CN2586237Y

CN2586237Y - 一种半导化陶瓷元件的封装结构

Info

Publication number: CN2586237Y
Application number: CN 02290126
Authority: CN
Inventors: 官德华
Original assignee: JOYIN CO Ltd
Current assignee: JOYIN CO Ltd
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2002-12-10
Publication date: 2003-11-12
Anticipated expiration: 2012-12-10

Abstract

本实用新型提供一种半导化陶瓷元件的封装结构，该封装结构是将半导性陶瓷电子元件利用陶瓷多层封装技术作成表面粘着式元件，其中该封装结是主要由一上层基板、一下层基板、一半导陶瓷片及一端电极所组成，借由焊接、上环氧树脂绝缘层、钻孔、端电极金属化、切割、成品等步骤所完成，其中在该半导陶瓷片上涂有银电极，以使该封装结构具有可增加有效的电极披覆面积，以减少电弧现象，此外、该半导体化陶瓷元件的封装可依需求，如耐突波能力、阻抗等特性，而选用单孔或多孔的端电极连接方式，即在上层基板及下层基板的镀金属层的二侧设置有单或复数个导电通孔，该结构表面不需另外涂上绝缘层即可进行端电极电镀。

Description

一种半导化陶瓷元件的封装结构

技术领域

本实用新型涉及一种半导化陶瓷元件的封装结构，尤其是一种利用陶瓷多层封装技术包覆半导化陶瓷电子元件制成的表面粘着式元件。

背景技术

随着资讯化的高度发展，相对地对资讯处理的需求也更加殷切，为了迅速处理及传递庞大的数据，常需要借助各种精密的电子系统设备，随着生活方式的改变以及社会的需求，电子设备朝向轻薄短小、多功能、高性能及高速化的方向发展。在电子产品的各种元件当中，可以区分为两类。能够执行数据运算、处理的元件，为“主动元件”，包括各式各样的芯片。而有些电子元件并不会对通过的电流讯号进行任何运算，只是将其讯号强度放大，或是单纯地让电流讯号通过，这些元件便归类为“被动元件”，该些被动元件是不影响信号基本特征，仅使讯号通过而未加以改动的电路元件，最常见的就是电阻、电容、电感、变阻器等。电感部分例如有变压器、线圈、积层陶瓷电感等；电容部分例如有云母电容、陶瓷电容、电解电容、积层陶瓷电容(MLCC)等；电阻部分例如有金属绕线电阻、碳膜电阻、晶片电阻(CHIP-R)等。

近来随着半导体技术的快速发展，该些被动元件为了配合装置的小型化、省力化及高功能化，实装由传统穿孔式技术(THT，Through Hole Technology)即：具有接脚引线(lead)11的传统圆盘式(disk)电子元件1，参阅图1所示，演进至现今的表面接着式电子元件(SMD)以适应时代潮流，则积层陶瓷(MLC，Multi-Layer Ceramic)构装元件2因应而生，参阅图2所示。积层陶瓷(MLC，Multi-Layer Ceramic)构装具有良好的导热能力、热膨胀系数、高气密性、高可靠度及高线路密度等特性，如：积层陶瓷电容器(MLCC)、积层陶瓷晶片电感、积层气化锌变阻器等，又由在其本身零件小型化、无引线(lead)基板无须穿孔(through hole)，由在零件小型化，除了可双面实装之外，实装密度亦可提升，由在无引线使零件间线路变短，高频特性佳。其主要应用在讲究体积轻薄短小的可携式产品上如行动电话以及笔记型电脑，是无线通讯模组的技术趋势。然而上述的积层陶瓷构装结构仍有部分缺点需克服。

参阅图3a、3b所示，为了避免封装表面31由高电压与外来材料引起的湿度加重等因素所引发的电弧现象与其他电流泄漏所产生的电磁波干扰，则b段距离需大于a段距离，因此减少了有效的电极披覆面积33，又、该封装结构的表面除端电极35之外，需进一步涂封上一绝缘材方能进行端电极的电镀。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种半导化陶瓷元件的封装结构，该封装结构具有可增加有效的电极披覆面积以减少电弧现象及该结构表面不需另外涂上绝缘层即可进行电镀。

本实用新型的目的可通过如下措施来实现：

一种半导化陶瓷元件的封装结构，它包括有：

一上层基板，其中该上层基板是在基材板上设有第一镀金属层，在第一镀金属层之上设有第二镀金属层；

一下层基板，其中该下层基板是在基材板上设有第一镀金属层，在第一镀金属层之上设有第二镀金属层；

一半导陶瓷片，该半导陶瓷片由上下二侧设有银电极的薄片构成；

该封装结构是在上、下两侧设银电极的半导陶瓷片的上、下两侧覆盖有上层基板和下层基板，构成一个三明治夹层结构，在该三明治夹层结构的两端设有端电极。

所述的半导陶瓷片的镀银面积为其所在半导陶瓷片上、下两侧的有效面积。

所述的上层基板的基材及下层基板的基材上设置至少一个导电通孔。

所述的端电极处对应第一镀金属层设有至少一个导电通孔。

所述的上层基板及下层基板上突置有镀铜垫体。

所述的导电通孔的数量为一个。

所述的导电通孔的数量为复数个。

所述的上层基板的第一镀金属层为铜。

所述的上层基板的第二镀金属层为锡铅。

所述的下层基板的第一镀金属层为铜。

所述的上层基板的第二镀金属层为一熔点小于350℃的粘接导通材质。

所述的粘接导通材质为锡铅。

所述的半导陶瓷膜片为被动元件。

所述的被动元件为电阻、电容、电感、变压器半导化陶瓷元件中的一种。

所述的绝缘层为环氧树脂或硅胶。

本实用新型相比现有技术具有如下优点：

本实用新型具有可增加有效的电极披覆面积以减少电弧现象及该结构表面，不需另外涂上绝缘层即可进行电镀，易于加工。此外、该半导体化陶瓷元件的封装可依需求，如耐突波能力、阻抗等特性，而选用单孔或多孔的端电极连接方式，即在上层基板及下层基板的镀金属层的二侧设置有单或复数个导电通孔，该结构表面不需另外涂上绝缘层即可进行端电极电镀。

附图说明

图1为接脚引线(lead)的传统圆盘式(disk)电子元件。

图2为一般公知的积层陶瓷构装元件。

图3a、3b为一般公知的陶瓷封装结构。

图4a为本实用新型的一种单孔半导化陶瓷元件的封装结构的流程图。

图4b为本实用新型的一种多孔半导化陶瓷元件的封装结构的流程图。

图5a至图5f为本实用新型的半导化陶瓷元件的封装结构分解图。

图6a为本实用新型的半导化陶瓷元件的封装结构正视图。

图6b所显示为本实用新型的半导化陶瓷元件的封装结构示意图。

具体实施方式

本实用新型还将结合附图实施例作进一步详述：

参阅图4a及图5a至图5f所示，本实用新型第一实施例的单孔半导化陶瓷元件的封装结构，是由无孔或上、下层基板及半导陶瓷片以三明治夹层方式所组成，借由焊接步骤41、上环氧树脂绝缘层步骤43、钻孔步骤45、端电极金属化步骤47、切割步骤49等步骤，如所显示的上层基板52(如图5b)、下层基板51(如图5a)及半导陶瓷片53(如图5c)，是以三明治夹层方式所组成。

参阅图4b及图5a至图5f所示，本实用新型的第二实施例的多孔半导化陶瓷元件的封装结构，是由单孔或多孔的上、下层基板及半导陶瓷片以三明治夹层方式所组成，借由焊接步骤41、上环氧树脂绝缘层步骤43、切割步骤49、端电极金属化步骤47等步骤，如所显示的上层基板52(如图5b)、下层基板51(如图5a)及半导陶瓷片53(如图5c)，是以三明治夹层方式所组成。

上层基板52是以玻璃纤维高分子材FR5为基材520，再经由第一镀金属层即镀铜层521、第二镀金属层即镀锡铅层523制造而成，下层基板51是以FR5为基材510经由第一镀金属层即镀铜层511、第二镀金属层即镀锡铅层513制造而成。半导陶瓷片53是由半导陶瓷片530上下二侧涂有银电极531的薄片(disc)所构成；如图5d，将该半导陶瓷片53置于该上层基板52与该下层基板51之间，再在二侧边涂上绝缘材如：环氧树脂、硅胶，如图5e，再在二侧边装置有端电极(meltalize termination)。另如图5f，该封装结构在上层基板及下层基板的二侧端电极处设置有单个导通铜孔59。

依据本实用新型图4a与图4b的流程，以一具体实施例作揭露说明，同时请参阅图6。参阅图6a所示，本实用新型一种半导化陶瓷元件的封装结构，其是由一上层基板52、一下层基板51及一半导陶瓷片53以三明治夹层所组成。上层基板52是以FR5为基材520经由第一镀金属层即镀铜层521、第二镀金属层即镀锡铅层523制造而成，下层基板51是以FR5为基材510经由第一镀金属层即镀铜层511、第二镀金属层即镀锡铅层513制造而成，该半导陶瓷膜片53是由半导陶瓷片530上下二侧涂有银电极531的薄片(disc)所构成，将该半导陶瓷膜片53置于该上层基板52与该下层基板51之间，再在二侧边涂上绝缘材55如：环氧树脂、硅胶，该封装结构内在上层基板的右上侧及下层基板的左下侧，靠近端电极处设置有单个导通铜孔59，在上层基板的左上侧突置有镀铜垫体522，在下层基板的右下侧突置有镀铜垫体512，再在二侧边装置有端电极57(meltalize termination)

参阅图6b所示，其中该半导陶瓷片530上涂有银电极531的镀银面积61增加有效相对应的电极面积，并且不需另外涂上绝缘层即可电镀，易于加工。

Claims

1、一种半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于，它包括有：

2、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的半导陶瓷片的镀银面积为其所在半导陶瓷片上下两侧的有效面积。

3、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于在所述的上层基板的基材及下层基板的基材上设置至少一个导电通孔。

4、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于在所述的端电极处对应第一镀金属层设有至少一个导电通孔。

5、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的上层基板及下层基板上突置有镀铜垫体。

6、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的导电通孔的数量为一个。

7、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的导电通孔的数量为复数个。

8、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的上层基板的第一镀金属层为铜。

9、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的上层基板的第二镀金属层为锡铅。

10、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的下层基板的第一镀金属层为铜。

11、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的上层基板的第二镀金属层为一熔点小于350℃的粘接导通材质。

12、如权利要求11所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的粘接导通材质为锡铅。

13、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的半导陶瓷膜片为被动元件。

14、如权利要求13所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的被动元件为电阻、电容、电感、变压器半导化陶瓷元件中的一种。

15、如权利要求1所述的半导化陶瓷元件的封装结构，其特征在于所述的绝缘层为环氧树脂或硅胶。