基板封装件及其制造方法
【专利摘要】提供了一种基板封装件及其制造方法，所述方法包括：在第一基板的一个表面上设置第一电子组件和第二基板；在第二基板的一个表面上设置第二电子组件；以及通过回流法使第一基板、第一电子组件和第二基板之间电连接并使第二基板和第二电子组件之间电连接，其中，第二基板的规格可以比第一基板的规格高。
【专利说明】基板封装件及其制造方法
[0001]本申请要求于2013年7月29日在韩国知识产权局提交的第10-2013-0089363号韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的公开通过引用包含于此。
【技术领域】
[0002]本公开涉及一种基板封装件及其制造方法。
【背景技术】
[0003]印刷电路板(PCB)已广泛地用作从诸如数字电视和计算机等的家用电器到高级通信设备的电子产品中的组件。此类PCB通常具有形成在预定基板主体上的信号线，以将诸如集成电路、电阻器和开关的电子组件或信号线本身结合，从而允许这些组件相互电连接或允许信号在其间传输。
[0004]各种电子组件可以安装在基板的表面上以便彼此电连接。随着许多电子产品近来变得多功能化，已经出现了具有各种规格的电子组件需要安装在单个基板上的情况。在这些情况下，基板必须具有足够允许安装最高规格的电子组件的增大的规格级别。可选择地，在一定数量的具有高规格的电子组件安装在单独的基板上，而余下的具有低规格的电子组件安装在一个基板上之后，需要通过使用连接件等将基板相互连接来构造整个系统。
[0005]然而，在前一种情况下，由于基板的高规格而会导致总成本增加，在后一种情况下，因为工艺复杂和成品变得过大，所以会使基板的使用受到限制。
[0006]因此，需要在基板上有效地安装具有高规格的电子组件的方法。
【发明内容】
[0007]本公开的一方面可以提供一种基板封装件及其制造方法，在所述基板封装件中，通过允许具有高规格的基板仅被用于基板封装件的一部分(在该部分中需要安装具有高规格的电子组件)，使制造成本的增加最小化并且提高了空间利用率。
[0008]本公开的一方面还可以提供一种制造基板封装件的方法，在所述方法中，通过简单的制造工艺允许具有高规格的电子组件被安装在具有低规格的基板上。
[0009]根据本公开的一方面，一种制造基板封装件的方法可以包括:在第一基板的一个表面上设置第一电子组件和第二基板；在第二基板的一个表面上设置第二电子组件；以及通过回流法使第一基板、第一电子组件和第二基板之间电连接并使和第二基板和第二电子组件之间电连接，其中，第二基板的规格可以比第一基板的规格高。
[0010]所述方法还可以包括将焊膏涂敷到第一基板的表面，其中，第一电子组件和第二基板可以设置在第一基板的涂敷有焊膏的表面上。
[0011 ] 第二电子组件可以设置有第三焊球，可以通过焊剂浸溃法将第二电子组件设置在第二基板上。
[0012]第二基板可以设置有第二焊球，第二焊球可以被设置成与涂敷到第一基板的表面的焊膏相对应。
[0013]回流法可以允许第二焊球和焊膏整体地固化，而第三焊球同时固化以电连接到第~^基板。
[0014]根据本公开的另一方面，一种基板封装件可以包括:第一基板，具有安装于其上的至少一个第一电子组件；以及第二基板，具有安装于其上的至少一个第二电子组件并且安装在第一基板上，其中，第二基板的规格可以比第一基板的规格高。
[0015]第二电子组件的规格可以比第一电子组件的规格高。
[0016]第二基板可以通过焊接法安装在第一基板上。
[0017]第二电子组件可以通过焊剂浸溃法安装在第二基板上。
[0018]第一基板可以是双面安装基板，第一电子组件和第二基板可以安装在第一基板的一个表面上，第一电子组件、第二电子组件和规格比第一基板的规格高的第二基板中的任意一种可以安装在第一基板的另一表面上。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]根据下面结合附图进行的详细的描述，本公开的以上和其他方面、特征和其他优点将被更清楚地理解，在附图中:
[0020]图1至图4是示出根据本公开的示例性实施例的制造基板封装件的工艺的视图；
[0021]图5是示出根据本公开的示例性实施例的基板封装件的剖视图；以及
[0022]图6是示出根据本公开的另一示例性实施例的基板封装件的剖视图。
【具体实施方式】
[0023]以下，将参照附图详细地描述本公开的实施例。
[0024]然而，本公开可以以很多不同的形式体现，并不应被解释为局限于在此阐述的实施例。而是，提供这些实施例使得本公开将是透彻的和完整的，并将把本公开的范围充分地传达给本领域技术人员。
[0025]在图中，为了清晰起见，可以夸大元件的形状和尺寸，并将始终采用相同的附图标记来表示相同或相似的元件。
[0026]图1至图4是示出根据本公开的示例性实施例的制造基板封装件的工艺的视图。
[0027]参照图1至图4，根据本公开的示例性实施例的制造基板封装件的方法可以包括在第一基板10的一个表面11上方设置第一电子组件31和33以及第二基板40，在第二基板40的一个表面上方设置第二电子组件50，并且通过回流方案使第一基板10、第一电子组件31和33与第二基板40之间以及第二基板40与第二电子组件50之间电连接，其中，第二基板40的规格可以比第一基板10的规格高。
[0028]以下，将参照附图详细地描述根据本公开的示例性实施例的制造基板封装件的方法中的每道工艺。
[0029]首先，在第一基板10的一个表面11上方设置第一电子组件31和33以及第二基板40的步骤中，如图1和图2中所示，可以将焊膏21涂敷到第一基板10的一个表面11上，使得第一基板10与安装在第一基板10上的第一电子组件31和33以及第二基板40可以彼此结合，第一电子组件31和33以及第二基板40可以设置在焊膏21上，以便电连接到第一基板10。
[0030]可以利用丝网印刷机等来执行焊膏21的涂敷，使得焊膏21可以被涂敷到第一基板10的表面11上的预定位置。
[0031]如图1中所示，第一基板10可以具有安装在它的表面11上的第一电子组件31和33以及第二基板40。第一基板10可以主要作为主基板使用，并且可以包括由环氧树脂膜、聚酰亚胺膜、聚酯膜或聚醚酰亚胺膜等形成的制备成薄板形状的已知类型的基板。
[0032]第一基板10可以通过焊膏21、焊球41和32等电连接到第一电子组件31和33以及第二基板40。
[0033]本公开不局限于此，在其中的电极34和35暴露于外部的电子组件33(例如，多层陶瓷电容器〔11X0等)的情况下，暴露的电极可以不使用单独的焊球而直接电连接到焊膏21。
[0034]这里，焊膏21可以选择性地由具有导电性的材料(诸如以如为主要组分同时包括铜或银等的合金)制成。
[0035]第一基板10可以是印刷电路板。第一基板10可以具有布线电路以及诸如半导体芯片等的电子组件31和33，第二基板40可以安装在第一基板10上。
[0036]第一电子组件31和33以及第二基板40可以电连接到形成在第一基板10上的电路。第一基板10可以设置有切割线(未示出
[0037]也就是说，在第一电子组件31和33以及第二基板40安装在第一基板10上之后，或另外地，在完成用于第一基板10以及安装在第一基板10上的第一电子组件31、33和第二基板40的树脂密封(未示出)的成型之后，可以沿着预定的切割线(未示出)切下第一基板10。
[0038]换而言之，第一基板10被制造成晶片级，然后沿着预定的切割线(未示出)被切成多个裸片(也⑶)，每个裸片可以单独使用。
[0039]第一基板10可以具有安装于其上的诸如半导体芯片等的第一电子组件31和33以及第二基板40。第一电子组件31和33可以通过利用焊球等以直接倒装芯片方案电连接到设置在第一基板10上的电极。
[0040]这里，第一电子组件31和33可以包括可安装在第一基板10上的任意一种电子组件。
[0041]如在图2中示出的，第一电子组件31和33可以安装在第一基板10的一个表面11上，并且可以包括倒装芯片、正方形芯片、晶片级芯片尺寸封装件(1-(:?3)和无源元件中的任意一种。
[0042]通过将芯片和电极彼此电连接来安装倒装芯片，利用芯片表面上存在的导电凸起来形成布线。直到半导体组装件的最终步骤为止，1-巧？实际上被加工成晶片状态从而成为立方体。
[0043]无源元件可以包括电阻器、线圈、电容器和开关等，在与有源元件相结合时起作用。第一电子组件31和33可以安装在第一基板10的表面11上以电连接到第一基板10。
[0044]第二基板40可以通过焊膏21和焊球41安装在第一基板10的表面11上，其中，焊球41可以分别被设置成与第一基板10的表面11上的焊膏21相对应。第二基板40基本上具有与第一基板10的构造相同的构造。
[0045]然而，第二基板40可以用于安装与可安装在第一基板10上的电子组件相比具有更高规格的电子组件。
[0046]也就是说，通过仅使用第二基板40来安装具有高规格的电子组件，整体地提高了基板封装件的规格，从而可以使成本的增加最小化，并且可以增大空间利用率。
[0047]通过在具有低规格的第一基板10上直接安装第二基板40，使具有高规格的第二电子组件50安装在具有高规格的第二基板40上，从而第二电子组件50可以有效地安装在第一基板10上。
[0048]换而言之，具有相对高规格的第二基板40可以安装在具有相对低规格的第一基板10的表面11上，以便彼此电连接，具有相对高规格的第二电子组件50可以安装在第二基板40上。
[0049]结果，第二基板40的规格可以比第一基板10的规格高。这里，所述基板的规格，是按照诸如基板的材料、包括在基板中的金属图案的精密度和基板的图案层的数量等因素来考虑基板的性能，可以在性能高时定义为“高规格”，可以在性能低时定义为“低规格”。
[0050]接下来，在第二基板40的一个表面上设置第二电子组件50的步骤中，如图3中所示，第二电子组件50可以通过焊剂浸溃(行狀(11卯1=8)方案安装在第二基板40上。
[0051〕 也就是说，在焊剂浸溃方案中，可以将焊剂55涂敷到用于第二电子组件50的焊球51，然后在焊球51与第二基板40上的电极焊盘相接触的状态下可以通过回流加热使焊球51熔化，使得第二电子组件50和电极焊盘(未示出)可以彼此电连接。
[0052]因为在第二基板40上安装第二电子组件50的情况下，需要诸如涂敷焊膏的额外工艺，所以可以利用焊剂浸溃方案(相对简单的工艺)替代相对复杂的焊接方案来将第二电子组件50设置在第二基板40上。
[0053]接下来，在第一基板10、第一电子组件31和33与第二基板40之间以及在第二基板40与第二电子组件50之间通过回流方案的电连接的步骤中，如图4中所示，涂敷到第一基板10的焊膏21、用于第一电子组件31的第一焊球32、用于第二基板40的第二焊球41以及用于第二电子组件50的第三焊球51可以通过回流加热(见标号60)而同时熔化，使得第一基板10、第一电子组件31和33以及第二基板40彼此电连接并且使第二基板40和第二电子组件50彼此电连接。
[0054]也就是说，涂敷到第一基板10的焊膏21与设置在焊膏21上的焊球32、41和51可以同时熔化和固化。
[0055]结果，第一电子组件31和33以及第二基板40可以通过焊膏21和焊球32、41牢固地连接到第一基板10。与此同时，第二电子组件50可以通过焊球51牢固地连接到第二基板40。
[0056]也就是说，设置在第一基板10的表面11上的第一电子组件31、33和第二基板40与设置在第二基板40上的第二电子组件50首先被布置好然后在单个回流工艺中熔化和固化，从而该工艺会是非常简单和高效的。
[0057]—件设备(诸如利用回流方案的固化机)可以用于熔化和硬化焊膏和焊球。
[0058]同时，在其中的电极34和35暴露于外部的电子组件33 (例如，多层陶瓷电容器(1100等)的情况下，暴露的电极可以通过焊膏21的熔化而直接电连接到第一基板10，而无需使用单独的焊球。
[0059]图5是示出根据本公开的示例性实施例的基板封装件的剖视图。
[0060]参照图5，根据本公开的示例性实施例的基板封装件可以包括其上安装有至少一个第一电子组件31的第一基板10和安装在第一基板10上并且其上安装有至少一个第二电子组件50的第二基板40，其中，第二基板40的规格可以比第一基板10的规格高。图5的基板封装件可以通过在图1至图4中示出的制造工艺来制造。因为基本构造与以上参照图1至图4所描述的基本构造相同，所以将省略对其的详细描述。
[0061]另外，安装在第二基板40上的第二电子组件50的规格可以比安装在第一基板10上的第一电子组件31的规格高。
[0062]同时，第二基板40可以通过焊接方案安装在第一基板10上，在该焊接方案中涂敷然后处置焊膏21以使第一基板和第二基板彼此电连接，第二电子组件50可以通过焊剂浸溃方案安装在第二基板40上。
[0063]图6是示出根据本公开的另一示例性实施例的基板封装件的剖视图。
[0064]参照图6，根据本公开的另一示例性实施例的基板封装件可以具有作为双面安装基板的第一基板10。
[0065]也就是说，第一电子组件3匕、3321、3113和336以及第二基板403和406可以安装在第一基板10的两个表面11和12上。
[0066]第二基板403和406可以具有比第一基板10的规格高的规格，并且可以具有安装于其上的第二电子组件503和50匕
[0067]然而，本公开不局限于此，第一电子组件3匕、333与第二基板403可以安装在第一基板10的一个表面11上，第一电子组件311336与第二基板406中的任意一个可以安装在第一基板10的另一表面上。
[0068]另外，设置在第一基板10的两个表面11和12上的电极3?和353与3牝和356分别暴露于外部。
[0069]此外，图6通过示例的方式示出了安装在第一基板10的两个表面上的组件以第一基板10为基准相对于彼此是对称的；然而，这些组件或基板可以不对称地安装。
[0070]另外，图6的基板封装件可以通过如下工艺来获得:根据在图1至图4中示出的制造基板封装件的方法，具有高规格的电子组件和基板安装在具有低规格的基板的一个表面上，具有高规格的电子组件和基板中的至少一个额外地安装在基板的另一表面上。因为通过重复在基板的一个表面上安装具有高规格的电子组件和基板的工艺来执行在基板的另一表面上安装具有高规格的电子组件和基板的工艺，所以将省略对它的详细描述。
[0071]如上所述，在根据本公开的示例性实施例的基板封装件中，通过允许具有高规格的基板仅被用于基板封装件的一部分(在该部分中需要安装具有高规格的电子组件),使制造成本的增加最小化并且提高了空间利用率。
[0072]另外，在根据本公开的示例性实施例的制造基板封装件的方法中，通过简单化的制造工艺而允许具有高规格的电子组件被安装在具有低规格的基板上。
[0073]虽然已经在上文示出和描述了示例性实施例，但本领域技术人员将清楚的是，在不脱离通过如权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下，可以做出修改和变化。
【权利要求】
1.一种制造基板封装件的方法，所述方法包括: 在第一基板的一个表面上设置第一电子组件和第二基板； 在第二基板的一个表面上设置第二电子组件；以及 通过回流法使第一基板、第一电子组件和第二基板之间电连接并使第二基板和第二电子组件之间电连接， 其中，第二基板的规格比第一基板的规格高。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括将焊膏涂敷到第一基板的所述表面， 其中，第一电子组件和第二基板设置在第一基板的涂敷有焊膏的所述表面上。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，第二电子组件设置有第三焊球，以及 通过焊剂浸溃法将第二电子组件设置在第二基板上。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，第二基板设置有第二焊球，以及 第二焊球被设置成与涂敷到第一基板的所述表面的焊膏相对应。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，第二基板设置有第二焊球，以及 第二焊球被设置成与涂敷到第一基板的所述表面的焊膏相对应。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，回流法使得第二焊球和焊膏整体地固化，而第三焊球同时固化以电连接到第二基板。
7.一种基板封装件，包括: 第一基板，具有安装于其上的至少一个第一电子组件；以及 第二基板，具有安装于其上的至少一个第二电子组件并且安装在第一基板上， 其中，第二基板的规格比第一基板的规格高。
8.根据权利要求7所述的基板封装件，其中，第二电子组件的规格比第一电子组件的规格高。
9.根据权利要求7所述的基板封装件，其中，第二基板通过焊接法安装在第一基板上。
10.根据权利要求7所述的基板封装件，其中，第二电子组件通过焊剂浸溃法安装在第二基板上。
11.根据权利要求7所述的基板封装件，其中，第一基板是双面安装基板， 第一电子组件和第二基板安装在第一基板的一个表面上，以及 第一电子组件、第二电子组件和规格比第一基板的规格高的第二基板中的任意一种安装在第一基板的另一表面上。
【文档编号】H01L21/50GK104347433SQ201410158033
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2013年7月29日
【发明者】金元基 申请人:三星电机株式会社