專利名稱：具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通訊裝置，特別是有關(guān)于一種具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
目前一般的無線模塊(Wireless module)或是射頻前端模塊(RF front-endmodule)都是透過其封裝基板(substrate)的底層電路電性連接到系統(tǒng)主板(motherboard),再透過系統(tǒng)主板上的射頻連接器(RF connector)和同軸纜線(RF cable)連接到設(shè)置在產(chǎn)品外殼上的天線，或者是令系統(tǒng)主板連接到封裝基板的一線路，并在主板表面提供一信號(hào)饋入點(diǎn)，讓天線電性連接所述信號(hào)饋入點(diǎn)，進(jìn)而構(gòu)成無線通訊裝置，例如行動(dòng)電話。然而，由于上述從封裝基板底層電路到系統(tǒng)主板，再由系統(tǒng)主板到連接天線的路徑過長，容易增加信號(hào)的損失，且在組裝過程上相當(dāng)繁雜并且增加元件成本(如射頻連接器、同軸纜線)。故，有必要提供一種具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置及其制造方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，其可以簡(jiǎn)化組裝作業(yè)、減短信號(hào)傳遞路徑，縮小無線產(chǎn)品的尺寸并降低組裝成本。為達(dá)成前述目的，本發(fā)明一實(shí)施例提供一種具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，所述具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置包含:一電路基板；一無線模塊封裝構(gòu)造，具有一底面及一頂面，其底面設(shè)置于所述電路基板上，其頂面設(shè)有一信號(hào)饋入點(diǎn)；以及一頂蓋，連接所述電路基板而覆蓋所述無線模塊封裝構(gòu)造，所述頂蓋表面設(shè)置有一天線圖案以及一頂針，所述頂針一端連接所述天線圖案且另端對(duì)應(yīng)抵接所述無線模塊封裝構(gòu)造的所述信號(hào)饋入點(diǎn)。再者，本發(fā)明另一實(shí)施例提供一種具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的制造方法，所述制造方法包含步驟:將一無線模塊封裝構(gòu)造設(shè)置于一電路基板，所述無線模塊封裝構(gòu)造頂面設(shè)有一信號(hào)饋入點(diǎn)；以及將一具有天線圖案的頂蓋對(duì)應(yīng)蓋合所述電路基板，使得一連接所述天線圖案的頂針對(duì)應(yīng)抵接到所述信號(hào)饋入點(diǎn)。由于本發(fā)明的無線模塊封裝構(gòu)造的信號(hào)輸出的位置由基板底層改由無線模塊封裝構(gòu)造的頂面直接通過頂針饋入到天線，可有效縮短信號(hào)傳遞的路徑，減少信號(hào)損失，同時(shí)也有助于縮小無線產(chǎn)品的尺寸并降低成本。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明另一實(shí)施例的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明又一實(shí)施例的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明又一實(shí)施例的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明又一實(shí)施例的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明又一實(shí)施例的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖1具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的制造方法示意圖。
具體實(shí)施例方式為讓本發(fā)明上述目的、特征及優(yōu)點(diǎn)更明顯易懂，下文特舉本發(fā)明較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。再者，本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「?jìng)?cè)面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明所揭示的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置包含一電路基板1、一無線模塊封裝構(gòu)造2及一頂蓋3。所述電路基板I為一印刷電路板，其表面設(shè)有數(shù)個(gè)焊墊。所述無線模塊封裝構(gòu)造2設(shè)置于所述電路基板I上，并且具有一底面200及一頂面201，其底面200電性連接所述電路基板1，其頂面201則設(shè)有一信號(hào)饋入點(diǎn)202。更詳細(xì)地，在本實(shí)施例中，所述無線模塊封裝構(gòu)造2包含一封裝基板21、一芯片22、至少一無源元件23、一封裝膠體24以及一導(dǎo)電件。所述封裝基板21為一小型多層印刷電路板，且可由玻璃纖維及環(huán)氧樹脂先構(gòu)成其絕緣層，再由絕緣層與電路層交替堆疊而成。所述封裝基板21的底面設(shè)有數(shù)個(gè)電性連接部210 (例如錫球)，以通過所述電性連接部210電性連接所述電路基板I。所述封裝基板21的頂面還設(shè)有一作為無線信號(hào)輸出/輸入端點(diǎn)的金屬端點(diǎn)27。所述芯片22為一無線通訊芯片，其設(shè)于所述封裝基板21上并具有一有源表面，所述有源表面朝下并設(shè)有數(shù)個(gè)芯片焊墊以及連接芯片焊墊的凸塊220，其中所述芯片22通過凸塊220電性連接所述封裝基板21的頂面的表面電路，進(jìn)而電性連接至所述金屬端點(diǎn)27。所述無源元件23同樣是設(shè)于所述封裝基板21上并且電性連接所述芯片22，可以為例如電容，所述無源元件23本身可提供一無線信號(hào)的輸出/輸入端點(diǎn)，在本實(shí)施例中，所述無源元件23連接至所述金屬端點(diǎn)27。所述封裝膠體24可以是例如環(huán)氧樹脂與絕緣顆粒(例如氧化硅或氧化鋁)的混合材料，其設(shè)于所述封裝基板21的頂面上而包覆所述芯片22與所述無源元件23。所述導(dǎo)電件至少一部分是設(shè)于所述封裝膠體24內(nèi)而連接所述金屬端點(diǎn)27，所述導(dǎo)電件局部裸露出所述封裝膠體24的頂面而提供所述信號(hào)饋入點(diǎn)。而在本實(shí)施例中，如圖1所示，所述導(dǎo)電件為一導(dǎo)電柱26，所述導(dǎo)電柱26是穿設(shè)于所述封裝膠體24內(nèi)，其一底端連接所述金屬端點(diǎn)27，其一頂端則裸露于所述封裝膠體24的頂面，其裸露的頂端即作為所述信號(hào)饋入點(diǎn)202。所述導(dǎo)電柱26可以是通過例如穿膠導(dǎo)通孔(Through Molding Via,TMV)等封膠通孔制作工藝來制作成形。所述無線模塊封裝構(gòu)造2還可進(jìn)一步包含一導(dǎo)電遮蔽層25。所述導(dǎo)電遮蔽層25設(shè)于所述封裝膠體24的表面并裸露所述導(dǎo)電件(導(dǎo)電柱26)，在本實(shí)施例中，所述導(dǎo)電遮蔽層25具有一窗口裸露所述封裝膠體24的表面及所述導(dǎo)電柱26的頂端，其中所述導(dǎo)電遮蔽層25的窗口孔緣大于所述導(dǎo)電柱26的頂端尺寸，使得所述導(dǎo)電遮蔽層25與所述導(dǎo)電柱26的頂端保持電性分隔。所述導(dǎo)電遮蔽層25另電性連接到所述封裝基板21上的一接地電路，其可以是通過例如濺鍍或電鍍等的方式形成一金屬鍍膜來覆蓋所述封裝膠體24的表面，以達(dá)到遮蔽電磁波的目的，降低外界電荷、電磁波對(duì)所述芯片22的影響。所述頂蓋3連接所述電路基板I而覆蓋所述無線模塊封裝構(gòu)造2，所述頂蓋3表面設(shè)置有一天線圖案30以及一頂針31，所述頂針31 —端連接所述天線圖案30，且另端對(duì)應(yīng)抵接所述無線模塊封裝構(gòu)造2的頂面201的信號(hào)饋入點(diǎn)202，亦即抵接所述導(dǎo)電件(導(dǎo)電柱26)。在本實(shí)施例中，如圖1所示，所述頂針31是抵接裸露于所述封裝膠體24頂面的所述導(dǎo)電柱26的頂端。如圖1所示，所述無線模塊封裝構(gòu)造2通過所述導(dǎo)電件(導(dǎo)電柱26)與所述頂蓋3的天線圖案30的頂針31直接接觸，不必經(jīng)過所述電路基板I的電路便可達(dá)到無線信號(hào)輸出/輸入的目的，因此相對(duì)縮短了信號(hào)饋入的路徑，將可有效減少信號(hào)損失；同時(shí)電路基板I也不需要再設(shè)置額外的射頻連接器與同軸纜線，因此也有助于簡(jiǎn)化組裝作業(yè)、縮小無線產(chǎn)品的尺寸并降低元件與組裝成本。在本發(fā)明的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置中，所述導(dǎo)電柱26的連接位置并不局限于圖1的實(shí)施例，其連接位置可根據(jù)信號(hào)饋入點(diǎn)的具體位置而改變。請(qǐng)參考圖2所示，在本發(fā)明另一可行的實(shí)施例中，所述金屬端點(diǎn)27上可以預(yù)先設(shè)置一錫球28，待成形所述封裝膠體24之后，再對(duì)應(yīng)所述錫球28位置成形所述導(dǎo)電柱26，使所述導(dǎo)電柱26的底端連接所述錫球28，而通過所述錫球28與所述金屬端點(diǎn)27電性連接。如此一來，可相對(duì)縮短所述導(dǎo)電柱26的長度，有助于減少使用成本較高的高精度鉆孔設(shè)備，并加快導(dǎo)封膠通孔制作速度。請(qǐng)參照?qǐng)D3所示，在本發(fā)明另一實(shí)施例中，由于所述無源元件23本身可提供一無線信號(hào)的輸出/輸入端點(diǎn)，故所述導(dǎo)電柱26的底端也可直接連接于所述無源元件23的一電連接端上?；蛘撸鰧?dǎo)電柱26也可通過穿膠導(dǎo)通孔(TMV)及穿娃導(dǎo)通孔(ThroughSilicon Via，TSV)制作工藝成形于所述封裝膠體24內(nèi)并穿過所述芯片22的硅基材上，進(jìn)而電性連接至所述芯片22的有源電路(下表面)的一無線信號(hào)輸出/輸入端點(diǎn)。又或者，當(dāng)所述芯片22是通過打線接合工藝設(shè)置在所述封裝基板21上時(shí)，由于其有源表面(上表面)朝上的關(guān)系，所述導(dǎo)電柱26也可對(duì)應(yīng)成形于所述芯片22有源表面的一提供無線信號(hào)的輸出/輸入的接墊上。 除了上述的導(dǎo)電柱形式，所述導(dǎo)電件也可以其他形式呈現(xiàn)。請(qǐng)參考圖4，其概要示意本發(fā)明又一實(shí)施例的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。相較于前述實(shí)施例，圖4實(shí)施例的不同之處在于，所述導(dǎo)電件為一金屬蓋29，所述金屬蓋29的橫截面概呈Ω型或倒U型，可預(yù)先埋于所述封裝膠體24內(nèi)并與所述金屬端點(diǎn)27接觸，構(gòu)成電性連接；或者可預(yù)先于所述封裝膠體24上進(jìn)行鉆孔作業(yè)，使其具有一適當(dāng)大小且對(duì)應(yīng)裸露所述金屬端點(diǎn)27的貫孔，再將所述金屬蓋29插入所述貫孔進(jìn)而與所述金屬端點(diǎn)27接觸，構(gòu)成電性連接。所述金屬蓋29的頂部則裸露出，以構(gòu)成信號(hào)饋入點(diǎn)來與所述頂針31相抵接。
又如圖5所示，在本發(fā)明又一實(shí)施例中，所述導(dǎo)電件可為一金屬線40，通過打線工藝(wire bonding)設(shè)置在所述封裝基板21上，并與所述金屬端點(diǎn)27電性連接。在成形所述封裝膠體24之后，進(jìn)一步對(duì)所述封裝膠體24進(jìn)行研磨或蝕刻，以使部分的所述金屬線40裸露于所述封裝膠體24的頂面，構(gòu)成信號(hào)饋入點(diǎn)來與所述頂針31相抵接。又如圖6所不,在本發(fā)明又一實(shí)施例中，所述導(dǎo)電件可為所述導(dǎo)電遮蔽層25的一分離部分250，所述分離部分250包覆所述封裝膠體24的一側(cè)部且與所述接地的導(dǎo)電遮蔽層25絕緣分隔，所述分離部分250的一底部延伸入所述封裝膠體24的底面，或設(shè)于所述封裝基板21上而連接所述金屬端點(diǎn)27，所述分離部分250的一頂部則作為信號(hào)饋入點(diǎn)來與所述頂蓋3的頂針31相抵接。請(qǐng)參考圖7，圖7是上述圖1實(shí)施例的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的制造方法示意圖，所述制造方法包含下述步驟:首先，將上述具有所述導(dǎo)電柱26的所述無線模塊封裝構(gòu)造2設(shè)置于所述電路基板I ;接著，將所述具有天線圖案30的頂蓋3對(duì)應(yīng)蓋合所述電路基板1，使得所述天線圖案30連接的頂針31對(duì)應(yīng)抵接到所述導(dǎo)電柱26的裸露頂端，構(gòu)成電性連接。如此一來，即可完成如圖1所示的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的制作。綜上所述，相較于現(xiàn)有通訊裝置信號(hào)饋入的路徑過長的缺失，本發(fā)明主要是通過設(shè)置在無線模塊封裝構(gòu)造的封裝膠體上的導(dǎo)電件來與連接天線圖案的頂針直接接觸，不必經(jīng)過系統(tǒng)主板的電路及元件便可達(dá)到無線信號(hào)饋入的目的，因此相對(duì)縮短了信號(hào)饋入的路徑，將可有效減少信號(hào)損失；同時(shí)也不需要再設(shè)置額外的射頻連接器與同軸纜線，因此本發(fā)明也有助于簡(jiǎn)化組裝作業(yè)、縮小無線產(chǎn)品的尺寸并降低元件與組裝成本。本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已公開的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，包含于權(quán)利要求書的精神及范圍的修改及均等設(shè)置均包括于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，其特征在于:所述具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置包含: 一電路基板； 一無線模塊封裝構(gòu)造，設(shè)置于所述電路基板上并具有一底面及一頂面，所述底面電性連接所述電路基板，所述頂面設(shè)有一信號(hào)饋入點(diǎn)；以及 一頂蓋，連接所述電路基板而覆蓋所述無線模塊封裝構(gòu)造，所述頂蓋表面設(shè)置有一天線圖案以及一頂針，所述頂針一端連接所述天線圖案且另端對(duì)應(yīng)抵接所述無線模塊封裝構(gòu)造的所述信號(hào)饋入點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，其特征在于:所述無線模塊封裝構(gòu)造包含: 一封裝基板，其一頂面設(shè)有一作為無線信號(hào)輸出/輸入端點(diǎn)的金屬端點(diǎn)； 一芯片，設(shè)于所述封裝基板上并電性連接至所述金屬端點(diǎn)； 一封裝膠體，設(shè)于所述封裝基板上而包覆所述芯片；以及 一導(dǎo)電件，其至少一部分設(shè)于所述封裝膠體內(nèi)而連接所述金屬端點(diǎn)，所述導(dǎo)電件局部裸露出所述封裝膠體的頂面而提供所述信號(hào)饋入點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求2 所述的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，其特征在于:所述導(dǎo)電件為一導(dǎo)電柱，所述導(dǎo)電柱是穿設(shè)于所述封裝膠體內(nèi)，其一底端連接所述金屬端點(diǎn)，其一頂端則裸露于所述封裝膠體的頂面；所述頂針抵接所述導(dǎo)電柱的頂端。
4.如權(quán)利要求2所述的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，其特征在于:所述金屬端點(diǎn)上設(shè)有一錫球；所述導(dǎo)電件為一導(dǎo)電柱，所述導(dǎo)電柱是穿設(shè)于所述封裝膠體內(nèi)，其一底端連接所述錫球，其一頂端則裸露于所述封裝膠體的頂面；所述頂針抵接所述導(dǎo)電柱的頂端。
5.如權(quán)利要求2所述的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，其特征在于:所述無線模塊封裝構(gòu)造還包含至少一無源元件，所述無源元件是設(shè)于所述封裝基板上并且電性連接所述芯片；所述導(dǎo)電件為一導(dǎo)電柱，所述導(dǎo)電柱是穿設(shè)于所述封裝膠體內(nèi)，其一底端連接于所述無源元件的一電連接端上，其一頂端則裸露于所述封裝膠體的頂面；所述頂針抵接所述導(dǎo)電柱的頂端。
6.如權(quán)利要求2所述的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，其特征在于:所述導(dǎo)電件為一金屬蓋，其位于所述封裝膠體內(nèi)并與所述金屬端點(diǎn)接觸，所述金屬蓋的頂部裸露出，并與所述頂針相抵接。
7.如權(quán)利要求2所述的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，其特征在于:所述導(dǎo)電件為一金屬線，其設(shè)置在所述封裝基板上并與所述金屬端點(diǎn)電性連接；部分的所述金屬線裸露于所述封裝膠體的頂面，與所述頂針相抵接。
8.如權(quán)利要求2至7任一項(xiàng)所述的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，其特征在于:所述無線模塊封裝構(gòu)造進(jìn)一步包含一導(dǎo)電遮蔽層，所述導(dǎo)電遮蔽層設(shè)于所述封裝膠體的表面并裸露所述導(dǎo)電件，所述導(dǎo)電遮蔽層電性連接到所述封裝基板上的一接地電路。
9.如權(quán)利要求2所述的具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置，其特征在于:所述無線模塊封裝構(gòu)造進(jìn)一步包含一導(dǎo)電遮蔽層，所述導(dǎo)電遮蔽層設(shè)于所述封裝膠體的表面并電性連接到所述封裝基板上的一接地電路；所述導(dǎo)電件為所述導(dǎo)電遮蔽層的一分離部分，所述分離部分包覆所述封裝膠體的一側(cè)部且與所述接地的導(dǎo)電遮蔽層絕緣分隔，所述分離部分的一底部延伸入所述封裝膠體的底面而連接所述金屬端點(diǎn)，所述分離部分的一頂部與所述頂針相抵接。
10.一種具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置的制造方法，其特征在于:所述制造方法包含步驟: 將一無線模塊封裝構(gòu)造設(shè)置于一電路基板，所述無線模塊封裝構(gòu)造頂面設(shè)有一信號(hào)饋入點(diǎn)；以及 將一具有天線圖案的頂蓋對(duì)應(yīng)蓋合所述電路基板，使得一連接所述天線圖案的頂針對(duì)應(yīng)抵接到所述信號(hào)饋入點(diǎn)。
全文摘要
一種具無線模塊封裝構(gòu)造的通訊裝置及其制造方法，其包含一電路基板；一無線模塊封裝構(gòu)造，具有一底面及一頂面，其底面設(shè)置于所述電路基板上，其頂面設(shè)有一信號(hào)饋入點(diǎn)；以及一頂蓋，連接所述電路基板而覆蓋所述無線模塊封裝構(gòu)造，所述頂蓋表面設(shè)置有一天線圖案以及一頂針，所述頂針一端連接所述天線圖案，且另端對(duì)應(yīng)抵接所述無線模塊封裝構(gòu)造的信號(hào)饋入點(diǎn)。上述由無線模塊封裝構(gòu)造的頂面直接通過頂針饋入到天線，可有效簡(jiǎn)化組裝作業(yè)并縮短信號(hào)傳遞的路徑，減少信號(hào)損失。
文檔編號(hào)H04B1/38GK103152068SQ20131004179
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者沈家賢, 廖國憲, 劉盈男 申請(qǐng)人:日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司