可连接输出/输入模块的封装结构制造技术

一种可连接输出／输入模块的封装结构，尤其适用于现有的多芯片封装（Ｍｕｌｔｉ　　ｃｈｉｐ　　ｐａｃｋａｇｅ）与系统封装（Ｓｙｓｔｅｍ　　ｉｎ　　Ｐａｃｋａｇｅ）。本发明专利技术封装结构具有若干个垂直或水平设置的插入槽道，利用接触式的电性连接方式作为输出／输入模块与封装结构的连接与整合，用以克服以往焊接式的电性连接方式所产生的不易修复、更换及更新元件的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及 一 种可连接输出/输入模块的封装结构，特别是关 于一种可轻易更换输出/输入模块的封装结构。
技术介绍
当今电子工业中，多芯片封装结构(Multi chip package)与系统 封装结构(System in Package)是利用导线架和锡铅球作为最主要的 焊接方式，以将这些电子元件固定并连接至位于基板本体上的金属 电路。然而，随着电子产品逐渐趋向轻、薄、短、小与高功能的要 求，这些电子产品内的电子元件与线路接脚数目也相对增加，而且 愈趋细微。其中锡铅球扮演着相当重要的角色，由于锡铅球负责着电信号 的传递，因此一旦锡铅球遭受损坏，将可能会导致整个元件功能失 效。现有的锡铅球的损坏方式为热疲劳破坏(Thermal Fatigue),由于 整个封装结构是由几种材料组合而成，其中最靠近自由端的接口为 锡铅球。当锡铅球承受了几种温度变化之后，将产生相当大的应力 而导致该锡铅球容易产生裂缝和脱层，从而使得整个封装结构崩坏。 锡铅球的高度越低，则所造成的疲劳损伤越大，这是由于高低温停 留在锡铅球上的时间较长，从而影响整体的寿命。换言之，在要达 到轻、薄、短、小与高功能的封装目标的过程中，将对这些电子元 件本身的寿命造成一定程度的冲击。当发生前述的情形时，势必需要修护或更换这些因锡铅球损坏 而遭受损坏的电子元件以持续维持产品的正常运作。但由于这些电子元件在传统的封装技术中是以二维的焊接连接方式，并且是固定融合的焊接，因此势必要以重工(rework)的方式进行处理。但在某 些情况下，如覆晶封装或3D ( Three-dimensional )封装，其中覆晶 封装虽具有填胶(underfill)的保护以提高可靠度，但也造成其架构的 不可重工性，而3D封装为SiP ( system in packaging )去于装的 一种， 其除了应用于电子封装外也可用于光电、微机电(MEMS)与RF 封装等，该3D封装结构虽可有效地缩减封装面积并可将系统作初 步的整合，但目前所采用的大多数3D封装结构，均不具有可重工 性。在产品的研发阶段时，必须经过多次的实验与测试，日前的研 发阶段利用现有的焊接方式，将电子元件焊接至基板本体上，再测 试其产品是否达到所需的效能，如没有达到该效能时，便需要更换 不适用的电子元件，这样便可能造成一些可重工的产品，在重工后 其可靠度降低，甚至影响到产品本身的效能。因此有必要提供一种封装结构，其能够解决无法或不易修复、 更换、更新元件的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可连接输出/输入模块的封装结 构，其可轻易地更换输出/输入模块。为实现上述目的，本专利技术可连接输出/输入模块的封装结构包括 至少一基板本体，该基板本体上设有金属电路用以传输电信号、至 少一插入槽道，该插入槽道实质上为该基板本体的一部份，并且具 有一开口形成在基板本体的表面或侧边，其用以接受该输出/输入模 块的插入以及在该插入槽道的内壁具有若干个接点，其用以电性连 接该输出/输入模块上的相应接点，这些设于插入槽道内壁的若干个接点的表面进一 步镀覆有 一表面粗化处理的抗磨损层，以加强与该输出/输入模块上的相应接点的电性接触稳定性。根据本专利技术，该封装结构还包括至少一介电层，其用以接合各基板本体的接合面。与现有技术相比较，通过本专利技术所揭示的封装结构，可有效地解决当部分元件损毁就必须抛弃整个元件构装以及当需要升级部份元件时，就必须更换整个元件构装的问题。以下结合附图与实施例对本专利技术作进一步的说明。附图说明图1A至1C为本专利技术可连接输出/输入模块的封装结构的多向 性连接示意图。图2A至2H为本专利技术第一实施例的垂直连接输出/输入模块的封装结构的制造流程图。图3为本专利技术第一实施例的插入槽道的结构示意图。图4A至4H为本专利技术第二实施例的水平连接输出/输入模块的封装结构的制造流程图。具体实施方式有关本专利技术的详细说明及
技术实现思路
，现就结合附图说明如下 图1A至1C为本专利技术可连接输出/输入模块的封装结构的多向 性连接示意图。如图所示，每个封装结构101均具有若干个插入槽 道103以用于与输出/输入模块107做相互电性连接。图1A为本发 明第一实施例，其中该输出/输入模块107与封装结构101呈垂直的, 电性连接。如图所示，该插入槽道103设置在封装结构101的上表 面，并与封装结构101的上表面呈相互垂直的方向。该插入槽道103具有若干个无弹性及具有导电性的接点，其通过导电的金属材料形成于插入槽道103的内壁，以用于电性连接该输出/输入模块107上 相对应的接点。图1B为本专利技术第二实施例，其中该输出/输入模块107与封装 结构101呈平行的电性连接。如图所示，该插入槽道103设置在封 装结构101的侧面，并与封装结构101的上表面呈相互平行的关系。 该插入槽道103具有若干个无弹性及具有导电性的接点，其通过导 电的金属材料形成于插入槽道103的内壁，以用于电性连接该输出/ 输入模块107上相对应的接点。图1C为本专利技术的另一连接方法，其中该输出/输入模块107与 封装结构101呈相互平行的电性连接。需注意的是，该输出/输入模 块107并未如图1B所示直接平行与封装结构101的插入槽道103 相互电性连接，而是采用与封装结构IOI表面的插槽104(如总线插 槽)呈相互平行的电性连接。该插槽104与封装结构101的上表面呈 相互平行的关系，并且该插槽104具有若干个无弹性及具有导电性 的接点，其通过导电的金属材料形成于插槽104的内壁，以用于电 性连接该输出/输入才莫块107上相对应的接点。图2A至2H为本专利技术第 一 实施例的制造流程图。图2A与2B 为该制造流程的初始步骤，其中图2B为图2A的侧视图。如图所示， 该基板本体201的表面具有用以传输电信号的金属电路202,该金 属电路202的材料采用硬金(hard gold)材料，因硬金具有耐磨性并 且导电性良好的特质。该金属电路202通过现有的电镀、曝光、蚀 刻以及雷射钻孔等方式形成于基板本体201的表面，但此过程中并 不包括上防焊层(solder mask)的步骤。图2C与2D为该制造流程的第二步骤，其中图2D为图2C的 侧视图。如图所示，在基板本体201的表面将想要作为插入槽道203 的位置采用蚀刻方式蚀刻出凹槽，并将导电金属材料(如铜、银或金)镀覆于该凹槽的内壁，以形成具有电性连接的镀覆层。图2E与2F为该制造流程的第三步骤，其中图2F为图2E的侧 视图。如图所示，通过现有的雷射钻孔方式将不必要的镀覆层去除， 以形成若干个具导电性的接点204。由于这些接点204是直接通过 导电金属材料镀覆于插入槽道203的内壁以及利用雷射钻孔去除不 必要的镀覆层而形成的，因此这些接点204并不具有弹性的特性。 该接点204的表面还镀覆了 一表面粗化处理的抗磨损层205,以加 强与该输出/输入模块207的接点间的电性接触稳定性。图2G与2H为该制造流程的最终步骤，其中图2H为图2G的 侧视图。如图所示，在具有插入槽道203的基板本体201上漆上一 防焊层，也就是公知的绿漆，并在插入槽道203的外侧周围设置若 干个插销结构206，用以引导该输出/输入冲莫块207的插入方向，并 稳固该输出/输入模块2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可连接输出／输入模块的封装结构，包括至少一基板本体，所述基板本体上设有金属电路用以传输电信号，其特征在于：该封装结构进一步包括：至少一插入槽道，所述插入槽道实质上是所述基板本体的一部份，并且具有一开口形成于基板本体的表面或侧边， 以用来接受所述输出／输入模块的插入；以及若干个接点，所述接点利用导电金属材料形成于所述插入槽道的内壁，用以电性连接所述输出／输入模块上的相应接点。

【技术特征摘要】
1.一种可连接输出/输入模块的封装结构，包括至少一基板本体，所述基板本体上设有金属电路用以传输电信号，其特征在于该封装结构进一步包括至少一插入槽道，所述插入槽道实质上是所述基板本体的一部份，并且具有一开口形成于基板本体的表面或侧边，以用来接受所述输出/输入模块的插入；以及若干个接点，所述接点利用导电金属材料形成于所述插入槽道的内壁，用以电性连接所述输出/输入模块上的相应接点。2. 如权利要求1所述的封装结构，其特征在于所述基板本体进一 步包括一第一基板本体， 一第二基板本体，所述第一基板本体和所述 第二基板本体上设有金属电路用以传输电信号；以及至少一介电层，用以接合所述第一基板本体和所述第二基板本 体的接合面。3. 如权利要求1所述的封装结构，其特征在于所述接点为无弹性 但具有导电性的接点。4. 如权利要求3所述的封装结构，其特征在于所述接点表面进一 步镀覆有一表面粗化处理的抗磨损层，...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪志斌，欧英德，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]