电子封装结构及其制法的制作方法

本发明有关一种电子封装结构，尤指一种具天线的电子封装结构。

背景技术：

随着电子产业的蓬勃发展，目前无线通讯技术已广泛应用于各式各样的消费性电子产品以利接收或发送各种无线讯号，而为了满足消费性电子产品的外观设计需求，无线通讯模组的制造与设计朝轻、薄、短、小的需求作开发，其中，平面天线(patchantenna)因具有体积小、重量轻与制造容易等特性而广泛利用在如手机(cellphone)的电子产品的无线通讯模组中。

图1为现有无线通讯模组的立体示意图。如图1所示，该无线通讯模组1包括：一基板10、设于该基板10上的多个电子元件11、一天线结构12、封装材13以及屏蔽结构14。该基板10为电路板并呈矩形体。该电子元件11设于该基板10上且电性连接该基板10。该天线结构12为平面型且具有一天线本体120与一导线121，该天线本体120通过该导线121电性连接该电子元件11。该封装材13包覆该电子元件11与该部分导线121。该屏蔽结构14形成于该封装材13上。

然而，现有无线通讯模组1中，该天线结构12于形成该封装材13之前制作，且该屏蔽结构14于形成该封装材13之后制作，故该天线结构12与该屏蔽结构14需分开制作，致使无线通讯模组1的制程复杂，且制作成本难以降低。

因此，如何克服上述现有技术的问题，实已成目前亟欲解决的课题。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的种种缺失，本发明揭示一种电子封装结构及其制法，以防止该天线元件与该电子元件之间的电磁波相互干扰。

本发明的电子封装结构，包括：基板；至少一电子元件，其设于该基板上；天线元件，其设于该基板上并电性连接该基板；以及屏蔽元件，其设于该基板上并位于该天线元件与该电子元件之间，其中，该屏蔽元件与该天线元件相对该基板表面水平方向并排设置。

前述的电子封装结构中，还包括连接部，其连接该天线元件与该屏蔽元件。例如，该连接部、该天线元件与该屏蔽元件构成开放式或封闭式环形平面。

前述的电子封装结构中，还包含自该天线元件与该屏蔽元件上延伸的支撑部，且该基板定义有至少一设于该电子元件、天线元件与屏蔽元件的外围的辅助区域，使该支撑部位于该辅助区域上。例如，该屏蔽元件为金属罩，以遮蔽该基板的部分表面与该些电子元件上方。

本发明还揭示一种电子封装结构的制法，包括：提供一基板与一功能组件，其中，该基板上设有至少一电子元件，且该功能组件包含天线元件、屏蔽元件及连接该天线元件与该屏蔽元件的连接部；以及设置该功能组件于该基板上，使该天线元件与该屏蔽元件立设于该基板上，其中，该屏蔽元件位于该天线元件与该电子元件之间，且该屏蔽元件与该天线元件相对该基板表面水平方向并排设置。

前述的制法中，还包括于该功能组件设于该基板上后，移除该连接部。

前述的制法中，该功能组件还包含有自该天线元件与该屏蔽元件上延伸的支撑部，以于该功能组件设于该基板上时，该支撑部位于该基板的辅助区域上，且于该功能组件设于该基板上后，沿该辅助区域进行切单制程，以移除该支撑部。

前述的电子封装结构及其制法中，该基板具有电性连接该天线元件的线路。

前述的电子封装结构及其制法中，该基板具有电性连接该屏蔽元件的接地垫。

前述的电子封装结构及其制法中，该天线元件为金属架。

前述的电子封装结构及其制法中，该屏蔽元件为金属架或金属罩。

前述的电子封装结构及其制法中，该屏蔽元件未电性连接该天线元件。

前述的电子封装结构及其制法中，该屏蔽元件电性连接该天线元件。

前述的电子封装结构及其制法中，该屏蔽元件具有多个接脚，且各该接脚之间具有间隔。

前述的电子封装结构及其制法中，该屏蔽元件具有一遮挡于该天线元件与该电子元件间的墙状接脚。

前述的电子封装结构及其制法中，还包括形成封装材于该基板上，以令该封装材包覆该电子元件、该天线元件与该屏蔽元件(及该连接部)。例如，该天线元件的部分表面外露于该封装材，例如两者表面齐平；或者，该屏蔽元件的部分表面外露于该封装材，例如两者表面齐平。也可使该连接部的部分表面外露于该封装材，例如两者表面齐平。另外，可形成金属层于该封装材上。例如，该金属层电性连接该天线元件及/或该屏蔽元件。又，该金属层具有分隔的第一区域与第二区域，该第一区域电性连接该屏蔽元件，该第二区域电性连接该天线元件。例如，该第二区域形成于该封装材的上表面及/或形成于该封装材的侧表面。

前述的电子封装结构及其制法中，该基板具有外露于其侧面的内部线路层。还包括将电性连接该内部线路层的金属层布设于该基板的侧面及/或该封装材的侧表面上。

由上可知，本发明的电子封装结构及其制法中，主要通过将该天线元件与该屏蔽元件组成一功能组件，使该天线元件与该屏蔽元件能一同设于该基板上，故相比于现有技术，本发明的制法能简化制程，且大幅降低制作成本。

此外，通过该屏蔽元件位于该天线元件与该电子元件之间，以防止该天线元件与该电子元件之间的电磁波相互干扰。

附图说明

图1为现有无线通讯模组的立体示意图；

图2a至图2e为本发明的电子封装结构的制法的立体示意图；其中，图2d’为图2d的另一实施例；

图3a为图2b的另一实施例的立体示意图；

图3b为图2a的屏蔽元件的另一实施例的后视图；

图3c为图2a的功能组件的另一实施例的立体示意图；

图4a为图2d的另一实施例的立体示意图；

图4b为图4a的局部透视立体示意图；

图5a及图5b为本发明的电子封装结构的另一实施例的立体示意图；以及

图6a至图6c为对应图2e的其它实施例的立体示意图。

符号说明：

1无线通讯模组10,20基板

11,21电子元件12天线结构

120天线本体121导线

13,26封装材14屏蔽结构

2电子封装结构2a功能组件

20c侧面200,201线路

200’内部线路层202接地垫

203接触垫22天线元件

220本体部221脚部

23,33屏蔽元件230,330接脚

231间隔24,34连接部

25支撑部26a上表面

26c,26d侧表面27,57金属层

57a第一区域57b,67b第二区域

l辅助区域。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员的了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“二”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

图2a至图2e为本发明的电子封装结构2的制法的立体示意图。于本实施例中，该电子封装结构2为系统级封装(systeminpackage，简称sip)的无线通讯模组。

如图2a至图2b所示，提供一基板20与一功能组件2a，该基板20上设有多个电子元件21，其中，该功能组件2a包含一天线元件22、一屏蔽元件23、一连接该天线元件22与该屏蔽元件23的连接部24、及多个自该天线元件22与该屏蔽元件23(及该连接部24)上延伸的支撑部25。接着，设置该功能组件2a于该基板20上，使该天线元件22、该屏蔽元件23与该支撑部25立设于该基板20上，其中，该屏蔽元件23位于该天线元件22与该些电子元件21之间，且该屏蔽元件23与该天线元件22相对该基板20表面水平方向并排而非堆叠设置。

于本实施例中，该基板20例如为导线架(leadframe)、扇出(fanout)的重布线路层(redistributionlayer，简称rdl)结构、电路板或陶瓷板并呈矩形体，且该基板20的表面形成有多个线路200,201与多个接地垫202，并于该基板20内可选择性地形成内部线路层(图略)。该基板20定义有元件接置区(可供设置电子元件21及功能组件2a)，以及设于该元件接置区外围的辅助区域l。有关基板20的种类繁多，并不限于上述。

所述的电子元件21电性连接该线路200，其为主动元件、被动元件或其二者组合，且该主动元件为例如半导体晶片，而该被动元件为例如电阻、电容或电感。

所述的天线元件22为金属架且具有一本体部220与一脚部221，该脚部221立设于该基板20上，使该本体部220通过该脚部221架设于该基板20上方。例如，该脚部221可电性连接该线路200的输入端；或者，该脚部221可作为输入端，而不需电性连接该线路201，亦即该基板20上不需形成该线路201。应可理解地，可依需求设计多个脚部221。

所述的屏蔽元件23为金属架且具有多个电性连接该些接地垫202的接脚230，并于各该接脚230之间具有间隔231。于另一实施例中，如图3a所示，该屏蔽元件33为金属罩，以遮蔽该基板20的部分表面与该些电子元件21上方，且各该接脚230遮挡于该天线元件22与该些电子元件21之间；或者，如图3b所示，该屏蔽元件23亦可仅具有一遮挡于该天线元件22与该电子元件21间的墙状接脚330。

所述的连接部24连接于该天线元件22与该屏蔽元件23的一侧，使该连接部24、该天线元件22与该屏蔽元件23构成开放式环形平面(即具缺口的环状，如扣环状或ㄇ字型)；或者，该连接部24连接于该天线元件22与该屏蔽元件23的两侧之间的任一处，使该连接部24、该天线元件22与该屏蔽元件23构成“工”字型平面。应可理解地，如图3c所示，该连接部34亦可连接于该天线元件22与该屏蔽元件23的相对两侧，使该连接部34、该天线元件22与该屏蔽元件23构成封闭式环形平面，如囗字型，以增加机械强度而避免受力形变。

所述的支撑部25设于该基板20的辅助区域l上的接触垫203上。

如图2c所示，形成封装材26于该基板20的部分区域上而未形成于该辅助区域l上，以令该封装材26包覆该电子元件21、该天线元件22与该屏蔽元件23，而未包覆该支撑部25。

于本实施例中，该屏蔽元件23的间隔231作为供该封装材26流过的通道，以利于该封装材26均匀形成于该基板20上。

此外，于本实施例中，该封装材26未包覆该连接部24；于其它实施例中，该封装材26可包覆部分该连接部24；或者于其它实施例中，该封装材26全面包覆该电子元件21及该功能组件2a(包含该天线元件22、屏蔽元件23及连接部24)；抑或于其它实施例中，如图5a所示，该封装材26包覆该电子元件21及部分该功能组件2a，使该功能组件2a(包含该天线元件22、屏蔽元件23及连接部24)的部分表面外露于该封装材26的上表面26a。

又，于另一实施例中，该封装材26亦可形成于该辅助区域l上，以包覆该支撑部25。

如图2d所示，接续图2c的制程，沿该辅助区域l(其作为切割路径)进行切单制程，以移除该支撑部25与该连接部24，使该屏蔽元件23未电性连接该天线元件22。

于本实施例中，该天线元件22的部分表面与该屏蔽元件23的部分表面外露于该封装材26，例如，该天线元件22的外露表面、该屏蔽元件23的外露表面与该封装材26的侧表面26c相互齐平。于其它实施例中，当该封装材26包覆该连接部24时，以于进行切单制程时，该连接部24的部分表面外露于该封装材26，如图4a及图4b所示的连接部24的外露表面齐平该封装材26的侧表面，使该屏蔽元件23电性连接该天线元件22。

此外，该电子封装结构2亦可不需形成该封装材26，即进行切单制程。

又，于另一实施例中，该辅助区域l不作为切割路径，以保留该辅助区域l与该支撑部25。

另外，如图2d’所示，该基板20的内部线路层200’亦可外露于该基板20的侧面20c。

如图2e所示，接续图2d的制程，形成一金属层27于该封装材26表面上，以包覆该封装材26的部分表面与该基板20的部分侧面。

于本实施例中，该金属层27可作为散热或屏蔽电磁之用，且通过溅镀(sputter)、电镀(plate)、涂布(spray)或其它方式或盖设框架方式形成该金属层27，使该金属层27包覆该封装材26的部分表面与该基板20的部分侧面(并可选择电性连接外露于该基板20侧面的内部线路层)。于其它实施例中，该金属层27亦可包覆该封装材26的全部表面与该基板20的全部侧面。

此外，该金属层27电性连接外露于该封装材26的该屏蔽元件23，如图2e所示；或者，如图5b、图6a及图6b所示，该金属层57电性连接该功能组件2a(如该天线元件22、屏蔽元件23)。例如，该金属层57具有分隔的第一区域57a与第二区域57b，该第一区域57a电性连接该屏蔽元件23，该第二区域57b电性连接该天线元件22。

具体地，如图5b所示，接续图5a的制程，该第二区域57b形成于该封装材26的上表面26a以电性连接该天线元件22；或如图6a所示，接续图2d的制程，该第二区域57b形成于该封装材26相邻的侧表面26c,26d以电性连接该天线元件22；抑或如图6b所示，接续图2d的制程，该第二区域57b分别布设于该封装材26的上表面26a与侧表面26c,26d以电性连接该天线元件22。应可理解地，如图6c所示，接续图2d’的制程，可令该内部线路层200’电性连接该基板20的侧面20c(或该封装材26的侧表面26c,26d)上的第二区域67b，而该天线元件22电性连接该封装材26的上表面26a上的第二区域57b。

于一实施例中，该第二区域57b的投影位置与该基板20的线路201可错开，以避免该天线元件22因该第二区域57b与该线路201的重迭而造成天线效能的衰减。

应可理解地，该金属层27亦可未电性连接该天线元件22与该屏蔽元件23(或该连接部24)。

又，若该电子封装结构2未形成该封装材26，且该屏蔽元件23为金属架而非金属罩，可通过盖设框架方式将该金属层27架设于该基板20上，以遮盖于该些电子元件21上方。

另外，于其它实施例中，亦可于图2d所示的切单制程后，利用研磨、激光或切刀将该天线元件22与屏蔽元件23的部分表面外露于该封装材26的上表面26a，再形成如图5b所示的金属层57。

藉此，该金属层27,57的布设范围配合该封装材26的外形，使该电子封装结构2的体积得以最小化，且使该电子元件21与该天线元件22不会受外界的电磁干扰。

因此，本发明的电子封装结构2的制法利用金属片折叠成立体化功能组件2a，使该天线元件22与该屏蔽元件23能一同设于该基板20上，故相比于现有技术，本发明的制法能简化制程，且大幅降低制作成本。

此外，通过该屏蔽元件23位于该天线元件22与该些电子元件21之间，能防止该天线元件22与该些电子元件21之间的电磁波相互干扰。

又，该天线元件22通过该金属层57的第二区域57b以延伸至该封装材26外，而具有足够的天线长度，藉以满足天线共振所需的电气长度。

本发明还提供一种电子封装结构2，其包括：一基板20、设于该基板20上的多个电子元件21、一天线元件22以及一屏蔽元件23,33。

所述的基板20具有多个线路200,201与多个接地垫202。

所述的电子元件21为主动元件或被动元件且电性连接该基板20的线路200。

所述的天线元件22为金属架，其可选择性电性连接该基板20的线路201。

所述的屏蔽元件23,33为金属架或金属罩，其电性连接该基板20的接地垫202。

于一实施例中，该屏蔽元件23,33未电性连接该天线元件22。

于一实施例中，该屏蔽元件23,33通过连接部24,34电性连接该天线元件22。例如，该连接部24,34、该天线元件22与该屏蔽元件23,33构成开放式或封闭式环形平面。

于一实施例中，该屏蔽元件23具有多个接脚230，且各该接脚230之间具有间隔231。

于一实施例中，该屏蔽元件23具有一遮挡于该天线元件22与该电子元件21间的墙状接脚330。

所述的电子封装结构2还包括封装材26，其形成于该基板20上，以令该封装材26包覆该电子元件21、该天线元件22与该屏蔽元件23,33(及该连接部24,34)。

于一实施例中，该天线元件22的部分表面外露于该封装材26；或者，该屏蔽元件23,33的部分表面外露于该封装材26；抑或，该连接部24,34的部分表面外露于该封装材26。

于一实施例中，所述的电子封装结构2还包括形成于该封装材26上的金属层27,57，且该金属层27,57电性连接该天线元件22及/或该屏蔽元件23。

综上所述，本发明的电子封装结构及其制法中，通过该功能组件的设计，使该天线元件与该屏蔽元件能一同设于该基板上，以简化制程，且降低制作成本。

此外，通过该屏蔽元件位于该天线元件与该些电子元件之间，以防止该天线元件与该些电子元件之间的电磁波相互干扰。

上述实施例仅用以例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何所属领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此本发明的权利保护范围，应如后述的申请专利范围所列。