專利名稱:被動元件電性連接結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電性連接結構(interconnection structure),特別是涉及一種藉由被動元件(passive component)所形成的被動元件電性連接結構。
背景技術:
隨著電子技術的日新月異,具有較人性化與功能較佳的電子產品也不斷地推陳出新,且電子產品也朝向輕、薄、短、小與美的趨勢進行設計。隨著線距(line pitch)的縮小,高頻訊號在切換時所產生的串音(cross talk)現象也就越來越嚴重,因此目前在電氣構裝體的電路布設方面,通常在電氣構裝體上增設被動元件,以改善訊號的傳輸品質。此外,被動元件通常配置于電氣構裝體的構裝基板(package substrate)上或是印刷電路板(printed circuit board,PCB)上。有關于被動元件的配置方式與配置位置將詳述如后。
請參閱圖1所示,是現有習知被動元件電性連接結構的剖面示意圖。現有習知電氣構裝體100具有一構裝基板110、一芯片120、多個第一被動元件130、多個焊球(solder ball)140與一底膠(underfill)150。芯片120是配置于構裝基板110的一表面上,而芯片120具有多個配置于芯片120與構裝基板110的凸塊(bump)122,且芯片120是藉由這些凸塊122與構裝基板110作電性連接。換言之,芯片120是依序經由這些焊墊124、這些凸塊122與這些焊墊112而電性連接至構裝基板110。此外,這些焊球140是配置于構裝基板110的另一表面上,而底膠150是配置構裝基板110與芯片120之間,以包覆這些凸塊122。接著,現有習知電氣構裝體100是藉由這些焊球140與一印刷電路板160作電性連接。同樣地,印刷電路板160是依序經由這些焊墊162、這些焊球140與這些焊墊114而電性連接至現有習知電氣構裝體100。
承上所述,某些第一被動元件130是配置于構裝基板110的表面,并位于芯片120的外圍,且這些第一被動元件130是與構裝基板110電性連接。此外,有些第一被動元件130則配置于構裝基板110的表面,并位于印刷電路板160與構裝基板110之間,且這些第一被動元件130是與構裝基板110作電性連接。另外,在印刷電路板160的表面,并位于構裝基板110的外圍是配置有多個第二被動元件170,且這些第二被動元件170是與印刷電路板160作電性連接。
值得注意的是,配置于構裝基板110上,并位于芯片120的外圍的第一被動元件130將會增加構裝基板110的面積,因而增加現有習知電氣構裝體100的構裝面積(package area)。此外,當第一被動元件130的這些電極130a分別經由一焊料而連接至這些焊墊114,其中這些第一被動元件130是配置于構裝基板110的表面且位于印刷電路板160與構裝基板110之間,且現有習知電氣構裝體100進入回焊(reflow)過程中時,這些第一被動元件130更可能因為在這些電極130a上的焊料(solder)融化而無法將第一被動元件130定位于構裝基板110的表面時,因而導致第一被動元件130掉落至印刷電路板160上,進而降低此現有習知電氣構裝體100組裝至印刷電路板160的良率。
由此可見,上述現有的被動元件電性連接結構仍存在有諸多的缺陷,而亟待加以進一步改進。為了解決被動元件電性連接結構存在的問題,相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道,但長久以來一直未見適用的設計被發展完成,而一般產品又沒有適切的結構能夠解決上述問題,此顯然是相關業者急欲解決的問題。
有鑒于上述現有的被動元件電性連接結構存在的缺陷,本設計人基于從事此類產品設計制造多年豐富的實務經驗及專業知識,積極加以研究創新,以期創設一種新型結構的被動元件電性連接結構,能夠改進一般現有的被動元件電性連接結構,使其更具有實用性。經過不斷的研究、設計,并經反復試作樣品及改進后,終于創設出確具實用價值的本實用新型。
發明內容
本實用新型的目的在于,克服現有的被動元件電性連接結構存在的缺陷,而提供一種新的被動元件電性連接結構,所要解決的技術問題是使其可節省被動元件在電氣構裝體中或印刷電路板上所占用的空間,從而更加適于實用。
本實用新型的目的及解決其技術問題是采用以下的技術方案來實現的。依據本實用新型提出的一種被動元件電性連接結構,其包括一第一基板;一第二基板,配置于該第一基板上;以及至少一第一被動元件,配置于該第一基板與該第二基板之間,其中該第一基板是藉由該第一被動元件而電性連接至該第二基板。
本實用新型的目的及解決其技術問題還可以采用以下的技術措施來進一步實現。
前述的被動元件電性連接結構,其中所述的第一被動元件的至少一電極是電性連接至該第一基板與該第二基板。
前述的被動元件電性連接結構,其中所述的第一被動元件的至少一電極是電性連接至該第一基板,且該第一被動元件的至少另一電極是電性連接至該第二基板。
前述的被動元件電性連接結構,其中所述的第一基板為一構裝基板,而該第二基板為一芯片。
前述的被動元件電性連接結構,其中所述的第一基板為一印刷電路板,而該第二基板為一芯片。
前述的被動元件電性連接結構,其中所述的第一基板為一印刷電路板,而該第二基板為一構裝基板。
前述的被動元件電性連接結構,其更包括一芯片,配置于該第二基板上,并電性連接至該第二基板。
前述的被動元件電性連接結構,其更包括至少一第二被動元件,配置于該第二基板與該芯片之間,其中該芯片是藉由該第二被動元件而電性連接至該第二基板。
前述的被動元件電性連接結構,其中所述的第二被動元件的至少一電極是電性連接至該第二基板與該芯片。
前述的被動元件電性連接結構,其中所述的第二被動元件的至少一電極是電性連接至該第一基板,且該第二被動元件的至少另一電極是電性連接至該芯片。
本實用新型與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。由以上技術方案可知,為了達到前述發明目的,本實用新型的主要技術內容如下本實用新型提出一種被動元件電性連接結構,其包括一第一基板、一第二基板與至少一被動元件,其中第二基板是配置于第一基板上。此外,被動元件是配置第一基板與第二基板之間,其中第一基板是藉由被動元件而電性連接至第二基板。本實用新型將被動元件配置于兩基板之間,并結構性地分隔此兩基板,且電性連接兩基板,因此本實用新型的被動元件電性連接結構可節省被動元件在電氣構裝體中或印刷電路板上所占用的空間,從而更加適于實用。
借由上述技術方案,本實用新型被動元件電性連接結構至少具有下列優點一、本實用新型的被動元件電性連接結構將被動元件配置于第一基板與第二基板之間,以控制第一基板與第二基板之間的距離,因此,當導電塊的材質為焊料時,這些配置于第一基板與第二基板之間的導電塊(焊球或是凸塊)于回焊時較不易發生塌陷。
二、由于本實用新型將被動元件配置于第一基板(例如印刷電路板或構裝基板)與第二基板(例如芯片)之間,原先預設位于第一基板的表面的被動元件將可容納于第一基板及第二基板之間,因此本實用新型的被動元件電性連接結構可具有較小的構裝面積。
三、相較于現有習知技術,當被動元件是為電容元件時,由于被動元件是配置于第一基板(例如印刷電路板或構裝基板)及第二基板(即芯片)之間,使得被動元件將更為接近第二基板(即芯片),因此本實用新型的被動元件電性連接結構具有較小的電壓波動。
綜上所述,本實用新型特殊結構的被動元件電性連接結構,其能夠節省被動元件在電氣構裝體中或印刷電路板上所占用的空間。其具有上述的優點及實用價值,并在同類產品中未見有類似的結構設計公開發表或使用而確屬創新,其不論在結構上或功能上皆有較大的改進,在技術上有較大的進步,并產生了好用及實用的效果,且較現有的被動元件電性連接結構具有增進的多項功效,從而更加適于實用,而具有產業的廣泛利用價值,誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅是本實用新型技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段,并可依照說明書的內容予以實施,以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
圖1是現有習知被動元件電性連接結構的剖面示意圖。
圖2A與圖2B繪示依照本實用新型第一實施例的被動元件電性連接結構的剖面示意圖。
圖3是本實用新型第二實施例的被動元件電性連接結構的剖面示意圖。
圖4是本實用新型第三實施例的被動元件電性連接結構的剖面示意圖。
100現有習知電氣構裝體110構裝基板 112、114、124、162焊墊212、214、222、224、226、228、452、454焊墊120、450芯片 122、460凸塊130、240第一被動元件 130a、344、346、470a電極140焊球 150、480底膠160印刷電路板170、470第二被動元件200a、200b、300、400被動元件電性連接結構210第一基板 220第二基板230導電塊242、342、472導電層340板狀被動元件 348材料層
具體實施方式
以下結合附圖及較佳實施例,對依據本實用新型提出的被動元件電性連接結構其具體實施方式
、結構、特征及其功效,詳細說明如后。
第一實施例請參閱圖2A與圖2B所示,是依照本實用新型第一實施例的被動元件電性連接結構的剖面示意圖。請先參閱圖2A,被動元件電性連接結構200a包括一第一基板210、一第二基板220、多個導電塊230與至少一第一被動元件240,其中第二基板220是配置于第一基板210上。此外,這些導電塊230是配置第一基板210與第二基板220之間,其中第一基板210是藉由這些導電塊230而電性連接至第二基板220。另外,第一被動元件240是配置于第一基板210與第二基板220之間,并結構性地隔開第一基板210與第二基板220,其中第一被動元件240是電性連接至第一基板210與第二基板220。
更詳細而言,第一基板210例如依序經由這些焊墊212、這些導電塊230與這些焊墊222而電性連接至第二基板220。此外,第一基板210更可依序經由這些焊墊214、這些導電層242、第一被動元件240的多個電極240a、這些導電層242與這些焊墊224而電性連接至第二基板220,其中這些導電層242例如是焊料層(solde rlayer)或導電膠(conductive paste)。另外,第一被動元件240例如是電容元件、電感元件或電阻元件,然而本實用新型的第一實施例僅以第一被動元件240為電容元件的情況進行說明。當第一被動元件240為電容元件時,這些焊墊212與這些焊墊222例如是用于電源或接地。再者,第一被動元件240的電極240a是直接電性連接焊墊212與焊墊222,然而本實用新型并不限定第一被動元件240的電極240a的配置型態。請參閱圖2B,在圖2B所示的被動元件電性連接結構200b中,第一被動元件240的電極240a例如分別配置于第一被動元件240的兩相對表面,且這些電極240a是電性連接至焊墊214或焊墊224。
當被動元件電性連接結構200a或200b是應用于覆芯接合構裝體(flipchip package,FC package)時,則第一基板210可為構裝基板,而第二基板220可為芯片,且這些導電塊230可為覆芯接合用的凸塊。另外,當被動元件電性連接結構200a或200b是應用于芯片直接組裝(direct chipattachment,DCA)類型的結構或芯片尺寸封裝體(chip scale package,CSP)時,則第一基板210可為印刷電路板,而第二基板220可為芯片,且這些導電塊230亦可為覆芯接合用的凸塊。
由于第一被動元件240是配置于第一基板210與第二基板220之間,以控制第一基板210與第二基板220之間的距離,因此,當這些導電塊230的材質是為焊料時,配置于第一基板210與第二基板220之間的導電塊230較不易在回焊時發生塌陷。此外,當第一基板210為構裝基板,而第二基板220為芯片時,由于第一被動元件240是配置于第一基板210與第二基板220之間,而無須配置于第一基板210的位于第二基板220外圍的表面,因此,此被動元件電性連接結構200a或200b可具有較小的構裝面積。另外,當第一基板210為構裝基板,而第二基板220為芯片,且第一被動元件240為電容元件時,由于第一被動元件240是直接設于第一基板220(即芯片)的下方,造成第一被動元件240是離第二基板220(即芯片)較近,使得被動元件電性連接結構200a或200b具有較小的電壓波動。
第二實施例請參閱圖3所示,是本實用新型第二實施例的被動元件電性連接結構的剖面示意圖。請參閱圖3,第二實施例與第一實施例相似,其不同的處在于第二實施例的第一被動元件可為一多電極被動元件340,其包括多個電極344與346,分別配置于板狀被動元件340的兩相對表面上。因此,第一基板210是依序經由其至少一焊墊212、導電層342、多電極被動元件340、導電層342與至少一焊墊222而電性連接至第二基板220。值得一提的是,多電極被動元件340可以設計成平板狀(panel),其電極可以是陣列(array)排列形式。
類似于第一實施例,在第二實施例中,第一基板210可為印刷電路板,而第二基板220可為構裝基板,且這些導電塊230可為焊球。此外,第一基板210可為印刷電路板,而第二基板220可為芯片,且這些導電塊230可為凸塊。另外,第一基板210可為印刷電路板,而第二基板220可為芯片,且這些導電塊230可為凸塊。值得一提的是,由于芯片的中央區域通常為電源/接地區,因此就第二基板220為芯片而言,此種板狀被動元件340即可配置于芯片的中央區域。
第三實施例請參閱圖4所示,是本實用新型第三實施例的被動元件電性連接結構的剖面示意圖。請參閱圖4,第三實施例與第一實施例相似,其不同的處在于第三實施例的被動元件電性連接結構400更包括一芯片450、多個凸塊460、至少一第二被動元件470與一底膠480,其中芯片450是配置于第二基板220上。此外,這些凸塊460是配置于第二基板220與芯片450之間,而芯片450是藉由這些凸塊460而電性連接至第二基板220。更詳細而言,芯片450是依序經由這些焊墊452、這些凸塊460與這些焊墊226而電性連接至第二基板220。
承上所述,第二被動元件470是配置于第二基板220與芯片450之間,并結構性地隔開第二基板220與芯片450,其中第二被動元件470的兩電極470a是電性連接至第二基板220與芯片450。更詳細而言,芯片450是依序經由這些焊墊454、這些導電層472、第二被動元件470、這些導電層472與這些焊墊228而電性連接至第二基板220。此外,底膠480是配置于芯片450與第二基板220之間,以包覆這些凸塊460。
值得注意的是,第二實施例的板狀被動元件340亦可配置于芯片450與第二基板220之間。此外,第二基板220與芯片450例如是構成一電氣構裝體,然而電氣構裝體亦可只單獨包括第二基板220。另外,電氣構裝體并不限定于芯片450是藉由凸塊460與第二基板220電性連接。在其他實施例中,芯片450亦可藉由多條導線(bonding wire)與第二基板220作電性連接。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本實用新型技術方案的范圍內,當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術方案內容,依據本實用新型的技術實質對以上的實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
權利要求1.一種被動元件電性連接結構,其特征在于其包括一第一基板;一第二基板,配置于該第一基板上;以及至少一第一被動元件,配置于該第一基板與該第二基板之間,其中該第一基板是藉由該第一被動元件而電性連接至該第二基板。
2.根據權利要求1所述的被動元件電性連接結構,其特征在于其中所述的第一被動元件的至少一電極是電性連接至該第一基板與該第二基板。
3.根據權利要求1所述的被動元件電性連接結構,其特征在于其中所述的第一被動元件的至少一電極是電性連接至該第一基板,且該第一被動元件的至少另一電極是電性連接至該第二基板。
4.根據權利要求1所述的被動元件電性連接結構,其特征在于其中所述的第一基板為一構裝基板,而該第二基板為一芯片。
5.根據權利要求1所述的被動元件電性連接結構,其特征在于其中所述的第一基板為一印刷電路板,而該第二基板為一芯片。
6.根據權利要求1所述的被動元件電性連接結構,其特征在于其中所述的第一基板為一印刷電路板,而該第二基板為一構裝基板。
7.根據權利要求6所述的被動元件電性連接結構,其特征在于其更包括一芯片,配置于該第二基板上,并電性連接至該第二基板。
8.根據權利要求7所述的被動元件電性連接結構,其特征在于其更包括至少一第二被動元件,配置于該第二基板與該芯片之間,其中該芯片是藉由該第二被動元件而電性連接至該第二基板。
9.根據權利要求8所述的被動元件電性連接結構,其特征在于其中所述的第二被動元件的至少一電極是電性連接至該第二基板與該芯片。
10.根據權利要求9所述的被動元件電性連接結構,其特征在于其中所述的第二被動元件的至少一電極是電性連接至該第一基板,且該第二被動元件的至少另一電極是電性連接至該芯片。
專利摘要本實用新型是關于一種被動元件電性連接結構,其包括一第一基板、一第二基板與至少一被動元件,其中第二基板是配置于第一基板上。此外,被動元件是配置第一基板與第二基板之間,其中第一基板是藉由被動元件而電性連接至第二基板。本實用新型將被動元件配置于兩基板之間,并結構性地分隔此兩基板,且電性連接兩基板,因此本實用新型的被動元件電性連接結構可節省被動元件在電氣構裝體中或印刷電路板上所占用的空間,從而更加適于實用。
文檔編號H01R24/00GK2779672SQ20052000152
公開日2006年5月10日 申請日期2005年1月25日 優先權日2005年1月25日
發明者許志行 申請人:威盛電子股份有限公司