TWI793140B - 加固物以及具備該加固物的封裝基板 - Google Patents

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TWI793140B
TWI793140B TW107123781A TW107123781A TWI793140B TW I793140 B TWI793140 B TW I793140B TW 107123781 A TW107123781 A TW 107123781A TW 107123781 A TW107123781 A TW 107123781A TW I793140 B TWI793140 B TW I793140B
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梁宇碩
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南韓商三星電機股份有限公司
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Abstract

根據本發明的態樣，提供一種加固物以及具備該加固物 的封裝基板，所述加固物包括：上表面部，耦合至印刷電路板的上表面且具有開口，所述開口暴露出欲被安裝於所述上表面上的組件；以及側表面部，自所述上表面部延伸且耦合至所述印刷電路板的側表面，其中所述加固物能夠附著至所述印刷電路板或能夠自所述印刷電路板拆卸。

Description

加固物以及具備該加固物的封裝基板
以下說明是有關於一種加固物以及一種具備該加固物的封裝基板。
隨著封裝基板的薄化，在裝配印刷電路板時有效地控制翹曲(warpage)變得日益重要。控制翹曲並將印刷電路板穩定地附著至主板是提高裝配良率及節省成本的重要因素。已開發出將用於加固印刷電路板以控制翹曲的加強構件附著至印刷電路板的技術。
[現有技術]
KR 10-2010-0134338(2010.12.23)
本發明的目標是提供一種耦合至印刷電路板以控制翹曲的加固物以及一種具備該加固物的封裝基板。
根據本發明的態樣，提供一種加固物，所述加固物包括：上表面部，耦合至印刷電路板的上表面且具有開口，所述開口暴露出欲被安裝於所述上表面上的組件；以及側表面部，自所 述上表面部延伸且耦合至所述印刷電路板的側表面，其中所述加固物能夠附著至所述印刷電路板或能夠自所述印刷電路板拆卸。
根據本發明的另一態樣，提供一種封裝基板，所述封裝基板包括：印刷電路板，包括絕緣層及電路層；組件，安裝於所述印刷電路板的上表面上的組件安裝區域上；以及加固物，能夠拆卸地耦合至所述印刷電路板，其中所述加固物包括：上表面部，耦合至所述印刷電路板的上表面且具有開口，所述開口暴露出欲被安裝於所述上表面上的所述組件；以及側表面部，自所述上表面部延伸且耦合至所述印刷電路板的側表面。
100:加固物
110:上表面部
111:開口
120:側表面部
121:側表面部的表面/凸出彎曲表面
130:下表面部
131:下表面部的下表面
131a:第一傾斜表面
132:下表面部的上表面
132a:第二傾斜表面
140:突出部
200:印刷電路板
210:印刷電路板的上表面
220:印刷電路板的側表面
230:印刷電路板的下表面
240:凹槽
300:組件
400:主板
C:電路層
D:虛設區域
M:組件安裝區域
R:絕緣層
S:焊球
圖1示出根據本發明實施例的加固物。
圖2示出根據本發明另一實施例的加固物。
圖3及圖4示出根據本發明其他實施例的加固物。
圖5a示出根據本發明又一實施例的加固物。
圖5b示出根據本發明又一實施例的加固物。
圖6示出根據本發明又一實施例的加固物。
圖7示出根據本發明又一實施例的加固物。
圖8示出根據本發明實施例的封裝基板。
圖9示出根據本發明另一實施例的封裝基板。
圖10示出根據本發明又一實施例的封裝基板。
圖11示出根據本發明又一實施例的封裝基板。
圖12示出根據本發明又一實施例的封裝基板。
在所有圖式及詳細說明通篇中，相同的參考編號指代相同的元件。各圖式可能並非按比例繪製，且為清晰、示出及方便起見，可誇大圖式中的元件的相對大小、比例、及繪示。
提供以下詳細說明是為了幫助讀者獲得對本文中所述方法、設備、及/或系統的全面理解。然而，對於此項技術中具有通常知識者而言，本文中所述方法、設備、及/或系統的各種改變、潤飾、及等效形式將顯而易見。本文中所述操作順序僅為實例，且並非僅限於本文中所提及的該些操作順序，而是如對於此項技術中具有通常知識者而言將顯而易見，除必定以特定次序出現的操作以外，均可有所改變。此外，為提高清晰性及明確性，可省略對對於此項技術中具有通常知識者而言眾所習知的功能及構造的說明。
本文中所述特徵可被實施為不同形式，且不應被解釋為僅限於本文中所述實例。確切而言，提供本文中所述實例是為了使此揭露內容將透徹及完整，並將向此項技術中具有通常知識者傳達本發明的全部範圍。
除非另有定義，否則本文中所使用的全部用語(包括技術用語及科學用語)的含義均與其被本發明所屬技術中具有通常知識者所通常理解的含義相同。在常用字典中所定義的任何用語應被解釋為具有與在相關技術的上下文中的含義相同的含義，且 除非另有明確定義，否則不應將其解釋為具有理想化或過於正式的含義。
無論圖號如何，將對相同的或對應的組件給定相同的參考編號，且將不再對相同的或對應的組件予以贅述。在本發明的說明通篇中，當闡述特定相關傳統技術確定與本發明的觀點無關時，將省略有關詳細說明。在闡述各種組件時可使用例如「第一(first)」及「第二(second)」等用語，但以上組件不應僅限於以上用語。以上用語僅用於區分各個組件。在附圖中，可誇大、省略、或簡要示出一些組件，且組件的尺寸未必反映該些組件的實際尺寸。
在下文中，將參照附圖來詳細闡述本發明的特定實施例。
圖1至圖7示出根據本發明各種實施例的加固物。
參照圖1，根據本發明實施例的加固物100能夠拆卸地耦合到印刷電路板200，且包括上表面部110及側表面部120。
加固物100能夠拆卸地耦合至印刷電路板200且可防止可能在處置印刷電路板200期間出現的印刷電路板200的翹曲。具體而言，例如晶片等組件300安裝於印刷電路板200上且加固物100臨時附著至印刷電路板200以控制可能在印刷電路板200被結合至主板400的同時出現的翹曲。當加固物100的作用完成時，加固物100可被自最終產品分離。此種加固物100可重覆地且永久性地再用於多個印刷電路板。
加固物100可由例如不銹鋼(stainless steel，SUS)或銅(Cu)等金屬材料製成。
如上所述，加固物100可包括上表面部110及側表面部120。
上表面部110是耦合至印刷電路板200的上表面且覆蓋印刷電路板200的上表面的至少一部分的部。此處，印刷電路板200的上表面是除印刷電路板200的側表面以外的兩個表面中安裝有組件300的表面。相反，下表面是與上表面平行面對的表面，且是被結合至主板400的表面。換言之，上表面及下表面的概念並非由在最終產品中的位置決定，而是由功能及與其他部件的結合關係決定。
上表面部110中設置有開口111且安裝於印刷電路板200的上表面上的組件300經由開口111暴露出。若上表面部110中不存在開口111，則需要使用開口111來暴露出組件300，乃因組件300的安裝受到加固物100阻礙。開口111的面積可大於組件300的面積。
上表面部110可位於印刷電路板200的上表面上除組件安裝區域M以外的虛設區域D上。開口111可形成於除虛設區域D以外的區域中。在此種情形中，上表面部110可沿印刷電路板200的邊緣形成為矩形框形板的形狀。
印刷電路板200上可安裝有多個組件300。在此種情形中，開口111的數目可為一個，且所述一個開口111可一次性暴 露出所述多個組件300。另一方面，可形成有多個開口111，且組件300中的每一者可經由相應開口111暴露出。
上表面部110的厚度可依據印刷電路板200的層數、厚度等而變化。上表面部110的厚度可等於或大於組件的厚度。
側表面部120自上表面部110延伸且耦合至印刷電路板200的側表面。亦即，側表面部120沿印刷電路板200的側表面自上表面部110延伸至印刷電路板200的下表面，且覆蓋印刷電路板200的側表面。側表面部120可自上表面部110的最外側的點延伸。
側表面部120可附著至印刷電路板200的側表面或可嵌入至在印刷電路板200的側表面上形成的凹槽240中。因此，印刷電路板200可受到側表面部120約束。
二或更多個側表面部120可形成為沿印刷電路板200的側表面間隔開。舉例而言，可形成有四個側表面部120，且所述四個側表面部120分別設置於印刷電路板200的四個側表面上。或者，四個側表面部120可逐一地設置至印刷電路板200的所述四個側表面中的每一者上。
作為另一選擇，所述多個側表面部120可被設置成使其各自的側表面彼此接觸。在此種情形中，印刷電路板200的側表面的整個表面可被側表面部120覆蓋。
側表面部120的垂直長度可大於印刷電路板200的厚度。
參照圖2，根據本發明另一實施例的加固物100能夠拆卸地耦合至印刷電路板200，且包括上表面部110；以及側表面部120。加固物100可更包括下表面部130。
下表面部130是自側表面部120的下端延伸至印刷電路板200的下表面的部。亦即，側表面部120的上端連接至上表面部110，且側表面部120的下端連接至下表面部130。由於下表面部130是藉由自印刷電路板200的側表面向內彎曲而形成，因此印刷電路板200可受到加固物100強有力的約束。包括上表面部110、側表面部120及下表面部130的加固物100環繞印刷電路板200。
下表面部130的長度可有所變化，較佳地為不接觸在印刷電路板200的下表面上形成的焊球S的長度。
下表面部130可包括上表面132及下表面131。下表面部130的上表面132面對印刷電路板200的下表面230，且下表面部130的下表面131與下表面部130的上表面132彼此背對。下表面部130的上表面132與下表面131彼此平行且亦平行於印刷電路板200的下表面。在此種情形中，印刷電路板200接觸下表面部130的整個上表面132。
參照圖3及圖4，根據本發明另一實施例的加固物100能夠拆卸地耦合至印刷電路板200，且包括上表面部110及側表面部120。加固物100可更包括下表面部130及突出部140。
突出部140可在上表面部110上形成有一對且朝上突 出，且開口111位於所述一對突出部140之間。突出部140可形成於開口111的邊緣處。此外，所述一對突出部140可對稱地形成。
如圖4中所示，當如由箭頭指示對所述一對突出部140向內施加力時，上表面部110凸出地朝下彎曲，以使所述一對側表面部120可向外旋轉(打開)。此處，「向內」意指朝向開口111的方向。另外，可形成有至少兩個側表面部120，且每一側表面部120設置於印刷電路板200的被定位成彼此相對的每一側表面上。此時，突出部140與側表面部120可形成於相同的側表面上。
舉例而言，在印刷電路板200由第一側表面、第二側表面、第三側表面及第四側表面此四個側表面構成的情形中，所述一對側表面部120中的每一者可分別形成於第一側表面及第三側表面上，且所述一對突出部140中的每一者亦可分別形成於第一側表面及第三側表面上。當對所述一對突出部140向內施加力時，位於第一側表面與第三側表面上的所述一對側表面部120可向外擴展。
當加固物100耦合至印刷電路板200時，印刷電路板200藉由側表面部120或者側表面部120及下表面部130而被約束至加固物100。當對突出部140向內施加力時，印刷電路板200可因側表面部120向外旋轉(打開)而被鬆開。亦即，當加固物100自印刷電路板200分離時，可有對突出部140向內施加的力。即使當加固物100約束印刷電路板200時，在側表面部120因對突 出部140施加的向內的力而向外擴展(打開)之後，加固物100仍可朝印刷電路板200移動。因此，當印刷電路板200受到加固物100約束或自加固物100鬆開時，突出部140可被迫向內移動。施加所述力的對象可為外部組件的夾具(jig)。
較佳地，形成加固物100的上表面部110的金屬是由具有預定彈性且具有相對薄的厚度的材料製成以具有預定彈性。
參照圖5a及圖5b，根據本發明另一實施例的加固物100能夠拆卸地耦合至印刷電路板200，且包括上表面部110及側表面部120。加固物100可更包括下表面部130。下表面部130可包括傾斜表面。下表面部130的下表面131上可形成有第一傾斜表面131a，且下表面部130的上表面132上可形成有第二傾斜表面132a。
參照圖5a，下表面部130的整個下表面131可為第一傾斜表面131a。在第一傾斜表面131a與側表面部120之間形成的夾角小於90度。此處，由傾斜表面與側表面部120形成的夾角是由所述傾斜表面與側表面部120在上側上形成的夾角。亦即，第一傾斜表面131a自外側至內側逐漸靠近於印刷電路板200的下表面。「外側」是朝向側表面部120的側，且「內側」是其相對的側。
在其中下表面部130在下表面131上包括第一傾斜表面131a的情形中，當加固物100在垂直方向上朝下移動以與印刷電路板200耦合時，加固物100可藉由沿第一傾斜表面131a滑動而與印刷電路板200嚙合。
另一方面，下表面部130的整個上表面132為第二傾斜表面132a。在第二傾斜表面132a與側表面部120之間形成的夾角大於90度。亦即，第二傾斜表面132a自外側至內側遠離印刷電路板200的下表面。因此，第一傾斜表面131a與第二傾斜表面132a在下表面部130的端處彼此相交以形成三角形的頂點。
在下表面部130包括在上表面132上的第二傾斜表面132a的情形中，當加固物100在垂直方向上朝上移動以自印刷電路板200鬆開時，加固物100可藉由沿第二傾斜表面132a滑動而自印刷電路板200分離。
參照圖5b，下表面部130包括傾斜表面，但亦包括平行於印刷電路板200的下表面的表面(在下文中稱作平行表面)。亦即，下表面部130的下表面131是由「平行表面及第一傾斜表面131a」形成，且下表面部130的上表面132是由「平行表面及第二傾斜表面132a」形成。具體而言，位於下表面部130的上表面132上的平行表面可用於支撐印刷電路板200的下表面。因此，下表面部130的上表面132可由平行表面及第二傾斜表面132a形成，但下表面部130的下表面131可僅由第一傾斜表面131a形成而不存在平行表面。
同時，下表面部130可延伸至側表面部120。然而，在此種情形中，未必所有下表面部130均包括傾斜表面。亦即，如圖5a及圖5b所示，下表面部130的一部分可包括傾斜表面，且其餘部分可不包括傾斜表面而是可僅包括平行表面。
具體而言，在其中根據本發明實施例的加固物100包括突出部140的情形中，可僅在其中形成有突出部140的下表面部130上形成平行表面而不形成傾斜表面。另一個方面，其中不形成突出部140的下表面部130上亦可形成傾斜表面。
因此，當加固物100附著至印刷電路板200或自印刷電路板200拆卸時，不具有傾斜表面的下表面部130根據突出部140的功能而向外旋轉(打開)以使加固物100不接觸印刷電路板200，同時包括傾斜表面的下表面部130不向外旋轉以使加固物100即使在接觸印刷電路板200時仍可在印刷電路板200上滑動。
舉例而言，在印刷電路板200由第一側表面、第二側表面、第三側表面及第四側表面此四個側表面製成的情形中，第一側表面、第二側表面、第三側表面及第四側表面中的每一者上排列有一個側表面部120。此處，當第一側表面及第三側表面中的每一者上形成有一對突出部140中的一者時，位於第一側表面及第三側表面上的下表面部130上不形成傾斜表面，而是僅形成平行表面。位於第二側表面及第四側表面上的下表面部130處僅形成傾斜表面。
當加固物100耦合至印刷電路板200或自印刷電路板200分離時，對所述一對突出部140向內施加力，且形成於第一側表面及第三側表面上的側表面部120向外擴展(或打開)，且形成於第一側表面及第三側表面上的下表面部130不接觸印刷電路板200。相反，位於第二側表面及第四側表面上的側表面部120不向 外擴展(或打開)以使側表面部120在維持其原始狀態的同時在垂直方向上移動，但加固物100能夠藉由沿傾斜表面滑動而耦合至印刷電路板200或自印刷電路板200分離。
參照圖6，根據本發明又一實施例的加固物100能夠拆卸地耦合至印刷電路板200，且包括上表面部110及側表面部120。此處，側表面部120可沿印刷電路板200的一個側表面連續地形成。亦即，側表面部120的水平長度可實質上等於印刷電路板200的一個側表面的長度。
在此種情形中，印刷電路板200的至少一個側表面上不形成側表面部120。當加固物100耦合至印刷電路板200時，加固物100可在水平方向上朝印刷電路板200移動且印刷電路板200可嵌入至不形成加固物100的側表面部120的側中。當加固物100自印刷電路板200分離時，加固物100亦可在水平方向上自印刷電路板200移動。
加固物100可包括突出部140，且連續地形成側表面部120的位置可與印刷電路板200的上面形成有突出部140的側表面重合。
在此種情形中，與上述內容相同，側表面部120藉由對突出部140向內施加的力而向外打開。
參照圖7，根據本發明又一實施例的加固物100能夠拆卸地耦合至印刷電路板200，且包括上表面部110及側表面部120。此處，面對印刷電路板200的側表面的側表面部120的表面 121可為凸出彎曲表面。凸出彎曲表面121的側表面部120輕易地嵌入至印刷電路板200的凹槽240中。
圖8到圖12示出根據本發明各種實施例的封裝基板。
參照圖8，根據本發明實施例的封裝基板包括：印刷電路板200，包括絕緣層R及電路層C；組件(晶片等)300，安裝於印刷電路板200的上表面上的組件安裝區域M上；以及加固物100，能夠拆卸地耦合至印刷電路板200。
對加固物100的說明如上所述。
亦即，加固物100包括：上表面部110，耦合至印刷電路板200的上表面210且具有開口111，開口111暴露出組件安裝區域M；以及側表面部120，自上表面部110延伸且耦合至印刷電路板200的側表面220。加固物100可更包括自側表面部120的下端延伸至印刷電路板200的下表面230的下表面部130。加固物100可更包括形成於上表面部110上的一對突出部140，且開口111夾置於所述一對突出部140之間。
二或更多個側表面部120可形成為沿印刷電路板200的側表面220間隔開。
參照圖9，根據本發明另一實施例的封裝基板包括印刷電路板200、組件(晶片等)300、加固物100，且更包括主板400。主板400可經由焊球S結合至印刷電路板200的下表面230。
加固物100在組件300安裝於印刷電路板200上的同時控制印刷電路板200的翹曲，焊球S附著至印刷電路板200的下 表面230，且印刷電路板200結合至主板400。具體而言，當印刷電路板200結合至主板400時，為薄板的印刷電路板200在迴焊製程(reflow process)期間彎曲的可能性較高。因此，加固物100可在迴焊製程中維持印刷電路板200的形狀。
在印刷電路板200結合至主板400之後，加固物100可自印刷電路板200拆卸。當突出部140形成於加固物100上時，側表面部120藉由對突出部140施加的力而向外旋轉，且印刷電路板200可輕易地自加固物100拆卸。
當下表面部130的下表面131包括第一傾斜表面131a、下表面部130的上表面132包括第二傾斜表面312a時，在側表面部120與第一傾斜表面131a之間形成的夾角小於90度，且在側表面部120與第二傾斜表面132a之間形成的夾角大於90度，印刷電路板200可由於所述傾斜表面而輕易地耦合至加固物100或自加固物100分離。
參照圖10，加固物100的側表面部120可沿印刷電路板200的至少一個側表面連續地形成。
參照圖11及圖12，印刷電路板200的側表面上可形成凹槽240，且側表面部120可嵌入至凹槽240中。如圖11中所示，印刷電路板200的凹槽240的內側可為三角形。或者，如圖12中所示，印刷電路板200的凹槽240的內側可彎曲。若凹槽240的內側為彎曲表面(具體而言，半圓柱)，則為半圓柱的所述凹槽可藉由鑽子(drill)、鑽頭(bit)等而形成於印刷電路板200中。
印刷電路板200的凹槽240的形狀應至少部分地與加固物100的側表面部120的形狀匹配。
儘管本發明包括特定實例，然而對於此項技術中具有通常知識者而言將顯而易見，在不背離申請專利範圍及其等效範圍的精神及範圍的條件下，可在該些實例中作出各種形式及細節上的變化。本文中所述實例應被視作僅用於說明意義，而非用於限制。對每一實例中的特徵或態樣的說明應被視作適用於其他實例中的相似特徵或態樣。若以不同的次序執行所述技術及/或若以不同的方式對所述系統、架構、裝置或電路中的組件加以組合及/或以其他組件或其等效組件進行替換或補充，則可達成適合的結果。因此，本發明的範圍並非由詳細說明界定，而是由申請專利範圍及其等效範圍界定，且處於申請專利範圍及其等效範圍的範圍內的所有變動皆應被視作包含於本發明中。
100:加固物
110:上表面部
111:開口
120:側表面部

Claims (20)

  1. 一種加固物，包括：上表面部，具有開口；側表面部，自所述上表面部向下方延伸；以及下表面部，自所述側表面部的下端向內延伸，其中所述下表面部的下表面和上表面中的至少一個包括傾斜表面，並且所述側表面部與所述傾斜表面之間的夾角小於90度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的加固物，其中所述下表面部的所述下表面包括第一傾斜表面，且所述側表面部與所述第一傾斜表面之間的夾角小於90度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的加固物，其中所述下表面部的所述上表面包括第二傾斜表面，且所述側表面部與所述第二傾斜表面之間的夾角大於90度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的加固物，其中二或更多個所述側表面部被形成為彼此間隔開。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的加固物，更包括一對突出部，所述一對突出部形成於所述上表面部上且所述開口位於所述一對突出部之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的加固物，其中所述上表面部凸出地朝下彎曲且當對所述一對突出部向內施加力時，所述側表面部向外旋轉。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的加固物，其中所述側表面部是沿所述上表面部的至少一個側表面連續地形成。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的加固物，其中所述側表面部的內表面是凸出的彎曲表面。
  9. 如申請專利範圍第2項所述的加固物，其中所述下表面部的所述上表面包括平行表面，且所述平行表面垂直於所述側表面部。
  10. 如申請專利範圍第3項所述的加固物，其中所述下表面部的所述下表面更包括第一平行表面，所述下表面部的所述上表面更包括第二平行表面，且所述第一平行表面及所述第二平行表面垂直於所述側表面部。
  11. 一種封裝基板，包括：印刷電路板，包括絕緣層及電路層；組件，安裝於所述印刷電路板的上表面上的組件安裝區域上；以及加固物，能夠拆卸地耦合至所述印刷電路板，其中所述加固物包括：上表面部，耦合至所述印刷電路板的上表面且具有開口，所述開口暴露出欲被安裝於所述上表面上的所述組件；下表面部，自所述側表面部的下端延伸至所述印刷電路板的下表面；以及側表面部，自所述上表面部延伸且耦合至所述印刷電路板 的側表面，其中所述下表面部的下表面和上表面中的至少一個包括傾斜表面，並且所述側表面部與所述傾斜表面之間的夾角小於90度。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的封裝基板，其中所述下表面部的下表面包括第一傾斜表面，其中所述下表面部的上表面包括第二傾斜表面，其中所述側表面部與所述第一傾斜表面之間的夾角小於90度，且其中所述側表面部與所述第二傾斜表面之間的夾角大於90度。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的封裝基板，其中二或更多個所述側表面部被形成為沿所述印刷電路板的所述側表面的周邊間隔開。
  14. 如申請專利範圍第11項所述的封裝基板，其中所述加固物更包括一對突出部，所述一對突出部形成於所述上表面部上且所述開口位於所述一對突出部之間。
  15. 如申請專利範圍第11項所述的封裝基板，其中所述側表面部是沿所述印刷電路板的至少一個側表面連續地形成。
  16. 如申請專利範圍第11項所述的封裝基板，其中在所述印刷電路板的所述側表面上形成有凹槽，且所述側表面部嵌入至所述凹槽中。
  17. 如申請專利範圍第11項所述的封裝基板，更包括被結合至所述印刷電路板的所述下表面的主板。
  18. 如申請專利範圍第11項所述的封裝基板，其中所述上表面部耦合至所述印刷電路板的虛設區域。
  19. 如申請專利範圍第11項所述的封裝基板，其中所述下表面部的所述下表面包括所述傾斜表面，所述下表面部的所述上表面包括平行表面，且所述平行表面垂直於所述側表面部。
  20. 如申請專利範圍第12項所述的封裝基板，其中所述下表面部的所述下表面更包括第一平行表面，所述下表面部的所述上表面更包括第二平行表面，且所述第一平行表面及所述第二平行表面垂直於所述側表面部。
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