專利名稱:一種電子裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種電子裝置,特別是指一種可以減少導電線用料及提升裝置可靠性(Reliability)的電子裝置。
背景技術:
如圖20所示,為習式電子裝置180,其包含二不同電壓值的電源接點91、92,環(huán)設于容置區(qū)域80周緣。一芯片20,一習式載板4,設置于芯片20上,習式載板4表面上的導體9分別實施為電性接點;多條導電件60,分別將芯片20、習式載板4的導體9與基礎件30間電性連接,此基礎件30實施為電路板;在電子裝置180中,由于習式載板4的導體9是設置在絕緣體5表面上,因此,在制造習式載板4的過程中會在導體9與絕緣體5間產生細微的間隙而造成可靠性不穩(wěn)定的問題,詳述如下圖21A~21B及圖22的說明。
首先如圖21A、21B所示(圖21B為圖21A沿切割線″A-A″裁切的剖視圖),其為習式載板4在制造過程中的結構。為了能大量生產以降低制造成本,通常在生產過程中將多個習式載板4設置在一起以便于生產,此習式載板4包含一絕緣體5,絕緣體5由玻璃纖維、陶瓷或絕緣樹脂等材質制成。多個導體9,導體9貼附于絕緣體5上,由銅或金屬合金(metalic alloy)等制成,并在導體9上再實施一電鍍制程將鎳、鈀、金或銀等導電材料鍍在其表面上,以易于與外界電性連接。多個導電回路(trace)2,導電回路2的材質與導體9相同并貼附于絕緣體5上,其功能是為使各導體9間電性連通以利于導體9實施電鍍制程時將鎳、鈀、金或銀等金屬鍍于導體9表面。
其次,如圖22所示,其為完成圖21A的制作過程后,再提供一裁切工具B用以裁割導體9、絕緣體5以形成習式載板4,由于裁切工具B在裁切時直接與導體9及絕緣體5接觸,使絕緣體5表面與導體9的末端9A間因裁切工具B的摩擦與震動而產生細微的間隙G,一旦間隙G產生則習式載板4的可靠性即會變差,因習式電子裝置180在溫度變化大的環(huán)境運作時,會因芯片20、絕緣體5、導體9、導電件60、基礎件30、導電球50與封裝體40的熱膨脹系數(Coiefficient of ThermalExpansion)不同,在熱漲冷縮中使各零件間產生熱應力(Thermal stress)而有拉扯的現象,尤其是當導體9末端9A實施為與導電件60電性接合的地方時,在導體9末端9A與絕緣體5間的間隙G處,會因多次應力的拉扯而使間隙G逐漸變大,最后,此導體9末端9A自絕緣層5表面剝離,導致導電件60與導體9末端9A電性接合處因熱漲冷縮產生拉扯而扯斷,使導電件60與導體9間的電性傳輸不穩(wěn)定,致使電子裝置180因可靠性變差而喪失功能。為克服間隙G造成的問題,雖可以于習式載板4上再設置一防焊層(Solder mask)以降低導體9的剝離現象,但卻因此而使制造成本增加。
發(fā)明內容
針對上述問題,本發(fā)明的主要目的在于提供一種電子裝置,其可克服現有電子裝置品質不高的問題,提高電子裝置的質量。
為達到上述目的,本發(fā)明所提供的一種電子裝置,其包括有至少一基礎件、芯片、載板、導電件;其特征在于所述芯片與所述基礎件接合,且所述芯片通過所述導電件與所述基礎件電性連接;所述載板設置在所述芯片上,所述載板包含有一絕緣體與至少一導體;所述絕緣體至少具有一第一上表面、第一下表面與邊墻,所述導體至少具有一上表面、下表面與側邊,其中,所述導體被所述絕緣體包覆,使所述導體的側邊至少有一部份埋設在所述絕緣體內,所述導體的一部份外露于所述絕緣體第一上表面,且所述導體供電性連接用。
本發(fā)明另一技術方案所提供的一種電子裝置,其包括有至少一基礎件、芯片、載板、導電件;其特征在于所述芯片與所述基礎件接合,且所述芯片通過所述導電件與所述基礎件電性連接;所述載板設置在所述芯片上,所述載板包含有一絕緣體與至少一導體;所述絕緣體至少具有一第一上表面、第一下表面與邊墻,所述導體至少具有一上表面、下表面與側邊,其中,所述導體與所述絕緣體的邊墻接合,使所述導體與所述絕緣體為相鄰設置,并使所述導體供電性連接用。
本發(fā)明的再一技術方案所提供的一種電子裝置,其包括有至少一基礎件、芯片、載板、導電件;其特征在于所述芯片與所述基礎件接合,且所述芯片通過所述導電件與所述基礎件電性連接;所述載板設置在所述芯片上,所述載板包含有一絕緣體與至少一導體;所述絕緣體至少具有一第一上表面、第二上表面、第一下表面與邊墻,所述邊墻位于第一上表面與第二上表面二者之間;所述導體至少具有一上表面、下表面與側邊,其中,所述導體的下表面至少有一部份與所述絕緣體的第二上表面接合,使所述導體可設置在所述絕緣體的第二表面上,并使所述導體有一部份可供電性連接用。
由于采用了以上技術方案,使本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明因增加導體與絕緣體的接合面積而提升電子裝置可靠性;2、本發(fā)明因載板的整體厚度實施較薄而提升了電子裝置散熱能力;3、本發(fā)明因導體可凸出絕緣體表面而避免導電線間的短路問題;4、本發(fā)明因導體可呈階梯狀設置而避免導電線間發(fā)生短路問題;5、本發(fā)明因載板的導體可具有延伸部而使電子裝置的設計更具彈性;6、本發(fā)明因電源接點從基礎件上移至載板上而縮短了導電線長度,且使電子裝置的設計可更具彈性。
圖1Aa是本發(fā)明第一類載板的俯視圖;圖1Ab是圖1Aa的剖視圖;圖1B~1H是本發(fā)明第一類載板的剖視圖;圖1J~1L是本發(fā)明第一類載板的剖視圖;圖1M~1N是本發(fā)明第二類載板的剖視圖;圖1P~1R是本發(fā)明第二類載板的剖視圖;圖1S是本發(fā)明第一類載板的剖視圖;圖1S-1~1S-9是本發(fā)明第三類載板的剖視圖;圖1S-10a是本發(fā)明第三類載板的俯視圖;圖1S-10b是圖1S-10a的剖視圖;圖2是本發(fā)明第一實施例,應用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖3是本發(fā)明第二實施例,應用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖4是本發(fā)明第三實施例,應用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖5是本發(fā)明第四實施例,應用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖6是本發(fā)明第五實施例,應用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖7是本發(fā)明第六實施例,應用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖8是本發(fā)明第七實施例,應用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖9是本發(fā)明第八實施例,應用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖10是本發(fā)明第九實施例,應用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖11是本發(fā)明第十實施例,應用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖12是本發(fā)明第十一實施例,用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖13是本發(fā)明第十二實施例,用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖14是本發(fā)明第十三實施例,用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖15是本發(fā)明第十四實施例,用第二類載板的電子裝置剖視圖;圖16是本發(fā)明第十五實施例,用第二類載板的電子裝置剖視圖;
圖17是本發(fā)明第十六實施例,用第二類載板的電子裝置剖視圖;圖18是本發(fā)明第十七實施例,用第三類載板的電子裝置剖視圖;圖19是本發(fā)明第十八實施例,用第一類載板的電子裝置剖視圖;圖20是習式電子裝置的剖視圖;圖21A是習式載板的俯視圖;圖21B是圖21A的剖視圖;圖22是習式載板的剖視圖。
具體實施例方式
為了詳細說明本發(fā)明的結構及所達到的功效,現舉以下若干實施例并配合
下。
本發(fā)明所提供的第一類載板由絕緣體及導體組成,現根據下列附圖詳述其結構及功能。
如圖1Aa、1Ab(圖1Ab為圖1Aa的剖視圖)所示,一載板90,其包括一絕緣體46,其具有一第一上表面41、一第一下表面44與一邊墻43;一導體17,其具有一上表面11、一下表面12、側邊16與一末端19,此導體17的側邊16、下表面12與末端19被絕緣體46包覆,如此,導體17就埋設在絕緣體46內,其中導體17的上表面11外露于絕緣體46第一上表面41供電性連接用。在載板90中,由于導體17埋在絕緣體46內,也就是導體17并非僅通過其下表面12設置在絕緣體第一上表面41上,而是通過其側邊16及其下表面12與絕緣體46接合并被埋在絕緣體46內。如此,便增加導體17與絕緣體46接合的面積,使導體17可被絕緣體46包覆得更穩(wěn)固,由此可避免在生產載板90的過程中因裁切工具的摩擦與震動而產生導體17末端19的下表面與絕緣體46剝離的現象,進而避免產生導電線被扯斷等的問題,提高電子裝置的可靠性。又因為導體17埋在絕緣體46內,使載板90的整體厚度可做得較薄以節(jié)省材料,而有利于產業(yè)的應用。
如圖1B所示,一載板90,其包括一絕緣體46;一導體17被絕緣體46包覆而埋在絕緣體46內,且導體17具凹部18,使導體17至少具有一上表面11及一下表面12,使導體17被絕緣體46包覆的更牢固,且其上表面11及下表面12均各自外露在絕緣體46第一上、下表面41、44供電性連接用。另由于導體17下表面12外露在絕緣體46第一下表面44,由此即可提升芯片的散熱能力,從而提高電子裝置的可靠性。
如圖1C所示,一載板90,其包括一絕緣體46;二導體17、17A均被絕緣體46包覆,將導體17、17A埋在絕緣體46內,其中導體17具有凹部18,使導體17上表面11凸出于絕緣體46第一上表面41供電性連接用,且導體17上表面11高于導體17a的上表面11a一高度H,使導體17與導體17a位于不相同的水平面上,其它有關導體17上表面11呈凸出狀的優(yōu)點請參閱圖8的說明。
如圖1D所示,一載板90,其包括二導體17均被絕緣體46包覆,其中,各個導體17的上表面11及下表面12均凸出并裸露在絕緣體46第一上表面41及第一下表面44外部,如此,使導體17的上表面11、下表面12除可供電性連接用外,也可以提升芯片散熱能力。
如圖1E所示,一載板90,其包括一絕緣體46具有凹部47,使載板90呈凸出狀,并令絕緣體46具有一第一上表面41及第二上表面42;二個導體17及另一導體17a皆受絕緣體46包覆,其中,二導體17上表面裸露在絕緣體46第二上表面42供電性連接用,而另一導體17a實施為散熱路徑,以提升載板90的散熱能力。
如圖1F所示,一載板90,其包括一絕緣體46,絕緣體46具有一非貫穿狀的凹部47,使載板90呈凹陷狀,并使絕緣體46具有第一、二上表面41、42及凹部47,凹部47可供收納芯片、封裝體、另一導體或其它對象,且凹部47可使載板90增加與封裝體(圖中未示)的接觸面積,以提升載板90與封裝體的接合強度;二導體17,被絕緣體46包覆,且導體17上表面11不包覆在絕緣體46中。
如圖1G所示,一載板90,其包括一絕緣體46;二導體17及另一導體17a均被絕緣體46包覆且其上表面11、11a均外露并凸出于絕緣體46表面一高度H,以供電性連接用,其中二導體17分別具有延伸部17h,延伸部17h與絕緣體46第一上表面41接合,且盡可能地靠近絕緣體邊墻43設置,以利于與導電線電性連接。由于導體17的延伸部17h接合在絕緣體46第一上表面41上,可按需求自由伸展,以形成不同的預設形狀圖樣(Patterns),因此可降低載板90設計應用的限制,提高載板90的實用性。另外,各導體17、17a下表面12、12a也被絕緣體46包覆,其中各導體的下表面12、12a盡可能接近絕緣體46第一下表面44,如此即可縮短各下表面12、12a與絕緣體46第一下表面44的距離D,從而提升載板90的散熱能力。同時,由于導體17延伸部17h可在絕緣體46第一上表面41自由延伸,故可按需求增加延伸部17h的面積、體積,以提升載板90的散熱能力。
如圖1H所示,一載板90,其結構與圖1G相似,但各導體17、17a的下表面12、12a均外露于絕緣體46第一下表面44,使導體17、17a除可供電性連接用外還可提高芯片的散熱能力。另外也可按需求在載板90下表面設置多個導體(圖中虛線)17b,并使各個導體17b分別與導體17、17a的下表面12、12a接合,如此,載板90不僅可通過導體17、17a、17b對外界電性連接,也可因導體17b可增大與芯片接觸面積而提升載板90的散熱能力。
如圖1J所示,一載板90,其包括一絕緣體46,絕緣體46由一第一絕緣體48與一第二絕緣體49組成;二導體17及另一導體17a均被絕緣體46包覆,其中,導體17a具有凹部18、延伸部17h,而延伸部17h被第一絕緣體48包覆,導體17a的上表面11a裸露在絕緣體46第一上表面41外部供電性連接用,而導體17、17a的下表面12、12a皆凸出并外露于絕緣體46第一下表面44;在本實施例中,導體17、17a可按需求被單一絕緣體46包覆,也可依需求使導體17a具有一貫穿狀的孔洞。
如圖1K所示,一載板90,其包括一絕緣體46;多個導體17位于絕緣體46的第一上、下表面41、44,各導體17均被絕緣體46包覆埋在絕緣體46內,并使各導體17上表面11外露于絕緣體46第一上、下表面41、44;多個導電通孔95按需求分別將絕緣體46第一上、下表面41、44各相對應的導體17電性連通;如此,載板90即可通過導電通孔(via)95使載板上、下表面均可與外界電性連接。
如圖1L所示,一載板90,其包括一絕緣體46;二導體17均被絕緣體46包覆,并令導體17上表面11的水平面低于絕緣體46第一上表面41的水平面,使載板90具一凹部94,以增加表面積而增強載板90與封裝體的接著強度。
本發(fā)明所提供的第二類載板90也由絕緣體及導體組成,其中載板90的絕緣體46可按需求具有第一絕緣體與一第二絕緣體,而導體也可按需求形成階梯狀,由此即可避免導電線彼此接觸導致短路的現象。而絕緣體內可按需求設置一組件,此組件實施為散熱件以提升載板90散熱能力,現根據下列視圖詳述其結構及功能。
如圖1M所示,一載板90,其包括一絕緣體46;二預設形狀的導體17均被絕緣體46包覆,二導體17均呈階梯狀且分別具有一第一部份171、第二部份172、第三部份173,其中第二部份172將第一部份171與第三部份173連接在一起且不裸露在絕緣體46外,僅使第一部份171、第三部份173的上表面裸露于絕緣體46供電性連接用。由于第一部份171與第三部份173位于不同水平面,故可避免導電線彼此接觸導致短路現象,且第二部份172上表面也被絕緣體46包覆,如此便增加了導體17與絕緣體46的接合面積,使導體17可更穩(wěn)固地被絕緣體46固定,避免因熱應力造成剝離的現象,提高載板90的質量。其中,導體17在絕緣體表面的外觀呈不連接狀。
如圖1N所示,一載板90,其包括一絕緣體46;二預設形狀的導體17均被絕緣體46包覆,二導體17均呈階梯狀且分別具有一第一部份171、第二部份172、第三部份173。第二部份172將第一部份171與第三部份173連接在一起,其中,第三部份173下表面12c也裸露于絕緣體46供電性連接用。一組件85與導體17a接合并被絕緣體46包覆,組件85實施為散熱件以提升載板90散熱能力。一黏著件55將各導體17黏固,由此,即可防止導體17在被絕緣體46包覆前產生翹曲的現象,以利于載板90的生產作業(yè)。
如圖1P所示,一載板90,其包括一絕緣體46,包括一第一絕緣體48、第二絕緣體49、第一上表面41、第二上表面42、邊墻43,邊墻43位于第一上表面41與第二上表面42二者之間。二導體17分別具有一第一、二、三部份171、172、173且呈階梯狀,導體17與絕緣體46接合并設置在絕緣體46上,其中導體17自絕緣體46第一上表面41經由邊墻43延伸至第二上表面42設置,供電性連接用。由于導體呈階梯狀狀,因此,可使導體被封裝體包覆的面積增加,使導體與封裝體接合得更穩(wěn)固,不易產生封裝體與載板剝離的問題。同時,導體也可增加與絕緣體46接合的面積而使其更穩(wěn)固地被固定在絕緣體46上。另外,本實施例中第一絕緣體48可按需求實施為黏膠帶(adhesive tape),而第二絕緣體49則可實施為黏膠體(epoxy、glue)。
如圖1Q所示,一載板90,其包括一絕緣體46呈階梯狀;一導體17設置在絕緣體46上也呈階梯狀,且其側邊16外露于絕緣體46供電性連接用。
如圖1R所示,一載板90,其包括一絕緣體46;二導體17呈階梯狀,分別具有一第一、二、三部份171、172、173且被絕緣體46包覆,并使導體17表面的一部分未被絕緣體46包覆以供電性連接用。使一導體17a也被絕緣體46包覆,并使導體17a的一部分凸出于絕緣體46第一上表面41以供電性連接用。
本發(fā)明所提供的第三類載板也由絕緣體及導體組成,其中,第三類載板是由本發(fā)明第一類載板(圖1S)衍生出的載板,也就是,當圖1S所示的載板形成之后,再通過提供一或多個蝕刻、裁切等制作過程實施在載板上,據此,即可形成如圖1S-1~1S-10B所示的結構,詳細說明如下如圖1S所示,一載板90為本發(fā)明第一類載板,其包括一絕緣體46;一導體17,其中導體17各側邊16與各下表面12均被絕緣體46包覆并且埋設在絕緣體46內,而導體17上表面11凸出并裸露在絕緣體46第一上表面41以供電性連接用。
如圖1S-1所示,一載板9A,其為由圖1S所示載板90而衍生的載板,載板9A是在圖1S所示載板90的導體17上進行一蝕刻制作過程后形成的載板,其包括有一絕緣體46具有第一上表面41、第二上表面42、二凹部47與四邊墻43,邊墻43位于第一上表面41與第二上表面42二者之間。四導體17,各導體17具有下表面12、側邊16與延伸部17h,其中,各導體17自絕緣體46第一上表面41沿著絕緣體46邊墻43至絕緣體第二上表面42設置,其中導體17另一側邊16n位于凹部47內,由此,增加了導體17與絕緣體46接合的面積,使導體17可更穩(wěn)固地被絕緣體46固定住,且由于封裝體(圖中未示)可被填入凹部47內,使導體17可更穩(wěn)固地被封裝體固定住,如此即可避免導體17自絕緣體46脫離而能提升載板9A的可靠性。在本實施例中,各個導體17下表面12可按需求裸露在絕緣體46第一下表面44外部,而凹部47也可按需求不設置。
如圖1S-2所示,一載板9B,其是由圖1S-1所示的載板9A衍生的載板,其中,載板9B與虛線部份結合的結構與圖1S-1的載板9A相同,而載板9B僅是在載板9A的絕緣體46上再提供一切割制程后形成的載板,使實線部份的載板9B呈現為一具有一絕緣體46、一絕緣體46凹部47、二導體17的結構,其中,導體17的另一側邊16n未與絕緣體46接合而外露于絕緣體凹部47。
如圖1S-3所示,一載板9C,其也是由圖1S-1所示的載板9A衍生的載板,其中,載板9C與虛線部份結合的結構與圖1S-1的載板9A相同,而載板9C僅是在載板9A的絕緣體46上再提供一切割制程后形成的載板,使實線部份的載板9C呈現為一具有一絕緣體46、二導體17的結構,其中,導體17的另一側邊16n未與絕緣體46接合,且因導體17側邊16n位于載板9C的最外緣,據此,可縮短導電線的長度。
如圖1S-4所示,一載板9D,其也是由圖1S所示的載板90衍生的載板,其中,載板9D是在圖1S所示載板90上進行一蝕刻、切割過程后形成的載板,使載板9D呈現為一具有一絕緣體46、二導體17的結構,其中,絕緣體46具有第一上表面41、第二上表面42、第一下表面44、邊墻43與另一邊墻43n,而邊墻43位于第一上表面41與第二上表面42二者之間。二導體17呈長方形狀,其分別具有上表面11、下表面12與側邊16,而導體17下表面12設置在絕緣體46第二上表面42上,導體17側邊16與絕緣體46邊墻43接合,其中,導體17另一側邊16n不與絕緣體46接合,且導體17上表面11未凸出于絕緣體46第一上表面41以供電性連接用。
如圖1S-5所示,一載板9E,其也是由圖1S所示的載板90衍生的載板,其中,載板9E是在圖1S所示的載板90上進行一蝕刻、切割過程后形成的載板,使載板9E呈現為一具有一絕緣體46、二導體17的結構。其中,絕緣體46具有第一上表面41、第二上表面42、第一下表面44、邊墻43與另一邊墻43n,而邊墻43位于第一上表面41與第二上表面42二者間。二導體17呈長方形狀,其分別具有上表面11、下表面12、側邊16與另一側邊16n,而導體17下表面12的一部分設置在絕緣體46第二上表面42上,導體17的側邊16與絕緣體46的邊墻43接合,且導體17上表面11未凸出于絕緣體46第一上表面41以供電性連接用。其中,導體17另一側邊16n不與絕緣體46接合且凸出于絕緣體46邊墻43n,據此可更縮短導電線的長度,且可于絕緣體46側邊43n與導體17側邊16n間的空間容納導電線以提升載板9E的實用性。
如圖1S-6所示,一載板9F,其也是由圖1S所示的載板90衍生的載板,其中,載板9F是在圖1S所示載板90上進行一蝕刻、切割過程后形成的載板,載板9F呈現為一具有一絕緣體46、導體17的結構,其中,絕緣體46具有第一上表面41、第二上表面42、第一下表面44與邊墻43,而邊墻43位于第一上表面41與第二上表面42二者間。導體17,其具有上表面11、多下表面12、12b、側邊16與另一側邊16n,而導體17下表面12、12b分別設置在絕緣體46第二上表面42與第一上表面41上,導體17側邊16與絕緣體46邊墻43接合,其中,導體17另一側邊16n不與絕緣體46接合而外露于絕緣體46。
如圖1S-7所示,一載板9G,其是由圖1S-6所示的載板9F衍生的載板,其中,載板9G是在載板9F導體17上進行一蝕刻或切割過程后形成的,而載板9F與載板9G的不同點僅在于虛線部分的導體17被移除,使載板9G呈現為一具有一絕緣體46、二導體(實線者)17、17a的結構,其中,導體17上表面11與導體17a上表面11a位于不同水平面上,如此,即可避免不同電位的導電線間發(fā)生短路的問題,同時,可使導體17a上表面11a低于絕緣體46第一上表面41以增大導體17與導體17a上表面的位置差。
如圖1S-8所示,一載板9H,其是由圖1S-3所示的載板9C衍生的載板,其中,載板9H是在載板9C絕緣體46上進行一研磨過程后形成的,而載板9H與載板9C的不同點僅在于虛線部分的絕緣體46被移除,使載板9H呈現為一具有一絕緣體46、二導體17的結構。其中,導體17下表面12不受絕緣體46包覆而外露于絕緣體46第一下表面44外部,如此,導體17不僅可供電性連接用且可提高載板9H的散熱能力。
如圖1S-9所示,一載板9J,其是由圖1S-4所示的載板9D衍生的載板,其中,載板9J是在載板9D絕緣體46上進行一研磨制作過程后形成的,而載板9J與載板9D的不同點僅在于虛線部分的絕緣體46被移除,使載板9J呈現為一具有一絕緣體46、二導體17的結構。其中,導體17下表面12不受絕緣體46包覆而外露于絕緣體46第一下表面44外部。
如圖1S-10a、1S-10b所示(圖1S-10b為圖1S-10a沿切割線″A-A″裁切的剖視圖),一載板9K,其是由圖1S所示的載板90而衍生的載板,其中,載板9K是在圖1S的載板90上進行一蝕刻過程后形成的,使載板9K呈現為一含有一絕緣體46與四導體17、17a、17k、17p的結構。其中,絕緣體46具有一第一上表面41、一第二上表面42、一第一下表面44與邊墻43,邊墻43位于第一上表面41與第二上表面42二者之間。一導體17呈橢圓形狀,具有一上表面11、下表面12與側邊16,其中,導體17的下表面12與絕緣體46的第二上表面42接合,導體17側邊16被絕緣體46包覆,且側邊16的一部分外露于絕緣體46的邊墻43,而導體17上表面11凸出且外露于絕緣體46第一上表面41供電性連接用。導體17a呈矩形狀具一上表面11a、下表面12a與四側邊16a,其中,導體17a下表面12a與絕緣體46的第二上表面42接合,導體17a的側邊16a均不接觸絕緣體46邊墻43而裸露在大氣(atmosphere)中。導體17k按需求設計成多邊形狀,并設置在絕緣體46的第二上表面42上。導體17p呈半橢圓形狀,并設置在絕緣體46的第二上表面42上,且其側邊16p與絕緣體46的邊墻43接觸。在本實施例中,導體17、17k的側邊16、16k可按需求外露但不凸出于絕緣體46的邊墻43,也可設置延伸部延伸于絕緣體46第一上表面41。
以上第一、二、三類的載板,可按需求改變載板各結構的形狀、圖樣及數量以符合使用的需求,絕緣體可由膠質、陶瓷、玻璃或樹脂等絕緣物質制成,導體可由銅箔、鎳或其它適當的金屬合金等物質制成,而導體裸露于絕緣體的部份可設置銀、鈀或金等金屬以提升電性連接時的質量,同時,可使導體的側邊裸露或不裸露于絕緣體邊墻,凸出或不凸出于絕緣體邊墻。載板除可按需求用導電通孔(Via;圖1K)將載板各層的導體彼此貫通電性連接外,也可按需求設置一防焊層(solder mask),以保護外露于絕緣體的導體或載板表面。
有關第一、二、三類載板的運用及功效,現舉下列實施例并配合
如下如圖2所示,為本發(fā)明第一實施例所提供的一電子裝置,其包括一基礎件30,基礎件30為電路板,其第一表面31具有容置區(qū)域80供設置對象用,多個電性接點70環(huán)設在容置區(qū)域80周緣,其第二表面32設置多個導電球50供電性連接用。一芯片20,設置在容置區(qū)域80上,其中芯片20作用面21具有多個電性接點(圖中未示),各電性接點供芯片20對外電性連接用。一載板90,設置于芯片20的作用面21上,其具有二導體,分別實施為供電性連接用的正極電源接點91及負極電源接點92。由此,基礎件30的電源接點功能就可移至載板90上,其中芯片20作用面21有一部份不與載板90結合,使作用面21的電性接點裸露在載板90外部供電性連接用。多條導電件60實施為導電線,分別將芯片20與電性接點70和載板90正、負極電源接點91、92電性連接,其中,正、負極電源接點91、92同時連接多條導電件60至芯片20。一封裝體40,包封芯片20、導電件60、基礎件30電性接點70及載板90。由此例可知,導電線長度A因不須跨越正、負極電源接點寬度W、E,使導電線長度A得以縮短及減少用量。而且在載板90中,由于導體均埋設在絕緣體46內,因此可避免產生導電件60被扯斷的問題,提高該電子裝置的可靠性。又因為導體埋在絕緣體46內,使載板90的整體厚度可以作得較薄并可節(jié)約絕緣體46的材料。
如圖3所示,為本發(fā)明第二實施例所提供的一電子裝置,其包括一芯片20、多條導電件60實施為導電線及封裝體40。一基礎件35實施為導腳支架,其由一絕緣體45及多個導腳(Lead)75組成,基礎件35具有一容置區(qū)域80供設置芯片20用,其中,各導腳75具有一電性接點70供電性連接用。一載板90,設置于芯片20上,并使載板90絕緣體46的邊墻43超出芯片20側邊23,使負極電源接點92可更接近電性接點70。由此例可知,由于載板90的側邊13超出芯片20側邊23,使連接電源接點與電性接點的導電線長度A更得以縮短,使導電線長度也更得以縮短及減少用量。而載板90絕緣體的另一邊墻43K也可按需求同時超出芯片20另一側邊23K。
如圖4所示,為本發(fā)明第三實施例所提供的一電子裝置,其包括一芯片20;一基礎件30實施為電路板;多條導電件60實施為導電線;一載板90,具二導體分別實施為正、負極電源接點91、92,載板90第一上表面36(其是由絕緣體46第一上表面41與各導體上表面組合而成)的面積大于芯片20作用面21的面積,而載板90的第一下表面38的面積小于芯片20作用面21的面積,其中,載板90因具有凹部94而呈下凸狀,使載板90還具有一第二下表面39,而凹部94的高度H大于芯片20上導電件60的高度,使載板90不碰觸導電件60,而載板90仍可設置于芯片上。一電容性的電子組件200被絕緣體46包覆并埋于絕緣體46內,并與正、負極電源接點91、92電性連接,以減少噪聲的干擾,其中電子組件200可按需求設置在載板90第一上表面并與正、負極電源接點91、92電性連接。由此例可知,載板具有凹部而呈下凸狀,可使載板的電源接點91、92超出芯片側邊23,使連接載板與電性接點的導電線長度得以縮短。
如圖5所示,為本發(fā)明第四實施例所提供的一電子裝置,其包括一芯片20,其具有一中央區(qū)域28,且中央區(qū)域28具有多個電性接點(圖中未示)。二載板90、93分別具有一導體并埋于絕緣體中,二導體分別實施為正、負極電源接點91、92,并將載板90、93分別設置于芯片20上,其中,位于芯片20中央區(qū)域28的電性接點可通過導電件60與載板90、93電性連接。由此例可知,按芯片上對外電性接點位置的不同,在芯片上設置多個載板,使連接芯片與基礎件30的電性接點70的導電線長度縮短。另外,本實施例也可按需求在基礎件30與芯片20二者間再設置一或多個芯片,如此,就可以使電子裝置的功效變得更強大。
如圖6所示,為本發(fā)明第五實施例所提供的一電子裝置,其包括一芯片20與基礎件30接合,且芯片20通過導電件60與基礎件30電性連接。一載板90設置在芯片20上,載板90包含有一絕緣體46與一實施為正極電源接點91的導體,其中,絕緣體46直接與芯片20結合,而正極電源接點91設置在絕緣體46上,并使正極電源接點91上表面至少有一部份外露于絕緣體46以供電性連接用。另外絕緣體46第一上表面41與邊墻43分別采用非平面狀的不規(guī)則形狀。由本實施例可知,載板90通過絕緣體46直接設置在芯片20上,使載板90不需要通過一黏膠帶(adhesive tape)或黏膠體(glue、epoxy)等物質形成的黏著件與芯片20接合,如此,可節(jié)省材料并可使電子裝置的整體厚度得以更薄,有利于產業(yè)應用。另外,本實施例也可按需求使載板90的導體具有一貫穿狀的開孔,用以增加導體被絕緣體46包覆的面積,據此,更可提升電子裝置的可靠性。
如圖7所示,為本發(fā)明第六實施例所提供的一電子裝置,其包括一載板90,設置于芯片20上,載板90具有一貫穿狀的容置區(qū)域81及實施為正極電源接點91的二導體。另一芯片25,設置于芯片20上,且容置于載板90容置區(qū)域81內,使芯片25可通過導電件60與載板90的正電源接點91電性連接。由此實施例可知,由于電子裝置同時具有二芯片20、25,不僅使電子裝置的功效變得更強大,并且由于芯片25為容置在載板90的容置區(qū)域81內,使電子裝置的整體厚度也可做得得較薄而有利于產業(yè)應用。其中負極電源接點92設置在基礎件30上。
如圖8所示,為本發(fā)明第七實施例所提供的一電子裝置,其包括一載板90,具三導體并均埋設在絕緣體46內,且分別實施為正、負極電源接點91、92,其中,正極電源接點91的上表面911凸出且外露于絕緣體46第一上表面41。多條導電件60k、60m實施為導電線,分別與正、負極電源接點91、92電性連接,其中,因為正極電源接點91的上表面911凸出于絕緣體46第一上表面41外部,使導電件60k、60m二者間的間隙G得以拉大而不彼此碰觸在一起,如此就可以避免發(fā)生短路的問題,從而提升電子裝置的質量。
如圖9所示,為本發(fā)明第八實施例所提供的一電子裝置,其包括一載板90,其設置于芯片20上,載板90具有二導體并實施為正極電源接點91。一面積比載板90小的載板93,其設置于載板90上,載板93具有一導體并實施為負極電源接點92。另一芯片25,其設置在載板93上,可使電子裝置的功效變得更強大。由本實施例可知,因為正、負極電源接點設置于不同的高度,使導電件60k、60m二者間的間隙G得以拉大,可以防止導電線間電性短路的現象,提高電子裝置的質量。
如圖10所示,為本發(fā)明第九實施例所提供的一電子裝置,其包括一基礎件30,實施為電路板,其具有一貫穿狀容置區(qū)域82,多個電性接點70環(huán)設在容置區(qū)域82周緣。一散熱片15接合于基礎件30。一芯片20設置于散熱片15上,并容置于基礎件30的貫穿狀容置區(qū)域82內;一載板90設置于芯片20上,其具有凹部94使載板90呈上凸狀,并具有二導體設置于第二上表面37,二導體分別實施為正、負極電源接點91、92,其第一上表面36無電源接點并裸露于封裝體40外部。其中,載板90的絕緣體46可實施為散熱效率較佳的陶瓷材質,使芯片20產生的熱通過載板90更快的傳到封裝體40外。由此實施例可知,通過改變載板的形狀及材質,不僅可縮短導電線長度,也可提升芯片的散熱能力。
如圖11所示,為本發(fā)明第十實施例所提供的一電子裝置,其包括一載板90設置于芯片20上,其具有凹部94使載板90呈上凸狀,并具有三導體分別設置于載板90第一、二上表面36、37上,其中,一導體設置于第一表面36上并實施為正極電源接點91,而另二導體設置于第二上表面37上并實施為負極電源接點92。由此實施例可知,正、負電源接點設置于不同的高度,使導電線間的間隙拉大可防止導電線間電性短路的現象。
如圖12所示,為本發(fā)明第十一實施例所提供的一電子裝置,其包括一芯片20,通過一黏著件10設置于基礎件30的貫穿容置區(qū)域82內,芯片20的側邊23通過黏著件10與基礎件30接合,且芯片20的非作用面22未被黏著件10包覆,以提升電子裝置的散熱能力。一載板90設置于芯片10上。黏著件10可按需求實施為封裝體40的一部份。
如圖13所示,為本發(fā)明第十二實施例所提供的一電子裝置,其包括一載板90,其與基礎件30第二表面32接合并跨設基礎件30的貫穿容置區(qū)域82;一芯片20設置于基礎件30貫穿狀容置區(qū)域82內且令其非作用面22接合于載板90上。由此實施例可知,載板90除可與芯片20的作用面21接合外,也可與芯片20的非作用面22接合,使載板90可更彈性地被應用。
如圖14所示,為本發(fā)明第十三實施例所提供的一電子裝置,其包括一基礎件30,實施為電路板,一芯片20、一載板90、多條導電件60及封裝體40。其中,載板90設置在芯片20上,具有三導體,其中,二導體17實施為正極電源接點,而導體17a實施為負極電源接點,三導體均分別與導電件60電性連接。其中,各導體17、17a下表面12、12a被絕緣體46包覆,且各下表面12、12a盡可能接近絕緣體第一下表面44,如此就可縮短各下表面12、12a與絕緣體46第一下表面44的距離D,且導體17上表面11與導體17a上表面11a均凸出并外露于絕緣體46的第一上表面41。由此實施例可知,由于載板各個導體的下表面盡可能接近絕緣體下表面,可縮短導體下表面與絕緣體下表面的距離D,同時,載板各個導體的上表面均凸出并外露于絕緣體上表面,因而縮短載板90與封裝體40上表面40m間的距離D1,通過縮短距離D、D1可提高電子裝置的散熱能力,因為芯片在運行時產生的熱能,其中一部份是從載板的導體傳至封裝體上表面40m散熱的,因此導體愈靠近芯片與導體愈靠近封裝體上表面則熱傳遞速度愈快。
有關第二類載板90的運用及功效,現舉下列實施例并配合剖視圖進行說明。
如圖15所示,為本發(fā)明第十四實施例所提供的一電子裝置,其包括一載板90具有二導體,二導體分別實施為正、負極電源接點91、92,其中,導電件60k、60m分別與正極電源接點91的第一、三部分91A、91C電性連接。由此實施例可知,由于電源接點的第一、三部份設置于不同的高度,使導電件60k、60m間的間隙G拉大,可防止導電線間電性短路的現象。其中絕緣體46的材質可按需求與封裝體40相同。
如圖16所示,為本發(fā)明第十五實施例所提供的一電子裝置,其包括一載板90,其絕緣體46由一第一絕緣體48與第二絕緣體49組成,載板90按需求通過第一、二絕緣體48、49直接固著在芯片20上,這樣載板90就無須通過一黏著件與芯片20接合。
如圖17所示,為本發(fā)明第十六實施例所提供的一電子裝置,其包括一基礎件35,實施為導腳支架,具有多個導腳75與一芯片承座(Die Pad)76,各導腳75具有一電性接點70供電性連接用。一芯片20設置于芯片承座76上,一載板90呈凸出狀,其具有三個導體并分別實施為正、負極電源接點91、92供電性連接用。由此實施例可知,載板90也可被用于基礎件實施為導腳支架結構的電子裝置內,使載板90可更彈性地被應用。另外,本實施例中電壓值相同的電源接點92間可按需求通過導電件60彼此電性連通。
如圖18所示,為本發(fā)明第十七實施例所提供的一電子裝置,其包括一間隔件S,設置在芯片20的作用面21上。一載板9J,設置在間隔件S上,此載板是本發(fā)明第三類載板中圖1S-9的載板9J,其具有二導體并分別實施為正、負極電源接點91、92,如此,間隔件S便位于載板9J與芯片20二者之間,其中由于間隔件S的高度高于芯片20上的導電件60高度,所以載板9J不碰觸導電件60,使載板9J仍可設置于芯片20上。由于載板9J的電源接點91、92分別與絕緣體46的邊墻43接合,使連接電源接點91與電性接點70的導電件60長度A得以縮短,而能節(jié)省導電線的材料。另外,本實施例中間隔件S也可按需求具有凹部,因而使間隔件呈下凸狀或上凸狀者(參閱圖4與圖10所示的標號“94”說明)。
如圖19所示,為本發(fā)明第十八實施例所提供的一電子裝置,其包括三芯片20、25、26,其中二芯片25、26實施為覆晶芯片(Flip chip),并通過多個導電件65(實施為導電凸部)分別與載板90、基礎件30電性連接,并令芯片26不僅與基礎件30電性連接并且接合固著于基礎件30的芯片容置區(qū)域80。一載板90,設置在芯片25、26二者之間,其具有多個導體并分別實施為正、負極電源接點91、92及電性接點72,并通過導電件60分別與設置在芯片25上的芯片20及基礎件30電性連接。其中,多個電性接點70位于基礎件30芯片容置區(qū)域80的內、外緣,而芯片20、25可按需求實施為電子組件或按需求不設置,同時,芯片26與載板90二者之間,也可按需求再設置芯片或間隔件。由此實施例可知,通過本發(fā)明所提供的載板90的運用,可將多個覆晶芯片25、26與非覆晶芯片20層迭設置在一起,使電子裝置的功效變得更為強大。
通過上述各實施例的說明,可推導出本發(fā)明具有下述優(yōu)點1、本發(fā)明因增加導體與絕緣體的接合面積而提升電子裝置可靠性;2、本發(fā)明因載板的整體厚度實施較薄而提升了電子裝置散熱能力;3、本發(fā)明因導體可凸出絕緣體表面而避免導電線間的短路問題;4、本發(fā)明因導體可呈階梯狀設置而避免導電線間發(fā)生短路問題5、本發(fā)明因載板的導體可具有延伸部而使電子裝置的設計更具彈性;6、本發(fā)明因電源接點從基礎件上移至載板上而縮短了導電線長度,且使電子裝置的設計可更具彈性。
以上所述實施例,僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不能用來限定本發(fā)明的實施范圍,例如如圖1S所示,導體17可按需求具有貫穿通孔或凹部。如圖1S-1所示,凹部47也可實施為載板9A的非貫穿狀容置區(qū)域。如圖1S-4所示,可按需求將另一或多個導體設置在絕緣體46內以供散熱或電性連接用。如圖1S-10a、b所示,絕緣體第二上表面42也可按需求不設置導體17a。如圖2所示、載板90可按需求以本發(fā)明所揭示的各種載板取代,也可在芯片20與基礎件30二者之間,按需求再設置一個或多個芯片、載板或間隔件以增加電子裝置的功能。如圖9所示,在載板90與芯片20二者之間、可按需求再設置一個或多個芯片、載板或間隔件以增加電子裝置的功能,也可按需求在芯片25上,再設置一個或多個芯片、載板或間隔件以增加電子裝置的功能。如圖11所示,正極電源接點91可按需求設置在絕緣體46第二上表面42上。
同時,本發(fā)明的載板若其導體上表面及下表面均未被絕緣體包覆而能執(zhí)行電性連接,可按需求將載板垂直翻轉,如圖1S-8所示的載板9H,經翻轉后,使導體17的上表面11實施為下表面,而其下表面12則實施為上表面,如此,除可增加載板的實用性,也可增加電子裝置的散熱能力,因導體17的延伸部17h更接近芯片,且因具有延伸部17h使導體17接觸芯片的面積增大,從而能提升載板的散熱能力。另外,間隔件可實施為塑料板、陶瓷板、銅板、合金板、印刷電路板、芯片或載板等適當的物品,并使間隔件可按需求與外界電性連接。也可按需求使導體的延伸部延具有貫穿狀的孔洞或凹陷的凹部,以增加延伸部與封裝體的接合面積,據此,可提升電子裝置的質量。
因此,凡屬于數值變更或等效組件置換,或根據本發(fā)明說明書、權利要求書及附圖所作的等效變化與修飾,均應包含在本發(fā)明專利保護的范圍內。
權利要求
1.一種電子裝置,其包括有至少一基礎件、芯片、載板、導電件;其特征在于所述芯片與所述基礎件接合,且所述芯片通過所述導電件與所述基礎件電性連接;所述載板設置在所述芯片上,所述載板包含有一絕緣體與至少一導體;所述絕緣體至少具有一第一上表面、第一下表面與邊墻,所述導體至少具有一上表面、下表面與側邊,其中,所述導體被所述絕緣體包覆,使所述導體的側邊至少有一部份埋設在所述絕緣體內,所述導體的一部份外露于所述絕緣體第一上表面,且所述導體供電性連接用。
2.如權利要求1所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板導體的側邊至少有一部份裸露在所述載板絕緣體的邊墻外部。
3.如權利要求1所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板絕緣體還具有一第二上表面,所述載板導體呈階梯狀且具有一第一部份、第二部份、第三部份,所述第二部份將所述第一部份與所述第三部份連接在一起,所述載板導體埋在所述載板絕緣體內,其中,所述載板導體第一部份位于所述絕緣體第一上表面且所述第一部份的上表面裸露在所述絕緣體第一上表面外部,所述載板導體第三部份位于所述絕緣體第二上表面且所述第三部份的上表面裸露在所述絕緣體第二上表面外部。
4.一種電子裝置,其包括有至少一基礎件、芯片、載板、導電件;其特征在于所述芯片與所述基礎件接合,且所述芯片通過所述導電件與所述基礎件電性連接;所述載板設置在所述芯片上,所述載板包含有一絕緣體與至少一導體;所述絕緣體至少具有一第一上表面、第一下表面與邊墻,所述導體至少具有一上表面、下表面與側邊,其中,所述導體與所述絕緣體的邊墻接合,使所述導體與所述絕緣體為相鄰設置,并使所述導體供電性連接用。
5.如權利要求1或4所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板導體的下表面裸露在所述載板絕緣體的第一下表面外部。
6.一種電子裝置,其包括有至少一基礎件、芯片、載板、導電件;其特征在于所述芯片與所述基礎件接合,且所述芯片通過所述導電件與所述基礎件電性連接;所述載板設置在所述芯片上,所述載板包含有一絕緣體與至少一導體;所述絕緣體至少具有一第一上表面、第二上表面、第一下表面與邊墻,所述邊墻位于第一上表面與第二上表面二者之間;所述導體至少具有一上表面、下表面與側邊,其中,所述導體的下表面至少有一部份與所述絕緣體的第二上表面接合,使所述導體可設置在所述絕緣體的第二表面上,并使所述導體有一部份可供電性連接用。
7.如權利要求6所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板導體的側邊與所述載板絕緣體的邊墻分隔。
8.如權利要求6所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板導體的側邊有至少一部份與所述載板絕緣體的邊墻接合。
9.如權利要求6所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板導體的側邊有至少一部份被所述絕緣體包覆并埋在所述載板絕緣體內。
10.如權利要求1或4或6或8所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板還具有另一導體,所述另一導體與所述載板接合并設置于所述載板表面上,且所述另一導體與所述載板的導體電性連接。
11.如權利要求1或4或6或7或8或9所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板導體有一部份凸出并裸露在所述載板絕緣體外部。
12.如權利要求1或4或5或6或8或9所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板導體還包含有延伸部,所述延伸部至少有一部份與所述載板絕緣體接合。
13.如權利要求1或4或6所述的一種電子裝置,其特征在于還至少包含有一間隔件,所述間隔件設置在所述芯片與所述載板二者之間,所述間隔件為塑料板、陶瓷板、金屬板、印刷電路板、芯片、或另一載板。
14.如權利要求1或4或6所述的一種電子裝置,其特征在于還至少包含有一另一芯片,所述另一芯片設置在所述載板上。
15.如權利要求1或4或6所述的一種電子裝置,其特征在于所述芯片設置在所述電子裝置的基礎件上,所述導電件為導電線或導電凸部,所述導電件將所述芯片與所述基礎件電性連接;所述電子裝置還包含有封裝體,所述封裝體包封所述載板、所述芯片、所述導電件與所述基礎件;所述基礎件為電路板或導腳支架。
16.如權利要求1或4或6所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板設置在所述芯片的作用面上,并使所述芯片作用面的一部份裸露在所述載板外部供電性連接用,所述電子裝置的基礎件具有至少一貫穿狀容置區(qū)域,且所述芯片容置于所述貫穿狀容置區(qū)域內,所述導電件為導電線,所述導電件將所述芯片與所述基礎件電性連接;所述電子裝置還包含有封裝體,所述封裝體包封所述載板、所述芯片、所述導電件與所述基礎件,所述芯片通過所述封裝體的一部份與所述基礎件接合,并使所述芯片容置于所述基礎件的貫穿狀容置區(qū)域內;所述基礎件為電路板或導腳支架。
17.如權利要求1或4或6所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板具有至少一容置區(qū)域,所述容置區(qū)域可為貫穿狀或非貫穿狀。
18.如權利要求1或4或6所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板絕緣體直接接合于所述芯片。
19.如權利要求1或4或6所述的一種電子裝置,其特征在于所述載板具有凹部,所述載板呈凸出狀或凹陷狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電子裝置,其包括有至少一基礎件、芯片、載板、導電件;其中芯片與基礎件接合,且芯片通過導電件與基礎件電性連接;載板設置在芯片上,載板包含有一絕緣體與至少一導體;絕緣體至少具有一第一上表面、第一下表面與邊墻,導體至少具有一上表面、下表面與側邊,其中,導體被絕緣體包覆,使導體的側邊至少有一部份埋設在絕緣體內,導體的一部份外露于絕緣體第一上表面,且導體供電性連接用。本發(fā)明可增加導體與絕緣體接合面積,提升電子裝置的質量及可靠性,且由于導體可接近或裸露在載板的絕緣體下表面而能提升芯片散熱能力。
文檔編號H01L23/488GK1941345SQ20051010546
公開日2007年4月4日 申請日期2005年9月28日 優(yōu)先權日2005年9月28日
發(fā)明者王忠誠 申請人:王忠誠