TW201115653A - Package method and product of hollow-structured surface-mount electronic device - Google Patents

Description

201115653 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是-種電子元件封裝方法及其產品，尤指一種 中空結構表面黏著型電子元件封裝方法及其產品者。 【先前技術】 按，為了因應ic製程技術微小化以及電子資訊產品走 向輕薄短小的趨勢，既有電子元件連結在印刷電路板 (Pr_d circuit b〇ard，pcB)上的技術也由插件式演進成 表面黏著式(Surface Mount Type，繼)，其中表面黏著 里電子7L件具有低阻抗、高容量、小型化、壽命長等等 的特色1此目前業界大量運用於主機板、光碟機、數據 機、液晶監視器等資訊產品上； 既有表面黏著型電子元件於製作後’會將表面黏著型 電子元件密封於-容器或-密封材料中，#以避免表面黏 者型電子元件與外部環境如微粒或水份等有物理上的接觸 ，其令密封的方式大致可分為氣密封裝法及非氣密封裝法 兩大類’ t密封裝法主要係、藉由金屬或陶兗等材料進行封 裝▲孔密封裝法的穩定性高，但其封裝所需的機具及成本 較门而非氣密封裝法主要係藉由將表面黏著型電子元件 放入一金屬模具中，再將預熱的樹脂透過活塞的推送後灌 金屬模具中，待樹脂熱硬化後即可在表面黏著型電子元 件外:形成—保護層，由於模具封裝的成本低廉且可量產 目則為業界最常使用的密封方法； 然而，既有金屬模具封裝法（半導體封裝）雖可提供表 面Ιέ者型電子元件—保護的效果，但封裝過程中高溫的樹 201115653 的樹脂”電子"1件產生影響，且熱硬化後 ； 黏者型電子元件產生殘留應力，進而 一：面黏著型電子元件的結構造成不良的影響，相對提 型電子元件的不良率，㈣，樹脂所形成的密 刑地柔軟’容易因外力而使包覆於其中的表面黏著 電子：件屋生毀損的情形，例如：言史置保險絲及金線的

面黏者型電子元件容易因樹脂的殘留應力或變形而產生 扯裂的情形，誠有加以改進之處。 【發明内容】 *因此，本發明人有鑑於表面黏著型電子元件於既有金 :”具封裝時’容易受樹脂高溫、殘留應力及變形而產生 毁知等的缺失與問冑，特經過不斷的研究與試驗，終於發 展出一種能改進現有缺失之本發明。 、 ^本發明之主要目的係在於提供一種中空結構表面黏著 '子元件封裝方法及其產品，透過精簡的操作流程及結 構配置’ it而提供一可方便製造、良率高且體積比大的中 空結構表面黏著型電子元件封裝方法及其產品之目的者。 —為達到上述目的，本發明係提供一種中空結構表面黏 著型電子元件封裝方法，其操作流程係包含有： 材料準備：準備一底板、一隔板及一蓋板其中各板 體係呈一外形尺寸相符合的方形結構，分別對於各板體進 行β洗於α洗乾燥後於底板的頂面配置複數個間隔設置 的線路組，於底板底面係複數個與線路組相對應的導電接 點，於該隔板上貫穿複數個與線路組相對應的穿孔，使隔 板兩相鄰穿孔間的肋條係位於底板兩相鄰導電接點的中心 201115653 線上； 膠合處理：將準備好的隔板置放於底板的頂面且相對 齊’使底板的各線路組位於隔板的一穿孔中，且於隔板及 底板相貼合的側面上塗佈一膠體，將兩貼合的底板及隔板 置放於一壓合機中進行壓合，當隔板經壓合而與底板相穩 固結合後，經由隔板各穿孔於底板上黏著一與線路組相結 合的電子元件，將蓋板置放於隔板異於底板的一側面上並 於兩者間塗佈一膠體，再放進壓合機上進行壓合，使蓋板 • 及底板分別穩固地設於隔板的兩側邊；以及 切割加工：將經過上膠及壓合後呈一體的蓋板、隔板 及底板之四個端點處分別貫穿一定位孔，將其放置於一切 割機的定位座上進行切割，即可得到封裝後的單一中空結 構表面黏著型電子元件成品。 進一步’在材料準備的流程中’於該底板底面橫向及 縱向間隔設有複數個導電接點，且於底板導電接點的外周 緣設有複數個對稱於各導電接點甲心的切割線，而在切割 • 加工的流程中係沿著底板底面的各切割線進行切割。 再進一步，在膠合處理的流程中，將該底板及蓋板分 別以80 C〜20CTC及4小時的情況下在壓合機中與隔板相 結合。 較佳地’在膠合處理的流程中，於蓋板與隔板相結合 前於隔板穿孔及底板頂面間置入一散熱片。 較佳地’在勝合處理的流程中，於蓋板與隔板相結合 前於隔板穿孔及底板頂面間置入一散熱踢。 較佳地，在膠合處理的流程中，於蓋板與隔板相結合 201115653 前於隔板穿孔及底板頂面間置入一柔軟膠。 較佳地，在膠合處理的流程中，於蓋板與隔板相結合 前於隔板穿孔及底板頂面間置入一防爆砂。 較佳地，在膠合處理的流程中，於隔板與底板相穩固 結合後’於底板各線路組上黏著一保險絲。 較佳地，在膠合處理的流程中，於隔板與底板相穩固 結合後’於底板各線路組上黏著一發光二極體。 較佳地，在膠合處理的流程中’於隔板與底板相穩固 結合後’於底板各線路組上黏著一晶片。 另外，本發明係提供一種中空結構表面黏著型電子元 件’其係包含有一底板、一隔板及一蓋板，其中： 該底板係為一略呈方形的板體，該底板於頂面係設有 一線路組’於底板底面係設有至少一與線路組相對應的導 電接點’於底板頂面上係設有一與線路組相結合的電子元 件； 該隔板係呈一與底板外形尺寸相符的板體，該隔板係 固設於底板的頂面上且於中心處係貫穿設有一穿孔；以及 該蓋板係呈一與隔板外形尺寸相符的板體，該蓋板係 固設於隔板異於底板的頂面上。 進一步，該底板係為一印刷電路板。 再進一步’該蓋板係為一複合材料板體。 較佳地’該電子元件係為一保險絲。 較佳地，該電子元件係為一發光二極體。 較佳地，該電子元件係為一晶片。 較佳地’在蓋板與隔板相結合之前於隔板穿孔及底板 201115653 頂面間設置一散熱片。 較佳地，在蓋板與隔板相結合之前於隔板穿孔及底板 頂面間設置一散熱膠。 較佳地，該散熱片係為一金屬薄片。 較佳地，在膠合處理的流程中，於蓋板與隔板相結合 刖於隔板穿孔及底板頂面間置入—柔軟膝。 較佳地，在膠合處理的流程中，於蓋板與隔板相結合 月’j於隔板穿孔及底板頂面間置入一防爆砂。 藉由上述之技術手段，本發明中空結構表面黏著型電 子元件封裝方法及其產品’至少具有以下的優點及功效： 一、 方便製造：本發明中空結構表面黏著型電子元件 封裝方法及其產品，主要係透過上膠及壓合的方式，即可 方便地將黏著於底板上的電子元件包覆於底板、隔板及蓋 板之間，進而提供一保護與隔離的封裝效果，製造上相當 方便。 二、 良率高：本發明中空結構表面黏著型電子元件封 裝方法及其產品，不需藉由樹脂進行封裝，不僅可避免高 溫的樹脂對於電子元件造成料，且不會有封裝後受到樹 脂殘留應力壓迫的情形，有效提高電子元件於封裝後的保 護效果，且可在精簡的製程及成本低的情況下進行大量的 生產，大幅提高產。口。封裝後的品質及I率，㈣！，本發明 底板、隔板及蓋板的結構強度較質地柔軟的樹脂層來的高 ，因此，可有效避免避免封裝後的中空結構表面黏著型電 子元件在外力的壓迫下而產生毀損的現象。 三、體積比大：本發明中空結構表面黏著型電子元件 201115653 封裝方法及其產品’透過中空隔板的設置方式，使封裝後 的中空結構表面黏著型電子元件的内部具有較大的體積空 間，因此可於該體積空間中設置結構較多或較複雜的電子 兀件’例# : 1對多的多通路保險絲、高電壓型保險絲或 者同令量型保險絲…等等，於相同的外觀體積下進行最大 的工間利肖’藉以構成一體積比大的中空結構表面黏著型 電子元件封裝方法及其產品者。 【實施方式】 為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效，並可依 照說明書的内容來實施，兹進—步以圖式（如第__及二圖所 示）所示的較佳實施例，詳細說明如后： 本發明係透過數位影像處理與影像量測方式，而提供 一中空結構表面黏著型電子元件封裝方法及其產品，其中 該中空結構表面黏著型電子元件封裝方法的操作流程係包 含有： A、材料準備：準備一底板（10)、一隔板（2〇)及一蓋板 (3〇)，其中各板體（1〇, 20, 30)係呈一.外形尺寸相符合的 方形結構，其中分別對於各板體（1〇，2〇 , 3〇)進行清洗， 於清洗乾燥後於底板（10)的頂面配置複數個間隔設置的線 路組（11)，於底板（10)底面係複數個與線路組（11)相對應的 導電接點（12)，較佳地，請配合參看如第三圖所示，該底 板（1 〇)於底面係橫向及縱向間隔設有複數個導電接點（12) ，且底板（10)於導電接點（12)的外周緣係設有複數個對稱 於各導電接點（12)中心的切割線（13)，較佳地，該底板（1〇) 係可為一印刷電路板（printed circuit b〇ard ; pcB)，於該 8 201115653 隔板（20)上貫穿複數個與線路組（彳彳）相對應的穿孔（21)，使 隔板（20)兩相鄰穿孔（21)間的肋條係位於底板（1 〇)兩相鄰導 電接點（12)的_心線上，而該蓋板（30)係可為一複合材料 板體； B、 膠合處理：將準備好的隔板（20)置放於底板（1〇)的 頂面且相對齊，使底板（10)的各線路組（11)位於隔板（2〇)的 一穿孔（21)中，且於隔板（20)及底板（1〇)相貼合的側面上塗 佈一膠體’將兩貼合的底板（10)及隔板（20)置放於一壓合 # 機（圖未示）中進行壓合，當隔板（20)經壓合而與底板（1〇)相 穩固結合後，如第四及五圖所示經由隔板（2〇)各穿孔（21) 於底板（10)上黏著一與線路組（11)相結合的電子元件（4〇)， 較佳地’各電子元件（40)可為一保險絲（fuse)、一發光二極 體（light-emitting diode ; LED)或者一晶片（wafer)，將蓋 板（30)置放於隔板（20)異於底板（1〇)的一側面上並於兩者間 塗佈一膠體’再放進壓合機上進行壓合，使蓋板（3〇)及底 板（1 〇)分別穩固地設於隔板（2 0)的兩侧邊，較佳地，該底 春板（10)及蓋板（30)分別在壓合機中以801〜20CTC及4小時 的情況下與隔板（20)相結合，較佳地，在蓋板（30)與隔板 (20)相結合之前於隔板（20)穿孔（21)及底板（1〇)頂面間設置 一散熱片、一散熱膠、一柔軟膠或一防爆砂，較佳地，該 散熱片係可為一銅片或其他的金屬薄片；以及 C、 切割加工：將經過上膠及壓合後呈一體的蓋板 (30)、隔板（20)及底板（1 〇)之四個端點處分別貫穿一定位孔 (14’ 22’ 31)，將其放置於一切割機（圖未示）的定位座上 ，如第六圖所示沿著底板（1〇)底面的各切割線（13)進行切 201115653 割 p了付到如第七圖所示經封裝後的單一中空結構表面 黏著型電子元件成品。 5月配合參看如第七及八圖所示，本發明中空結構表面 黏著型電子凡件係設有一底板（10)、一隔板（20)及一蓋板 (30)，其中： 該底板（10)係為一略呈方形的板體，該底板於頂面係 设有一線路組1)，於底板（10)底面係設有至少一與線路 組（11)相對應的導電接點（12)，於底板（1〇)頂面上係設有一 與線路組（11)相結合的電子元件（40)，較佳地，該電子元 件（40)係為一保險絲、一發光二極體或者一晶片，較佳地 ’該底板（1 0)係為一印刷電路板； 該隔板（20)係呈一與底板（1〇)外形尺寸相符的板體， 該隔板（20)係固設於底板（1〇)的頂面上且於中心處係貫穿 設有一穿孔（21) ’於隔板（20)的穿孔（21)及底板（1〇)間設有 一散熱片、一散熱膠、一柔軟膠或一防爆砂，其中該散熱 片係可為一銅片或其他的金屬薄片；以及 該蓋板（30)係呈一與隔板（20)外形尺寸相符的板體， 該蓋板（30)係固設於隔板（2〇)異於底板（1〇)的頂面上且可為 一複合材料板體。 藉由上述之技術手段，本發明中空結構表面黏著型電 子兀件封裝方法及其產品，主要係透過上膠及壓合的方式 ’即可方便地將黏著於底板（1〇)上的電子元件（4〇)包覆於 底板（10)、隔板（20)及蓋板（30)之間，進而提供一保護與隔 離的封裝效果’而不需藉由樹脂進行封裝，不僅可避免高 溫的樹脂對於電子元件（40)造成的影響，且不會有封裝後 201115653 又到樹知殘留應力壓迫的情形，有效提高電子元件（4〇)於 封裝後的保4效果’且可在精簡的製程及成本低的情況下 進仃大量的生產’ A幅提高產品封裝後的品質及良率，再 則本發明底板（1〇)、隔板（20)及蓋板（30)的結構強度較質 地柔軟的樹月曰層來的高，因此，可有效避免避免封裝後的 構表面黏著型電子元件在外力的壓迫下而產生毁損 的現象； 咖另外，透過中空隔板（2〇)的設置方式，使封裝後的中 空結構表面黏著型電子元件的内部具有較大的體積空間， 因此可於該體積空間中設置結構較多或較複雜的電子元件 (j例如· 1對多的多通路保險絲、高電壓型保險絲或 者：备里型保險絲等等，於相同的外觀體積下進行最大 的工間利肖，藉以構成一可方便製造、良率高且體積比大 的中空結構表面黏著型電子元件封裝方法及其產品者。 以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明 作任何形式上的限制，何所屬技術領域中具有通常知識 =，若在不脫離本發明所提技術方案的範圍内，利用本發 明所揭示技術内容所作出局部更動或修飾的等效實施例， 並且未脫離本發明的技術方案㈣，均仍屬於本發明 方案的範圍内。 【圖式簡單說明】 、第一圖係本發明中空結構表面黏著型電子元件封裝方 法之操作流程方塊示意圖。 第二圖係本發明材料之立體分解示意圖。 第三圖係本發明底板之底面示意圖。 201115653

第四圖係本發明上膠壓 合後之局部放大外觀立體示意

1人〜可囬1則祝不蒽圖。 第六圖係本發明切割加工之操作示意圖。 第^㈣本發”裝後單—中空結構表 元件之外觀立體示意圖。 寄i電子 第八圖係本發明單一中空站 丁二〜構表面黏著型雷 立體分解示意圖。 电子疋件之 【主要元件符號說明】 (10)底板 (11) 線路组 (12) 導電接點 (13) 切割線 (14) 定位孔 (20) 隔板 (21) 穿孔 (22) 定位扎 (30) 蓋板 (31) 定位孔 (40)電子元件 12

Claims (1)

1. 201115653 七、申請專利範圍： 1· 一種中空結構表面黏著型電子元件封裝方法其操 作流程係包含有： 材料準備：準備一底板、一隔板及一蓋板，其中各板 體係呈一外形尺寸相符合的方形結構，分別對於各板體進 行清洗，於清洗乾燥後於底板的頂面配置複數個間隔設置 的線路組，於底板底面係複數個與線路組相對應的導電接 點，於該隔板上貫穿複數個與線路組相對應的穿孔，使隔 • 板兩相鄰穿孔間的肋條係位於底板兩相鄰導電接點的中心 線上； 膠合處理：將準備好的隔板置放於底板的頂面且相對 齊’使底板的各線路組位於隔板的一穿孔中，且於隔板及 底板相貼合的側面上塗佈一膠體，將兩貼合的底板及隔板 置放於一壓合機中進行壓合，當隔板經壓合而與底板相穩 固結合後’經由隔板各穿孔於底板上黏著一與線路組相結 合的電子元件’將蓋板置放於隔板異於底板的一側面上並 • 於兩者間塗佈一膠體，再放進壓合機上進行壓合，使蓋板 及底板分別穩固地設於隔板的兩側邊；以及 切割加工：將經過上膠及壓合後呈一體的蓋板、隔板 及底板之四個端點處分別貫穿一定位孔，將其放置於一切 割機的定位座上進行切割，即可得到封裝後的單一中空結 構表面黏著型電子元件成品。 2_如申請專利範圍第1項所述之中空結構表面黏著型 電子元件封裝方法，其中在材料準備的流程中，於該底板 底面橫向及縱向間隔設有複數個導電接點，且於底板導電 13 201115653 接點的外周緣設有複數個對稱於各導電接點中心的切割線 ，而在切割加工的流程中係沿著底板底面的各切割線進行 切割。 3·如申請專利範圍帛2項所述之中空結構表面黏著型 電子元件封裝方法，其中在膠合處理的流程中，將該底板 及蓋板分別以8(TC〜20(rc及4小時的情況下在壓=機中 與隔板相結合。

   4·如申請專利刪3項所述之中空結構表面黏著型 電子元件封裝方法，其中在膠合處理的流程中，於蓋板與 隔板相結合前於隔板穿孔及底板頂面間置入一散熱片。 5. 如申請專利範圍第3項所述之中空結構表面黏著型 =子兀件封裝方法，其中在膠合處理的流程中，於蓋板與 隔板相結合前於隔板穿孔及底板頂面間置入一散熱膠。 6. 如申請專利範圍第3項所述之中空結構表面黏著型 =凡件封裝方法，其中在膠合處理的流程中，於蓋板與 板相結合前於隔板穿孔及底板頂面間置入一柔軟膠。 •如申5月專利範圍帛3項所述之中空結構表面黏著型 隔I:件封裝方法，其中在膠合處理的流程中，於蓋板與 目、，’。合刚於隔板穿孔及底板頂面間置入—防爆砂。 構表8面二請專利範圍第4或5或6或7項所述之中空結 中：：型電子元件封裝方法，其中在膠合處理的流程 -保H與底板相穩13結合後，於底板各線路組上黏著 14 201115653 中於隔板與底板相穩固結合後，於底板各線路組上黏著 一發光二極體》 10·如申請專利範圍第4或5或6或7項所述之中空 結構表面黏著型電子元件封裝方法，以在膠合處理的流 程中’於隔板與底板相穩固結合後，於底板各線路組上黏 著一晶片。 1_1·如申請專利範圍第，項所述之中空結構表面黏著型 電子7L件封裝方法，其中在膠合處理的流程中，將該底板 及蓋板分別以8(TC~20(rCA 4小時的情況下在壓合機中 與隔板相結合。 12. —種中空結構表面黏著型電子元件，其係包含有一 底板、一隔板及一蓋板，其中： 該底板係為一略呈方形的板冑，該底板於頂面係設有 一線路組’於底板底面係設有與線路組相對應的導 電接點，於底板頂面上係設有一與線路組相結合的電子元 件； 該隔板係呈-與底板外形尺寸相符的板體，該隔板係 固設於底板的頂面上且於中心處係貫穿設有一穿孔；以及 該蓋板係呈-與隔板外形尺寸相符的板體，該蓋板係 固設於隔板異於底板的頂面上。 13. 如申請專利範圍帛12項所述之中空結構表面黏著 型電子元件，其中該底板係為一印刷電路板。 %如申請專利範圍第13項所述之中空結構表面黏著 型電子元件，其中該蓋板係為一複合材料板體。 15·如申請專利範圍第14項所述之中空結構表面黏著 15 201115653 型電子元件，纟中該電子元件係為一保險絲。 面黏著 面黏著 16. 如申請專利範圍帛14㈣述之中空結構表 型電子元件’其中該電子元件係為一發光二極體。 17. 如申請專利範圍第14項所述之中空結構表 型電子元件’其中該電子元件係為一晶片。 18. 如中請專利範圍第15或16或口項所述之中空社 構表面黏著型電子元件，其中在蓋板與隔板相結合之：： 隔板穿孔及底板頂面間設置一散熱片。

   19. 如申請專利範圍第15或16或17項所述之中空結 構表面黏著型電子元件，其中在蓋板與隔板相結合之 隔板穿孔及底板頂面間設置一散熱膠。 20_如申請專利範圍第19項所述之中空結構表面黏著. 型電子元件，其中該散熱片係為一金屬薄片。 21.如申請專利範圍第15或16或17項所述之中空結 構表面黏著型電子元件封裝方法，其中在膠合處理的流程 中，於蓋板與隔板相結合前於隔板穿孔及底板頂面間置入 一柔軟膠。 22.如申請專利範圍第15或16或17項所述之中空結 構表面黏著型電子元件封装方法，其中在膠合處理的流程 中’於蓋板與隔板相結合前於隔板穿孔及底板頂面間置入 一防爆砂。 八、圖式：（如次頁) 16