TW201212390A - USB device structure - Google Patents

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201212390 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種USB裝置結構，特別係有關於一種將 不同功能或差異較大的晶片分成不同封裝組件製造的USB 裝置結構。 【先前技術】 隨著網路時代的來臨，促使資訊分享的速度加快，亦加速 了資訊科技普及與進步的腳步。舉凡電子計算機（computer)、 通信（Communications )和消費性電子（Consumer-Electronics) 等產品皆已廣泛深入消費者的生活。 其中以儲存裝置，如隨身碟、硬碟或其他以快閃記憶體為 主之裝置而言，由於擁有輕、薄、短、小的特性，具備高度的 移動性，且其儲存容量已增至Tbyte級容量，且仍有持續增加 的趨勢，因此在資訊分享的用途上，日益受到消費者的青睞。 以儲存裝置而言，將不同功能或差異大的晶片元件設置 於一基板中已為必然，而該些不同種類晶片元件彼此之間的 相互通係透過該基板以進行電性連接，此外該基板可使用多 層基板。 然而，在製造過程中，若某一功能晶片元件的電性接觸 不良時，例如當金線分佈過密則容易有沖線（wire-sweeping) 及露金線之缺點。則極容易造成整個產品的電氣特性不正 201212390 常，而導致產品於檢測階段驗收失敗。 以製造產品的立場來看，產品的不良率提高，則可能需 要延遲客戶的交期、增加製造時程，極大機率需排擠掉其他 生產線產品，而導致製造成本的提升。此外，由於封裝後的 產品無法單獨取出正常的電子元件再加工利用，因此亦造成 了物料的浪費，相對提高物料成本。 【發明内容】 為解決上述問題，本發明係在提供一種USB裝置結構包 含一第一封裝組件及至少一第二封裝組件，第一封裝組件包含 至少一電子元件，其附著於一基板上且密封於一第一封膠體 中；第二封裝組件包含至少一電子元件，其附著於一基板上且 密封於一第二封膠體中；其中該第一封膠體係密封該第二封裝 組件。該第一封裝組件之基板内表面置有複數金屬觸點；該第 二封裝組件之該基板外表面置有複數金屬觸點，其中第一封裝 組件之金屬觸點與第二封裝組件之金屬觸點電性接觸。由於第 二封裝組件係為一完整封裝件，因此，製造商可進行將第二封 裝組件先行電氣測試，當確認該第二封裝組件電氣特性正常 後，再與第一封裝組件電性連接。 因此，本發明之主要目的係在於將至少二種具不同功能 或差異大的晶片元件分批封裝，待確認封裝後的一封裝組件 (如本發明第二封裝組件）電氣特性正常後，再與另一封裝 組件（如本發明第一封裝組件）電性連接，可提高產品的良 率、縮短客戶交期、降低製造成本及降低物料成本。 為達到上述目的，本發明所使用的主要技術手段是採用 201212390 以下技術方案來實現的。 本發明為一種USB裝置結構，其包含一第一封裝組件及 至少一第二封裝組件，其中該第一封裝組件包含至少一電子元 件，該電子元件附著於一基板上且密封於一第一封膠體中；該 第二封裝組件包含至少一電子元件，該電子元件附著於一基板 上且密封於一第二封膠體中；其中該第一封膠體係密封該第二 封裝組件，且該第二封膠體可被完全封裝或部分封裝於該第一 封膠體中；該第一封裝組件之該基板之一内表面置有複數金屬 φ 觸點；該第二封裝組件之該基板之一外表面置有複數金屬觸 點，其中該第一封裝組件之金屬觸點與該第二封裝組件之金屬 觸點電性接觸。 本發明的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措 施進一步實現。 前述的一種USB裝置結構，其中該第一封裝組件之該電 子元件設置於該基板之該内表面或一外表面或其組合。 前述的一種USB裝置結構，其中該第一封裝組件之該電 子元件可為至少一控制元件或至少一被動元件。 前述的一種USB裝置結構，其中該第一封裝組件之該基 板可設置有複數金屬觸點於該基板之該外表面，且該些金屬觸 點係相容於通用序列匯流排（USB)、迷你通用序列匯流排 (Mini USB)、微型通用序列匯流排（Micro USB)或序列先 進附加技術（e-SATA)之至少一種資料傳輸介面。 201212390 前述的一種USB裝置結構，其中該第二封裝組件之該電 子元件設置於該基板之一内表面或該外表面或其組合。 前述的一種USB裝置結構，其中該第二封裝組件之該電 子元件可為至少一控制元件或至少一記憶體晶片。 前述的一種USB裝置結構，其中該第一封膠體可採壓模 (molding)或點膠方式形成。 前述的一種USB裝置結構，其中該第二封膠體可採壓模 (molding)或點膠方式形成。 前述的一種USB裝置結構，其甲該第一封膠體成分包含 環氧樹脂（Epoxy)、硬化劑（hardener)、催化劑（Catalyst)、 抗燃劑（Flame retardant)及填充劑（Filler)等。 前述的一種USB裝置結構，其中該環氧樹脂（Epoxy) 可為雙酚A系（Bisphenol-A )、Novolac epoxy、環狀脂肪族環 氧樹脂（Cyclicaliphatic)、環氧化丁二烯等。 相較於習知技術’本發明具有功效在於：將至少二種具 不同功能或差異大的晶片元件分批封裝，待確認封裝後的一 封裝組件（如本發明第二封裝組件）電氟特性正常後’再與 另一封裝組件（如本發明第一封裝組件）電性連接，具有提 高產品的良率、縮短客戶交期、降低製造成本及降低物料成 201212390 本等功效。 【實施方式】 為了讓本發明之目的、特徵與功效更明顯易懂，以下特 別列舉本發明之較佳實施型態： 如第1至2圖所示，為本發明一種USB裝置結構之第 一實施型態，其包含一第一封裝組件（1〇)及至少一第二封 裝組件（20)，以本實施型態而言，係以一第一封裝組件（1〇) 及一第二封裝組件（2〇)進行說明。第一封裝組件（1〇)可為 板上晶片（Chip-〇n-Board，COB )的封裝類型，其中第一封 裝組件〇〇)包含至少一電子元件（12)，其附著於一基板（11) 上，具體而言，基板（11)具有一内表面（ηι)與一外表面 (112)，其中電子元件（12)設置於基板（u)之内表面（lu)， 電子元件（12)可利用打線形成之銲線或覆晶接合或表面黏著 技術電性連接至該基板（11)(未顯示於圖式），較佳者，該電 子元件（12 )可為至少一控制元件或至少一被動元件。 第二封裝組件（20 )係安裝於第一封裝組件（1〇 )上， 此外，第一封裝組件（10)基板（U)之内表面（111)可設 置複數金屬觸點（13)，其係用於電性接觸該第二封裝組件 (20)。 另外’第一封裝組件（1〇)基板（11)之外表面（112) 201212390 亦可設置複數金屬觸點（14)，其可為相容於通用序列匯流排 (USB )、迷你通用序列匯流排（Mini USB )、微型通用序列匯 流排（Micro USB )或序列先進附加技術（e_sATA )之至少一 種資料傳輸介面，本實施型態係以金屬觸點（14)具有相容於 通用序列匯流排（USB)連接器作為說明，此外，基板（11) 通常為一種咼密度雙面導通之多層印刷電路板，内部形成有線 路（未顯示於圖式），可作為電性傳遞介面，以使該些金屬觸 點04)透過基板（11)電性連接於電子元件（12)。本發明 可透過該些金屬觸點（14)之資料傳輸介面與一電子計算機 (computer)電性接觸。 第二封裝組件（20)包含至少一電子元件（22)，其附著 於一基板（21)上，具體而言，該基板（21)包含一内表面（211) 及一外表面（212)，其中電子元件（22)可設置於基板（21) 之内表面（211)，電子元件（22)可利用打線形成之銲線或覆 晶接合技術電性連接至該基板（21 )(未顯示於圖式），較佳者， 電子元件（22 )可為至少一控制元件或至少一記憶體晶片。此 外，基板（21)之外表面（212)亦可設置複數金屬觸點（23)， 其係用於電性接觸該第一封裝組件（i〇)。具體而言，基板（2ι) 通常為一種高密度雙面導通之多層印刷電路板，内部形成有線 路（未顯示於圖式），可作為電性傳遞介面，以使該些金屬觸 點（23)透過該基板（21)電性連接於電子元件（22)。較佳 201212390 者，第二封裝組件（20)之電子元件（22)可為一第二封膠體 (25)所密封’以確保電子元件（22)作用時的穩定可靠度。 依本發明之目的進一步論述，為了提高產品的良率、縮 短客戶交期、降低製造成本及降低物料成本，因此將至少二種 具不同功能或差異大的晶片元件分批封裝，以達成上述之目 的。因此，以本實施型態而言，在確認第二封裝組件（2〇 )的 電氣特性正常後，再使第二封裝組件（20)基板（21)外表面 (212)之複數金屬觸點（23)與第一封裝組件（10)基板（u) 内表面（111)之複數金屬觸點（13)電性接觸。較佳者，可 於第一封裝組件（10)基板（11)内表面（111)形成一第一 封膠體（15)，其將第一封裝組件（1〇)之電子元件（12)及 第二封裝組件（20)密封於内，其中，第二封膠體（25)可完全 封裝或部分封裝於第一封膠體（15)中，以完成一完整之積體 電路模組。在本實施型態中，第一封膠體（15)與第二封膠體 (25)可採壓模（molding)方式形成，主要成分包含但不限 定於環氧樹脂（Epoxy )、硬化劑（hardener )、催化劑（Catalyst)、 抗燃劑（Flame retardant)及填充劑（Filler)等，其中環氧樹 脂可為但不限定於雙盼A系（Bisphenol-A )、Novolac epoxy、 環狀脂肪族環氧樹脂（Cyclicaliphatic)、環氧化丁二烯等；亦 可採點膠（glob)方式形成，主要成分包含但不限定於環氧樹 脂及催化劑等。 201212390 當第一封裝組件（10)基板（11)外表面（112)之複數 金屬觸點（14)，插接於電子計算機後，本發明即可與該電子 計算機進行數位内容傳遞、接收以及新增删除或修改等動作。 第1、3圖為本發明第二實施型態，由於第丨圖為本發明 立體示意圖，而第一、二實施型態之立體圖皆可使用同一圖 式進行說明，因此第1圖可同時為第一、二實施型態之立體 示意圖。

其中，在第一實施型態及第i、2圖中已說明的一種USB 裝置結構，於第1及3圖中以相同的符號標示或省略不再敘 述。接著，請參照第1及3圖，第二實施型態與第一實施型態 的差異在於，第二封裝組件（20)之該電子元件（22)可設置 於該基板（21)之内表面（211)及外表面（212：^此外電 子元件（22)亦可僅設置於基板（21)之内表面（2ιι)(第一 實施型態）或僅設置於基板（21)之外表面（212)(未標示於 圖式中）。 第卜4圖為本發明第三實施型態，由於第i圖為本發明 立體示意圖，而第一、二及三實施型態之立體圖皆可使用同 一圖式進行說明， 態之立體示意圖。 因此第1圖可同時為第一、二及三實施型

其中’在第一實施型態及第1 、2圖中已說明的一種USB 201212390 裝置結構，於第1及4圖中以相同的符號標示或省略不再敘 述。接著，請參照第1及4圖，第三實施型態與第一實施型態 的差異在於’第一封裝組件（1〇)之該電子元件（12)可設置 於該基板（11 )之内表面（111 )及外表面（112)。此外，電 子元件（12)亦可僅設置於基板（11)之内表面（lu)(第一 實施型態）或僅設置於基板（11)之外表面（112)(未標示於 圖式中）。 第1 ' 5圖為本發明第四實施型態，由於第1圖為本發明 立體示意圖，而第一、二、三及四實施型態之立體圖皆可使 用同一圖式進行說明，因此第！圖可同時為第一、二、三及 四實施型態之立體示意圖。

其中’在第二實施型態及第i、3圖中已說明的一種USB 裝置結構，於第1及5圖中以相同的符號標示或省略不再敘 述。接著，請參照第1及5圖，第四實施型態與第二實施型態 的差異在於，第一封裝組件（1〇)之該電子元件（12)可設置 於該基板（π)之内表面（111)及外表面（112)。此外電 子元件（12)亦可僅設置於基板（11)之内表面（ill)(第一 實施型態）或僅設置於基板（11)之外表面（112)(未標示於 圖式中）。 因此，由本發明第一至四實施型態可知，第一封裴組件 201212390 (10)之電子元件02)位於基板（U)之内表面（111)或 外表面（112)或其組合，以及第二封裝組件（20)之電子元 件（22)位於基板（21)之内表面（211)或外表面（212)或 其組合，係以該產品於設計之初對電路配置或整體架構的考量 而進行規劃。因此，本發明不應以第一封裝組件或第二封裝組 件之電子元件配置位置而侷限了本發明專利權之主張範圍。 綜上所述，本發明係將至少二種具不同功能或差異大的 晶片元件分批封裝，待確認封裝後的一封裝組件（如本發明 第二封裝組件）電氣特性正常後，再與另一封裝組件（如本 發明第一封裝組件）電性連接，使本發明具有：提高產品的 良率、縮短客戶交期、降低製造成本及降低物料成本等功 效。因此本發明之功效有別於一般傳統USB裝置結構，此於 同類测試方法當中實屬首創，符合發明專利要件，爰依法俱 文提出申請。 然而，本發明所述之第一至四實施型態，並非用以限定 本發明，以上所述者僅為本發明之較佳實施型態，任何熟習 此技藝者在不脫離本發明之精神和說明書内容、申請專利範圍 或圖不範圍之内，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本 發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申 請專利範圍所界定者為準。 [S1 12 201212390 【圖式簡單說明】 第1圖：為本發明一種USB裝置結構第一及二實施型態立 體示意圖。 第2圖：為本發明一種USB裝置結構第一實施型態剖面 圖。 第3圖：為本發明一種USB裝置結構第二實施型態剖面 圖。 第4圖：為本發明一種USB裝置結構第三實施型態剖面 圖。 第5圖：為本發明一種USB裝置結構第四實施型態剖面 圖。 【主要元件符號說明】 (10) 第一封裝組件 (11) 基板 (111) 内表面 (112) 外表面 (12) 電子元件 (13) 金屬觸點 (14) 金屬觸點 [S] 13 201212390 (15) 第一封膠體 (20) 第二封裝組件 (21) 基板 (211) 内表面 (212) 外表面 (22) 電子元件 (23) 金屬觸點 (25) 第二封膠體 14

Claims (1)

1. 201212390 七、申請專利範圍： 1. 一種USB裝置結構，其包含· 一第一封裝組件（1〇)包含至少—電子元件（12),該電子 元件（12)附著於一基板（u)上且密封於一第一封膠體（15) 中； 至少一第二封裝組件（2〇)，其中該第二封裝組件（2〇)包 含至少一電子元件（22)，該電子元件（22)附著於一基板（21) 上且密封於一第二封膠體（25)中；其中該第一封膠體（15) 係密封該第二封裝組件（2〇)，且該第二封膠體（25)可被完全 封裝或部分封裝於該第一封膠體（15)中；該第一封裝組件（1〇) 之該基板（11)之一内表面（111)置有複數金屬觸點（13); 該第二封裝組件（20)之該基板（21)之一外表面（212)置有 複數金屬觸點（23)，其中該第一封裝組件（1〇)之金屬觸點（丨3) 與該第二封裝組件（20)之金屬觸點（23)電性接觸。 2. 依申請專利範圍第丨項所述之一種usb裝置結構，其中該第一 封裝組件（10)之該電子元件（12)設置於該基板〇1)之該 内表面（111)或一外表面（112)或其組合。 3. 依申請專利範圍第1項所述之一種USB裝置結構，其中該第一 封裝組件（10)之該電子元件（12)可為至少一控制元件或至 少一被動元件。 4. 依申請專利範圍第2項所述之一種USB裝置結構，其中該第一 封裝組件（10)之該基板（11)可設置有複數金屬觸點（14) [S] 15 201212390 於該基板（11)之該外表面（112)，且該些金屬觸點（14)係 相容於通用序列匯流排（USB )、迷你通用序列匯流排（Mini USB )、微型通用序列匯流排（Micro USB )或序列先進附加技 術（e-SATA)之至少一種資料傳輸介面。 5.依申請專利範圍第1項所述之一種USB裝置結構，其中該第二 封裝組件（20)之該電子元件（22)設置於該基板（21)之一 内表面（211)或該外表面（212)或其組合。 • 6.依申請專利範圍第1項所述之一種USB裝置結構，其中該第二 封裝組件（20)之該電子元件（22)可為至少一控制元件或至 少一記憶體晶片。 7. 依申請專利範圍第1項所述之一種USB裝置結構，其中該第一 封膠體（15)可採壓模（molding)或點膠方式形成。 8. 依申請專利範圍第1項所述之一種USB裝置結構，其中該第二 封膠體（25)可採壓模（molding)或點膠方式形成。 • 9.依申請專利範圍第1項所述之一種USB裝置結構，其中該第一 封膠體（15)成分包含環氧樹脂（Epoxy)、硬化劑（hardener)、 催化劑（Catalyst )、抗燃劑（Flame retardant)及填充劑（Filler ) 等。 10.依申請專利範圍第9項所述之一種USB裝置結構，其中該環氧 樹脂（Epoxy )可為雙紛 A 系（Bisphenol-A )、Novolac epoxy、 環狀脂肪族環氧樹脂（Cyclicaliphatic)、環氧化丁二烯等。 [S3 16