TWI260788B - Electronic package including light emitter and IC - Google Patents

Description

1260788 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】 本案有關一種包含光電元件的電子封裝件，尤其有關一種 包含光電元件以指示其整體或其内各單元（積體電路或其 他帶電部份）之狀態的電子封裝件。 【先前技術】 典型的習知之球栅陣列（BGA )封裝件，如美國專利 5, 216, 278號圖1所示（美國專利5, 216, 278號），包含晶片 1、基板2、封膠3，晶片1經由銲線4電連接基板2，封膠3 密封晶片1、銲線4，以及基板2之連接面。這些典型的習 知之電子封裝件，皆未包含光電元件。現在大部份的球柵 陣列封裝件上’元件之數量大密度高，除包含多晶片之堆 疊，更包含大量用來改善電性性能之被動元件，如美國專 利6, 611，434號所揭露者。上述這類封裝件一旦出現故障 或功此異常時，要找出其故障或功能異常之來源，須要極 複雜、精巧之程序。美國專利6,642 735提供一種簡易的 檢測電子封裝件良窳的機制，由電子封裝件之外露檢測 點，檢知電子封裝件是否正常，但其仍須使用儀器一一檢 測，因此，若電子封裝件包含光電元件以指示其整體或其 :ΐ ::(積體電路或其他帶電部份)之狀態，則能夠快速 fit供電子封裝件本身之是否i常的‘清冑，而得以在 任何裝有多個電子封裝件之電路板，例如電腦主 且旦出現故障或功能異常時，其故障或功能異 "、谷易被找出（未必需要儀器），或方便根據光電元 第6頁 1260788 --〜^ 五、發明⑵ "一" " " " ' " 大2指示之狀態，分類電路板之故障檢修等級，因而能夠 "簡化電路板之修復作業，以及簡化電子封裝件本身之 【發明内容】 件，'之一目的在於，提供一種包含光電元件的電子封裝 ，簡化電路板（上裝有電子刮裝件與其他元件）之修復作 ίί明之另一目的在於，提供一種包含光電元件的電子封 牛’簡化電子封裝件本身之檢測作業。 j發=之再一目的為，提供一種包含光電元件的電子封裝 ==關#界在裝有電子封裝件的電路板出現故障或功 此異常時，容易找出其故障或功能異常之來源。 ^發^又-目的&，提供—種包含光電元件的電子封裝 :異：：關ίϊίϊ有電子封裝件的電路板出現故障或功 此異常根冑光電元件所指#之 障檢修等級。 π彌电略敌 本發明之更一目的為，提供一 件，讓相關業界免用儀器卻可 否正常。 種包含光電元件的電子封裝 θ判斷電子封裝件之狀態是 本案所謂「晶片 Xto 一 早兀。 也可以疋任何包含積體電路之半導體 本案這種電子封裝件包含： 一載具，例如基板或任何可供支持 或*連接電子元件之物

五、發明說明（3) JUk 體， 至少一晶片，連接該載具； 至少一激光元件，例如發光二極體或任何可接收電力或電 信號而發光電之物體，其連接該晶片，而且處於原始（也 就是不發光）、閃光（也就是間歇發光）、發光（也就是持續 發光）等三種狀態中的一者；以及 一覆蓋體，例如一種呈封膠結構者（或m〇ld c〇ffip〇und)， 或任何可以抑制濕氣滲透、或具有某種程度電絕緣能力、 或承受某些壓力之物體’其覆蓋該晶Μ、該激光元件也 覆蓋該載具的至少一部份（例如該載具一表面的全部或部 份區域），當該激光元件處於閃光、發光等兩種狀態中的 :-者時’所發光線的至少一部份到達該覆蓋體之外部， 蓋體之外部看出。 Μ光、發光）等’可以從該覆 ^ I本運案鏟電：、封《rf件中該激光元件可供以顯示該晶片之 供:顯-、雷VI電I運轉正常、運轉異常等等）’也可 ^顯不該電子封裝件之狀態（運轉中、斷電中、有益輸 &信號、有無輸出信號、有無帶電部位短路或斷路等’、 上述本案電子封裝件中，命番 其密封該晶片，也密封心體也可以說是-密封體’ 元#66 — π A ^ X載具的至少一部份，以及該激光 之外邱11 :該激光兀件的另一部份暴露於該密封體 m，該激光元件之狀 等，可以從該覆蓋體之外部看出。 π f尤’ 1260788 五、發明說明（4) 上述本案電子封裝件中，若讓該覆蓋體包含一透光部位， 供可見光行進於該光電元件與該覆蓋體的外部之間，則無 論該激光元件之位置如何，該激光元件之狀態（原始、閃 光、發光）等，可以從該覆蓋體之外部看出。 上述本案電子封裝件中，若讓該覆蓋體容許可見光穿透， 則無論該激光元件之位置如何，不須要另備該透光部位， 就可以從該覆蓋體之外部看出該激光元件之狀態（原始、 閃光、發光）等。 上述本案電子封裝件中，若讓該激光元件位於該覆蓋體之 外部’該激光元件仍然能夠電連接該晶片，例如該激光元 件經過該載具一表面的導電跡線（t race)電連接該晶片， 該覆蓋體覆蓋該晶片，但只覆蓋該表面的一部份，讓該激 光元件位於該覆蓋體之外部，則該激光元件之狀態（原 始、閃光、發光）等，當然可以從該覆蓋體之外部看出； 又例如該激光元件直接接觸並連接該晶片的銲墊（pads)， 該覆蓋體覆蓋該晶片，也覆蓋該載具的至少一部份，卻讓 該激光元件全部或絕大部份位於該覆蓋體之外部，則該激 光元件之狀態（原始、閃光、發光）等，當然也可以從該覆 蓋體之外部看出。 上述本案電子封裝件中，該晶片包含一積體電路。

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一載具22 ; 至少一晶片21，連接載具22 ; 至少一激光元件25，電連接晶片21，而且處於原始、閃 光、發光等三種狀態中的一者；以及 覆蓋體23 ’覆蓋晶片21、激光元件25，也覆蓋載且22之 一表面26的至少一部份，當激光元件25處於閃光、發光等 兩種狀態中的任一者時，所發光線的至少一部份到 體2 3之外部。 上述晶片21經載具22之表面26連接載具22，激光元件25也 經載具22之表面26連接載具22，載具22之表面26的至少一 部份、晶片21、激光元件25等密封於覆蓋體23内。 上述之電子封裝件可以更包含一連接裝置27(例如銲線）， 用以電連接晶片21與載具22(例如連接晶片21與載具22之 銲指【未示於圖】），覆蓋體23也覆蓋連接裝置27，而且 覆蓋載具22之銲指。 圖3所示者為本案電子封裝件之另一代表實施例，其中晶 片21是一覆晶（flip Chip)，用凸塊（bump，未示於圖）取 代圖2所示連接裝置27，以電連接晶片21與載具22，凸塊 介於晶片21與載具2 2之表面2 6之間。 圖4所示者為本案電子封裝件之再一代表實施例，其中覆 蓋體23包含一凹陷結構28，凹陷結構28係由覆蓋體23之外 部凹向激光元件25，使該光電元件25距離該覆蓋體23的外 部較近（例如距離10 mi Is以下，也就是254微米之内），讓 光電元件25所發光束得以到達該覆蓋體23之外部。

第10頁 1260788 五、發明說明（6) 圖5所示者為本案電子封裝件之又一代表實施例，其中晶 片21介於激光元件2 5與載具22之間。載具22之表面26的至 少一部份、晶片21、激光元件25等密封於覆蓋體23内，激 光元件25介於晶片21與覆蓋體23的一部位29之間。 圖6所示者為本案電子封裝件之更一代表實施例，其中激 光元件25與晶片21都連接載具22之表面26，另一激光元件 35介於晶片21與覆蓋體23的一部位2~9之間，載具22之表面 26的至少一部份、晶片21、激光元件25、35等密封於覆蓋 體23内。 圖7所示者為本案電子封裝件之再另一代表實施例，其中 激光元件25與晶片21都連接載具22之表面26，晶片21介於 另一激光元件35與載具22之間，載具22之表面26的至少一 部份、激光元件35的一部份、晶片21、激光元件25等密封 於覆蓋體23内’而激光元件35的另一部份暴露於覆蓋體23 之外部。 圖8所不者為本案電子封裝件之再又一代表實施例，其中 激光70件25與晶片21都連接載具22之表面26，載具22之表 面26的至少一部份、晶片21等密封於覆蓋體23内，而激光 元件25全部暴露於覆蓋體23之外部。 圖9所不者為本案電子封裝件之更又一代表實施例，其中 覆蓋體2 3包含一較薄部位3 0，該較薄部位30鄰接該光電元 件25 ’而且設計成為：由該光電元件25經過該較薄部位3〇 到該覆蓋體2 3的外部之距離較小（例如丨〇瓜丨丨s以下），讓 光電70件25所發光束得以到達該覆蓋體23之外部。 1260788 五、發明說明（7) 上述本案電子封裝件之各種代表實施例中，激光元件25與 /或激光元件35可以電連接該晶片21之信號輸入銲墊、與/ 或信號輪出銲墊、與/或狀態横測用鋅整。 上述本案電子封裝件之各種代表實施例，可以更包含至少 一種黏著劑（未示於圖），用以將晶片21連接該載具22，而 將該激光元件25與/或35連接到該載具22、該晶片21等兩 者中的至少一者。 上述本案電子封裝件之各種代表實施例中，若覆蓋體2 3之 材質容許可見光穿透，則不論激光元件2 5與/或35之位 置，也不論覆蓋體23之形狀結構，激光元件25與/或3 5可 以密封於覆蓋體23内，所發光線皆可以到達覆蓋體23之外 部。 以上說明係供瞭解本發明較佳或到目前為止較實際之實施 例。本發明之精神與範圍不受限於上述所揭示之^施例， 相反的，其可含蓋各種修改或類似方案。 '

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【圖式簡單說明】 圖1所示為典型習知之電子封裝件的側視示意圖。 圖2所示為本案電子封裝件之一代表實施例的側視示意 圖。 圖3所示為本案電子封裝侏 曰-音 衣旰之另一代表實施例的侧視不忌 圖。 圖4所示為本案電子封裝件 日-备 圖。 什灸再一代表實施例的側視不意 圖5所示為本案電子封裝体 圖。 件之又一代表實施例的側視示意 圖6所示為本案電子封裝件 ― 顧。 文代表實施例的側視不思 圖7所示為本案電子封裝件 意圖。 圖8所示為本案電子封裝件 意圖。 圖9所示為本案電子封裝件 意圖。 之再另厂代表實施例的側視示 之再又_代表實施例的側視示 t更又一代表實施例的側視示 【主要元件符號說明】 1晶片 2基板 3封膠

1260788 圖式簡單說明 4銲線 2 1晶片 22載具（例如基板或任何可供支持或連接電子元件之物體） 23覆蓋體（例如封膠或任何可保護電子元件之結構） 25激光元件（或光電元件） 26載具22之一表面 27連接裝置（例如鍀線或其他連線） 28覆蓋體23之一凹陷結構 29覆蓋體23的一部位 30覆蓋體23之一透光部位 35激光元件

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Claims (1)

1260788 六、申請專利範圍 1· 一種電子封裝件，其包含： 一載具； · 至少一晶片，連接該載具； 至少一激光元件，電連接兮曰 發夹黧-德处％山l 〜日日片，而且處於原始、閃光、 I尤寻二種狀態中的一者；以及 一覆蓋體，覆蓋該晶片、該 少一邻伶，a I、& : Λ激光70件，也覆蓋該載具的至 ^ 〇丨伤，畜該激光元件廬於μ 任一者時，所發光绫的$^閃70、發光等兩種狀態中的 坏發尤線的至少一部份到if蟑甭《械+从邺〇 2·如申請專利範圍第1項 u覆蓋體之外口 元件用以顧」電子封裝件，，中該激光 兀仟用以顯不該晶片之狀態。 其中該激光 其中該載具 3:如申請專利範圍第丨項所述之電子封裝 疋件用以顯示該電子封裝件之狀離。 m範圍第1項所述之電、封裝件ή… 胃晶片經該第一表面連接該載具，該第 蓋體内一部份、胃晶片、該激光元件等密封於該覆 ，其中該激光 ’更包含一連 該覆蓋體也覆 其中該覆蓋 5·如申明專利範圍第4項所述之電子封裝件 元件也經該第一表面連接該載具 6·如申请專利範圍第1項所述之電子封裝件 接裝置’用以電連接該晶片與該激光元件， 蓋該連接裝置。 7·如申请專利範圍第1項所述之電子封裝件 一 體包含一凹陷結構，該凹陷結構係由該覆蓋體之外部凹向 該激光元件。

1260788 六、申請專利範圍 8·如申請專利範圍第7項所述之電子封裝件，其中該光電 元件到該覆蓋體的外部之距離至多為10 mils. 9·如申請專利範圍第1項所述之電子封裝件，其中該激光 元件電連接該晶片之信號輸入端、信號輸出端、狀態偵測 端等三者中之一。 10·如申請專利範圍第1項所述之電子封裝件，其包含兩個 該激光元件，分別電連接該晶片之信號輪入端、信號輸出 端、狀態偵測端等三者中之兩者。 Π·如申請專利範圍第1項所述之電子封裝件，其中該激光 元件經該載具電連接該晶片。 12·如申請專利範圍第i項所述之電子封裝件，其中該晶片 介於該激光元件與該載具之間。 13.如申請專利範圍第12頊所述之電子封裝件，其中該激 光元件介於該晶片與該覆蓋體的一部位之間。 14·如申請專利範圍第1項所述之電子封装件，其中該晶片 包含一積體電路。 15·如申請專利範圍第1項所述之電子封裴件，更包含多個 連接線，用以電連接該晶片與該載具’該覆蓋體也覆蓋該 多個連接線。 16·如申請專利範圍第1項所述之電子封裝件，更包含至少 一種黏著劑，用以將該晶片連接該載具，而將該激光元件 連接到該載具、該晶片等兩者中的至少一者。 17· —種電子封裝件，其包含： 一載具；

第16頁 1260788 六、申請專利範圍 至少一晶片，連接該載具； 至少一激光元件，電連接該晶片，而且處於原始、閃光、 發光等三種狀態中的一者，·以及 一密封體，密封該晶片，也密封該載具的至少一部份，以 及該激光元件的一部份，該激光元件的另一部份暴露於該 密封體之外部。 18·如申請專利範圍第17項所述之電子封裝件，其中該激 光元件因應該晶片之狀態而處於原始、閃光、發光等三種 狀態中的一者。 19·如申請專利範圍第17項所述之電子封裝件，其中該激 光元件因應該晶片之信號而處於原始、閃光、發光等三種 狀癌中的一者。 20·如申請專利範圍第17項所述之電子封裝件，其中該激 光元件因應該電子封裝件之狀態而處於原始、閃光、發光 等三種狀態中的一者。 21· —種電子封裝件，其包含： 一載具； 至少一晶片，連接該載具； 至少一光電元件，電連接該晶片；以及 一覆蓋體，覆蓋該晶片、該光電元件，也覆蓋盤呈 少一部份，該覆蓋體包含一較薄部位，供可見光行^於 光電元件與該覆蓋體的外部之間。 ；“ 22 ·如申請專利範圍第21項所述之電子封裝件，其中該 電疋件經過該較薄部位到該覆蓋體的外部之距離至多為U

!26〇788 六、申請專利範圍 --- ® i 1 s。 23· 一種電子封裝件，其包含： 一载具； 至^ 一晶片，連接該載具； 至少一光電元件，電連接該晶片；以及 I覆蓋邇，覆蓋該晶片、該光電元件，也覆蓋該載具的至 少一部份’該覆蓋體容許可見光穿透。 24· —種電子封裝件，其包含·· 一載具； 至少一晶片，連接該載具； 至少一光電元件，電速接該晶片，而且處於原始、閃、 發光等三種狀態中的〆者；以及 、 一覆蓋邀，覆蓋該晶片’也覆蓋該載具的至少一部份 第18頁