TW201112278A - Oxygen-barrier packaged surface mount device - Google Patents
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Description
201112278 t、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關電子電路。更明確地說,本發明係關 於一種氧阻障封裝表面固定裝置。 【先前技術】 表面固定裝置(surface mount device,SMD)由於其 尺寸小的優點而被運用於電子電路中。表面固定裝置一 般包含一埋置於一封裝材料如塑膠或環氧樹脂中的核 心元件。舉例來說,可將一具有電阻特性的核心元件埋 置於封裝材料中以製得一表面固定電阻器。 目前使用之表面固定裝置具有一個缺點,即用於封 住核心元件的材料容易讓乳氣渗透至核心元件。這對於 特定核心元件而言是不利的。舉例來說,一正溫係數核 心元件在氧氣可進入的情況下,其電阻會隨著時間增 加。在一些例子中,基礎電阻可能增加五倍而超出核心 裝置之規格所容許的範圍。 【發明内容】 本發明之第一構想在於提供一種表面固定裝置的 製備方法,其包含:提供複數個層體,該複數個層體包 含一 B階之第一層體以及一限定出一開口以容置一核心 元件的第二層體;將一核心元件置入第二層體所設之開 口;以B階之第一層體覆蓋第二層體以及核心元件;對 第一層體和第二層體進行固化直到B階之第一層體轉變 為C階狀態;其中核心元件實質上為一透氧率小於約0.4 cm3 · mm/m2 · atm · day的氧阻障材料所包覆。 本發明之第二構想在於提供一種表面固定裝置的 201112278 製備方法,其包含:提供一基質層,該基質層包含一第 一接點焊墊和一第二接點焊墊;將一核心元件固定於第 一接點焊墊,使核心元件的下導電表面與第一接點焊墊 電性連接;將一導電彈片固定於核心元件的上表面以及 第二接點焊墊,以在核心元件的上表面與第二接點焊墊 間形成一電通道;將一 A階材料注入核心元件和導電彈 片的周圍;及對表面固定裝置進行固化直到A階材料轉 變為C階狀態。或者,前述A階材料可部分固化為B 階狀態,這在完全固化前須進行一些中間程序的情況下 是合適的方法。前述核心元件實質上為一氧阻障材料所 包覆。 本發明之第三構想在於提供一種表面固定裝置的 製備方法,其包含:提供一第一基質層和一第二基質 層,第一基質層和第二基質層分別包含一大體上為L形 的連接件(interconnect),該L形的連接件限定出一沿著 基質層之上表面的表面固定裝置接觸面、一延伸穿過基 質層之中間區以及一沿著基質層之下表面延伸的核心 元件接觸;將一核心元件的上表面固定於第一基質層之 連接件的核心元件接觸;將該核心元件的下表面固定於 第二基質層之連接件的核心元件接觸;將一 A階材料注 入至核心元件的周圍;及對該A階材料進行固化直到其 轉變為C階狀態;其中前述核心元件實質上為一氧阻障 材料所包覆。 本發明之第四構想在於提供一種表面固定裝置,其 包含:一具有一上表面和一下表面的核心元件;一實質 上封住核心元件的C階氧阻障絕緣材料;以及設置於C 階氧阻障絕緣材料之外表面的第一接點焊墊和第二接 點焊墊;其中第一接點焊墊和第二接點焊墊係用以分別 4 201112278 【實施方式】 為了克服Μ面所提到的種種問題,本發明、人 氧阻障材料之表面固定裝置的各式實施態樣。 態樣大體是利用絕緣材料來避免核心元件受二, 其他雜質的影響。在-些實施態樣中,絕緣 ^ 於第i2/46〇,338誠國專利申請案(G〇lden et ^ = 到的其中-種氧阻障材料’該申請案係與本案在同 提出申請,並納入本案以做為參考文獻。氧阻障材料可 具有小於約 0.4 cm3*mm/m2.atm*day(l cm3*mil/100 in2,atm*day)的透氧率,即量測有多少立方公分之氧氣滲 透過面積為一平方公尺、厚度為一公釐之樣本;該透氧 率係於相對溼度0%、溫度23。(:以及一大氣壓之分壓差 (a partial pressure differential of 〇ne atmosphere)下量測 24小時所得之結果)透氧率可利用aSTMF-1927測試 法搭配美國明尼蘇達州明尼亞波利市的Mocon,Inc_,所 提供之設備來量測。 絕緣材料一般包含一或多種熱固性聚合物,如環氧 樹脂。該絕緣材料可處於A階、B階或C階其中一種物 理狀態。A階狀態的特點是,一組合物具有線性結構、 可溶性和可溶性。在一些實施態樣中,A階組合物可為 一高黏度液體,具有既定分子量並含有大量未反應之化 合物。在這個狀態下,組合物的流動性最佳(相較於B 階或C階材料)。在一些實施態樣中,A階組合物可經由 光啟始反應或熱反應而自A階狀態轉變為B階或C階 狀態。 201112278 B階狀態可藉由將一 A階材料部分固化來達成,其 中A階組合物之至少一部分彼此交聯,且該材料的分子 量增加。除了特別載明’否則可B階化之組合物 (B-stageable composition)可藉由熱延遲固化或uv固化 來達成。在一些實施態樣中’可B階化之組合物係經由 熱延遲固化而完成。B階反應可於該產品之軟化點和熔 解黏度雖較反應前高但仍保有可;I:容性和可溶性時中 止。該B階組合物含有足夠的硬化劑以影響後續加熱程 序中的交聯反應。在一些實施態樣中,B階組合物是流 體或半固體,因此,在一些情況下,該B階組合物可呈 現流動的狀態。在呈半固體狀態的情況下,該熱固性聚 合物可透過如一操作者之處理,以進行後續程序。在一 些貫施態樣中,B階組合物包含一共形之無黏性薄膜, 其係可成形且未完全固化,故可形塑該組合物或改變其 形狀使其包圍一電子元件。 C階狀態係藉由將組合物完全固化來達成。在一些 實施態樣中,C階組合物係自A階狀態完全固化而得。 在其他實施態樣中,C階組合物係自B階狀態完全固化 而得。一般在C階狀態中,組合物於合理情況下將不會 再呈現流體狀態。在這個狀態中,組合物係為一固體, 且通常不能將其改變成不同形狀。 _ 絕緣材料的另一種型式為一預浸材料型式。一般而 έ ’預浸材料型式等同於一含有強化材料的B階型式。 冬例來<»兒,可將玻璃纖維或另一種不同的強化材料結合 於Β階型式中,以此製備Β階絕緣材料板。 前述絕緣材料可用於製備透氧率低的表面固定裝 置或其他小型裝置。舉例來說,該絕緣材料可用於製備 外壁厚度小於〇·35 mm(〇.(n4 in)的低透氧率表面固定 6 201112278 裝置。 第一 A和一 B圖分別為一實施態樣之表面固定裝置 100的上視圖和底視圖。表面固定裝置1〇〇包含一大體 上呈矩形的本體,该本體具有一上表面l〇5a、一下表面 105b、一第一末端ll〇a、一第二末端11〇b、一第一接點 知墊115a以及一第一接點焊墊115b。第一接點焊墊η5a 和第二接點焊墊115b係自表面固定裝置1〇〇的上表面 105a延伸,分別覆蓋第一末端η〇a和第二末端I〗⑽並 延伸至下表面105b。如分別呈現於第一 a圖和第一 B 圖,第一接點焊墊115a限定出一第一對開口丨丨7a,而 第二接點焊墊115b限定出一第二對開口 U7b。如第一 c ,所示,第一對開口 117a和第二對開口 n7b係用以使 第一接點焊墊115a和第二接點焊墊U5b與設置 ,亥心元件12〇電性連接。在-實施態樣中,ΐ二定 裝置100的尺寸約為3.0mm乘2 5〇1111乘0 7〇1爪(0 i2〇in 乘〇. 1 〇〇 in乘0.028 in),上述三個數值分別為表面固定 裝置100在X、γ和z軸方向的尺寸。 第一 C圖係第一 A圖之表面固定裝置1〇〇於切線 A-A所取之截面圖。表面固定裝置1〇〇包含一第一接點 輝塾115a、一第二接點焊塾⑽、一核心元件12〇以及 二絕緣材料125。核心元件12〇可等同於—具有會因氧 ,在而劣化之特性之元件。舉例來說,核心元件12〇可 :同? 3有導電性聚合物組合物的低電阻正溫係 d^device)。該導電性聚合物組合物的電子特性 者==劣化。舉例來說,在填充金屬之導電性聚 二円如含有鎳的聚合物組合物,當組合物與 接觸時,金屬粒子的表面會氧化,所形成之氧 曰θ降低金屬粒子彼此接觸時的導電性。大量的氧化 201112278 接觸點會導致正溫錄元件的電叫冑5倍或。這 會超出正溫係數元件原本的規格限制。藉由將 合物組合物與氧氣的接觸降至最低電 性聚合物組合物之it件的電氣性能。权开s有°亥導電 =件no可包含—本體12〇a、一上表面· ^ ΐ面12〇C。本體12〇a可具有大體上為矩形的 外:,二在7些實施態樣中,其沿著γ轴的厚度約〇.3 Γζΐ L ^1' "〇L # X ^ ^ ^ ^ 2 ^m(0.080 in) ,Χ ^ >- 軸的味度約以麵⑼㈣叫。上表面隱以及下 表面HOC可包含-導電性材料。舉例來說,上表面麗 以及下表面120c可包含一厚度為〇您麵(請丨in)的 鎳層及/或-厚度為〇.〇25 mm(()侧in)的銅層。前述導 電性材料可包覆核心元件120的整個上表面腸和下 表面120c。 立在一些貫施態樣中,絕緣材料125可等同於一氧阻 ,材料,士:第12/46°,338號美國專利中請案中所提到的 ,、中y種氧阻障材料。氧阻障材料可避免氧氣滲透進入 ,、元件,避免核心元件的特性劣化。絕緣材料125沿 著Y軸自核心元件120之上表面12〇b至表面固定裝置 !〇〇之上表面l〇〇a的厚度係介於〇〇1〜〇125 mni (0.0004〜0.005 in)之間,例如約 〇 〇56 mm(〇 〇〇22 in)。絕 緣材料125沿著X軸自核心元件12〇之一末端12〇d和 】20e至表面固定裝置1〇〇之一末端的厚度介於 0.025〜0.63 mm (0.001 〜0.025 in)之間,例如約 0 056 職(0.0022 in)。 第一接點焊塾115a和第二接點焊墊115b係用以將 表面固定裝置1〇〇固定於—印刷電路板或基材(圖未 示)。舉例來說,表面固定裝置1〇〇可經由第一接點焊墊 8 201112278 接點焊塾⑽的一個表面焊接至-印刷電 出-第接點。如前所述,第一接點焊塾115a可限定 對開口 U7a,而第二接點焊墊115b可 二弟二對開口 U7b。在第一接點焊塾收上二: ;可自表面固定裝置100的上表面100a延伸至 的上表面。在第二接點焊墊心上, 延;至:二Π:可自表面固定裝置1〇0的下表面1_ 和第牛12G的下表面12Ge。第—對開口心 m中每—開口的内部可鍍上一導電性 外面至^ 口銅。該鑛層可提供一自表面固定裝置100的 外面至核心疋件120的電通道。 第二圖係顯示用於製備第一 A〜一 C圖所 ^例示操作程序。以下參考第三:四^和 200中之結構制第二圖之操作程序。在方塊 ;限==間層I且如第三圖所示中間 c階絕緣材料【一中::層:f體上平坦之 .9Π +隹二只轭態樣中,開口 312的尺寸約 ίοο:) :.5麵乘〇.36職(〇.〇8(^乘_4 z抽::)尺寸上述三個數_ ^施態樣令,係從中間層別切割出開口 舉例來祝,可以雷射切割出開口 312。在其它實施 201112278 態樣中,中間層310係藉由—模 開口 312。在另一此竇祐能梯士 于。亥Μ具限疋出 層310中衝壓出開:312 Γ ’利用—衝壓機在中間 入門^二圖,在方塊加中,將核心元件3〇5置
圖中所述之核心元件120。如第三 」〜C 310 312^^^305 動、取放機、震動筛選平台及/或其他程序置入開 六晉^參第二圖’在方塊210中,如第三圖所示,將 合置有核心元件3〇5的中間声310水罢从i 和315之間。 日77間摩310夾置於兩絕緣層300 請參第三圖,中間層31〇和核心 上絕緣層300和一下絕緣#315之門千了置於一 m .ΛΛ , r、6、,家層315之間。如前所述,上絕 曰 口下絕緣層315可等同於前述B階預浸材料型 Ϊ外i絕=300和下絕緣層315可具有大體上為平板 且/、於Y軸方向的厚度約0.050 mm (〇〇〇u ^上絕緣们_口下絕緣層315於X轴方向的寬度和 ^軸方向的深度可配置成適當的尺寸以疊覆於中間層 310所限定出的開口 312。 請再參第二圖,在方塊215中,對上層、中間層和 曰300 31 〇和315進行固化。在一些實施態樣中, 可於上絕緣層300的上方以及下絕緣層315的下方設置 一金f層(圖未示)。該金屬層可等同於一銅箔。接著, ,。亥等層體置於一固化溫度下,並施以一壓力以壓實該 等層,。舉例來說,可利用一真空壓製機或其它設備以 ,該等層體之間相互壓實。前述固化溫度可約為175 C ’而施加之壓力可約為1.38 MPa (200 psi)。 201112278 第四A和四B圖係分別顯示固化前後,第三圖之上 絕緣層300、中間層310和下絕緣層315於切線Z-Z所 取之截面圖400和410。在第四A圖中,上絕緣層300 和下絕緣層315之間限定出一縫隙405,並且核心元件 305係置於中間層310的開口 312中。在第四B圖中, 於固化後,上絕緣層300和下絕緣層315被壓縮使縫隙 405因B階預浸材料中強化材料的密度增加而縮小。 可在經固化之層體之間限定出電鍍區域的穿孔,該 電鍍區域基本上等同於一正溫係數元件的末端。在一實 施態樣中,在每一列元件之間設有延伸穿過該等層體的 溝槽。舉例來說,請參第四C圖,溝槽420係往一 Z軸 方向延伸。溝槽420可以雷射、機械式銑削、衝壓或其 他程序形成。 在另一個實施態樣中,如第四D圖所示,孔洞425 係設置於元件之間,且以往X軸方向延伸的長列之形式 相間設置於元件之間。孔洞425可以雷射、機械式鑽鑿 或其他程序形成。在後續的操作程序中,孔洞425的内 表面經電鍍以形成通道,其係如同後面段落所述之第八 A和八B圖中的正溫係數元件800上的通道835a和 835b。 在方塊220中,一鑛金屬層(metallization layer,圖 未示)可形成於上層300、下層315以及使個別的正溫係 數元件之末端露出的穿孔上。舉例來說,一銅及/或鎳層 可沉積於上層和下層之上。前述鍍金屬層可經蝕刻以於 一表面固定裝置上限定出接點焊墊。前述接點焊墊可等 同於第一圖所示之接點焊墊115a和115b。可在該鍍層 中限定出開口。前述開口可等同於第一圖所示之第一對 和第二對開口 117a和117b的一或多個開口。前述開口 201112278 可經由鑽鑿、雷射或其他程序形成。前述開口的内郄J 域可經電鍍而在前述接點焊墊和前述核心元件之間如 成一電通道。在溝槽形成於每—列元件丄&的情況卞二 如第- A和- B圖所示,可在前述正溫係數元件的本, 和nob(第一A圖)鍵上金屬。在孔洞形成於元件= 間的情況下’可在前述孔洞的内表面鍍上金屬。在這f 情況中,前述正溫餘元件的末端麵㈣後面段落, 第八A和八B圖中所示之正溫係數元件_的通道83 a 和835b相似。 在方塊225 +,固化之層體經壓實之結構町 子、雷射或其他工具裁切以製得個別之表面固定慕襄 在-些實施態樣中,如前所述,3⑼、中開, 3:和下層315等同於-氧阻障材料。;述上廣、中Ξ 層和下層的氧阻障特性可避免氧氣進入前述核心: 件’避免前述核心元件的特性產生不良變化。一來 說’前述氧阻障絕緣#料可^生於/ 正溫係數元件之電阻提高五倍的現象到, 在其他貫施態樣中,由絕緣 廣雜1 含-不具有氧阻障特链的材料。在態槔中1 於核心元件上塗佈1態氧阻障—命 二曰核發之,7,37⑽號美國專利;1^ ,阻Ρ爭材料,4專利係納人本發明做 獻。液备
Si障材:::含^容劑’該溶劑可使氧阻障材料沉積 於核心7〇件之上。接荽 材料會留在核心元件上氧阻障 封褒。 牛便可如第一圖所示般 或者,1982年2月9日核發 專利中所述之阻障層可用 $,315,237破美國 J用於封裝核心元件;該專利係納 12 201112278 入本發明做為參考文獻。 熟知此技藝者當可理解,在本發明申试 内,前述表面固定裝置可以不同之方法製備。=範圍 說,在—可供選擇的實施態樣中,表面固定裝置來 在一 下層設置驗容置核心件之凹^ H由 而製得。前述C階下層可接著被一 B階上 4 口) 前所述般固化。 上層设盍,再如 在其他實施態樣中,核心元件可放置於 體所限定出的開口及/或凹部中。接著,一比階層 材料可被強力導入前述開口及/或凹部中 ^氣阻障 件。舉例來說,Α階層體可被擠入前述開口及/ X:兀 最後,B階層體可設置於前述c階層體之上方2凹邛。 方,該組合層體可如前所述進行固化。 /或下 、在另一貫施悲樣中,核心元件可如前所述被封裝於 前述開口及/或凹部中,而一 A階、B階、C階或其任何 組合之氧阻障材料可用以覆蓋包覆核心元件的組合層 在另一實施態樣中,核心元件可如前所述,放置於 (ultraviolet 前述開口及/或凹部中,而一紫外光固俗>> a苗> % 覆益包覆核心 (UV) radiation curable)氧阻障材料可用以供 , 元件的組合層體。接著,該組合層體玎妒前所述進订熱 前述各種實施 _障特性的表 固化。 所屬領域具有通常知識者當可理解 態樣可以不同的方式組合而製得具有氧 置500的底 面固定裝置。 ^ 第五A圖係另一實施態樣之表面固定裝 升彡之 視透視圖。表面固定裝置5〇0包含一 Λ艚上二 \ 、— £ — 體,該本體具有一上表面505a、一下表面 13 201112278 5l〇a、一第二末端51〇b、一第一接點焊墊515a以 &,曰第二接點焊墊515b。第一接點焊墊515a和第二接 而=墊515b係設置於下表面5〇5b之相對的兩個末端, r 些貫施態樣中’兩個接點焊塾間的距離約2.0mm 爪.=ln)。表面固定裝置500的尺寸約為3.0 mm 乘 2·5 =乘 0.71 mm (0.120 in 乘 〇 1〇〇 比乘 〇 〇28 ⑹,上述 =值分別為表面固定裝置5〇〇在X、丫和z軸方向 第五B圖係第五A圖之表面固定裝置5〇〇於切線 焊執戶二取之截面圖。表面固定裝置500包含-第-接點 坊、、_ 5a、一接觸連接件 52〇(contact interconnect)、一 -紹 ί Γ 53G、一彈片 i^接件 525(C丨ip inteiX()nnect)以及 存在而劣HU性ΐ心ί件530可等同於一具有會因氧 心特 牛’例如前述正溫係數元件。核 心元件〇可包含一上表面53如和一下表面 530b。核 mm乘〇大體上呈矩形’其尺寸約為2.0 mm乘0.30 : ,15贿(咖in_12in乘謹 心元件530在Χ、γΗ軸丄尺寸。 來Ϊ to表可包含-導電性材料。舉例 _ι叫厚的鎳層及/H52350b可=一 _ mm 層。前述導電性材料可^蓋核71 (咖in)厚的銅 和下表面5 3 0b。 设盍核心兀件的整個上表面5 3 0 a 氧中’絕緣材㈣可等同於- C階 避免氧:透障材料。前述氧_材料可 第二含-接點焊塾’此後稱做 Λ及—延長部520b。延長部520b 201112278 包含與核心元件530之下表面530b電性連接的一上表 面521。延長部52〇b於χ軸方向的尺寸約為2 〇 mm (0.080丨n) ’於2軸方向的尺寸約為0.13 mm (0.005 in)。 第一接點焊墊515a和第二接點焊墊520a係用於將 表面固定裝置500固定於一印刷電路板或基材(圖未 不)。舉例來說,經由第一接點焊墊515a和第二接點焊 墊520a,表面固定裝置5〇〇可被焊接至一印刷電路板及 /或基材上的焊接點。 彈片連接件525大體上呈l形,且在第一接點焊墊 515a與核心元件53〇之上表面53〇a之間提供一電通 ^ 彈片連接件525包括一水平部分(h〇rizontal
SeCti〇n)525a。彈片連接件525的水平部分(horizontal section)525a可包含一與核心元件53〇之上表面53〇a電 性連接的下表面526。水平部分(horizontal secti〇n)525a 的下表面526於X軸方向的尺寸約2.5 mm (0.100 in), 於Z軸方向的尺寸約1.0 mm (0.040 in)。 第六圖係顯示可用於製備第五人和五B圖所示之表 面固定裝置的一組例示操作程序。以下將參照第七圖所 描繪之結構來說明第六圖之操作程序。在方塊6〇〇中, 將核心元件705固定於一基材710。如前所述,每一個 核心元件705可等同於一正溫係數元件。核心元件7〇5 可被放置於基材710之上。核心元件705可藉手動、取 放機(pick-and-place machinery)及/或其他程序固定。 基材710可等同於一限定出複數個接點焊墊715和 接觸連接件720的金屬引線框(metal lead frame)或印刷 電路板。接點焊墊715和接觸連接件720可等同於第五 圖所示之接點焊墊515a和接觸連接件520。基材710於 Y軸方向的厚度約為0.2 mm (0.008 in)。核心元件705 15 201112278 基材J10上所限定出之接觸連接件720。舉例 的下表面可谭接於接一 ^ 和基核心元件· 元件705的上表面,而彈接平Μ可固定於核心 -端則固定於 ;r°可焊接於核心元件-的上表:及接 片連ίΓΙ61 二將一絕緣材料注入核心元件705和彈 二連接件的周圍。前述絕緣材料可等同於一 可化。舉例來說, 變為C階型式。 、 0C的固化溫度下,使其轉 脫離表Γ定裝ί自固化之結構 之結構以製得表面固定裝置自’。·射或其匕工具裁切固化 具有氧阻障特性的㈣:、樣♦,絕緣材料包含-不 的周圍前,將而疋在絕緣材料注人核心元件 障材料,塗佈於核:二:阻障材料’例如前述液態氧阻 材選ί二施態樣中’彈片連接件7。。可與基 .線框4L例來說’彈片連接件7。。可與-金屬引 用以的實施態樣中,彈片連接件7。。可 彈力以夹附核心元件7〇5。核心元件705可 201112278 被置於彈片連接件700的水平部分525a(第五圖)以及接 觸連接件720的接點焊墊520a(第五圖)之間。彈片連接 件700的彈力係足以將核心元件7〇5固定在適當的位 置,藉此與核心元件705形成穩定的電性連接。置入前 述核心元件705之後,便可執行方塊61〇(第六圖)之操作 程序。 第八A和八B圖係分別為一第三實施態樣之表面固 定裝置800的上視圖和底視圖。表面固定裝置800包含 一大體上為矩形的本體,該本體具有一上表面805a、一 下表面805b、一第一末端81〇a、一第二末端810b、一 第一接點焊墊815a和一第二接點焊整815b。第一接點 焊塾815a和第二接點焊墊815b係自表面固定裝置800 的上表面805a延伸,分別穿過通道835a和835b並延 伸至下表面805b。表面固定裝置800的尺寸約為3.0 mm 乘 2.5 mm 乘 0.71 mm (0.120 in 乘 0.100 in 乘 0_028 in) ’上述三個數值分別為表面固定裝置8〇〇在χ、γ 和Ζ軸方向的尺寸。 第八C圖係第八a圖之表面固定裝置800於切線 A-A所取之截面圖。表面固定裝置800包含一上基質層 820a、一下基質層82〇b、一核心元件825、一絕緣材料 830、一第一通道835a和一第二通道835b。核心元件825 可等同於一具有會因氧存在而劣化之特性之元件。舉例 來說’核心元件825可等同於前述核心元件。 上基質層820a和下基質層82〇b分別包含一第一接 觸面821、一接觸連接件823和〆基質主體827。接觸 連接件823可為一大體上為l形的導電性材料,其一端 限定出一第二接觸面822,而相對的另一端限定出一元 件接觸面829。可在上基質層820a或下基質層820b之 17 201112278 背向核心元件825的外側上限定出接觸連接件823的第 二接觸面822 ;可在上基質層820a或下基質層820b之 面向核心元件825的内側上限定出元件接觸面829。基 質主體827可等同於一硬化之樹脂填充物或—玻璃纖維 電路板材料。 上基質層820a的元件接觸面829係配置成適當尺寸 以覆蓋核心元件825的頂側。下基質層820b的元件接 觸面829係配置成適當尺寸以覆蓋核心元件825的底 側。 第一通道835a和第二通道835b係設置於表面固定 裝置800相對之兩端上。第一通道835a可自上基質層 820a上的第一接觸面821延伸至下基質層820b上的第 二接觸面。第二通道835b可自下基質層820b上的第一 接觸面821延伸至上基質層820a上的第二接觸面822。 第一通道835a和第二通道835b的内表面可經電鑛以在 上基質層820a和下基質層820b上之接點焊墊之間提供 一電通道。 上基質層820a上的第一接觸面821以及下基質; 820b上的第二接觸面822可限定出第八A圖中的第一 ^ 點焊墊815a。下基質層820b上的第一接觸面821以及 上基質層820a上的第二接觸面822可限定出第八A圖 中的第二接點焊墊815b。第一接點焊墊815a和第二^ 點焊墊815b係用於將表面固定裝置8〇〇固定於—印 電路板或基材(圖未示)。舉例來說,表面固定裴置 可經由第一接點焊墊815a和第二接點焊墊81讣 一印刷電路板及/或基材上的焊接點。 、 在一些實施態樣中,絕緣材料83〇可等同於— 氧阻障材料’例如前述c階氧阻障材料。絕緣材料^ 18 201112278 可用以填滿核心元件825末端與表面固定裝noo末端 之間的區域。 第九圖係顯示用於製備第八A〜八C圖所示之表面 固定裝置的一組例示操作程序。在方塊_,將一核心 元件蚊於—上基材和-下基材之間。如前所述,核心 元件可等同於-正溫係數元件。在—些實施態樣中,可 將一陣列之f心元件固定於上基材和下基材之間。核心 元件可以手動、取放機及/或其他程序固定。 如則所^ 材可等同於一兩側皆具有導電層的印 f電路板。:/ Y轴方向的厚度可約為0.Q76 mm 定出的元件接觸面。疋於上基材和下基材所分別限 接件;二9°二心元件和彈片連 在方塊910,在一固;可4同於- A階材料。 例來說,將絕緣材料置於一料固化。舉 轉變為C階型式。 的固化溫度下,使其 _ =來:J表;:置自固化之結構 之結構以製得表面固定裝置。田射或一他工具裁切固化 在一些實施態樣中 -氧阻障材料。在其他^ : ’絕緣材料可等同於 具有氧阻障特性的材料,f於,絕緣材料包含一不 周圍之前,將一液態之;材二緣材料注入核心元件 障材料,塗佈於核心元件上讀爿,例如前述液態氧阻 氧阻障材 所設置之核心元件因為氧氣戶;產生=面固定裝置中 王妁問咦。絕緣材料保 19 201112278 定裝置内的核心元件免於氧氣和其他 雜=的干擾。在-些實施態樣中,絕緣材料係配製為β 階氧阻障材料板’而在其他實施態樣巾,則 阻障材料。 孔 儘官已參照特定實施態樣說明本發明之表面固定 裝置及其製備方法,熟知此技藝者當可清楚了解,在本 發明申請專利範圍内可進行各種改變或以均等物替 代。在本發明申請專利範圍内’可對發明之教示進行其 他改麦以因應特定的情況或材料。因此,表面固定裝置 及其製備方法並非限縮於所揭露之特定實施態樣,而係 包含任何落入申請專利範圍的實施態樣。 【圖式簡單說明】 第一 A圖為一實施態樣之表面固定裝置的上視圖。 第一B圖為第一A圖之表面固定裝置的底視圖。 第一 C圖係第一 A圖之表面固定裝置於第一 A圖 之切線A-A所取的截面圖。 第二圖係顯示用於製備第一A圖至第一c圖所示之 表面固定裝置的一組例示操作程序。 第三圖係顯示第一A圖至第一c圖所示之表面固定 裝置的上層、中間層和下層。 第四A圖為固化前,第三圖之上層、中間層和下層 於切線Z-Z所取的截面圖。 第四B圖為固化後,第三圖之上層' 中間層和下層 於切線Z-Z所取的截面圖。 第四C圖係顯示具有溝槽之固化層體的透視圖,溝 槽係形成於固化層體所封住的核心元件之間。 第四D圖係顯示具有孔洞之固化層體的透視圖,孔 20 201112278 洞係形成於固化層體所封住的核心元件之間。 第五A圖為另—實施態樣之表面固定裝置的上 視圖。 第五B圖係為第五A圖之表面固定裝置於切線A-A 所取之截面圖。 〜第六圖係顯示用於製備第五A和五B圖所示之表面 固疋裝置的一 Μ例示操作程序。 第七圖係顯示第五Α和五Β圖所示之表面固定裝置 的層體。 第八A圖為第三個實施態樣之表面固定裝置的上視 圖。 第八B圖為第三個實施態樣之表面固定裝置的底視 圖。 第八C圖為第八a圖之表面固定裝置於切線a_a 所取之戴面圖。 第九圖係顯示用於製備第八A-八C圖所示之表面 固定裝置的一組例示操作程序。 【主要元件符號說明】 100-----表面固定裝置 105 a-----上表面 105b-----下表面 ll〇a-----第一末端 H〇b.....第二末端 H5a……第一接點焊墊 115b……第二接點焊墊 117a……第一對開口 H7b……第二對開口 21 201112278 120——核心元件 120a……本體 120b……上表面 120c……下表面 120d.....末端 120e.....末端 125——絕緣材料 200-…-提供一設有開口之C階中間層 205——置入核心元件 210-----以B階預浸材料之上層和下層夾附中間層 215……固化 220……設置電鍍層 225…分離元件 300……上層 305-----核心元件 310-----中間層 312……開口 315……下層 400.....截面圖 405……縫隙 410……截面圖 420…溝槽 425……孔洞 500-----表面固定裝置 505a.....上表面 505b……下表面 510a……第一末端 510b-----第二末端 22 201112278 515a…第一接點焊墊 520…接觸連接件 520a…第二接點焊墊 520b-----延長部 521……上表面 525-----彈片連接件 525a——水平部分 526……下表面 530.....核心元件 530a-----上表面 530b——下表面 535……絕緣材料 600-----將核心元件固定於基材 605-…-將彈片連接件與核心元件和基材固定 610——注入絕緣材料 615……固化 620……設置電鍍層並分離元件 700-----彈片連接件 705-----核心元件 710…基材 715-----接點焊墊 720-…-接觸連接件 800-----表面固定裝置 805a——上表面 805b……下表面 810a…第一末端 810b—--第二末端 815a…第一接點焊墊 23 201112278 815b……第二接點焊墊 820a——上基質層 820b……下基質層 821— —第一接觸面 822— —第二接觸面 823— ----接觸連接件 825——核心元件 827……基質主體 829- ----元件接觸面 830— —絕緣材料 835a——通道 835b……通道 900……將核心元件固定於基材 905——注入絕緣材料 910——固化 915-----分離表面固定裝置 24
Claims (1)
- 201112278 七、申請專利範圍: 1. -種”裝置的製備方法,其包含: hi、複數個層體,該複數個層體包含一 B階之第 體以及一限定出一開口以容置-核心元件的第二 將°亥核心元件置入該第二層體所限定出之該開口; - #以B卩&之5亥第一層體覆蓋該第二層體以及該核心 凡件,及 對該第一層體和該第二層體進行固化直到B階之 第一層體轉變為C階狀態; 其中該核心元件實質上被一氧阻障材料所包覆,該 .°申明專利範圍第1項所述之方法,進一步包含在固 定出該開口之該第二層體下方設置- B 3. ^申請補範圍第丨項所述之方法,其巾,在固化之 :定第—層體包含—B階之氧阻障材料,而 出销口之該第二層體包含—c階之氧阻障材 4·如申請專利範圍第1項所述之方法,進一步包含: f將,核心it件置人該第二層體所限定出的該開口之 月’先將一氡阻障材料塗佈於該核心元件。 5.如申請專利範圍第1項所述之方法,進一步包含. 於該複數個層體的下方與上方分別今署一3 . 屬層和-第二金屬層;及 -置-弟-金 將1第-金屬層、該第二金屬層以及該複數 置入一真空熱壓設備進行固化。 體 6·=請專利範圍第i項所述之方法, 包含複數個開口以容置複數個核心元件體 佳進-步包含· 疋件’且遠方法較 25 201112278 於固化後裁切該複數個層體以製得複數個元件。 7. 如申請專利範圍帛丨項所述之方法,其中該核心元件 係一正溫係數元件。 8. —種表面固定裝置的製備方法,其包含: 提供一基質層,該基質層包含一第一接點焊墊和一 第二接點焊墊; 將一核心元件置於該第一接點焊墊以及一盥該 二接?焊墊電性連接之導電彈片之間使該核心元件的 二Ιί電表面與該第—接點焊墊電性連接,而該核心 7C件的一上導電表面係與該導電彈片電性連接,· =Α階材料注人該核心元件和該導電彈片的周 固,及 3 A階材料進行固化,直到其轉變為c階材料; 其中该核心7L件實質上為一氧阻障材料 9. 如申請專利範圍第8項所述之方法, 階材料包含一氧阻障材料。 ,、入之忒A 10. —種,面固定裝置的製備方法,其包含: ㈣=第一基質層 該連接件限定出一沿著該基質;之: ΐΓ過該《層之㈡= 將下表面延伸的元件接觸面; 該連===觸i表面固定於該第一基質層之 該連二表面固定於該第二基質層之 將J· A階材料注入至該核心元件的周 m『材料進行固化直到其轉變為c階 11·-種表面m定裝置,其包卜制所包覆。 26 201112278 一核心元件,其具有一上表面和一下表面; 一 c階氧阻障絕緣材料,其實質上封住該核心元 件; 一設置於該c階氧阻障絕緣材料之一外表面上的 第一接點焊墊,其係配置成與該核心元件的該上表面 電性連接; 一設置於該C階氧阻障絕緣材料之一外表面上的 第二接點焊墊,其係配置成與該核心元件的該下表面 電性連接。 27
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