CN115568095A - 表面安装微型组件和批次生产表面安装微型组件的方法 - Google Patents

表面安装微型组件和批次生产表面安装微型组件的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115568095A
CN115568095A CN202110746778.7A CN202110746778A CN115568095A CN 115568095 A CN115568095 A CN 115568095A CN 202110746778 A CN202110746778 A CN 202110746778A CN 115568095 A CN115568095 A CN 115568095A
Authority
CN
China
Prior art keywords
micro
surface mount
mounting
terminal electrodes
terminal electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110746778.7A
Other languages
English (en)
Inventor
曾国书
邱昱维
庄弘毅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xufeng Semiconductor Co ltd
Original Assignee
Xufeng Semiconductor Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xufeng Semiconductor Co ltd filed Critical Xufeng Semiconductor Co ltd
Priority to CN202110746778.7A priority Critical patent/CN115568095A/zh
Publication of CN115568095A publication Critical patent/CN115568095A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/182Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with components mounted in the printed circuit board, e.g. insert mounted components [IMC]
    • H05K1/185Components encapsulated in the insulating substrate of the printed circuit or incorporated in internal layers of a multilayer circuit
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3431Leadless components
    • H05K3/3436Leadless components having an array of bottom contacts, e.g. pad grid array or ball grid array components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09209Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09372Pads and lands
    • H05K2201/09418Special orientation of pads, lands or terminals of component, e.g. radial or polygonal orientation
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/04Soldering or other types of metallurgic bonding
    • H05K2203/041Solder preforms in the shape of solder balls
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/04Soldering or other types of metallurgic bonding
    • H05K2203/0455PTH for surface mount device [SMD], e.g. wherein solder flows through the PTH during mounting
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

本发明公开了一种表面安装微型组件,包括:至少一对相互彼此绝缘的端子电极,每一前述端子电极具有一供焊接的安装底部、以及一延伸自该安装底部的承接顶部,其中每对端子电极的前述安装底部间距大于前述承接顶部间距;一填充于上述端子电极的承接顶部和安装底部之间、供确保绝缘分隔且固着连接上述端子电极的中央绝缘块,且前述中央绝缘块的顶面不高于上述端子电极的上述承接顶部,以及前述中央绝缘块的底面不低于上述端子电极的上述安装底部;一微型组件本体,具有至少两个导电端部,分别导接设置于上述端子电极的上述承接顶部上。本发明还公开了一种批次生产表面安装微型组件的方法。

Description

表面安装微型组件和批次生产表面安装微型组件的方法
技术领域
本发明涉及一种表面安装组件,以及批次生产表面安装微型组件的方法。
背景技术
表面安装技术(Surface Mount Technology,SMT)是一种将电子组件安装到PCB印刷电路板的电子组件组装技术,取代早期的通孔插装技术。传统的通孔插装技术是透过电子组件上额外设计的针脚穿过电路板再进行焊接,除了电路板需要预留贯穿孔,有最小尺寸的限制,还需要在贯穿孔内镀铜,焊接的过程也比较繁琐。运用SMT的组装过程相对简单且能够微型化,传统通孔插装的电子组件能够做到5mm×5mm就算很小了,而表面安装组件(Surface Mount Device,SMD)已经能够做到0.4mm×0.2mm。更有甚者,由于SMD没有针脚,不需要预留贯穿孔,运用SMT的组装过程也较为快速。
运用SMT的电路板组装过程,通常是一条龙作业,在同一条产在线完成。PCB电路板在要安装电子组件的位置会有预先留好裸露出的接垫,首先一层锡膏(solder paste)将被印刷在这些需要焊接组件的接垫上,对准未来要安放电子组件焊脚的位置。锡膏会在后续高温回焊时融化将SMD的焊脚电性连接焊固在电路板的对应接垫上。
打印锡膏层后,SMD会一个一个被放置到电路板上与接垫和锡膏对应的位置,这个过程被称之为打件,通常由机器执行。小型的SMD如电阻、电容、电感等被动组件或二极管、晶体管等主动组件会被快速地打件到致能接垫上,被锡膏层稍微沾黏住;较大型的SMD如IC芯片等主动组件需要精确位置对位,则是以较慢速的打件机打件到电路板上。除了部分特殊形状的SMD,一般打件机都是透过吸力搬动SMD,因此这些SMD的上表面通常有一个平整面供吸嘴吸取。整个自动化打件过程排除了人力需求,不仅能够减少人事成本,并增加SMD摆放的精确度和处理速度。
在SMD打件完成后,整片电路板会经过一道加热程序将锡膏层融化,这个步骤叫做回焊(reflow)。电路板回焊一般在回焊炉中进行,将锡膏层加热至例如两百余度,使焊锡呈熔融状态,在冷却固化后SMD的焊脚就和接垫固定而电性连接。
SMD为了能够透过打件机安装在电路板上,通常必须要有平整的上表面和至少一对焊脚,如上所述。以简单的半导体SMD为例,制程可如下所述:首先将下框架、焊锡片、晶粒以及上框架依序装填并放置于装载盘上,进焊接炉焊接固晶;接着将焊接完成的晶粒和框架利用塑封机灌胶固化;然后将塑封成型的材料框架引脚切弯制成所需的规格,形成焊脚;最后在焊脚表面镀锡以和焊锡匹配并同时防止氧化。即使是结构简单的电阻器、电容器或电感器,也同样需要将中心的本体和作为焊脚的导线架结合,并且封装,甚至对于焊脚进行进一步多层镀覆处理程序。
上述SMD的制造过程得经过多道程序、多部不同的机台,其中最没有效率的部分就是,这种制程受限于导线架和焊脚的弯曲或加厚成形制程,没有办法批量制造,不仅限制了生产速度,也降低产出良率。如何突破这种限制,让SMD能够大量快速地批次生产,同时兼顾精密度、产出良率和成本,尤其是当微型化过程中,避免导线架形状公差或短路问题,使得进一步微型化成为可行,就是本发明试图解决的问题。
发明内容
针对现有技术的上述不足,根据本发明的实施例,希望提供一种表面安装微型组件,旨在实现如下发明目的:(1)借由可靠的端子电极,使得供表面安装在电路板上的电子组件可以顺利微型化;(2)借由中央绝缘块的结构,既可让端子电极相互绝缘又可确保端子电极间的相对结构链接,使得微型组件结构稳固可靠;(3)借由减容面的设置缩减承接顶部和组件本体间的寄生电容,使微型组件寄生电容降低;(4)让大量微型组件可被密集安装至一片控制电路板,使得数组化配置微型组件成为可能。此外,本发明还希望提供一种批次生产微型SMD的方法,借由大幅缩减微型组件体积,以及端子电极和中央绝缘块的设置,使得数组化组件单位面积内的晶胞数大幅提升。
根据实施例,本发明提供的一种表面安装微型组件,供表面安装至一电路基板,包括:至少一对相互彼此绝缘的端子电极,每一前述端子电极具有一供焊接的安装底部、以及一延伸自该安装底部的承接顶部,其中每对端子电极的前述安装底部间距大于前述承接顶部间距;一填充于上述端子电极的承接顶部和安装底部之间、供确保绝缘分隔且固着连接上述端子电极的中央绝缘块,且前述中央绝缘块的顶面不高于上述端子电极的上述承接顶部,以及前述中央绝缘块的底面不低于上述端子电极的上述安装底部;一微型组件本体,具有至少两个导电端部,分别导接设置于上述端子电极的上述承接顶部上;一封装上述微型组件本体和至少上述端子电极部分区域的封装层,其中上述封装层具有一平整上表面,借此,供打件机吸取。
根据实施例,本发明同时提供的一种批次生产表面安装微型组件的方法,包括下列步骤:a)将一铜板可分离地设置在一耐蚀刻基板上,其中上述铜板具有一设置于上述耐蚀刻基板的顶面和相对于上述顶面的一底面;b)在上述铜板上形成复数彼此平行且分别贯穿上述顶面和底面的缝隙,使得上述铜板形成复数彼此平行的铜条,各铜条间分别间隔有一预定宽度,并以绝缘材料填满上述缝隙,使得上述彼此绝缘的铜条被机械连结为一个铜条与绝缘材料间隔体;c)在上述底面沿上述缝隙方向形成宽度大于上述预定宽度的复数底面沟槽,再以绝缘材料填满上述底面沟槽,并去除上述耐蚀刻基板,翻转上述铜条与绝缘材料间隔体;d)将上述铜条与绝缘材料间隔体重新设置于上述耐蚀刻基板,将复数微型组件本体平行设置,其中每一前述微型组件本体具有至少两个导电端部,分别导接连结于相异的上述铜条顶面;e)将上述铜条与绝缘材料间隔体沿上述铜条延伸方向和垂直上述铜条延伸方向分离,使得上述微型组件本体相互独立,且每一被分离的区域形成至少一对相互彼此绝缘的端子电极,每一前述端子电极具有一供焊接的安装底部、以及一延伸自从该安装底部的承接顶部,其中每对端子电极的前述安装底部间距大于前述承接顶部间距;f)封装上述微型组件本体和上述端子电极,成形复数表面安装微型组件。
借由本发明的方法,一方面让端子电极可以在整体微型组件中被极大化,让端子电极的结构稳固可靠;另方面借由中央绝缘块同时担任让端子电极相互绝缘以及相互黏着的绝缘及结构稳定双重效果,使得微型组件制造过程中不需微型钻孔或插塞步骤,加速批次生产的速率和产出良率,大幅降低制造成本,尤其是让微型组件微型化成为可行且可靠后,得以组合出单位面积内晶胞数更大幅增加的微型组件,让数组化组件的分辨率和集积度显著提高。因此,本发明能够提供一种表面安装微型组件和其生产方法,不论是单一SMD零件或由大量组件组成的组件,都能够运用这套方法生产,同时能降成本、生产时间、提升分辨率和可靠度。
附图说明
图1为本发明批次生产表面安装微型组件的方法流程图。
图2至图11为本发明第一较佳实施例的结构及各步骤的立体示意图。
图12至图19为本发明第二较佳实施例的结构及各步骤的立体示意图。
图20至图22为本发明第三较佳实施例的结构及各步骤的立体示意图。
图23为本发明第四较佳实施例的结构立体示意图。
图24为本发明第五较佳实施例的结构立体示意图。
其中:1、1’、1”为耐蚀刻基板;2、2’为铜条;21、21’为顶面;22、22’为底面;3、3’为中央绝缘块;30为绝缘材料条;31为窄中央绝缘部;32为宽中央绝缘部;33’、33”、33””为间隔绝缘块;34’为顶面绝缘层;4、4’、4”、4”’、4””为微型组件本体;5、5’、5”为封装层;51”为顶面封装部;52”为环绕封装部;6、6’、6”、6”’、6””为端子电极;61、61’、61”为承接顶部;611’为安装面;612’为减容面;62、62’、62”为安装底部;7”为控制电路板;71”为致能接垫;81~87为步骤9、9’为铜条与绝缘材料间隔体。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例,进一步阐述本发明。这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明记载的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等效变化和修改同样落入本发明权利要求所限定的范围。
第一较佳实施例
如图1所示,本发明第一较佳实施例提供的批次生产表面安装微型组件的方法中,所生产的表面安装微型组件例释为SMD电阻,步骤如下:首先如图2所示在步骤81将一铜板可分离地设置在一耐蚀刻基板1上,此处的耐蚀刻基板1是以一玻璃板为例,其中上述铜板具有一设置于上述耐蚀刻基板1的顶面21和相对于上述顶面21的一底面22;随后在步骤82如图3所示,在上述铜板上铣出复数彼此平行且分别贯穿上述顶面21和底面22的缝隙,使得上述铜板形成复数彼此平行的铜条2,各铜条2间分别间隔有一预定宽度,并如图4所示,以绝缘材料填满上述缝隙,形成隔绝铜条2且彼此平行的复数绝缘材料条30,使得上述彼此绝缘的铜条2透过上述绝缘材料条30被机械连结为一个铜条与绝缘材料间隔体9;如图5所示,步骤83在上述底面沿上述缝隙方向形成宽度大于上述预定宽度的复数底面沟槽,使得上述绝缘材料条30被部分去除,仅分别剩余一道窄中央绝缘部31,再以绝缘材料填满上述底面沟槽,如图6所示,形成与上述窄中央绝缘部31连结的宽中央绝缘部32,借此共同组成复数中央绝缘块3,此时上述铜条2也被分别加工成为阶梯状,且受到各中央绝缘块3黏着,使得整片材料仍保持稳定连结。
步骤84如图7所示,将铜条与绝缘材料间隔体9从上述耐蚀刻基板1上剥离,并且上下翻转;接着步骤85如图8所示,将上述铜条与绝缘材料间隔体9重新设置于上述耐蚀刻基板1上,使上述各顶面21朝上,并将复数微型组件本体4平行设置在上述铜条与绝缘材料间隔体9上,其中每一前述微型组件本体4具有至少两个导电端部,分别导接连结于相异的上述铜条2顶面,各微型组件本体4则对应于上述中央绝缘块3的位置,且每一微型组件本体4和相邻者之间都留有预定宽度,以待后续步骤分离。
如图9所示,在耐蚀刻基板1上,沿着垂直上述铜条2延伸方向,分别切除微型组件本体4之间预留宽度内的铜条与绝缘材料间隔体9,接着如图10所示,封装上述微型组件本体4以及剩余的上述铜条与绝缘材料间隔体9,形成一具有平整上表面的封装层5;再于步骤86如图11所示,将上述封装层5以及上述铜条与绝缘材料间隔体9沿上述铜条延伸方向和垂直上述铜条延伸方向分别分离,也一并移除上述耐蚀刻基板1,使得已经大致成形的微型组件各自相互独立,且每一个独立的组件分别包括一对彼此绝缘的端子电极6,每一前述端子电极6具有一供焊接的安装底部62、以及一延伸自从该安装底部的承接顶部61,其中每对端子电极6的前述安装底部62间距大于前述承接顶部61间距,使得未来表面安装时,焊锡即使发生软化熔融,也不会轻易在安装底部62之间构成短路,借此确保微型化后的表面安装微型组件在安装过程中的可靠度;最后,步骤87透过在各端子电极6的安装底部62表面镀镍锡形成镍锡涂层而完成封装,并且构成易于表面安装及回焊的表面安装微型组件。
由于本实施例中的每个SMD电阻,都具有由金属板直接成形且占整体组件比例甚大的一对彼此绝缘的端子电极6,使得微型化后的端子电极不会有难以制造或易于毁损的良率风险;而填充于上述端子电极6的承接顶部61和安装底部62之间、供确保绝缘分隔且固着连接上述端子电极6的中央绝缘块3,又可以同时达成绝缘和稳固结构的双重效果;尤其是安装底部62的间距大于承接顶部61,更让整体组件被表面安装时的短路风险大减,让组件微型化后成功安装使用的情况得以确保。当然,前述中央绝缘块3的顶面21不高于上述端子电极6的上述承接顶部61,且前述中央绝缘块3的底面22不低于上述端子电极6的上述安装底部62,由此确保上述端子电极6的上述承接顶部61分别导接所乘载的微型组件本体4之两个导电端部,且上述端子电极6的上述安装底部62得以导接设置到电路板对应的致能接垫上。且借由平整的封装层5上表面,方便打件机吸搬移。
第二较佳实施例
当然,如熟悉本技术领域人士所能轻易理解,本发明并非局限于被动式组件的结构和制造方法,本发明第二较佳实施例所制造的组件,例释为三色LED,每一颗完整封装的组件中,分别包括一片红、绿、蓝晶粒,并且共享同一接地电极,因此在本实施例中的单颗组件,具有四个端子电极,其中包括与共同接地电极成对排列的红光晶粒电极,以及与共同接地和红光晶粒电极平行排列的绿光晶粒电极和蓝光晶粒电极。制造过程中,与前一较佳实施例相同部分于此不再赘述,相似的组件也使用相似名称与标号,仅就差异部分提出说明。
首先如图12至图13,制作铜条与绝缘材料间隔体9’的步骤和第一较佳实施例相同,耐蚀刻基板1’、铜条2’和中央绝缘块3’组成的铜条与绝缘材料间隔体9’也都和前一实施例相同,接着将铜条与绝缘材料间隔体9’由耐蚀刻基板1’上分离并翻转,使顶面21’朝上、底面22’朝下而重新贴合至耐蚀刻基板1’上。
由于本实施例的三色LED组件其实需要在每个组件中安装三原色的晶粒,且每一晶粒均具有两个导电端部,因此如图14所示,沿着垂直于阶梯状铜条2’的方向,在铜条与绝缘材料间隔体9’上额外铣出复数彼此平行且分别贯穿上述顶面21’和底面22’的缝隙,并如图15所示,以绝缘材料填满上述缝隙,形成断开各铜条2’的间隔绝缘块33’;为了减少往后微型组件相互分离后端子电极和后续安装晶粒之间在顶面21’的接口面积以及端子电极在顶面21’暴露在空气中的面积,先如图16所示将铜条与绝缘材料间隔体9’在上述顶面21’沿平行上述铜条2’延伸方向、中央绝缘块3’延伸方向两侧再铣出复数彼此平行的浅槽。此处,由于上述顶面21’有部分的铜料被铣除,为便于说明起见,在此定义被保留的部分为安装面611’,而被铣除下凹的部分为减容面612’,此时上述顶面21’的铜料面积缩减,也造成后续安装晶粒后,晶粒和安装面611’之间的寄生电容被有效降低,减少往后微型组件运作时的无谓干扰。接着如图17所示,以绝缘材料填满上述浅槽,形成顶面绝缘层34’。
如图18所示,将红、绿、蓝三色晶粒分别作为微型组件本体4’设置到铜条与绝缘材料间隔体9’上相对应的位置,在本实施例中各晶粒是以下方的导电端部分别焊接于上述安装面611’被上述中央绝缘块3’以及上述间隔绝缘块33’分隔裸露的铜条2’部分,并且将另一导电端部共同打线连结至剩余的一个上述分隔裸露的铜条2’部分作为共同接地,此时各组件之间尚未完全分离;接着透过相对应的模具在上述微型组件本体4’平行排列方向以透明材质进行封装,得到封装层5’,如图19所示,将上述封装层5’以及上述铜条与绝缘材料间隔体9’沿上述铜条延伸方向和垂直上述铜条延伸方向分离,同时也移除上述耐蚀刻基板1’,使得上述微型组件本体4’相互独立,且每一被分离的区域中,由上述中央绝缘块3’以及上述间隔绝缘块33’各自分隔形成至少一对相互彼此绝缘的端子电极6’,每一前述端子电极6’具有一供焊接的安装底部62’、以及一延伸自从该安装底部的承接顶部61’,其中每对端子电极6’的前述安装底部62’间距大于前述承接顶部61’间距,借此避免表面安装时焊锡回流造成短路的风险。在本实施例中,由于上述形成顶面绝缘层34’的过程,上述承接顶部61’分别具有一相互接近的安装面611’和相互远离且低于前述安装面的减容面612’,借此降低上述微型组件本体4’和上述端子电极6’的承接顶部之间的寄生电容;最后,透过在上述端子电极6’裸露的表面镀镍锡形成镍锡涂层完成封装,批次形成多颗表面安装微型全彩发光二极管组件。
第三较佳实施例
更进一步,由于虚拟现实、扩增实境或混合实境等技术的逐步发展,以及显示技术的进步,发光二极管的颗粒也从原本的LED缩小至mini LED甚至micro LED。在微型化过程中,对应的导线架或封装技术是否能同步微型化、以及各晶粒之间能否不相互干扰而精准制造出挡墙,都成为各家厂商竞争之处。因此,本发明第三较佳实施例,采用挠性基板作为上述铜条与绝缘材料间隔体最终贴附的标的,并且制造例如数组排列的直照显示设备作为微型组件,其中与前一较佳实施例相同部分于此不再赘述,相似的组件也使用相似名称与标号,仅就差异部分提出说明。
如图20及21所示,本实施例中的组件由相似于第一和第二较佳实施例中所述的方法在耐蚀刻基板1”上批次生产,其中个别组件本体则例释为蓝光LED晶粒,而每一表面安装微型组件分别具有一对端子电极6”,其中前述端子电极6”具有一供焊接的安装底部62”、以及一延伸自该安装底部的承接顶部61”,各自焊接连结一颗上述蓝光LED晶粒作为微型组件本体4”。在本实施例中,特殊之处在于多次填入绝缘材料作为封装层5”,其中作为蓝光LED晶粒发光方向的顶面封装部51”,是掺杂有黄色荧光粉的透光树脂,而作为晶粒与晶粒之间的间隔绝缘块33”,则掺杂有吸光的染料分子,借此避免各晶粒之间发光相互干扰的问题。
并如图21所示,整片的微型组件自上述耐蚀刻基板1”取下后,会被直接表面安装在例释为挠性PCB基板的一控制电路板7”上,每一颗LED微型组件的安装底部62”则分别对应焊接在上述控制电路板7”的致能接垫71”,在上述控制电路板7”上形成一LED组件数组,再透过回焊将上述端子电极6”分别和相对应的致能接垫71”电性连接。最后如图22所示,以掺杂黑色染料分子的树脂环绕封装上述微型组件本体4”和上述端子电极6”,形成环绕封装部52”,并且和掺杂有黄色荧光粉的顶面封装部51”一同构成封装层5”,使得LED能够透过顶面封装部51”发光,同时侧面之间由上述环绕封装部52”阻隔侧向散逸的光。生产出的整面布满LED的控制电路板7”,能够作为任何显示器后方的直照式背光板,甚至如果数组排列的并不是白光LED而是个别的红绿蓝LED或全彩LED,更可以进一步直接作为显示器使用。
第四较佳实施例
如图23所示,本发明第四较佳实施例,例释为LED灯条。相较于前一实施例中所述的LED数组结构,本实施例中组件和组件之间串连部分的端子电极6”’并未断开,但是每个微型组件本体4”’仍然和至少一对端子电极6”’电性连接,形成一连串LED组件组成的LED灯条表面安装微型组件。此类组件仍然可以使用本发明批次生产表面安装微型组件的方法制成。
第五较佳实施例
如图24所示,本发明的第五较佳实施例,选择以IC芯片为例,在本实施例中的组件本体是以运算放大器741为例,因此每一组件具有四对共八个端子电极6””,各自借由如第二较佳实施例所述的间隔绝缘块33””相互绝缘断开,同时固着连接,并且和端子电极6””一同承接微型组件本体4””,使微型组件本体4””和端子电极6””电性连接。此类组件亦可以使用本发明批次生产表面安装微型组件的方法制成。
综上所述,本发明并不使用目前一般常见的导线架结构,而是直接以例如铜板作为原始材料进行加工,一方面加工的方式相当简单可靠,没有微细的加工需求,使得整体的制造过程简便可靠,产品良率随之提升,尤其是批次制造,使得产出效率大幅提高;其中端子电极占整体组件体积相当比例,相较于以往的精致导线架结构更牢固可靠,介于端子电极之间的中央绝缘块同时肩负加工过程中的黏着任务,使得绝缘和结构牢固合为一体;而安装底部之间的间距大于承接顶部,也避免在表面安装过程中的焊锡逸出预定焊垫范围而造成短路的风险,使得表面安装组件和组件的微型化成为可能;应用本发明所揭露技术,不仅可以顺利批次制造被动组件、主动组件或集成电路封装,甚至可以进一步制造数组式的组件,使得可生产的产品弹性相当大。本技术领域具有通常知识者,应当知悉上述铣出缝隙、沟槽或分离组件部分的工序不限于使用铣床,也可以透过雷射切割、蚀刻等工序;组件相互分离和封装之间的顺序,如上所述,根据所需要制作的组件或组件进行调整,皆不妨碍本发明实施。

Claims (10)

1.一种表面安装微型组件,其特征是,包括:
一片控制电路板,该控制电路板形成有复数致能接垫;
复数表面安装微型组件的数组,其中每一前述表面安装微型组件分别被表面安装至上述致能接垫,以及每一前述表面安装微型组件分别包括:
至少一对相互彼此绝缘的端子电极,每一前述端子电极具有一供焊接的安装底部、以及一延伸自该安装底部的承接顶部,其中每对端子电极的前述安装底部间距大于前述承接顶部间距;
一填充于上述端子电极的承接顶部和安装底部之间、供确保绝缘分隔且固着连接上述端子电极的中央绝缘块,且前述中央绝缘块的顶面不高于上述端子电极的上述承接顶部,以及前述中央绝缘块的底面不低于上述端子电极的上述安装底部;
一微型组件本体,具有至少两个导电端部,分别导接设置于上述端子电极的上述承接顶部上;
一封装上述微型组件本体和至少上述端子电极部分区域的封装层,其中上述封装层具有一平整上表面。
2.一种表面安装微型组件,供表面安装至一电路基板,其特征是,包括:
至少一对相互彼此绝缘的端子电极,每一前述端子电极具有一供焊接的安装底部、以及一延伸自该安装底部的承接顶部,其中每对端子电极的前述安装底部间距大于前述承接顶部间距;
一填充于上述端子电极的承接顶部和安装底部之间、供确保绝缘分隔且固着连接上述端子电极的中央绝缘块,且前述中央绝缘块的顶面不高于上述端子电极的上述承接顶部,以及前述中央绝缘块的底面不低于上述端子电极的上述安装底部;
一微型组件本体,具有至少两个导电端部,分别导接设置于上述端子电极的上述承接顶部上;
一封装上述微型组件本体和至少上述端子电极部分区域的封装层,其中上述封装层具有一平整上表面,借此,供打件机吸取。
3.如权利要求2所述的表面安装微型组件,其特征是,每对上述承接顶部分别具有一相互接近的安装面和相互远离且低于前述安装面的减容面,借此降低上述微型组件本体和上述端子电极之间的寄生电容。
4.如权利要求2所述的表面安装微型组件,其特征是,上述封装层进一步包括一覆盖封装上述微型组件本体的顶面封装部,以及环绕封装上述微型组件本体和上述端子电极的环绕封装部。
5.如权利要求2所述的表面安装微型组件,其特征是,上述端子电极底部进一步形成有一镍锡涂层。
6.一种批次生产表面安装微型组件的方法,其特征是,包括下列步骤:
a)将一铜板可分离地设置在一耐蚀刻基板上,其中上述铜板具有一设置于上述耐蚀刻基板的顶面和相对于上述顶面的一底面;
b)在上述铜板上形成复数彼此平行且分别贯穿上述顶面和底面的缝隙,使得上述铜板形成复数彼此平行的铜条,各铜条间分别间隔有一预定宽度,并以绝缘材料填满上述缝隙,使得上述彼此绝缘的铜条被机械连结为一个铜条与绝缘材料间隔体;
c)在上述底面沿上述缝隙方向形成宽度大于上述预定宽度的复数底面沟槽,再以绝缘材料填满上述底面沟槽,并去除上述耐蚀刻基板,翻转上述铜条与绝缘材料间隔体;
d)将上述铜条与绝缘材料间隔体重新设置于上述耐蚀刻基板,将复数微型组件本体平行设置,其中每一前述微型组件本体具有至少两个导电端部,分别导接连结于相异的上述铜条顶面;
e)将上述铜条与绝缘材料间隔体沿上述铜条延伸方向和垂直上述铜条延伸方向分离,使得上述微型组件本体相互独立,且每一被分离的区域形成至少一对相互彼此绝缘的端子电极,每一前述端子电极具有一供焊接的安装底部、以及一延伸自从该安装底部的承接顶部,其中每对端子电极的前述安装底部间距大于前述承接顶部间距;
f)封装上述微型组件本体和上述端子电极,成形复数表面安装微型组件。
7.如权利要求6所述的批次生产表面安装微型组件的方法,其特征是,进一步包括在上述步骤f)后,去除上述耐蚀刻基板,并且将复数表面安装微型组件表面安装至一片控制电路板上的步骤g),其中该控制电路板形成有复数致能接垫,每一前述表面安装微型组件分别被表面安装至上述致能接垫。
8.如权利要求6所述的批次生产表面安装微型组件的方法,其特征是,进一步包括在上述步骤f)后,先将每一前述表面安装微型组件相互分离,再去除上述耐蚀刻基板的步骤h)。
9.如权利要求6所述的批次生产表面安装微型组件的方法,其特征是,进一步包括在上述端子电极镀上一层抗氧化材料的步骤i)。
10.如权利要求6、7、8或9所述的批次生产表面安装微型组件的方法,其特征是,在步骤d)和步骤e)之间,进一步包括在上述微型组件本体的上方覆盖一顶面封装部的步骤j),以及上述步骤f)是分别环绕封装上述微型组件本体和上述端子电极,形成一环绕封装部。
CN202110746778.7A 2021-07-01 2021-07-01 表面安装微型组件和批次生产表面安装微型组件的方法 Pending CN115568095A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110746778.7A CN115568095A (zh) 2021-07-01 2021-07-01 表面安装微型组件和批次生产表面安装微型组件的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110746778.7A CN115568095A (zh) 2021-07-01 2021-07-01 表面安装微型组件和批次生产表面安装微型组件的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115568095A true CN115568095A (zh) 2023-01-03

Family

ID=84737764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110746778.7A Pending CN115568095A (zh) 2021-07-01 2021-07-01 表面安装微型组件和批次生产表面安装微型组件的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115568095A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6580161B2 (en) Semiconductor device and method of making the same
US5172303A (en) Electronic component assembly
JP3069792B2 (ja) チップサイズ半導体パッケ―ジ及びその集合体並びにその製造方法
CN106783817B (zh) Led封装组件、led模组及其制造方法
CA1214537A (en) Integrated circuit module and method of making same
CN109244045B (zh) 一种厚膜基板小型化金属管壳封装结构
EP2733727B1 (en) Packaging method of quad flat non-leaded package
CN114649306B (zh) 用于改进的附接位置的掩模设计
JP3022049B2 (ja) チップ部品型の発光ダイオードの実装方法
CN206497891U (zh) Led模组和led封装组件
KR100346899B1 (ko) 반도체장치 및 그 제조방법
CN111987086A (zh) 一种高对比度的led显示模组和封装方法
JP2000196153A (ja) チップ電子部品およびその製造方法
US6870261B2 (en) Discrete circuit component having an up-right circuit die with lateral electrical connections
CN115568095A (zh) 表面安装微型组件和批次生产表面安装微型组件的方法
TWI782601B (zh) 表面安裝微型元件、組件及批次生產元件或組件的方法
CN206497900U (zh) Led封装组件以及led模组
JP3312120B2 (ja) チップ部品型の発光ダイオードの製造方法
JPH05259372A (ja) ハイブリッドic
CN219476684U (zh) 一种含控制元件的smd led
US11678438B2 (en) Electronic device
JP3431993B2 (ja) Icパッケージの組立方法
JPH10154768A (ja) 半導体装置及びその製造方法
CN220821555U (zh) 传感器芯片qfn封装过渡结构
TWI764760B (zh) 電子裝置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination