本實用新型屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
壓敏電阻(Voltage Dependent Resistor,簡稱VDR)是一種具有非線性伏安特性的電阻器件,其作用是避免電子產(chǎn)品的元部件受到靜電放電(Electro-Static Discharge,ESD)或突波(Surge)傷害。壓敏電阻廣泛應(yīng)用于電子行業(yè),如便攜式電子產(chǎn)品、電源系統(tǒng)、安防系統(tǒng)和汽車電子系統(tǒng)等各種電子領(lǐng)域,具有廣闊的前景。
然而若按照傳統(tǒng)晶片型元件封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行封裝,如對大尺寸產(chǎn)品按照傳統(tǒng)工藝封裝,綜合粉料配比、薄膜制程和后段封裝各方面考慮,封裝結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,且封裝工藝成本較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu),以實現(xiàn)小封大工藝,其封裝結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)方便,大幅降低了制造成本。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型實施例提供的技術(shù)方案如下:
一種晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)包括:
基板,基板上設(shè)有收容空間;
晶片型元件,安裝于基板上的收容空間內(nèi);
絕緣封裝層,包括位于基板至少一側(cè)的第一絕緣封裝層和/或第二絕緣封裝層;
導(dǎo)線層,包括位于絕緣封裝層外側(cè)的第一導(dǎo)線層和/或第二導(dǎo)線層;
線路端子,與所述導(dǎo)線層電性連接,包括與第一導(dǎo)線層電性連接的若干第一線路端子和/或與第二導(dǎo)線層電性連接的第二線路端子;
導(dǎo)電柱,電性連接于晶片型元件和導(dǎo)線層之間,包括電性連接于晶片型元件和第一導(dǎo)線層之間的第一導(dǎo)電柱和/或電性連接于晶片型元件和第二導(dǎo)線層之間的第二導(dǎo)電柱。
作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述晶片型元件的上方和/或下方設(shè)有電極層,所述電極層上包括若干引出電極,所述導(dǎo)電柱與所述引出電極電性連接。
作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述絕緣封裝層和導(dǎo)線層在位于晶片型元件的上方和/或下方設(shè)有若干對應(yīng)的通孔,導(dǎo)電柱位于所述通孔內(nèi)并與晶片型元件和導(dǎo)線層電性連接。
作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一絕緣封裝層和第一導(dǎo)線層上分別設(shè)有一一對應(yīng)的第一通孔和第二通孔,第一導(dǎo)電柱通過第一通孔和第二通孔電性連接晶片型元件和第一導(dǎo)線層;所述第二絕緣封裝層和第二導(dǎo)線層上分別設(shè)有一一對應(yīng)的第三通孔和第四通孔,第二導(dǎo)電柱通過第三通孔和第四通孔電性連接晶片型元件和第二導(dǎo)線層。
作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一線路端子與第一線路層電性連接且全部或部分設(shè)于第一線路層上,所述第二線路端子與第二線路層電性連接且全部或部分設(shè)于第二線路層上。
作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一線路端子包括位于第一線路層上的第一線路端子主體部、位于第二線路層上的第一線路端子延伸部、以及電性連接第一線路端子主體部和第一線路端子延伸部的第一線路端子連接部;所述第二線路端子包括位于第二線路層上的第二線路端子主體部、位于第一線路層上的第二線路端子延伸部、以及電性連接第二線路端子主體部和第二線路端子延伸部的第二線路端子連接部。
作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一線路端子連接部和/或第二線路端子連接部位于所述晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)相對的兩個側(cè)面。
作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述收容空間的形狀與所述晶片型元件的形狀相匹配設(shè)置。
作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述晶片型元件的形狀為圓形或矩形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益效果:
晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)通過在基底中嵌入壓敏元件,再通過絕緣材料封裝在基底內(nèi),并通過導(dǎo)線層和導(dǎo)電柱將外部線路端子與壓敏元件導(dǎo)通,其結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)方便;
通過小封大工藝,節(jié)約了生產(chǎn)時間,節(jié)省了原料,大幅降低了工藝成本。
附圖說明
圖1是本實用新型一具體實施方式中晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型一具體實施方式中晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)的另一視角立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型一具體實施方式中晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)的爆照結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實用新型一具體實施方式中晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)的另一視角爆照結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖所示的具體實施方式對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實施方式并不限制本實用新型,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空間相對位置的術(shù)語是出于便于說明的目的來描述如附圖中所示的一個單元或特征相對于另一個單元或特征的關(guān)系??臻g相對位置的術(shù)語可以旨在包括設(shè)備在使用或工作中除了圖中所示方位以外的不同方位。例如,如果將圖中的設(shè)備翻轉(zhuǎn),則被描述為位于其他單元或特征“下方”或“之下”的單元將位于其他單元或特征“上方”。因此,示例性術(shù)語“下方”可以囊括上方和下方這兩種方位。設(shè)備可以以其他方式被定向(旋轉(zhuǎn)90度或其他朝向),并相應(yīng)地解釋本文使用的與空間相關(guān)的描述語。
并且,應(yīng)當(dāng)理解的是盡管術(shù)語第一、第二等在本文中可以被用于描述各種元件或結(jié)構(gòu),但是這些被描述對象不應(yīng)受到這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語僅用于將這些描述對象彼此區(qū)分開。例如,第一絕緣封裝層可以被稱為第二絕緣封裝層,并且類似地第二絕緣封裝層也可以被稱為第一絕緣封裝層,這并不背離本實用新型的保護(hù)范圍。
本實用新型公開了一種晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括:
基板,基板上設(shè)有收容空間;
晶片型元件,安裝于基板上的收容空間內(nèi);
絕緣封裝層,包括位于基板至少一側(cè)的第一絕緣封裝層和/或第二絕緣封裝層;
導(dǎo)線層,包括位于絕緣封裝層外側(cè)的第一導(dǎo)線層和/或第二導(dǎo)線層;
線路端子,與導(dǎo)線層電性連接,包括與第一導(dǎo)線層電性連接的若干第一線路端子和/或與第二導(dǎo)線層電性連接的第二線路端子;
導(dǎo)電柱,電性連接于晶片型元件和導(dǎo)線層之間,包括電性連接于晶片型元件和第一導(dǎo)線層之間的第一導(dǎo)電柱和/或電性連接于晶片型元件和第二導(dǎo)線層之間的第二導(dǎo)電柱。
以下結(jié)合附圖對本實用新型一具體實施方式中的晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。在本實施方式中,晶片型元件以壓敏元件為例進(jìn)行說明,當(dāng)然在其他實施方式中晶片型元件也可以為除壓敏元件之外的其他晶片型元件。
參圖1~圖4所示,本實用新型一具體實施方式中的晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)具體包括:
基板10,基板10上設(shè)有收容空間11;
壓敏元件20,安裝于基板上的收容空間11內(nèi);
絕緣封裝層,包括位于基板10兩側(cè)的第一絕緣封裝層31和第二絕緣封裝層32;
導(dǎo)線層,包括位于第一絕緣封裝層31上的第一導(dǎo)線層41和位于第二絕緣封裝層32上的第二導(dǎo)線層42;
線路端子,與導(dǎo)線層電性連接,包括與第一導(dǎo)線層41電性連接的若干第一線路端子51和與第二導(dǎo)線層42電性連接的第二線路端子52;
導(dǎo)電柱,電性連接于壓敏元件和導(dǎo)線層之間,包括電性連接于壓敏元件20和第一導(dǎo)線層41之間的第一導(dǎo)電柱61和電性連接于壓敏元件20和第二導(dǎo)線層42之間的第二導(dǎo)電柱62。
參圖3、圖4所示,本實施方式中基板10上設(shè)有一個矩形的收容空間11,壓敏元件20的形狀呈矩形,收容空間11的深度與壓敏元件20的厚度大致相等,且收容空間11的橫截面大小略大于壓敏元件20的橫截面大小,以保證壓敏元件20能夠封裝于該收容空間內(nèi)11。
在其他實施方式中,收容空間11的形狀可以根據(jù)壓敏元件20的形狀進(jìn)行設(shè)置,如當(dāng)壓敏元件20呈圓形時,對應(yīng)的收容空間11也設(shè)置為圓形,且保證收容空間11的橫截面略大于壓敏元件。另外,收容空間11的數(shù)量根據(jù)壓敏元件20的數(shù)量而定,本實施方式中以封裝一個壓敏元件為例進(jìn)行說明,當(dāng)需封裝多個壓敏元件時,對應(yīng)地在基板上設(shè)置多個收容空間即可。
本實施方式中的壓敏元件20上方和下方分別設(shè)有電極層,電極層上包括若干引出電極,通過引出電極能夠?qū)崿F(xiàn)與外部電信號的傳遞。
進(jìn)一步地,參圖4所示,為了保證壓敏元件20封裝后的穩(wěn)固性,絕緣封裝層還填充于基板收容空間內(nèi)未被壓敏元件占據(jù)的空間。填充基板上收容空間內(nèi)未被壓敏元件20占據(jù)的空間的部分可設(shè)置于第一絕緣封裝層31上,也可以設(shè)置于第二絕緣封裝層32上,或部分設(shè)于第一絕緣封裝層上、部分設(shè)于第二絕緣封裝層上,只需滿足收容空間內(nèi)未被壓敏元件占據(jù)的全部空間填充絕緣封裝材料即可。
本實施方式中絕緣封裝層和導(dǎo)線層在位于壓敏元件的上方和下方均設(shè)有若干對應(yīng)的通孔,導(dǎo)電柱位于通孔內(nèi)并與壓敏元件和導(dǎo)線層電性連接。
具體地,參圖3、圖4所示,第一絕緣封裝層31和第一導(dǎo)線層41上分別設(shè)有一一對應(yīng)的第一通孔301和第二通孔401,第一導(dǎo)電柱61通過第一通孔301和第二通孔401電性連接壓敏元件20和第一導(dǎo)線層41。壓敏元件的上方設(shè)有若干引出電極(未圖示),第一導(dǎo)電柱61與壓敏元件20上方的引出電極電性連接,以傳遞電信號。
第二絕緣封裝層32和第二導(dǎo)線層42上分別設(shè)有一一對應(yīng)的第三通孔302和第四通孔402,第二導(dǎo)電柱62通過第三通孔302和第四通孔402電性連接壓敏元件20和第二導(dǎo)線層42。壓敏元件的下方設(shè)有若干引出電極(未圖示),第二導(dǎo)電柱62與壓敏元件20下方的引出電極電性連接,以傳遞電信號。
本實用新型中的第一線路端子51與第一線路層41電性連接且全部或部分設(shè)于第一線路層41上,第二線路端子52與第二線路層42電性連接且全部或部分設(shè)于第二線路層42上。
具體地,參圖1~圖4所示,本實施方式中的第一線路端子51包括位于第一線路層41上的第一線路端子主體部511、位于第二線路層42上的第一線路端子延伸部512、以及電性連接第一線路端子主體部511和第一線路端子延伸部512的第一線路端子連接部513;
第二線路端子52包括位于第二線路層42上的第二線路端子主體部521、位于第一線路層41上的第二線路端子延伸部522、以及電性連接第二線路端子主體部521和第二線路端子延伸部522的第二線路端子連接部523。
另外,第一線路端子主體部511與第一導(dǎo)電柱61電性連接,第一線路端子主體部511可接收壓敏元件20上方引出電極的電信號,并通過第一線路端子延伸部512與第一線路端子連接部513進(jìn)行信號傳遞。
第二線路端子主體部521與第二導(dǎo)電柱62電性連接,第二線路端子主體部521可接收壓敏元件20下方引出電極的電信號,并通過第二線路端子延伸部522與第二線路端子連接部523進(jìn)行信號傳遞。
上述實施方式中第一線路端子51的第一線路端子主體部511位于第一線路層41上,第一線路端子延伸部512位于第二線路層42上,第一線路端子連接部513位于第一線路層41和第二線路層42之間的側(cè)部;第二線路端子52的第一線路端子主體部521位于第二線路層42上,第二線路端子延伸部522位于第一線路層41上,第二線路端子連接部523位于第一線路層41和第二線路層42之間的側(cè)部。
應(yīng)當(dāng)理解的是,在其他實施方式中第一線路端子51和第二線路端子52也可以設(shè)置為其他結(jié)構(gòu),其可以分別設(shè)于第一線路層41和第二線路層42上,也可以同時設(shè)于第一線路層41或第二線路層42,第一線路端子51和第二線路端子52只需將通過導(dǎo)電柱與壓敏元件電性連接即可,此處不再詳細(xì)進(jìn)行贅述。
結(jié)合圖1~圖4所示,本實用新型中晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)的封裝方法具體步驟如下:
1、將壓敏元件20嵌入基板10的收容空間中;
2、將第一導(dǎo)線層41和第二導(dǎo)線層42、第一絕緣封裝層31和第二絕緣封裝層32與上述含有壓敏元件20的基板10粘合;
3、形成第一導(dǎo)電柱61和第二導(dǎo)電柱62,并與內(nèi)層壓敏元件20的引出電極電性連接;
4、導(dǎo)通第一導(dǎo)線層41和第二導(dǎo)線層42;
5、在第一導(dǎo)線層41和第二導(dǎo)線層42上形成第一線路端子51和第二線路端子52;
6、將整板切割成單顆壓敏元件封裝體,并進(jìn)行測試、包裝等處理。
有以上技術(shù)方案可以看出,本實用新型具有以下有益效果:
晶片型元件封裝設(shè)計結(jié)構(gòu)通過在基底中嵌入壓敏元件,再通過絕緣材料封裝在基底內(nèi),并通過導(dǎo)線層和導(dǎo)電柱將外部線路端子與壓敏元件導(dǎo)通,其結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)方便;
通過小封大工藝,節(jié)約了生產(chǎn)時間,節(jié)省了原料,大幅降低了工藝成本。
應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明,它們并非用以限制本實用新型的保護(hù)范圍,凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。