电子封装模块的制造方法及其结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电子封装模块的制造方法及其结构，尤指一种利用固化光固性胶形成栏坝以进行局部性选择模封的电子封装模块制造方法及其结构。
【背景技术】
[0002]目前电子封装模块通常会使用模塑料(molding compound)包覆(encapsulating)模块内的电子元件，以保护电子元件不受水气等影响。然而，有的电子元件，特别是光电元件、电荷耦合元件、发光元件或是连接器元件，均不宜被模封材所包覆，以避免电子元件受到模塑料的包覆而影响运作或甚至无法运作。
[0003]另一方面，随着电子封装模块内整合元件的密度提高，元件间的电磁交互干扰可能导致模块的效能失常或甚至错误作动，例如射频元件对高频的电磁波很敏感，容易被高频元件或高速数位元件干扰。此部份现阶段解决对策是使用金属溅镀或喷涂方式以产生电磁屏蔽金属层，然而此法适合全面性的形成金属遮蔽，无法针对不同电子元件之间产生金属隔间，若是利用模封材料挖空再填入金属做为隔间则耗时费工。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种电子封装模块的制造方法，利用固化光固性胶形成栏坝以进行局部模封。制造方法包含以下步骤:提供线路基板，该线路基板具有组装平面、至少一接地垫；设置至少一电子元件于该组装平面上；形成至少一栏坝结构于该组装平面上，其中该栏坝结构形成一模封区域，且至少一该些电子元件其中之一位于该模封区域；利用该栏坝结构形成至少一模封块于该模封区域上方；以及形成金属屏蔽层于该模封块上。其中形成栏坝结构的方法包含利用列印喷头喷出光固性胶，同时利用紫外光照射喷出的光固性胶。
[0005]通过上述方法，本发明进一步提供一种电子封装模块，其具有上述制造方法所制成的局部模封的结构。或者，进一步更具有金属隔间的结构，其是利用固化金属胶或者具导电性的栏坝结构所构成。
[0006]本发明的制造方法及其结构以光固性胶建立栏坝以对电子元件进行模封并产生隔间，之后进行金属涂布(metal coating)，对电子元件产生金属隔间屏蔽，防护电子元件免于受到电磁干扰(electromagnetic interference, EMI)。
[0007]为了能更进一步了解本发明所采取的技术、方法及功效，请参阅以下有关本发明的详细说明、附图，相信本发明的特征与特点，当可由此得以深入且具体的了解，然而所附附图与附件仅用来提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
【附图说明】
[0008]图1A-1F为本发明电子封装模块结构的第一实施例在制造过程中的侧视图；
[0009]图2为本发明电子封装模块结构的第二实施例的侧视图；
[0010]图3A-3F为本发明电子封装模块结构的第三实施例在制造过程中的侧视图；
[0011]图4为本发明电子封装模块结构的第四实施例在制造过程中的上视图。
[0012]其中，附图标记说明如下:
[0013]线路基板11、21、31
[0014]栏坝12、22、32
[0015]模封块13、23、33
[0016]油墨层14、34
[0017]金属屏蔽层15、25、35
[0018]金属胶36
[0019]接地垫17、27、37
[0020]电子元件18、28、38、19、29、39
[0021]边框治具F
[0022]切割线C1、C2
【具体实施方式】
[0023]以下将通过实施例来解释本发明的一种电子封装模块的制造方法。需要说明的，本发明的实施例并非用以限制本发明需在如下所述的任何特定的环境、应用或特殊方式方能实施。因此，关于实施例的说明仅为达到阐释本发明的目的，而非用以限制本发明。
[0024]请参考图1A-1F，为本发明电子封装模块结构第一实施例在制造过程中对应的侧视图。在此一实施例中，先参考图1A，准备一线路基板11，线路基板11具有接地垫17，接地垫17的尺寸、形状及范围等没有特别限制，主要是依设计需求而设置，做为与后续形成的金属屏蔽层15、栏坝结构12等电性连接之用。
[0025]接着，将电子元件18装设于线路基板11的组装平面(例如上表面)上，其组装方式可利用表面粘着技术(Surface Mount Technology, SMT)进行，但不以此为限。
[0026]再来参考图1B，在线路基板11的该组装平面上形成栏坝结构12，其中，栏坝结构12没有接触接地垫17。栏坝结构12由光固性胶所形成，光固性胶成分例如为含有紫外感应的高分子材料。栏坝结构12形成方法可利用一般PCB板文字列印机(图未示出)，一边喷涂该光固性胶，一边以紫外线光照射该光固性胶使之固化，并通过往复喷涂，以形成具有一定高度的栏坝结构12，如图1B。可同时参考图1B与图4，图1B显示在线路基板11上方部份栏坝结构12及模封区域。栏坝结构12可为导电或不导电，若为导电，可选择导电性良好的光固性胶，例如其成份包含金属微粒以及光固性树脂。
[0027]接着，在该模封区域内形成模封块13并包覆电子元件18，形成模封块13的方法可采用一般转注成型或是压注成型的方式，但不以此为限，较佳地，可利用栏坝结构12的阻隔性能，在栏坝结构12所形成的该模封区域内，喷入或灌入液态模封化合物至高度盖过电子元件18，待模封块13固化。在一较佳实施例中，可在填入液态模封化合物之后，将线路基板整体移置一般真空炉(图未示出)中进行脱泡，以防模封块13中混有空气；之后再加温使液态模封化合物熟化(cured)与固化。另外，在一较佳实施例中，同时参考图4，可一并利用边框治具F与栏坝结构12的阻隔性能，在边框治具F与栏坝结构12所围绕起的该模封区域内形成模封块13，其中边框治具F是暂时性地装设于线路基板11的最外围，并包围线路基板11。在此须特别说明的是，本实施例以利用边框治具F配合栏坝结构12所围绕起的模封区域进行模封，在其它实际运用上，也可以通过栏坝结构12整体的设计而省略边框治具F，例如在形成模封块13的预定区段上形成整个圈围起来的栏坝结构12。
[0028]再来参考图1C，在建立电磁防护用的金属屏蔽层15之前，可选择性地将模封块13与栏坝结构12上表面抛光，例如利用磨床或是激光等方式抛光，但不以此为限。接着，在线路基板11组装平面上的预留区形成一层油墨层14。油墨层14可使用由感光固化性树酯或热固化性树酯组成的油墨，例如液态感光型油墨，并且可于后续制程之后简单移除。如图1C，预留区例如用于后续电性连接其它电子元件，油墨层14没有覆盖模封块13，也没有覆盖接地垫17。
[0029]之后请参考图1D，在组装平面的一整面镀上金属屏蔽层15，金属屏蔽层15完整覆盖模封块13并且与组装平面上的接地垫17电性连接。另外，金属屏蔽层15可覆盖线路基板11的侧面，与线路基板11侧边的金属接垫17形成电性连接。形成金属遮蔽层15的步骤可采用例如金属喷涂(Spray coating)、无电锻方式(electroless plating)或減锻方式(Sputtering)等常见的金属涂布方式，也可采用黏贴导电胶带等方式，但不以此为限。
[0030]接着，请参考图1E，将油墨层14移除。上述使用油墨层14形成于预留区，接着全面形成金属屏蔽层15、再移除油墨层14的方法，也可以选择其它方式形成金属屏蔽层15于模封块13上方并电性连接接地垫17，例如采用具有图案的遮罩(mask)再搭配金属喷涂(Spray coating)或減锻方式(Sputtering)等金属涂布方式。
[0031]上述流程适用于栏坝结构12具有导电性或不具导电性，假如栏坝结构12不具有导电性，金属屏蔽层15除了覆盖模封块13与栏坝结构12上表面之外，金属屏蔽层15需进一步延伸覆盖栏坝结构12的侧壁以及接地垫17，并且，此接地垫17不与栏坝结构12重叠或连接，借此让金属屏蔽层15与接地垫17接触面积最大，以增大接地效果。假如栏坝结构12具有导电性，金属屏蔽层15可以仅覆盖模封块13与栏坝结构12上表面而不覆盖栏坝结构12的侧壁，此时接地垫17则需与栏坝结构12至少部份重叠以作电性连接，如后所举实施例。
[0032]请参考图1F，后续即可将电子元件19设置于线路基板11没有模封块的区域上，电子元件19例如为不宜被模封块包覆的光电元件，例如CMOS影像感测器、(XD、发光二极体或连接器等，其组装方式可利用表面黏着技术进行，然而不以此为限。
[0033]接下来请参考图2，为本发明电子封装模块结构第二实施例的侧视图。在此一实施例中，大部分步骤均与第一实施例类似，例如电子元件的粘着方式、模封块形成方式、金属屏蔽层形成方式、栏坝结构的材料及形成方式等，在第二实施例中将不再赘述其细节。此第二实施例与第一实施例最主要的差异为，在第一实施例中(图1E、图1F)，栏坝结构12可在线路基板11的组装平面上形成多个模封块，例如，第一实施例中的两个模封块分别位于组装平面的不同边；在第二实施例中，栏坝结构22可在组装平面上仅形成一个模封块。然而，栏坝结构12、22的个别尺寸、形状及范围没有一定限制，可依需求做不同的设计，例如，在模封区域上，栏坝结构22可进一步同时存在于每个电子元件之间，以图2为例，图中三个电子元件