CN1309531A - 带有屏蔽罩的电子元件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电子元件,具有将屏蔽罩固定到一衬底上的高的位置精度,而且在屏蔽性上是优良的,并且具有高的封装可靠性,其中在衬底的侧面上设置了接合槽,在屏蔽罩上设置多个接合销,在将屏蔽罩的固定接合销插入衬底的接合槽之后,按顺序用一种热固性导电粘接剂将屏蔽罩固定到衬底上,并且在衬底的侧面上形成一电极,该电极用于衬底的电连接,用焊料连接屏蔽罩和电极,由此提高电连接的可靠性。

Description

带有屏蔽罩的电子元件

本发明涉及一种电子元件，更详细地，本发明涉及一种带有屏蔽罩的电子元件，该屏蔽罩用于放置安装有元件的表面，而元件装在一个衬底上。

电子组件包括一带有屏蔽罩65的电子元件60，该屏蔽罩用于放置安装有元件64的表面，如图6所示。

带有这种屏蔽罩的电子元件已由如下所述的方法制造出来。

(1)在一片状衬底或一主衬底61上形成有通孔62，在衬底上设置有许多用于安装这些组件的基片51，并且在每个通孔62的内周面或侧面上形成一屏蔽罩的连接电极63，如图7所示。

(2)在下一步骤中，安装元件64的表面被安装到一片状衬底(主衬底)61上，并且安装元件64的表面焊接到片状衬底61的焊接区电极(无图示)上。

(3)接着，在通孔62内注入焊剂67。

(4)然后，诸屏蔽罩65的各接合销66被插入充满焊剂67的通孔62内。

(5)然后，诸屏蔽罩65通过使焊剂67内的焊料熔化，焊接到片状衬底61上。并通过将接合销66焊于通孔62内的连接电极63上，将屏蔽罩65连接并固定到片状衬底61上，如图6所示。

(6)最后，用一切割机，沿线A-A或切割线切割片状衬底61，获得如图6所示的单个电子元件60。

但是，在片状衬底(主衬底)61上形成的通孔62的直径比接合销66的宽度大，这样接合销能容易地插入。因此，屏蔽罩65和通孔的啮合具有一个小的间隙(游隙)，由此，在下一制造步骤中发生位置偏移，而影响其形状、尺寸精度和屏蔽性。

在将诸屏蔽罩65焊接到片状衬底61上后，通过切割片状衬底61获得单个的带有屏蔽罩的电子元件60。用于将接合销66固定到通孔62的一固定电极63上的焊料，在将诸单个电子元件安装在印刷电路板的软熔焊接步骤中再一次被熔化。这带来了屏蔽罩65的错误对中的问题，或者是屏蔽罩65脱离衬底61。

因此，本发明的目的是，为解决迄今所描述的问题，提供一种电子元件，在将屏蔽罩固定到衬底上时具有高的位置精度，并且具有高的屏蔽性和高的封装可靠性。

为了实现前述目的，一方面，本发明提供了一电子元件，其包括：一衬底，在其侧面的多个位置处设置有接合槽；一装在所述衬底上的元件的安装表面；一屏蔽罩，具有一遮盖衬底表面的主体，用以安装装有元件的表面，还具有许多接合销，用以插入所述衬底的接合槽，其中，每个插入衬度的相应接合槽中的衬底接合销，借助于热固性粘接剂粘接并固定到衬底的接合槽上。

由于根据本发明的电子元件具有衬底侧面上的接合槽，和许多在屏蔽罩上的接合销，并且每个接合销均插入衬底的相应的接合槽中，用热固性粘接剂粘接并固定屏蔽罩，这样屏蔽罩被牢固地固定到衬底上。因此，在后序的制造步骤中能保持固定到衬底上的屏蔽罩适当对中，由此可以提高屏蔽性和增加安装的可靠性。换言之，由于所述屏蔽罩用粘接剂固定到带有本发明屏蔽罩的电子元件内的衬底上，通过防止屏蔽罩在下一步骤产生位置偏移而改善其屏蔽性。另外，由于采用热固性树脂，所述粘接剂的软化和液化可能出现的屏蔽罩位置的偏移和脱离，可以在将带有屏蔽罩的电子元件安装到一印刷电路板上的软熔焊接步骤中完全避免，因此确保了高的安装可靠性。

在本发明的带有屏蔽罩的电子元件中，罩的主体和接合销可由单一的构件制成。或者，不同的罩的主体和接合销也能被组装和组合。

最好在本发明的带有屏蔽罩的电子元件中的热固性粘接剂是一种导电的粘接剂。

将导电的粘接剂用作热固性粘接剂，可使屏蔽罩能机械以及电连接到衬底，而使本发明更有效。

最好在本发明的带有屏蔽罩的电子元件内，在衬底的接合槽的内周上构成一电极。

当在衬底的接合槽的内周上构成一电极，利用这种导电的粘接剂，提高了电连接的可靠性。例如，可以改善屏蔽罩和衬底间的电连接，或者当屏蔽罩电连接到印刷电路板上的接地电极上时的电连接得以改善，其中带有屏蔽罩的电子元件安装在所述印刷电路板上。

最好，在装有元件的衬底表面的接合槽的外周上设置一与屏蔽罩电连接的焊接区电极，并且屏蔽罩的—部分通过通过焊料与该焊接区电极相连接。

通过设置一与屏蔽罩电连接的焊接区电极，并使之处于装有元件的衬底表面的接合槽的外周上，可以进一步的改善电连接，由此使本发明更有效。

通过用一种粘接剂或导电的粘接剂，将屏蔽罩固定到衬底，保证了屏蔽罩与衬底的机械连接，而且通过用焊料将屏蔽罩与焊接区电极的连接，也确保了屏蔽罩与衬底间的电连接。结果，机械连接和电连接的可靠性得以改善。

最好，在衬底的侧面上构成用于电力连接屏蔽罩的电极，而且屏蔽罩通过焊料或该焊料与焊接区电极电连接到所述电极上。

在衬底的侧面上形成所述电极，使屏蔽罩借助于焊料或此焊料与焊接区电极牢固地连接到该电极上，进而更加改善了电连接的可靠性。

最好，在衬底的侧面上形成一槽，该槽的内周形成所述电极。

在所述槽置于衬底的侧面而所述电极处于槽的内周上的情况下，在一印刷电路板上的接地电极的可焊性被提高，由此，本发明具有了更多的优点，其中，带有屏蔽罩的电子元件安装在所述印刷电路板上。

作为一实例也可能设置一电连接销，将其插入屏蔽罩槽中的电极中，当所述销插入该电极中时，将它们焊在一起，由此能改善电连接。

最好，在欲焊到焊接区电极上的屏蔽罩的部分上进行敷涂焊或镀锡处理，进而改善可焊性。

通过在欲焊到焊接区电极上的屏蔽罩的部分上进行敷涂焊或镀锡处理，进一步提高屏蔽罩电连接的可焊性和可靠性。

最好，屏蔽罩的多个接合销被构造成能借其具有的弹力支承衬底。

当屏蔽罩的形状通过接合销与衬底的接合槽啮合能被弯曲时，并且当接合销借助其具有的弹力与接合槽啮合时，衬底借助插入衬底接合槽中的诸接合销被牢固地支承。因此，在屏蔽罩用粘接剂或导电的粘接剂固定到衬底上之前，固定屏蔽罩和衬底的位置精度能在所述步骤处被提高，由此使本发明更为有效。

附图的简短说明

图1A表示根据本发明的一个实施例，当屏蔽罩固定到带有屏蔽罩的电子元件内的衬底上时的透视图。

图1B表示根据本发明的一个实施例，屏蔽罩的接合销在带有屏蔽罩的电子元件内，通过一种导电的粘接剂粘到衬底的接合槽上而进行固定时的透视图。

图2表示根据本发明的一个实施例，制造这种带有屏蔽罩的电子元件的方法的透视图。

图3表示屏蔽罩的主要部分，该屏蔽罩用在根据本发明的一个实施例的带有屏蔽罩的电子元件内。

图4表示屏蔽罩改进实例的透视图，该屏蔽罩用在本发明的一个实施例的带有屏蔽罩的电子元件内。

图5A表示屏蔽罩的透视图，其中该屏蔽罩固定到根据本发明的另一实施例带有屏蔽罩的电子元件内的衬底上。

图5B表示屏蔽罩的接合销的透视图，通过粘接使其在本发明的另一实施例的带有屏蔽罩的电子元件内由导电粘接剂固定到衬底的接合槽上。

图6表示常规的电子元件的透视图。

图7表示制造常规电子元件的方法。

最佳实施例

本发明的特征将在下文中参照实施例进行更详细地说明。

(实施例1)

图1A和1B表示一带有屏蔽罩(例如—种高频电子元件，如用于通讯设备的压电振荡器(VCO))的电子元件。图1A表示一屏蔽罩固定在—衬底上时的透视图，图1B表示屏蔽罩的接合销用—种导电粘接剂粘着，并固定到衬底的接合槽上的透视图，图2是制造所述带有屏蔽罩的电子元件的方法的透视图。

如图1A、1B和2所示，根据所述实施例，带有屏蔽罩的电子元件具有这样一种结构，即将元件2(图2)安装在衬底1上的安装表面处于屏蔽罩3内。

固定屏蔽罩的接合槽4被设置在构成所述带有屏蔽罩的电子元件的衬底1侧面的多个位置处(每一位置处2个槽，共8个槽)，在此通过切割片状衬底(主衬底)11形成所述槽，在所述衬底上形成孔12(通孔12，在通孔12的内周面上布置有电极，如图2所示)，通孔的轴线沿衬底1的厚度方向延伸。

一焊接区电极8用于与屏蔽罩3的与之相对的部分3a电连接，其设置在衬底1的表面1a上的接合槽4的外周，用于安装元件的安装表面。

屏蔽罩3包括一罩主体5，用于放置安装元件2的表面，还包括许多插入衬底1的接合槽4内的接合销6(在每—侧有两个销，共有八个销)。当接合销6与衬底1的接合槽4啮合时，使主体5和屏蔽罩3的接合销6弯曲，这样借助其具有的弹性，每一接合销6与每个接合槽4啮合。换言之，屏蔽罩3具有这样的形状和尺寸，使位于罩的主体5相对侧面处并彼此对应的两接合销6和6间的距离小于衬底1相对侧面处并彼此对应的两接合槽4和4间的距离。此外，每个接合销6被加工成稍微向外倾斜，以便与接合槽4啮合。

作为一止档(一个半球)而突出的一凸起7处于与接合槽4相对的屏蔽罩3的接合销6的表面上(见图3)，这样接合销6能更可靠地与衬底1的接合槽4相啮合。通过设置一弯曲部分17，用以代替接合销6上设置的凸起7，将获得同样的效果。

下面将描述制造本实施例的带有屏蔽罩的电子元件的方法。

(1)首先，准备一片状衬底(主衬底)11，其中在预定的位置处形成通孔12，在表面1a上的通孔12外周形成焊接区电极8，表面1a是用于安装元件的安装表面。

(2)然后，在片状衬底11上安装装有元件2的表面，并且一安装元件2的表面的电极被焊接到片状衬底11的一电极上和电路(无图示)上。

(3)然后，在通孔12内注入热固性的导电的粘接剂10(图1B)。在图2中省略了所述导电的粘接剂10。

(4)然后，弯曲屏蔽罩3的主体5和接合销6，这样屏蔽罩3的相对的接合销6间的距离增加，接着将每个接合销6插入相应的通孔12(接合槽4)，同时，向接合销6施加弹力，使其与相应的通孔12(接合槽4)的啮合。

(5)然后，处理导电粘接剂10(图1B)，即在一给定的温度下，加热整个电子元件，而利用粘接将屏蔽罩3的接合销6固定到衬底的接合槽4上。

(6)最后，通过沿线(切割线)A-A由一切割机切割所述片状衬底11，获得如图1B所示的带有屏蔽罩的单个电子元件。

如图1B所示，在本实施例的带有屏蔽罩的电子元件中，屏蔽罩3的诸接合销6被插入衬底1的接合槽4中，由充满接合槽4的热固性导电粘接剂4粘接并固定到衬底1的接合槽4上。

换言之，由于采用热固性的导电粘接剂10，将屏蔽罩3固定到本实施例的带有屏蔽罩的电子元件衬底1上，因此通过阻止下一步骤中可能出现的位置偏移，而提高了屏蔽性。另外，由于这种热固性导电的粘接剂是导电的粘接剂10，那么诸如屏蔽罩3的位置偏移，或由于导电粘接剂的软化和液化而使屏蔽罩3脱离衬底1的问题可在将带有屏蔽罩的电子元件安装在印刷电路板的软熔焊接步骤中可靠地被阻止，由此能获得高的安装可靠性。

(实施例2)

图5表示根据本发明的一带有屏蔽罩的电子元件的另一实施例(实施例2)。图5A表示屏蔽罩固定到一衬底上的透视图，而图5B表示的屏蔽罩的接合销借助于一种热固性粘接剂粘接固定到衬底的接合槽上。

带有实施例2的屏蔽罩的电子元件也是一高频电子元件，如用在与实施例1中所述相同的通讯设备中VCO。除了屏蔽罩的接合销的附近结构，和衬底的接合槽附近的结构之外的部分，与带有实施例1中的屏蔽罩的电子元件的相应部分大致相同。因此，可采用与实施例1相同的制造方法进行制造。

因此，在这里，整体说明被简化或被省略，主要描述带有实施例2的电子元件的特定部分。图5A和5B中的，相应于图1A和1B中的同一部分用同一附图标记表示。

在衬底1的侧面上形成接合槽4，而衬底构成所述带有屏蔽罩的电子元件。用于形成电极的槽22也紧挨着接合槽4的两边形成。在槽的每个内周上形成一连接到屏蔽罩3的电极21。在该电极21的表面上进行镀金或敷涂焊处理，以确保电连接。

在每一面上形成一个槽，共形成4个接合槽4，在每一面上形成两个槽22，共8个形成电极的槽22。

在表面1a上，在每个接合槽4的外周处设置—焊接区电极8，用以与屏蔽罩3电连接，表面1a用于安装装有元件的表面，并用于安装每个衬底的形成电极的槽22，焊接区电极8与电极21相连接，电极21在形成电极的槽22的内周上形成。

插入衬底1的每个接合槽4的诸接合销6(每—侧有一个销，共四个销)布置在屏蔽罩3的侧面的下部。屏蔽罩3被构造成能使其主体5和每个接合销6弯曲，当接合销6和衬底1的接合槽4啮合时，使接使销和接合槽借助其具有的弹力相啮合。

用以改善可焊性的敷涂焊或镀锡处理被施加到屏蔽罩3的部分(相对部分)3a上，所述部分与布置在衬底1的接合槽4的外周的焊接区电极8相对。

在带有实施例2的屏蔽罩的电子元件中，屏蔽罩3的诸接合销6被插入到衬底的相应的接合槽4中，如图5B所示，并且这些接合销用热固性导电粘接剂10通过粘接固定到衬底1的接合槽4上，其中粘接剂10充满每个接合槽4。另外，屏蔽罩3与衬底上的焊接区电极8相连接，而焊接区电极8与电极形成槽22内周上的电极相连接。屏蔽罩3的与衬底1相对的部分3a借助焊料与焊接区电极8和电极21相连接(无图示)。

因此，在带有本实施例的屏蔽罩的电子元件内，屏蔽罩3象上述的实施例1那样，能牢固地固定在衬底1上，而且能借助焊料，使屏蔽罩3可靠地连接到焊接区电极8上。

特殊地，由于形成电极的槽22是在衬底1的侧面上形成的，而电极21又是在形成电极的槽的内周形成，因此能可靠地提高电连接。

实施例2也设置了插入屏蔽罩3上的电极形成槽22中的电连接销，当它们插入电极形成槽22时，焊接这些销，由此进一步提高了电以及机械连接的可靠性。

虽然在实施例1和2中描述了设置有接合销6和凸起7(或弯曲部分17)的实例，但是也能将所述结构设置成没有凸起和弯曲部分的结构。

尽管在上述实施例中已经描述了接合销与衬底间的粘接是使用导电的粘接剂的实例，但是由于电连接是独立实现的，与本发明中的机械连接无关，所以也可以使用—种非导电的粘接剂。

尽管在上述实施例中已经描述了相应的实例，即安装元件2的表面已经安装到片状衬底11上，并且在其上已经固定了屏蔽罩3，片状衬底11被切割并分成单个带有屏蔽罩的电子元件，但是，本发明的带有屏蔽罩的电子元件的制造方法没有特别限定于此，而是也能根据情况使用预先分割成单个电子元件的基片，无需使用一个片状衬底。

虽然制造一高频电子元件，如用于通讯设备的VCO的实施已在上述实施例中说明，但是本发明也能用于制造其它类型的电子元件。

本发明在任何情况下都不局限于上述的实施例，相对实际结构，衬底、屏蔽罩的形状，构成材料、接合销、接合槽、电极形成槽的配置和形状，或焊接区电极的式样，能有不同的应用和变型，均为本发明的保护范围内。

Claims (10)

1、一种电子元件，包括：

一衬底，在衬底的侧面的多个位置处设置有接合槽；

一将元件安装在所述衬底上的安装表面；

一屏蔽罩，具有一遮盖所述表面的主体，该表面用于安装装有衬底元件的表面，还具有许多插入所述衬底的接合槽中的接合销，

其中，每个插入衬底的相应的接合槽中的接合销用一种热固性粘接剂通过粘接固定到衬底的接合槽上。

2、根据权利要求1所述的电子元件，其特征在于，所述热固性粘接剂是一种导电的粘接剂。

3、根据权利要求1所述的电子元件，其特征在于，在所述衬底的接合槽的内周上形成一电极。

4、根据权利要求1所述的电子元件，其特征在于，在所述衬底的表面上在接合槽的外周处设置了一焊接区电极，用以安装将元件安装在衬底上的表面，焊接区电极利用焊料与屏蔽罩的一部分电连接。

5、根据权利要求1所述的电子元件，其特征在于，在所述衬底的侧面上形成一电极，屏蔽罩借助焊料和焊接区电极中的至少一个与该电极电连接。

6、根据权利要求1所述的电子元件，其特征在于，在所述衬底的侧面上形成一槽，该槽的内周上形成一电极。

7、根据权利要求4所述的电子元件，其特征在于，在所述屏蔽罩的焊接到焊接区电极上的部分进行敷涂焊或镀锡处理。

8、根据权利要求1所述的电子元件，其特征在于，设置了多个屏蔽罩的接合销，以便借助其具有的弹力支承所述衬底。

9、根据权利要求1所述的电子元件，其特征在于，

一焊接区电极设置在衬底表面上、接合槽的外周上，该表面用于安装装有元件的表面，屏蔽罩一部分与焊接区电极借助焊料电连接，

一电极在衬底的侧面形成，屏蔽罩借助焊料和焊接区电极的至少一个与电极电连接，

设置了多个屏蔽罩的接合销，以借助其具有的弹力支承衬底。

10、根据权利要求1所述的电子元件，其特征在于，

一焊接区电极设置在衬底表面上、接合槽的外周上，该表面用于安装装有元件的表面，屏蔽罩一部分与焊接区电极借助焊料电连接，

一接合槽在衬底的侧面形成，一电极在槽的内周上形成，

设置了屏蔽罩的多个接合销，以借助其具有的弹力支承衬底。

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