封裝結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明關于一種封裝結構,尤指一種將導熱部件部分內埋,以通過導熱部件提升散熱效率的封裝結構。
【背景技術】
[0002]近年來隨著可攜式電子產品的蓬勃發展,各類相關產品逐漸朝向高密度、高性能以及輕、薄、短、小的趨勢發展。再者,許多電子產品的內部電路已朝模塊化發展,以使許多功能整合在一電路模塊中。以常見的電路模塊例如電源模塊(power module)為例,其包括例如直流-直流轉換器(DC to DC converter)、直流-交流轉換器(DC to AC converter)或交流-直流轉換器(AC to DC converter)等等,且通常將例如電容器、電阻器、電感、變壓器、二極管、晶體管等電子組件整合為電源模塊,進而可將電源模塊安裝于主板或系統電路板上。
[0003]目前電源模塊的封裝結構大致上分為三種,第一種即為單列插式(SingleinLine)封裝結構,其主要將所有的有源及無源組件設置于印刷電路板(PCB)或是類似的基板上,再利用導線架(Lead frame)于此封裝結構的側邊構成引腳。此種單列插式封裝結構雖然封裝制程容易,只需將電子組件擺放上去再通過焊接即可完成,且由于單列插式封裝結構面積較大,因此對熱的耐受性及散熱性較好,然而單列插式封裝結構所設置的有源組件,都是已經封裝后的組件,再加上所放置的印刷電路板或類似基板上須有線路的設計面積及各組件間的安全距離,導致整體面積相當大,因此占據了電子產品內極大的空間。此夕卜,由于所有的有源組件都需封裝制程,且單列插式封裝結構所需的面積又大,故整體成本高。更甚者,單列插式封裝結構需以人工方式將其插件于例如主板上,無法以自動機臺進行放置,因此將花費許多人力成本。
[0004]第二種封裝結構即為平面柵格陣列(Land Grid Array;LGA)封裝結構,其將相關電子組件及線路先設計在印刷電路板上,而后再以封膠方式(Molding)封裝,并于印刷電路板的背面設置許多接觸墊(Contact Pad),以提供對外的電性連接。此平面柵格陣列封裝結構由于印刷電路板的背面任何位置都可設計成對外的信號連接點,因此可將信號連接線所需的設計面積減至最少,且印刷電路板上可進行高密度的電子組件擺放,所以整體體積相對較小,制程簡單,成本較低,此外,還可以表面安裝技術(Surface MountingTechnology, SMT)方式自動將平面柵格陣列封裝結構安裝于主板上。然而因電子組件擺放在印刷電路板的同一層,故組件與組件之間的線路連接距離仍然太長,導致線阻高,且較易產生寄生效應,進而影響電特性,此外,平面柵格陣列封裝結構僅能進行單邊散熱,散熱效率并不佳。
[0005]第三種封裝結構則為球柵陣列(BALL GRID ARRAY;BGA)封裝結構,其封裝方式類似于平面柵格陣列封裝,唯一不同為球柵陣列封裝結構于信號的輸出點加了焊接錫球的設計。而此球柵陣列封裝結構因其封裝結構上已有可焊接的錫球,因此不需印刷錫膏而只印助焊劑即可進行焊接,故相較于平面柵格陣列封裝結構,還可避免焊接不良的情況產生。然由于錫球的制程較為繁瑣且費用較高,導致球柵陣列封裝結構的成本高于平面柵格陣列封裝,且其散熱效率也不佳。
[0006]因此,如何發展一種可改善上述現有技術缺陷的封裝結構,實為相關技術領域者目前所迫切需要解決的問題。
【發明內容】
[0007]本發明的主目的為提供一種封裝結構,以使電子組件運作時所產生的熱能可分別通過導電層以及導熱部件而以垂直及水平方向傳導至封裝結構的外部,以解決現有封裝結構成本較高,且散熱效率不佳等缺陷。
[0008]本發明的另一目的在于提供一種封裝結構,其可以較低成本方式實現高積密度電子組件封裝,可提升散熱效率,且可應用于表面安裝技術。
[0009]為達上述目的,本發明提供一種封裝結構,包含絕緣層、至少一電子組件、一第一導電層、一第二導電層及至少一導熱部件。絕緣層具有至少一第一導電通孔及至少一第二導電通孔。第一導電層設置于絕緣層的頂面上,且與對應的至少一第一導電通孔連接而導通。第二導電層設置于絕緣層的底面上,且與對應的至少一第二導電通孔連接而導通。電子組件內埋于絕緣層內,且具有多個導接端,其中導接端通過至少一第一導電通孔及至少一第二導電通孔與第一導電層及第二導電層相導通。至少一導熱部件內埋于絕緣層內,且設置于電子組件的至少一側邊,其中至少一傳導部件部分外露于絕緣層,用以傳導電子組件產生的熱能至封裝結構的外部。
[0010]根據本發明的一種實施方式,其中該絕緣層具有一第一側面及一第二側面,該第一側面與該第二側面相對,且該至少一導熱部件部分外露于該絕緣層的該第一側面或該第二側面。
[0011]根據本發明的另一種實施方式,其中該至少一第一導電通孔位于該絕緣層中,并暴露于該絕緣層的頂面且與該第一導電層相接觸,且該至少一第二導電通孔位于該絕緣層中并暴露于該絕緣層的底面且與該第二導電層相接觸。
[0012]根據本發明的另一種實施方式,其中該至少一電子組件位于該至少一第一導電通孔以及該至少一第二導電通孔之間。
[0013]根據本發明的另一種實施方式,其中該第一導電層包括至少一個第一導電圖形,該第二導電層包括至少一個第二導電圖形。
[0014]根據本發明的另一種實施方式,其中該至少一第一導電圖形與該至少一第一導電通孔相連接而導通,且該至少一第二導電圖形與該至少一第二導電通孔相連接而導通。
[0015]根據本發明的另一種實施方式,其中該電子組件具有一上表面及一下表面,其中位于該電子組件的該上表面的每一個該導接端通過對應的該第一導電通孔與對應的該第一導電圖形導通,且位于該電子組件的該下表面的每一個該導接端通過對應的該第二導電通孔與對應的該第二導電圖形的導通。
[0016]根據本發明的另一種實施方式,其中該絕緣層還具有一第三導電通孔,該第三導電通孔的一端與對應的該第一導電圖形及對應的該第二導電圖形其中的一相連接,該第三導電通孔的另一端與對應的該至少一導熱部件相連接。
[0017]根據本發明的另一種實施方式,其中該至少一導熱部件包括多個導熱部件,該多個導熱部件之間彼此獨立而隔離。
[0018]根據本發明的另一種實施方式,其中該絕緣層還具有一第四導電通孔及一第五導電通孔,該第四導電通孔的一端與對應的該第一導電圖形相連接,該第四導電通孔的另一端與對應的該至少一導熱部件相連接,該第五導電通孔的一端與對應的該第二導電圖形相連接,該第五導電通孔的另一端與對應的該至少一導熱部件相連接。
[0019]根據本發明的另一種實施方式,其更包括至少一導腳,設置與連接于對應的該第一導電圖形上。
[0020]根據本發明的另一種實施方式,其中該至少一電子組件包括多個電子組件,且該至少一導熱部件包括多個導熱部件,任兩個相鄰的該導熱部件之間設置一個該電子組件。
[0021]根據本發明的另一種實施方式,其中該至少一導熱部件由具導電及導熱特性的一金屬材質的導線架或具導熱特性的一陶瓷基板所構成。
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