一种印刷电路板(PCB)模块(10)，包括一体成型的多层PCB(4)，其中多层PCB包括：多个层，所述多个层包括交错的导电层和非导电层；第一外表面(12)和相反的第二外表面(14)，第一外表面包括一个或多个部件(3)，第二外表面包括一个或多个电触点(5)，诸如焊料凸块；以及第一嵌入式半导体裸片(16)，其具有面向第一外表面的有源侧，其中第一嵌入式半导体裸片包括无线射频收发器，诸如蓝牙兼容收发器。诸如蓝牙兼容收发器。诸如蓝牙兼容收发器。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括嵌入式射频半导体裸片的印刷电路板(PCB)模块
[0001]本专利技术涉及一种具有一个或多个嵌入式射频收发器的印刷电路板(PCB)模块和具有此类PCB模块的头戴式听力设备。
技术介绍
[0002]对于诸如头戴式听力设备(包括助听器)的小型通信装置而言，一个具有挑战性的方面是组成装置的各个零件和部件的尺寸。制造适用于此类小型通信装置的小型印刷电路板(PCB)模块带来了许多挑战，因为通过电迹线和焊盘的复杂网络连接的电子部件变得越来越小并且紧密地放置在一起。
[0003]一些类型的射频收发器(诸如兼容收发器)包括天线线圈，该天线线圈对来自附近导电材料(诸如导电迹线和电线)的信号衰减和/干扰很敏感。因此，在印刷电路板(PCB)模块中集成此类射频收发器必须考虑到该限制。传统上，用于头戴式听力设备的射频收发器集成在配置为所谓的倒装芯片的半导体芯片或裸片上。倒装芯片是一种半导体裸片，其包括多个外围布置的导电焊料凸块，用于将半导体裸片连接到PCB上相应布置的导电焊盘。因此，当适当安装时，倒装芯片的有源侧朝向PCB的表面，使得射频收发器“看”到PCB。为了屏蔽天线线圈，在倒装芯片的有源侧上的所谓禁止区域内以及从禁止区域向外延伸的禁止体积中不应存在导电材料。
[0004]对于传统的表面贴装无线电芯片，由诸如聚酰亚胺的介电基板材料制成的PCB的一部分将位于禁止体积内，并且不能在禁止体积内的PCB中放置任何电迹线。
[0005]非常薄的部件(<100微米厚)可以嵌入多层PCB模块的各层中，从而在分配部件方面具有更大的灵活性，并有助于减小PCB模块的尺寸。然而，射频收发器裸片或芯片被认为不适合嵌入，部分原因是它们的厚度和对禁止体积的要求。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种印刷电路板(PCB)模块，其包括具有嵌入式射频收发器的多层PCB。嵌入式射频收发器的有源侧面向多层PCB的第一外表面。该第一外表面在其上具有多个部件并且与第二外表面相对，在该第二外表面上设置有多个电触点，诸如焊料凸块。
[0007]通过以上述方式嵌入射频收发器，PCB模块可以通过从多层PCB的外表面去除保持射频收发器的消耗表面积的半导体裸片并将半导体裸片推入多层PCB的内层，来实现更小的外形尺寸、对易受攻击的半导体裸片的更好保护和更大的整体设计灵活性。
[0008]鉴于本专利技术的上述目的，公开了一种包括一体形成的多层PCB的印刷电路板(PCB)模块。多层PCB包括：
[0009]‑
多个层，多个层包括交错的导电层和非导电层；
[0010]‑
第一外表面和相反的第二外表面，第一外表面包括一个或多个电子部件，诸如电阻器、电容器或电感器，第二外表面包括一个或多个电触点，诸如焊料凸块；
[0011]‑
第一嵌入式半导体裸片，其具有面向第一外表面的有源侧；
[0012]其中，第一嵌入式半导体裸片包括无线射频收发器，诸如蓝牙兼容收发器。
[0013]一体成型是指制造多层PCB以构成一个单元。换言之，它可以在制造期间由单独的层和零件组装而成，但在制造后，各个层和零件结合在一起并且在不破坏单独部件的情况下无法拆卸。
[0014]交错的导电层和非导电层是指导电材料(通常是铜)和非导电材料(通常是介电基板)的交替层，它们被层压在一起以形成PCB的一部分。
[0015]部件是指可通过例如焊接或胶合附接到PCB表面的多种可能的电子部件(诸如电阻器、电容器、电感器、半导体等)中的任何一个。
[0016]第一嵌入式半导体裸片的有源侧是具有连接焊盘的一侧。
[0017]第一和第二外表面可以并且通常是大致平行的。
[0018]在实施例中，多层PCB包括布置在第一外表面和第一嵌入式半导体裸片的有源侧之间的禁止体积。禁止体积由第一嵌入式半导体裸片的有源侧的禁止区域以及从禁止区域朝向第一外表面延伸的禁止高度限定。禁止体积内不含导电材料，诸如电气迹线、电线、通孔和区域。
[0019]禁止体积可以具有可以说以区域为边界并且可以进一步表征为从该区域垂直延伸的高度的任何形状，诸如例如长方体、截头体或更复杂的形状。禁止高度可以是第一外表面和第一嵌入式半导体裸片的有源侧之间的距离，但也可以具有小于或大于第一外表面和第一嵌入式半导体裸片的有源侧之间的距离的尺寸。
[0020]在实施例中，第一嵌入式半导体裸片的有源侧包括天线线圈，并且禁止区域至少包括天线线圈。
[0021]包括天线线圈的禁止区域意味着禁止区域的延伸类似于天线线圈的延伸或更多。
[0022]禁止高度可以至少为100微米(μm)，优选地至少为150微米，最优选地至少为160微米。
[0023]在实施例中，多层PCB进一步包括具有面向多层PCB的第一或第二外表面的有源侧的第二嵌入式半导体裸片，并且第二嵌入式半导体裸片包括诸如磁感应收发器的无线射频收发器。
[0024]在实施例中，第一嵌入式半导体裸片和第二嵌入式半导体裸片或电路以由多个层中的至少一个中间层隔开的背对背配置布置，并且中间层可选地为导电层或屏蔽件。
[0025]背对背配置意味着嵌入式半导体裸片布置成它们的非有源侧/无源侧面向彼此，并且嵌入式半导体裸片被定位成使得当沿从第二外表面基本上垂直延伸的轴线观察时，它们在长度和宽度方面在其位置上部分地重叠。半导体裸片的非有源侧是指与有源侧相反的一侧。
[0026]中间导电层或屏蔽件用于屏蔽嵌入式半导体裸片之间的电磁干扰(EMI)，并且也称为EMI屏蔽。
[0027]在实施例中，第一嵌入式半导体裸片具有小于200微米的厚度，例如小于150微米或小于90微米。
[0028]半导体裸片的厚度通常是明确限定的尺寸，并且通常比半导体裸片的长度和宽度短。
[0029]在实施例中，第一嵌入式半导体裸片的有源侧包括连接到形成在多层PCB的一个或多个导电层中的相应电迹线的多个电焊盘。
[0030]电迹线(也称为走线)和连接焊盘是PCB的惯用特征。连接到相应的电迹线意味着使用标准方法将电子焊盘连接到相关的电迹线。
[0031]在实施例中，第一嵌入式半导体裸片的有源侧经由多个电焊盘和相应的电迹线电连接到多层PCB的第一外表面上的一个或多个电子部件中的至少一个电子部件。
[0032]在本专利技术的上述目的的另一方面，公开了一种适于在用户的耳朵中或在用户的耳朵处使用的头戴式听力设备。头戴式听力设备包括如上所述的印刷电路板(PCB)模块。
附图说明
[0033]图1是根据本专利技术的第一实施例的PCB模块的垂直剖视图。
[0034]图2示出PCB模块的不同层的四个水平剖视图。
[0035]图3示出兼容收发器芯片的有源侧的示意图。
[0036]图4A示出对嵌入在PCB模块内的兼容收发器裸片进行测量的实验数据。
[0037]图4B示出根据现有技术对安装在PCB表面上的兼容收发器倒装芯片进行测量的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种印刷电路板(PCB)模块，包括一体成型的多层PCB，所述多层PCB包括：
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多个层，所述多个层包括交错的导电层和非导电层；
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第一外表面和相反的第二外表面，所述第一外表面包括一个或多个电子部件，例如电阻器、电容器或电感器，所述第二外表面包括一个或多个电触点，例如焊料凸块；
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第一嵌入式半导体裸片，其具有面向所述第一外表面的有源侧；其中，所述第一嵌入式半导体裸片包括无线射频收发器，例如蓝牙兼容收发器。2.根据权利要求1所述的印刷电路板(PCB)模块，其中，所述多层PCB包括布置在所述第一外表面和所述第一嵌入式半导体裸片的有源侧之间的禁止体积，所述禁止体积由所述第一嵌入式半导体裸片的有源侧的禁止区域以及从所述禁止区域朝向所述第一外表面延伸的禁止高度限定；所述禁止体积内不含导电材料，诸如电迹线、电线、通孔和区域。3.根据权利要求2所述的印刷电路板(PCB)模块，其中，所述第一嵌入式半导体裸片的有源侧包括天线线圈，并且所述禁止区域至少包括所述天线线圈。4.根据权利要求2或3中任一项所述的印刷电路板(PCB)模块，其中，所述禁止高度至少为100微米(μm)，优选地至少为150微米，最优选地至少为1...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：大北欧听力公司，
类型：发明
国别省市：
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