一方面，提供了一種用于插件的互連結構，所述互連結構電連接到主印刷電路板，其中，所述插件由硅、玻璃或陶瓷組成，所述互連結構包括將所述插件電連接到所述主印刷電路板的連接件，所述連接件位于所述插件和所述主印刷電路板之間。柔性PCB可以設置在所述插件和所述連接件之間，以將所述插件電連接到所述連接件。可選地，引線框架可以設置在所述插件和所述連接件之間，以將所述插件電連接到所述連接件?？蛇x地，所述插件可以引線鍵合到所述連接件，以將所述插件電連接到所述連接件。根據(jù)示例實施例的另一方面，提供了一種封裝組件，所述封裝組件包括插件和與插件電連接的互連結構，所述互連結構通過焊點電連接到主印刷電路板(PCB)，采用樹脂涂覆插件和所述插件上的電子組件并且模制涂覆物來獲得所述封裝組件，其中所述插件由硅、玻璃和陶瓷中的一種組成，所述互連結構用來減小由于所述插件和所述主PCB之間的熱膨脹系數(shù)的差導致的應力在焊點上集中。所述互連結構可以包括剛性印刷電路板。所述插件可以引線鍵合到所述剛性印刷電路板，以將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板。可選地，可以在所述插件上形成硅通孔(TSV)，以將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板?？蛇x地，所述封裝組件還可以包括將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板的柔性 PCB。根據(jù)示例實施例的另一方面，提供了一種封裝組件，所述封裝組件包括插件和與插件電連接的互連結構，采用樹脂涂覆插件和所述插件上的電子組件并且模制涂覆物來獲得所述封裝組件，其中，所述插件由硅(Si)、玻璃和陶瓷中的一種組成，所述互連結構包括被構造為將所述插件電連接到所述主PCB的連接件，被構造為將所述連接件連接到所述主 PCB的電極端子暴露到所述樹脂的外部。
柔性PCB可以設置在所述插件和所述連接件之間，以將所述插件電連接到所述連接件?？蛇x地，引線框架可以設置在所述插件和所述連接件之間，以將所述插件電連接到所述連接件?？蛇x地，所述插件可以引線鍵合到所述連接件，以將所述插件電連接到所述連接件。


通過下面結合附圖對實施例的描述，示例實施例的這些和/或其他方面將變得清楚和更容易理解，在附圖中圖1是示出根據(jù)示例實施例的插件的互連結構的圖；圖2是示出根據(jù)示例實施例的插件的互連結構的圖；圖3是示出根據(jù)示例實施例的插件的互連結構的圖；圖4是示出根據(jù)示例實施例的插件的互連結構的圖。
具體實施例方式在下文中將參照附圖更充分地描述示例實施例，在附圖中示出了示例實施例。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式實施，而不應該被理解為限于這里闡述的示例實施例。相反，提供示例實施例，使得本公開將是徹底和完整的，并且將把本發(fā)明的范圍充分傳達給本領域技術人員。在附圖中，為了清晰起見，可以夸大層和區(qū)域的尺寸和相對尺寸。將理解的是，當元件或層被稱作“在”另一元件或層“上”、“連接到”另一元件或層或者“結合到，，另一元件或層時，該元件或層可以直接在所述另一元件或層上、直接連接到所述另一元件或層或者直接結合到所述另一元件或層，或者可以存在中間元件或層。相反， 當元件被稱作“直接在”另一元件或層“上”、“直接連接到”另一元件或層或者“直接結合到” 另一元件或層時，不存在中間元件或層。相同的標號始終表示相同的元件。如這里所使用的，術語“和/或”包括相關所列項中的一個或多個的任意組合和所有組合。將理解的是，盡管這里可以使用術語第一、第二、第三等來描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應受這些術語限制。這些術語僅用來將一個元件、組件、區(qū)域、層或部分與其他區(qū)域、層或部分區(qū)分開來。因此，下面討論的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分可以被定義為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分，而沒有脫離示例實施例的教導。為了便于描述，這里可以使用空間相對術語，例如“在......下面”、“在......下
方”、“下面的”、“上方”、“上面”等來描述如圖中示出的一個元件或特征與其他元件或特征的關系。將理解的是，所述空間相對術語意圖包括除了附圖中描述的方位之外的裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的裝置被翻轉，則被描述為“在”其他元件或特征“下面”或“在”其他元件或特征“下方”的元件隨后將被定位為“在”其他元件或特征“上
方”。因此，示例性術語“在......下面”可以包括上方和下方兩個方位。裝置可以被另外
定位(旋轉90度或者在其他方位)，并相應描述這里使用的空間相對描述符。這里使用的術語僅是出于描述示例實施例的目的，不意圖成為本發(fā)明的限制。如這里所使用的，除非上下文另外明確地指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復數(shù)形式。還將理解的是，當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時，說明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但是不排除存在或添加一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、 組件和/或它們的組。這里參照作為理想示例實施例(以及中間結構)的示意性圖示的剖視圖來描述示例實施例。這樣，例如由制造和/或公差導致的圖示的形狀的變化是預料之中的。因此，示例實施例不應該被理解為限于這里示出的區(qū)域的特定形狀，而是包括例如由制造導致的形狀的偏差。例如，被示出為矩形的注入?yún)^(qū)域通常具有倒圓或曲線特征和/或在其邊緣注入濃度的梯度，而不是從注入?yún)^(qū)到非注入?yún)^(qū)的二元變化。類似地，通過注入形成的埋區(qū)會導致在埋區(qū)和進行注入的表面之間的區(qū)域中的一些注入。因此，附圖中示出的區(qū)域本質上是示意性的，他們的形狀不意圖示出裝置的區(qū)域的實際形狀，并且不意圖限制本發(fā)明的范圍。除非另外限定，否則這里使用的所有術語(包括技術術語和科技術語)具有與本發(fā)明所屬領域的普通技術人員所通常理解的含義相同的含義。還將理解，除非這里明確定義，否則例如在通用字典中定義的術語應該被解釋為具有與它們在相關領域的上下文中的含義一致的含義，將不以理想地或過于正式的方式解釋這些術語。現(xiàn)在將對如附圖中示出的示例實施例進行詳細地描述，其中，相同的標號始終表示相同的元件。圖1是示出根據(jù)示例實施例的插件的互連結構的圖。參照圖1，根據(jù)示例實施例的封裝組件60可以包括插件10的互連結構。例如，封裝組件60可以包括電子組件1、插件10、剛性印刷電路板40 (稱作“剛性PCB”)和環(huán)氧模制樹脂2。在示例實施例中，封裝組件60可以通過焊點30安裝在主印刷電路板20上。電子組件1可以通過引線鍵合、載帶自動鍵合(TAB)或通過利用表面安裝技術 (SMT)安裝在插件10上，然而，本發(fā)明不限于這些技術或方法。剛性PCB 40可以為互連結構，所述互連結構可以減小由于具有相對低的熱膨脹系數(shù)(4ppm至12ppm)的插件10和主印刷電路板20之間的熱膨脹系數(shù)的差導致的施加到焊點30的應力。在示例實施例中，插件可以由硅、玻璃或陶瓷組成，但不限于此。剛性PCB 40可以由具有與主PCB 20相當?shù)臒崤蛎浵禂?shù)的材料制成，以防止或減小由于剛性PCB 40 和主PCB 20之間的熱膨脹系數(shù)的差導致的應力集中。在示例實施例中，剛性PCB 40可以在設置在插件10和焊點30之間的區(qū)域中布置在插件10的外側底部?？梢酝ㄟ^采用引線50將剛性PCB 40引線鍵合到插件10來將剛性PCB40電連接到插件10。可選地，剛性PCB 40可以通過穿過插件10形成的硅通孔 51 (TSV)電連接到插件10。剛性PCB 40可以如上所述電連接到插件10，并且可以用環(huán)氧模制樹脂2來涂覆設置在剛性PCB 40和插件10上的電子組件1，并且環(huán)氧模制樹脂2可以被模制，從而獲得封裝組件60。由此獲得的封裝組件60可以安裝在主PCB 20上。在示例實施例中，主PCB 20可以由有機材料制成，封裝組件可以利用焊點30通過SMT方法安裝在主PCB 20上。在示例實施例中，剛性PCB 40和主PCB 20中的每個連接到焊點30，并且可以具有相似的熱膨脹系數(shù)，從而可以防止或減小應力集中在焊點30上。
圖2是示出根據(jù)示例實施例的插件的互連結構的圖。圖2示出了可以包括插件10的互連結構的封裝組件60。圖2中示出的封裝組件 60與圖1中示出的封裝組件60相似。因此，為了簡潔，將不討論相似的組件。與圖1中的封裝組件60不同，圖2中示出的封裝組件60包括將插件10電連接到剛性PCB 40的柔性印刷電路板41 (柔性PCB)。在示例實施例中，柔性PCB 41可以附于插件10和剛性PCB 40之間的區(qū)域，并且可以布置在插件10的外側頂部上，以將插件10電連接到剛性PCB40。盡管圖2示出了柔性PCB 41附于插件10的頂部，但是示例實施例不限于此，柔性PCB 41可以可選地連接到插件10的底部。類似地，盡管柔性PCB41被示出為連接到剛性PCB 40的頂表面，但是示例實施例不限于此，柔性PCB 41可以附于剛性PCB 40的底表面。在示例實施例中，如圖2中所示，可以用環(huán)氧模制樹脂2來涂覆安裝有電子組件的插件10和剛性PCB 40，并且環(huán)氧模制樹脂2可以被模制，以獲得封裝組件60，封裝組件60 可以利用焊點30安裝在主PCB 20上。圖3是示出根據(jù)示例實施例的插件的互連結構的圖。參照圖3，根據(jù)示例實施例的封裝組件60可以包括插件10的互連結構。例如，封裝組件60可以包括電子組件1、插件10、剛性PCB 40、柔性PCB 41和環(huán)氧模制樹脂2，剛性 PCB 40可以布置在插件10的外側底部和中間底部上。在示例實施例中，柔性PCB 41可以附于插件10的頂部，并且可以延伸到剛性PCB 40的頂部，如圖3中所示，然而，示例實施例不限于此，柔性PCB 41可以附于插件10的底部和剛性PCB 40的底部。另外，如圖3中所示，柔性PCB 41可以布置在剛性PCB 40的中心部分和插件10的中間底部之間。在示例實施例中，硅通孔51可以形成在插件10上或者形成為穿過插件10，以將插件10電連接到布置在插件10的中間底部上的柔性PCB 41。在示例實施例中，如圖3中所示，可以用環(huán)氧模制樹脂2來涂覆設置有插件10的電子組件1、剛性PCB 40和柔性PCB 41，并且環(huán)氧模制樹脂2可以被模制，以獲得封裝組件 60，封裝組件60可以利用焊點30安裝在主PCB20上。圖4是示出根據(jù)示例實施例的插件的互連結構的圖。參照圖4，根據(jù)示例實施例的封裝組件60可以包括電子組件1、插件20、柔性PCB 41和被構造為連接到主PCB 20的連接件42。如圖4中所示，封裝組件60可以經(jīng)連接件42連接到主PCB 20。根據(jù)示例實施例的插件10的互連結構或采用該互連結構的封裝組件60在插件10 和主PCB 20之間沒有設置焊點，因此消除了由于插件10和主PCB20之間的熱膨脹系數(shù)的差導致的焊點的應力集中和疲勞斷裂的風險。連接件42可以包括兩個電極端子。電極端子之一(未示出)可以經(jīng)柔性PCB 41 連接到插件10，并且另一電極端子43可以暴露到封裝組件60的外部，并且可以被構造為連接到主PCB 20。在示例實施例中，柔性PCB 41可以用來將連接件42電連接到插件10。盡管未示出，但是連接件42可以通過引線鍵合或者通過在連接件42和插件10之間插入引線框架來連接到插件10。如從以上討論清楚的，可以包括連接件42來將封裝組件60的插件10連接到主印刷電路板20，并且因此封裝組件60可以容易地插入到例如移動電話的設備的主印刷電路板20或者從主印刷電路板20分離。根據(jù)示例實施例的插件的互連結構可以包括設置在插件和焊點之間的單獨的連接結構，因此可以減小或防止對焊點施加應力，從而可以減小或防止由重復的熱沖擊導致的焊點的疲勞斷裂。可選地，所述互連結構可以使用連接件來代替焊點，以將插件和主PCB 連接，因此可以通過連接件減小或消除熱沖擊。盡管已經(jīng)示出和描述了示例實施例，但是本領域技術人員將理解，在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下，可以對示例實施例進行改變，本發(fā)明的范圍限定在權利要求及其等同物中。
權利要求
1.一種用于插件的互連結構，所述互連結構與插件電連接并通過焊點電連接到主印刷電路板，以減小由于所述插件和主印刷電路板之間的熱膨脹系數(shù)的差導致的應力在焊點上集中，其中，所述插件由硅、玻璃和陶瓷中的一種組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的互連結構，其中，所述互連結構包括剛性印刷電路板。
3.根據(jù)權利要求2所述的互連結構，其中，所述插件引線鍵合到所述剛性印刷電路板， 以將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板。
4.根據(jù)權利要求2所述的互連結構，其中，在所述插件上形成硅通孔，以將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板。
5.根據(jù)權利要求2所述的互連結構，所述互連結構還包括柔性印刷電路板，將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板。
6.一種用于插件的互連結構，所述互連結構電連接到主印刷電路板，其中，所述插件由硅、玻璃和陶瓷中的一種組成，所述互連結構包括將所述插件電連接到所述主印刷電路板的連接件，所述連接件位于所述插件和所述主印刷電路板之間。
7.根據(jù)權利要求6所述的互連結構，其中，柔性印刷電路板位于所述插件和所述連接件之間，以將所述插件電連接到所述連接件。
8.根據(jù)權利要求6所述的互連結構，其中，引線框架位于所述插件和所述連接件之間， 以將所述插件電連接到所述連接件。
9.根據(jù)權利要求6所述的互連結構，其中，所述插件引線鍵合到所述連接件，以將所述插件電連接到所述連接件。
10.一種封裝組件，所述封裝組件包括插件和與插件電連接的互連結構，所述互連結構通過焊點電連接到主印刷電路板，采用樹脂涂覆插件和所述插件上的電子組件并且模制涂覆物來獲得所述封裝組件，其中，所述插件由硅、玻璃和陶瓷中的一種組成，所述互連結構用來減小由于所述插件和所述主印刷電路板之間的熱膨脹系數(shù)的差導致的應力在焊點上集中。
11.根據(jù)權利要求10所述的封裝組件，其中，所述互連結構包括剛性印刷電路板。
12.根據(jù)權利要求11所述的封裝組件，其中，所述插件引線鍵合到所述剛性印刷電路板，以將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板。
13.根據(jù)權利要求11所述的封裝組件，其中，在所述插件上形成硅通孔，以將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板。
14.根據(jù)權利要求11所述的封裝組件，所述封裝組件還包括將所述插件電連接到所述剛性印刷電路板的柔性印刷電路板。
15.一種封裝組件，所述封裝組件包括插件和與插件電連接的互連結構，采用樹脂涂覆插件和所述插件上的電子組件并且模制涂覆物來獲得所述封裝組件，其中，所述插件由硅、玻璃和陶瓷中的一種組成，所述互連結構包括被構造為將所述插件電連接到所述主印刷電路板的連接件，被構造為將所述連接件連接到所述主印刷電路板的電極端子暴露到所述樹脂的外部。
16.根據(jù)權利要求15所述的封裝組件，其中，柔性印刷電路板位于所述插件和所述連接件之間，并且所述柔性印刷電路板將所述插件電連接到所述連接件。
17.根據(jù)權利要求15所述的封裝組件，其中，引線框架位于所述插件和所述連接件之間，并且所述弓I線框架將所述插件電連接到所述連接件。
18.根據(jù)權利要求15所述的封裝組件，其中，所述插件引線鍵合到所述連接件，以將所述插件電連接到所述連接件。
全文摘要
這里公開了一種用于插件的互連結構和具有該互連結構的封裝組件。所述互連結構與插件電連接并通過焊點電連接到主印刷電路板(PCB)，以減小由于所述插件和主PCB之間的熱膨脹系數(shù)的差導致的應力在焊點上集中，其中，所述插件由硅(Si)、玻璃和陶瓷中的一種組成。
文檔編號H01L23/538GK102376688SQ201110251230
公開日2012年3月14日 申請日期2011年8月23日 優(yōu)先權日2010年8月23日
發(fā)明者文永俊, 樸泰相, 洪淳珉, 金炫兌 申請人:三星電子株式會社