CN110752191B - 器件封装模块、器件封装模块的制备方法及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种器件封装模块，包括封装载板(100)、塑封部(200)和功能器件(300)，所述功能器件(300)设置在所述封装载板(100)上，所述塑封部(200)覆盖在所述功能器件(300)上，所述封装载板(100)与所述塑封部(200)之间具有间隙(400)，所述间隙(400)与所述器件封装模块的外部环境连通。本发明还公开一种器件封装模块的制备方法及电子设备。本方案能解决现有的电子设备的器件封装模块中的翘曲过大、塑封空洞以及分层现象等问题。
Description
技术领域
本发明涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种器件封装模块、器件封装模块的制备方法及电子设备。
背景技术
随着技术的进步及电子设备的发展，用户对于电子设备的需求越来越高，因而电子设备上需要放置的功能器件越来越多。由于大多数功能器件设置在电子设备壳体的内腔中，导致需要占用的空间越来越大。然而，为了提高电子设备的便携性和使用的舒适性，电子设备的整机尺寸通常需要更小。
目前的电子设备一般采用系统封装的技术将部分的功能器件集成，采用注塑工艺利用塑封材料包裹功能器件来解决电子设备的内部空间不足的问题。
但是，由于塑封材料和封装载板的热膨胀系数不匹配，容易造成整体的翘曲过大而不能焊接，同时，由于功能器件被注塑材料包裹导致内部空气不易排出，从而容易造成塑封空洞、封装材料与封装载板出现分层现象等问题。
发明内容
本发明公开一种器件封装模块、器件封装模块的制备方法及电子设备，以解决现有的电子设备的器件封装模块中的翘曲过大、塑封空洞以及分层现象等问题。
为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：
一种器件封装模块，包括封装载板、塑封部和功能器件，所述功能器件设置在所述封装载板上，所述塑封部覆盖在所述功能器件上，所述封装载板与所述塑封部之间具有间隙，所述间隙与所述器件封装模块的外部环境连通。
一种器件封装模块的制备方法，包括以下步骤：
制备塑封部；
将功能器件装配到封装载板上；
将所述塑封部通过支撑件固定在所述功能器件上，所述塑封部与所述封装载板之间通过支撑件的支撑，以使所述塑封部与所述封装载板之间形成间隙，所述间隙与所述器件封装模块的外部环境连通。
一种电子设备，包括上文的器件封装模块。
本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：
本发明实施例公开的器件封装模块中，封装载板与塑封部之间具有间隙，且间隙与器件封装模块的外部环境连通，从而能够使得器件封装模块的内部空气可以通过间隙排到器件封装模块的外部环境中，进而可以防止器件封装模块的内部塑封空洞、塑封部和封装载板的翘曲过大以及塑封部与封装载板分层等问题。
同时，塑封部为热塑材料件，使得塑封部不容易出现分层现象以及方便功能器件的维修。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1-图4为分别为本发明实施例公开的四种器件封装模块的结构示意图。
附图标记说明：
100-封装载板、110-接地部、120-焊接部；
200-塑封部；
300-功能器件；
400-间隙；
500-热塑薄膜层；
600-屏蔽层；
700-支撑件。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合附图，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。
如图1-图4所示，本发明公开一种器件封装模块，所公开的器件封装模块包括封装载板100、塑封部200和功能器件300。
封装载板100为整个器件封装模块的基板，封装载板100能够为器件封装模块上的其他部件提供安装基础，功能器件300设置在封装载板100上，通常情况下，功能器件300通过锡焊或导电胶装配在封装载板100上。封装载板100使得器件封装模块上可以装配更多的功能器件300，进而使得器件封装模块实现模块化和小型化。
塑封部200覆盖在功能器件300上，且塑封部200与功能器件300固定相连，从而实现对功能器件300的封装。
在本发明公开的实施例中，封装载板100与塑封部200之间具有间隙400，且间隙400与器件封装模块的外部环境连通，从而能够使得器件封装模块的内部空气可以通过间隙400排到器件封装模块的外部环境中。在装配过程中，塑封部200可以选用处于预固化而未完全固化状态下的材料，此种方式可以避免由于塑封部200的流动性造成间隙400太小而影响器件封装模块的内部空气的流通。
通过上述工作过程可知，在本发明实施例公开的器件封装模块中，封装载板100与塑封部200之间具有间隙400，且间隙400与器件封装模块的外部环境连通，从而能够使得器件封装模块的内部空气可以通过间隙400排到器件封装模块的外部环境中，进而可以防止器件封装模块的内部塑封空洞、塑封部200和封装载板100的翘曲过大以及塑封部200与封装载板100分层等问题。
当然，为了使得封装载板100与塑封部200之间的间隙400不受其他因素的影响，器件封装模块还可以包括支撑件700，支撑件700一端可以与封装载板100相连，支撑件700的另一端可以与塑封部200相连，进而使得封装载板100通过支撑件700可以对塑封部200起到一定的支撑作用，从而使得支撑件700更稳定地保持在功能器件300上，进而使得塑封部200与封装载板100之间的间隙400得到更稳定的保持。
塑封部200可以为热塑材料件，热塑材料为公知材料，在一定的温度条件下，热塑材料能够熔融成任意形状，冷却后会保持原来的形状不变，而且可以反复变化。具体的，塑封部200在加热后具有一定的可塑性，因而可以通过加热塑封部200使得塑封部200软化，进而通过压合覆盖在功能器件300上，从而实现塑封部200的安装。热塑材料可以为热塑性树脂等材料，本发明不限制具体的热塑材料类型。
因此，当塑封部200为热塑材料件时，通过加热塑封部200使得塑封部200可以紧密贴合在功能器件300的表面上，冷却后可以保持原来的贴合状态使得塑封部200不容易出现分层现象。同时，当需要维修功能器件300时，可以再次加热塑封部200，使得塑封部200脱离功能器件300的表面，进而可以方便功能器件300的维修。
当然，塑封部200不局限于由热塑材料制成，例如，塑封部200由其它无法通过加热实现与功能器件300拆离的材料制成时，本发明实施例公开的器件封装模块还可以包括热塑薄膜层500，热塑薄膜层500为热塑材料件，相比于塑封部200为热塑材料件，增加的热塑薄膜层500使得器件封装模块的制造性和可靠性会更好，热塑薄膜层500可以与塑封部200相连、且热塑薄膜层500可以覆盖在功能器件300上，从而使得热塑薄膜层500与功能器件300可以更好的接触。
在具体的装配过程中，可以先在塑封部200的表面贴附有热塑薄膜层500，然后将塑封部200与热塑薄膜层500形成的组件通过加热压合到功能器件300的表面，当热塑薄膜层500冷却后实现整体的装配。同理，当需要维修功能器件300时，可以加热热塑薄膜层500使得热塑薄膜层500和塑封部200形成的整体与功能器件300分离，进而可以对功能器件300进行维修。
在进一步优选的方案中，本发明实施例公开的器件封装模块还可以包括屏蔽层600，屏蔽层600可以起到为器件封装模块上的功能器件300屏蔽干扰信号的功能，屏蔽层600可以覆盖在塑封部200的表面、且罩设在功能器件300上。具体的，当塑封部200处于预固化而未完全固化的状态下时，将屏蔽层600沉积在塑封部200的表面，以保证较好的屏蔽功能。屏蔽层600的材质可以有多种，例如铜、镍或钛等金属，本发明不限制屏蔽层600的材质。
上述屏蔽层600可以为电镀层、印刷层、喷涂层或真空溅镀层，具体的，可以采用电镀、印刷、喷镀或真空溅镀的方式将屏蔽层600沉积在塑封部200的表面。
通常情况下，屏蔽层600需要接地，从而使得外来的干扰信号可以被导入大地，进而防止干扰信号进入器件封装模块的内部从而对功能器件300造成损伤。实现屏蔽层600接地的方式有多种，在较为优选的方案中，封装载板100可以包括接地部110，屏蔽层600与接地部110电连接，从而将屏蔽层600接地，此种实现屏蔽层600接地的方式更加简单、方便。
为了确保屏蔽层600的接地效果较好以及方便屏蔽层600与接地部110之间的连接，上文中的支撑件700的一端还可以与封装载板100固定相连、且与接地部110电连接，支撑件700的另一端可以与屏蔽层600电连接，从而使得支撑件700不仅仅起到为塑封部200支撑的作用，而且屏蔽层600与接地部110之间可以通过支撑件700实现电连接，进而使得屏蔽层600可以通过支撑件700实现接地功能。
支撑件700可以是非金属件，支撑件700也可以为金属件，在更为优选的方案中，支撑件700可以为金属件，金属件具有较好的固形以及导电性，从而可以使得支撑件700起到较好的支撑作用以及较好的导电性，同时，金属件还能够方便连接，具体的，金属件的两端可以分别与接地部110和屏蔽层600焊接相连，从而保证连接的可靠性。
支撑件700的数量可以为一个或多个，当支撑件700的数量为至少两个时，支撑件700可以间隔设置，以保证支撑的稳定性，同时，相邻的两个支撑件700之间形成连接器件封装模块的外部环境与间隙400的通气结构，以保证间隙400可以与器件封装模块的外部环境连通。
支撑件700的数量可以为一个，一个支撑件700可以环绕屏蔽层600与封装载板100的连接处设置，以保证支撑件700支撑的稳定性和较好的导电性，相比于支撑件700的数量为多个，一个支撑件700更加方便安装与拆卸。当然，一个支撑件700需要开设有连通外部环境与间隙400的通气孔，使得支撑件700不妨碍外部环境与间隙400之间的连通。
基于本发明实施例公开的器件封装模块，本发明实施例还公开一种具体的器件封装模块的制备方法，该制备方法包括：
步骤A、制备塑封部200；
通常情况下，需要选用处于预固化而未完全固化状态下的塑封部200，以保证安装过程的顺利进行。
步骤B、将功能器件300装配到封装载板100上；
步骤C、将塑封部200通过支撑件700固定在功能器件300上，塑封部200与封装载板100之间通过支撑件700的支撑，以使得塑封部200与封装载板100之间形成间隙400，间隙400与器件封装模块的外部环境连通。
在本发明实施例中，步骤A和步骤B可以同时进行，也可以先进行步骤B，再进行步骤A，本发明实施例不限制步骤A和步骤B的先后顺序。
具体的，为了使得塑封部200可以较好的固定在功能器件300上，将塑封部200可以通过热压的方式固定在功能器件300上，从而使得在安装过程中，通过将处于预固化的塑封部200加压固定，使得塑封部200与功能器件300全面接触，进而可以提高安装的高效性。
基于本发明实施例公开的器件封装模块，本发明实施例还公开一种电子设备，包括上文所述的器件封装模块，器件封装模块可以设置在电子设备壳体的内腔中，具体的，器件封装模块还可以包括焊接部120，器件封装模块可以通过焊接部120焊接在壳体的内腔中，当然，还可以是其他的固定方式，本发明不限制具体的固定方式。
本发明实施例公开的电子设备可以为智能手机、平板电脑、电子书阅读器、可穿戴设备等设备。当然，该电子设备也可以是其他设备，本发明实施例不限制电子设备的具体种类。
本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (4)
1.一种器件封装模块，其特征在于，包括封装载板（100）、塑封部（200）和功能器件（300），所述功能器件（300）设置在所述封装载板（100）上，所述塑封部（200）覆盖在所述功能器件（300）上，所述封装载板（100）与所述塑封部（200）之间具有间隙（400），所述间隙（400）与所述器件封装模块的外部环境连通，
所述器件封装模块还包括屏蔽层（600）和支撑件（700），所述屏蔽层（600）覆盖在塑封部（200）的表面、且罩设在所述功能器件（300）上，
所述封装载板（100）包括接地部（110），所述屏蔽层（600）与所述接地部（110）电连接，所述支撑件（700）一端与所述封装载板（100）固定相连、且与所述接地部（110）电连接，所述支撑件（700）的另一端与所述屏蔽层（600）电连接，
所述支撑件（700）的数量为一个、且环绕所述塑封部（200）与所述封装载板（100）的连接处设置，所述支撑件（700）开设有连通所述外部环境与所述间隙（400）的通气孔。
2.根据权利要求1所述的器件封装模块，其特征在于，还包括热塑薄膜层（500），所述热塑薄膜层（500）与所述塑封部（200）相连、且所述热塑薄膜层（500）覆盖在所述功能器件（300）上。
3.一种如权利要求1所述的器件封装模块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备塑封部（200）；
将所述屏蔽层（600）覆盖在所述塑封部（200）的表面；
将功能器件（300）装配到封装载板（100）上；
将所述塑封部（200）通过支撑件（700）固定在所述功能器件（300）上，所述塑封部（200）与所述封装载板（100）之间通过支撑件（700）的支撑，以使所述塑封部（200）与所述封装载板（100）之间形成间隙（400），所述间隙（400）与所述器件封装模块的外部环境连通。
4.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-2中任一项所述的器件封装模块。
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