CN2779672Y - 被动元件电性连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种被动元件电性连接结构，其包括一第一基板、一第二基板与至少一被动元件，其中第二基板是配置于第一基板上。此外，被动元件是配置第一基板与第二基板之间，其中第一基板是藉由被动元件而电性连接至第二基板。本实用新型将被动元件配置于两基板之间，并结构性地分隔此两基板，且电性连接两基板，因此本实用新型的被动元件电性连接结构可节省被动元件在电气构装体中或印刷电路板上所占用的空间，从而更加适于实用。

Description

被动元件电性连接结构

技术领域

本实用新型涉及一种电性连接结构(interconnection structure)，特别是涉及一种藉由被动元件(passive component)所形成的被动元件电性连接结构。

背景技术

随着电子技术的日新月异，具有较人性化与功能较佳的电子产品也不断地推陈出新，且电子产品也朝向轻、薄、短、小与美的趋势进行设计。随着线距(line pitch)的缩小，高频讯号在切换时所产生的串音(cross talk)现象也就越来越严重，因此目前在电气构装体的电路布设方面，通常在电气构装体上增设被动元件，以改善讯号的传输品质。此外，被动元件通常配置于电气构装体的构装基板(package substrate)上或是印刷电路板(printed circuit board，PCB)上。有关于被动元件的配置方式与配置位置将详述如后。

请参阅图1所示，是现有习知被动元件电性连接结构的剖面示意图。现有习知电气构装体100具有一构装基板110、一芯片120、多个第一被动元件130、多个焊球(solder ball)140与一底胶(underfill)150。芯片120是配置于构装基板110的一表面上，而芯片120具有多个配置于芯片120与构装基板110的凸块(bump)122，且芯片120是藉由这些凸块122与构装基板110作电性连接。换言之，芯片120是依序经由这些焊垫124、这些凸块122与这些焊垫112而电性连接至构装基板110。此外，这些焊球140是配置于构装基板110的另一表面上，而底胶150是配置构装基板110与芯片120之间，以包覆这些凸块122。接着，现有习知电气构装体100是藉由这些焊球140与一印刷电路板160作电性连接。同样地，印刷电路板160是依序经由这些焊垫162、这些焊球140与这些焊垫114而电性连接至现有习知电气构装体100。

承上所述，某些第一被动元件130是配置于构装基板110的表面，并位于芯片120的外围，且这些第一被动元件130是与构装基板110电性连接。此外，有些第一被动元件130则配置于构装基板110的表面，并位于印刷电路板160与构装基板110之间，且这些第一被动元件130是与构装基板110作电性连接。另外，在印刷电路板160的表面，并位于构装基板110的外围是配置有多个第二被动元件170，且这些第二被动元件170是与印刷电路板160作电性连接。

值得注意的是，配置于构装基板110上，并位于芯片120的外围的第一被动元件130将会增加构装基板110的面积，因而增加现有习知电气构装体100的构装面积(package area)。此外，当第一被动元件130的这些电极130a分别经由一焊料而连接至这些焊垫114，其中这些第一被动元件130是配置于构装基板110的表面且位于印刷电路板160与构装基板110之间，且现有习知电气构装体100进入回焊(reflow)过程中时，这些第一被动元件130更可能因为在这些电极130a上的焊料(solder)融化而无法将第一被动元件130定位于构装基板110的表面时，因而导致第一被动元件130掉落至印刷电路板160上，进而降低此现有习知电气构装体100组装至印刷电路板160的良率。

由此可见，上述现有的被动元件电性连接结构仍存在有诸多的缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决被动元件电性连接结构存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

有鉴于上述现有的被动元件电性连接结构存在的缺陷，本设计人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的被动元件电性连接结构，能够改进一般现有的被动元件电性连接结构，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有的被动元件电性连接结构存在的缺陷，而提供一种新的被动元件电性连接结构，所要解决的技术问题是使其可节省被动元件在电气构装体中或印刷电路板上所占用的空间，从而更加适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种被动元件电性连接结构，其包括：一第一基板；一第二基板，配置于该第一基板上；以及至少一第一被动元件，配置于该第一基板与该第二基板之间，其中该第一基板是藉由该第一被动元件而电性连接至该第二基板。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的被动元件电性连接结构，其中所述的第一被动元件的至少一电极是电性连接至该第一基板与该第二基板。

前述的被动元件电性连接结构，其中所述的第一被动元件的至少一电极是电性连接至该第一基板，且该第一被动元件的至少另一电极是电性连接至该第二基板。

前述的被动元件电性连接结构，其中所述的第一基板为一构装基板，而该第二基板为一芯片。

前述的被动元件电性连接结构，其中所述的第一基板为一印刷电路板，而该第二基板为一芯片。

前述的被动元件电性连接结构，其中所述的第一基板为一印刷电路板，而该第二基板为一构装基板。

前述的被动元件电性连接结构，其更包括一芯片，配置于该第二基板上，并电性连接至该第二基板。

前述的被动元件电性连接结构，其更包括至少一第二被动元件，配置于该第二基板与该芯片之间，其中该芯片是藉由该第二被动元件而电性连接至该第二基板。

前述的被动元件电性连接结构，其中所述的第二被动元件的至少一电极是电性连接至该第二基板与该芯片。

前述的被动元件电性连接结构，其中所述的第二被动元件的至少一电极是电性连接至该第一基板，且该第二被动元件的至少另一电极是电性连接至该芯片。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本实用新型的主要技术内容如下：

本实用新型提出一种被动元件电性连接结构，其包括一第一基板、一第二基板与至少一被动元件，其中第二基板是配置于第一基板上。此外，被动元件是配置第一基板与第二基板之间，其中第一基板是藉由被动元件而电性连接至第二基板。本实用新型将被动元件配置于两基板之间，并结构性地分隔此两基板，且电性连接两基板，因此本实用新型的被动元件电性连接结构可节省被动元件在电气构装体中或印刷电路板上所占用的空间，从而更加适于实用。

借由上述技术方案，本实用新型被动元件电性连接结构至少具有下列优点：

一、本实用新型的被动元件电性连接结构将被动元件配置于第一基板与第二基板之间，以控制第一基板与第二基板之间的距离，因此，当导电块的材质为焊料时，这些配置于第一基板与第二基板之间的导电块(焊球或是凸块)于回焊时较不易发生塌陷。

二、由于本实用新型将被动元件配置于第一基板(例如印刷电路板或构装基板)与第二基板(例如芯片)之间，原先预设位于第一基板的表面的被动元件将可容纳于第一基板及第二基板之间，因此本实用新型的被动元件电性连接结构可具有较小的构装面积。

三、相较于现有习知技术，当被动元件是为电容元件时，由于被动元件是配置于第一基板(例如印刷电路板或构装基板)及第二基板(即芯片)之间，使得被动元件将更为接近第二基板(即芯片)，因此本实用新型的被动元件电性连接结构具有较小的电压波动。

综上所述，本实用新型特殊结构的被动元件电性连接结构，其能够节省被动元件在电气构装体中或印刷电路板上所占用的空间。其具有上述的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在结构上或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的被动元件电性连接结构具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是现有习知被动元件电性连接结构的剖面示意图。

图2A与图2B绘示依照本实用新型第一实施例的被动元件电性连接结构的剖面示意图。

图3是本实用新型第二实施例的被动元件电性连接结构的剖面示意图。

图4是本实用新型第三实施例的被动元件电性连接结构的剖面示意图。

100：现有习知电气构装体

110：构装基板                      112、114、124、162：焊垫

212、214、222、224、226、228、452、454：焊垫

120、450：芯片                     122、460：凸块

130、240：第一被动元件             130a、344、346、470a：电极

140：焊球                          150、480：底胶

160：印刷电路板                    170、470：第二被动元件

200a、200b、300、400：被动元件电性连接结构

210：第一基板                      220：第二基板

230：导电块                        242、342、472：导电层

340：板状被动元件                  348：材料层

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的被动元件电性连接结构其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

【第一实施例】

请参阅图2A与图2B所示，是依照本实用新型第一实施例的被动元件电性连接结构的剖面示意图。请先参阅图2A，被动元件电性连接结构200a包括一第一基板210、一第二基板220、多个导电块230与至少一第一被动元件240，其中第二基板220是配置于第一基板210上。此外，这些导电块230是配置第一基板210与第二基板220之间，其中第一基板210是藉由这些导电块230而电性连接至第二基板220。另外，第一被动元件240是配置于第一基板210与第二基板220之间，并结构性地隔开第一基板210与第二基板220，其中第一被动元件240是电性连接至第一基板210与第二基板220。

更详细而言，第一基板210例如依序经由这些焊垫212、这些导电块230与这些焊垫222而电性连接至第二基板220。此外，第一基板210更可依序经由这些焊垫214、这些导电层242、第一被动元件240的多个电极240a、这些导电层242与这些焊垫224而电性连接至第二基板220，其中这些导电层242例如是焊料层(solde rlayer)或导电胶(conductive paste)。另外，第一被动元件240例如是电容元件、电感元件或电阻元件，然而本实用新型的第一实施例仅以第一被动元件240为电容元件的情况进行说明。当第一被动元件240为电容元件时，这些焊垫212与这些焊垫222例如是用于电源或接地。再者，第一被动元件240的电极240a是直接电性连接焊垫212与焊垫222，然而本实用新型并不限定第一被动元件240的电极240a的配置型态。请参阅图2B，在图2B所示的被动元件电性连接结构200b中，第一被动元件240的电极240a例如分别配置于第一被动元件240的两相对表面，且这些电极240a是电性连接至焊垫214或焊垫224。

当被动元件电性连接结构200a或200b是应用于覆芯接合构装体(flipchip package，FC package)时，则第一基板210可为构装基板，而第二基板220可为芯片，且这些导电块230可为覆芯接合用的凸块。另外，当被动元件电性连接结构200a或200b是应用于芯片直接组装(direct chipattachment，DCA)类型的结构或芯片尺寸封装体(chip scale package，CSP)时，则第一基板210可为印刷电路板，而第二基板220可为芯片，且这些导电块230亦可为覆芯接合用的凸块。

由于第一被动元件240是配置于第一基板210与第二基板220之间，以控制第一基板210与第二基板220之间的距离，因此，当这些导电块230的材质是为焊料时，配置于第一基板210与第二基板220之间的导电块230较不易在回焊时发生塌陷。此外，当第一基板210为构装基板，而第二基板220为芯片时，由于第一被动元件240是配置于第一基板210与第二基板220之间，而无须配置于第一基板210的位于第二基板220外围的表面，因此，此被动元件电性连接结构200a或200b可具有较小的构装面积。另外，当第一基板210为构装基板，而第二基板220为芯片，且第一被动元件240为电容元件时，由于第一被动元件240是直接设于第一基板220(即芯片)的下方，造成第一被动元件240是离第二基板220(即芯片)较近，使得被动元件电性连接结构200a或200b具有较小的电压波动。

【第二实施例】

请参阅图3所示，是本实用新型第二实施例的被动元件电性连接结构的剖面示意图。请参阅图3，第二实施例与第一实施例相似，其不同的处在于第二实施例的第一被动元件可为一多电极被动元件340，其包括多个电极344与346，分别配置于板状被动元件340的两相对表面上。因此，第一基板210是依序经由其至少一焊垫212、导电层342、多电极被动元件340、导电层342与至少一焊垫222而电性连接至第二基板220。值得一提的是，多电极被动元件340可以设计成平板状(panel)，其电极可以是阵列(array)排列形式。

类似于第一实施例，在第二实施例中，第一基板210可为印刷电路板，而第二基板220可为构装基板，且这些导电块230可为焊球。此外，第一基板210可为印刷电路板，而第二基板220可为芯片，且这些导电块230可为凸块。另外，第一基板210可为印刷电路板，而第二基板220可为芯片，且这些导电块230可为凸块。值得一提的是，由于芯片的中央区域通常为电源/接地区，因此就第二基板220为芯片而言，此种板状被动元件340即可配置于芯片的中央区域。

【第三实施例】

请参阅图4所示，是本实用新型第三实施例的被动元件电性连接结构的剖面示意图。请参阅图4，第三实施例与第一实施例相似，其不同的处在于：第三实施例的被动元件电性连接结构400更包括一芯片450、多个凸块460、至少一第二被动元件470与一底胶480，其中芯片450是配置于第二基板220上。此外，这些凸块460是配置于第二基板220与芯片450之间，而芯片450是藉由这些凸块460而电性连接至第二基板220。更详细而言，芯片450是依序经由这些焊垫452、这些凸块460与这些焊垫226而电性连接至第二基板220。

承上所述，第二被动元件470是配置于第二基板220与芯片450之间，并结构性地隔开第二基板220与芯片450，其中第二被动元件470的两电极470a是电性连接至第二基板220与芯片450。更详细而言，芯片450是依序经由这些焊垫454、这些导电层472、第二被动元件470、这些导电层472与这些焊垫228而电性连接至第二基板220。此外，底胶480是配置于芯片450与第二基板220之间，以包覆这些凸块460。

值得注意的是，第二实施例的板状被动元件340亦可配置于芯片450与第二基板220之间。此外，第二基板220与芯片450例如是构成一电气构装体，然而电气构装体亦可只单独包括第二基板220。另外，电气构装体并不限定于芯片450是藉由凸块460与第二基板220电性连接。在其他实施例中，芯片450亦可藉由多条导线(bonding wire)与第二基板220作电性连接。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上的实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1、一种被动元件电性连接结构，其特征在于其包括：

一第一基板；

一第二基板，配置于该第一基板上；以及

至少一第一被动元件，配置于该第一基板与该第二基板之间，其中该第一基板是藉由该第一被动元件而电性连接至该第二基板。

2、根据权利要求1所述的被动元件电性连接结构，其特征在于其中所述的第一被动元件的至少一电极是电性连接至该第一基板与该第二基板。

3、根据权利要求1所述的被动元件电性连接结构，其特征在于其中所述的第一被动元件的至少一电极是电性连接至该第一基板，且该第一被动元件的至少另一电极是电性连接至该第二基板。

4、根据权利要求1所述的被动元件电性连接结构，其特征在于其中所述的第一基板为一构装基板，而该第二基板为一芯片。

5、根据权利要求1所述的被动元件电性连接结构，其特征在于其中所述的第一基板为一印刷电路板，而该第二基板为一芯片。

6、根据权利要求1所述的被动元件电性连接结构，其特征在于其中所述的第一基板为一印刷电路板，而该第二基板为一构装基板。

7、根据权利要求6所述的被动元件电性连接结构，其特征在于其更包括一芯片，配置于该第二基板上，并电性连接至该第二基板。

8、根据权利要求7所述的被动元件电性连接结构，其特征在于其更包括至少一第二被动元件，配置于该第二基板与该芯片之间，其中该芯片是藉由该第二被动元件而电性连接至该第二基板。

9、根据权利要求8所述的被动元件电性连接结构，其特征在于其中所述的第二被动元件的至少一电极是电性连接至该第二基板与该芯片。

10、根据权利要求9所述的被动元件电性连接结构，其特征在于其中所述的第二被动元件的至少一电极是电性连接至该第一基板，且该第二被动元件的至少另一电极是电性连接至该芯片。

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