连接模块及芯片封装结构的制作方法

1.本实用新型涉及芯片封装领域，特别涉及一种连接模块及芯片封装结构。


背景技术：

2.在进行元器件焊接时，通常需要在焊接部位涂覆助焊剂，以提高焊接质量。助焊剂焊后残留物高，其残留物含有卤素离子，会逐步引起电气绝缘性能下降和短路等问题，要解决这一问题，必须对电子印制板上的松香树脂系助焊剂残留物进行清洗，这样会增加生产成本。同时，在进行焊接时，焊接工艺本身会容易产生气泡、杂质等焊接缺陷，容易造成焊接不良的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提出一种连接模块及芯片封装结构，旨在改善现有焊接过程中焊接部位存在缺陷导致焊接不良的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提出的连接模块，包括：
5.第一连接层；
6.第二连接层；以及
7.焊锡膏层，所述第一连接层通过所述焊锡膏层与所述第二连接层相焊接，所述第一连接层、第二连接层和焊锡膏层中的至少一个设置有凹槽，以供所述第一连接层和第二连接层焊接时产生的焊接气泡和/或焊接杂质和/或焊接添加的助焊剂析出。
8.本实用新型还提出一种芯片封装结构，包括：
9.第一电路板；
10.第二电路板，所述第二电路板与所述第一电路板相对设置，所述第一电路板和/或所述第二电路板上贴装有芯片；
11.如上述所述的连接模块；以及
12.连接件，所述连接件设于所述第一电路板和所述第二电路板之间，并分别与所述第一电路板和第二电路板相连接，所述第一电路板、所述连接件以及所述第二电路板围合形成容纳腔，所述芯片位于所述容纳腔内；所述连接模块的第一连接层设于所述第一电路板上，所述连接模块的第二连接层设于所述连接件上，所述第一电路板依次通过所述连接模块以及所述连接件与所述第二电路板相导通。
13.可选地，所述连接模块的凹槽设于所述连接模块远离所述容纳腔的一侧。
14.可选地，所述连接模块设置有多个所述凹槽，所述凹槽沿所述连接模块的边缘间隔设置。
15.可选地，所述连接件包括：
16.第三电路板，设于所述第一电路板和所述第二电路板之间；以及
17.导电层，设于所述第三电路板上，所述导电层的一端所述连接模块的第二连接层相连接，所述导电层的另一端与所述第二电路板相连接。
18.可选地，所述连接件与所述第二电路板之间设有所述连接模块，所述连接模块的第一连接层设于所述第二电路板上，所述连接模块的第二连接层设于所述连接件远离所述第一电路板的一端，所述连接件通过所述连接模块与所述第二电路板相导通。
19.可选地，所述第一电路板和/或所述第二电路板背向所述容纳腔的一侧设有焊盘。
20.可选地，所述芯片包括：
21.麦克风芯片；以及
22.asic芯片，所述麦克风芯片与所述asic芯片相连接。
23.可选地，所述麦克风芯片和所述asic芯片贴装于所述第一电路板上，所述第一电路板上形成有声孔，所述声孔与所述麦克风芯片位置相对应。
24.本实用新型还提出另一种芯片封装结构，包括：
25.第一电路板；
26.第二电路板，所述第二电路板与所述第一电路板相对设置，所述第一电路板和/或所述第二电路板上贴装有芯片；
27.如上述所述的连接模块；以及
28.连接件，所述连接件设于所述第一电路板和所述第二电路板之间，并分别与所述第一电路板和第二电路板相连接，所述第一电路板、所述连接件以及所述第二电路板围合形成容纳腔，所述芯片位于所述容纳腔内；所述连接模块的第一连接层设于所述第二电路板上，所述连接模块的第二连接层设于所述连接件上，所述第二电路板依次通过所述连接模块以及所述连接件与所述第一电路板相导通。
29.本实用新型技术方案通过在连接模块的第一连接层、第二连接层或焊锡膏层中的任一层设置凹槽，以使焊接过程中的助焊剂残留物或焊接气泡、杂质缺陷析出，以提升焊接模块的焊接质量，改善焊接不良的问题。
附图说明
30.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
31.图1为本实用新型连接模块一实施例的结构示意图；
32.图2为本实用新型连接模块另一实施例的结构示意图；
33.图3为本实用新型又一实施例的结构示意图；
34.图4为本实用新型芯片封装结构内部一实施例的结构示意图；
35.图5为本实用新型芯片封装机构的凹槽分布一实施例的结构示意图；
36.图6为本实用新型芯片封装机构的凹槽分布另一实施例的结构示意图。
37.附图标号说明：
[0038][0039][0040]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0041]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0042]
需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0043]
另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0044]
本实用新型公开了一种连接模块，可以为不同工件相互焊接形成的连接模块，也可以为不同的芯片或焊盘相互焊接形成的连接模块。以下以第一连接层10和第二连接层20相互焊接形成连接模块为例进行描述。
[0045]
请参阅图1，在一个实施例中，公开了一种连接模块，第一连接层10；第二连接层20；以及焊锡膏层30，所述第一连接层10通过所述焊锡膏层30与所述第二连接层20相焊接，所述第一连接层10、第二连接层20和焊锡膏层30中的至少一个设置有凹槽40，以供所述第一连接层10和第二连接层20焊接时产生的焊接气泡和/或焊接杂质和/或焊接添加的助焊剂析出。
[0046]
所述第一连接层10和所述第二连接层20可以为铜箔或焊盘，所述第一连接层10和所述第二连接层20通过所述焊锡膏层30相互焊接。在进行焊接时，为了提升焊接质量，在第一连接层10和/或所述第二连接层20表面通常会设置有助焊剂层，当所述第一连接层10和所述第二连接层20通过所述焊锡膏层30进行焊接之后，助焊剂的残留物会产生卤素，容易
造成短路或电气绝缘性能下降的问题。通过设置所述凹槽40，可以为助焊剂的残留物提供可以析出的空间，以使所述第一连接层10和所述第二连接层20形成稳定的连接的同时，减少所述第一连接层10和所述第二连接层20的焊接残留物，以保证所述第一连接层10和所述第二连接层20的焊接质量。
[0047]
由于在进行焊接过程中，由于焊接工艺和焊接操作方式的差异，焊锡膏层30容易产生焊接气泡，通过设置所述凹槽40，可以使焊接产生的气泡析出，以防止由于存在焊接气泡等缺陷而降低焊接质量的问题。
[0048]
焊接杂质为焊接过程中形成的固体颗粒物，固体颗粒物容易导致焊接部位产生断路。由于焊接过程中，焊锡膏层逐渐凝固过程中，所述凹槽可以为焊接杂质提供空间，以使焊接杂质逐渐向压力较小的凹槽部位析出，以避免焊接杂质累积在焊锡膏层内。
[0049]
所述凹槽40的位置，可以根据所述焊接模块的具体形状来确定，当所述第一连接层10和所述第二连接层20为焊盘等圆形截面时，所述凹槽40可以沿所述第一连接层10的外周边缘设置；当所述第一连接层10和/或所述第二连接层20整体呈长条状结构时，所述凹槽40可以沿所述第一连接层10和/或所述第二连接层20的厚度方向设置，并将所述凹槽40设置在所述连接模块的边缘。
[0050]
所述凹槽40的数量可以根据所述第一连接层10和所述第二连接层20的具体尺寸来确定，当所述焊接模块的焊锡膏层面积较大时，可以设置多个所述凹槽40，以保证所述焊接模块的整体质量。可以采用现有工艺开设所述凹槽40，如激光刻蚀等。
[0051]
请参阅图1，在本实用新型的一个实施例中，所述第一连接层10、所述第二连接层20以及所述焊锡膏层30分别设有所述凹槽40，所述凹槽40可以沿所述连接模块的厚度方向设置，以使所述第一连接层10、所述第二连接层20以及所述焊锡膏层30上的凹槽40相互连通，以方便所述凹槽40的开设。
[0052]
请参阅图2，在本实用新型的另一个实施例中，可以仅在所述焊锡膏层设置所述凹槽40，以使助焊剂的焊接残留物集中地向所述焊锡膏层30上的凹槽40析出。所述凹槽40可以为凹设于所述焊锡膏层30的半通槽，以防止所述焊锡膏层30出现断层。
[0053]
请参阅图3，在本实用新型的又一个实施例中，可以仅在所述第二连接层20设置所述凹槽40，所述焊锡膏层30和所述第一连接层10保持原状，进而只在所述连接模块的最底层开设所述凹槽40。也可以仅在所述第一连接层10设置所述凹槽40，所述焊锡膏层30和所述第二连接层20保持原状。其中，图1、图2和图3中仅为所述第一连接层10、第二连接层20以及第三连接层的形状示意，不用于对所述第一连接层10和所述第二连接层20以及所述焊锡膏层30的形状进行限定。
[0054]
本实用新型在上述连接模块的基础上，提出一种芯片封装结构的实施例。
[0055]
请参阅图4，所述芯片封装结构包括：第一电路板50；第二电路板60，所述第二电路板60与所述第一电路板50相对设置，所述第一电路板50和/或所述第二电路板60上贴装有芯片；如上述任一实施例所述的连接模块；以及连接件70，所述连接件70设于所述第一电路板50和所述第二电路板60之间，并分别与所述第一电路板50和第二电路板60相连接，所述第一电路板50、所述连接件70以及所述第二电路板60围合形成容纳腔80，所述芯片位于所述容纳腔80内；所述连接模块的第一连接层10设于所述第一电路板50上，所述连接模块的第二连接层20设于所述连接件70上，所述第一电路板50依次通过所述连接模块以及所述连
接件70与所述第二电路板60相导通。
[0056]
所述第一电路板50、所述第二电路板60以及所述连接件70围合形成一个用于安装所述芯片的腔室。所述第一电路板50和所述第二电路板60相导通，以方便封装多个所述芯片，也可以方便与其他芯片或结构相互连接。
[0057]
所述第一连接件70可以为所述第一电路板50上的焊盘，所述连接件70可以为金属件、铜柱等，用于将所述第一电路板50和所述第二电路板60相导通。所述连接件70与所述第二电路板60可以采用现有的连接方式相互连接。
[0058]
所述连接模块设置在所述连接件70和所述第一电路板50之间，所述连接模块的第一连接层10可以作为所述第一电路板50的一部分，所述连接模块的第二连接层20作为所述第二电路板60的一部分，所述焊锡膏层30将所述第一连接层10和所述第二连接层20相焊接，以使所述连接件70与所述第一电路板50形成整体结构。
[0059]
由于所述连接模块设置有所述凹槽40，可以使所述连接模块进行焊接时产生的焊接残留物或焊接气泡析出，进而可以减少所述连接件70和所述第一电路板50的焊接缺陷，提升所述连接件70和所述第一电路板50的焊接可靠性。
[0060]
所述连接件70可以为多个铜柱形成的金属罩层，也可以为片状金属结构形成的环形金属罩层，当形成封闭的容纳腔80时，由于所述第一电路板50和所述第二电路板60上通常会覆盖有铜箔层61，使得所述芯片封装结构能够形成一个封闭的屏蔽空间，作为所述芯片封装结构的屏蔽层使用。
[0061]
本实施例中，可以在所述第一电路板50上贴装芯片，也可以在所述第二电路板60上贴装芯片。为了方便与外部电路相连接，可选地，在所述第一电路板50和/或所述第二电路板60背向所述容纳腔80的一侧设置焊盘52。可以根据所述芯片封装结构的具体结构和使用场景确定所述焊盘52的位置和数量。
[0062]
在一实施例中，所述连接件70与所述第二电路板60之间设有所述连接模块，所述连接模块的第一连接层10设于所述第二电路板60上，所述连接模块的第二连接层20设于所述连接件70远离所述第一电路板50的一端，所述连接件70通过所述连接模块与所述第二电路板60相导通。所述第二电路板60和所述连接件70也采用所述连接模块进行连接，以使所述连接件70与所述第二电路板60之间焊接时的助焊剂焊接残留物析出，并且可以使焊接部位的焊接气泡析出。所述第二连接层20可以为所述第二电路板60上的焊盘，也可以为所述第二电路板60上的铜箔。
[0063]
为了提高所述连接件70的强度，本实施例中可选地，所述连接件70包括：第三电路板71，设于所述第一电路板50和所述第二电路板60之间；以及导电层72，设于所述第三电路板71上，所述导电层72的一端所述连接模块的第二连接层20相连接，所述导电层72的另一端与所述第二电路板60相连接。
[0064]
所述第三电路板71可以为pcb板，所述导电层72设于所述第三电路板71上。所述导电层72可以为所述第三电路板71内部的互联电路，也可以为设置在pcb板上的铜层。通过采用所述第三电路板71形成所述连接件70，能够提升所述连接件70的稳定性，方便所述连接件70的快速定位。
[0065]
所述第二连接层20可以为所述第三电路板71上的焊盘，也可以为所述导电层72的一部分。可以将所述导电层72向所述第三电路板71朝向所述第一电路板50的一侧表面延
伸，以形成所述第二连接层20。
[0066]
当所述导电层72为设置在pcb板上的铜箔层时，所述导电层72可以起到屏蔽信号的作用，与所述第一电路板50、第二电路板60相配合，形成一个屏蔽罩结构。
[0067]
为了避免助焊剂析出的焊接残留物进入所述容纳腔80内，本实施例中可选地，所述连接模块的凹槽40设于所述连接模块远离所述容纳腔80的一侧，以使焊接残留物能够向所述容纳腔80外部析出，以防止焊接残留物中的有害物质造成所述容纳腔80内部芯片接触不良的问题。
[0068]
在一实施例中，所述连接模块设置有多个所述凹槽40，所述凹槽40沿所述连接模块的边缘间隔设置，以使所述连接模块内产生的焊接气泡或助焊剂的焊接残留物尽可能的全部析出。
[0069]
当所述连接件70与所述第一电路板50、第二电路板60形成一个整体的屏蔽结构时，所述连接模块在所述连接件70和所述第一电路板50之间形成封闭结构，所述凹槽40设置在所述连接件70的边缘，以防止所述第一连接层10和所述第二连接层20之间出现孔洞。
[0070]
请参阅图5和图6，本实施例中，为了避免焊接残留物进入所述容纳腔80内，所述凹槽40设于所述连接模块远离所述容纳腔80的一侧，且所述凹槽40的数量为多个，多个所述沿所述连接模块的边缘间隔分布。所述凹槽40可以为如图5中的矩形槽，也可以为如图6中的弧形槽，也可以为多种形状的组合。当所述连接件70与所述第一电路板50、第二电路板60形成屏蔽结构时，所述连接模块形成如图5、图6中的环形结构，以使所述容纳腔80形成封闭结构。
[0071]
在一实施例中，示出了一种本实用新型所述芯片封装结构的适用场景，所述芯片包括：麦克风芯片90；以及asic芯片91，所述麦克风芯片90与所述asic芯片91相连接。所述麦克风芯片90可以与所述asic芯片91同时贴装于所述第一电路板50或第二电路板60上。由于所述第一电路板50与所述第二电路板60相导通，也可以将所述麦克风芯片90和所述asic芯片91分别贴装在所述第一电路板50和所述第二电路板60上。本实施例中可选地，所述麦克风芯片90和所述asic芯片91贴装于所述第一电路板50上，所述第一电路板50上形成有声孔51，所述声孔51与所述麦克风芯片90位置相对应。
[0072]
本实用新型在上述连接模块的基础上，提出另一种芯片封装结构的实施例。
[0073]
所述芯片封装结构包括：第一电路板50；第二电路板60，所述第二电路板60与所述第一电路板50相对设置，所述第一电路板50和/或所述第二电路板60上贴装有芯片；如上述任一实施例所述的连接模块；以及连接件70，所述连接件70设于所述第一电路板50和所述第二电路板60之间，并分别与所述第一电路板50和第二电路板60相连接，所述第一电路板50、所述连接件70以及所述第二电路板60围合形成容纳腔80，所述芯片位于所述容纳腔80内；所述连接模块的第一连接层10设于所述第二电路板60上，所述连接模块的第二连接层20设于所述连接件70上，所述第二电路板60依次通过所述连接模块以及所述连接件70与所述第一电路板50相导通。所述第二电路板60与所述连接件70之间采用所述连接模块进行连接，所述连接件70与所述第一电路板50之间可以采用现有的连接方式进行连接。