專利名稱：通訊模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通訊模塊(communication module)，特別是關(guān)于一種可用以作為微型藍(lán)牙模塊(bluetooth module)的通訊模塊。
背景技術(shù)：
在無線通訊系統(tǒng)(wireless communication system)中，藍(lán)牙通訊系統(tǒng)為迅速發(fā)展的技術(shù)之一，其中藍(lán)牙通訊系統(tǒng)中最重要的元件模塊為藍(lán)牙模塊。
現(xiàn)今的藍(lán)牙模塊設(shè)計(jì)的方法是將電感、電阻、電容等無源元件與藍(lán)牙芯片、振蕩器等有源元件設(shè)置于陶瓷承置體的一側(cè)，并將各元件的接線經(jīng)由陶瓷承置體內(nèi)部而從陶瓷承置體另一側(cè)接至其它電路板上。其中為了避免前述元件外泄電磁波，故必需于前述元件上包覆一層屏蔽金屬層。由于系統(tǒng)中需要建置相當(dāng)多的元件，且大部分元件個(gè)別制作完成再設(shè)置陶瓷承置體，因此，上述藍(lán)牙模塊的體積會因各元件的尺寸而具有一定的尺寸。
然而，在通訊產(chǎn)品輕薄短小多功能的趨勢下，由于上述藍(lán)牙模塊無法進(jìn)一步縮小模塊體積，因而漸漸無法滿足最后產(chǎn)品的需求。為解決上述問題，現(xiàn)有縮小高頻模塊封裝體積的技術(shù)概為多芯片構(gòu)裝系統(tǒng)(System-in-package，SIP)及內(nèi)埋元件構(gòu)裝系統(tǒng)(System-on-package，SOP)。
內(nèi)埋元件構(gòu)裝系統(tǒng)為整合無源元件(passive embedded)的技術(shù)，將以半導(dǎo)體為主的元件以及少數(shù)無法內(nèi)埋的無源元件以表面安裝(surface-mountdevice，SMD)或黏晶(Die Bond)方式置于承置體表層，并以金屬隔離蓋層(shielding case layer)覆蓋元件以降低電磁泄漏。此技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是體積小且可靠度高，缺點(diǎn)是承置體成本較高。
而多芯片構(gòu)裝系統(tǒng)則是以整合有源元件為主的技術(shù)，如微機(jī)電(MEMS)、裸晶堆棧(Chip on Chip)或多芯片封裝(Multi Chip Assembly)等方式來整合有源元件，再與其它無源元件整合成單一封裝結(jié)構(gòu)，并以金屬隔離蓋層覆蓋元件以降低電磁泄漏。此技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是體積小，成本低，缺點(diǎn)是組裝難度高，且可靠度較受質(zhì)疑。

發(fā)明內(nèi)容
因此，為解決上述問題，本發(fā)明提出一種通訊模塊，以達(dá)到模塊微型化的效果。
本發(fā)明再提出一種通訊模塊，以降低制造成本及降低組裝難度。
為此，本發(fā)明提供一種通訊模塊，此通訊模塊具有至少一承置體、至少一第一電子元件及至少一連接墊。承置體具有第一表面及至少一凹槽，第一電子元件位于凹槽中。連接墊位于第一表面，且與第一電子元件電連接。
前述連接墊與第一電子元件位于承置體的同一側(cè)，且連接墊于承置體上的位置高度高于第一電子元件，連接墊為表面安裝型焊墊或黏晶型焊墊。第一電子元件具有有源元件或無源元件，其中有源元件選自于藍(lán)牙芯片、存儲芯片所組成的族群其中的一。無源元件則選自于振蕩器、濾波器、非平衡-平衡轉(zhuǎn)換器、電感、電容、電阻所組成的族群其中的一。另外，第一電子元件可同時(shí)具有有源元件及無源元件前述通訊模塊更包括至少一線路，此線路內(nèi)埋于承置體中，且電連接連接墊與第一電子元件。前述通訊模塊更包括填充材料，此填充材料覆蓋第一電子元件，其中填充材料可填滿或不填滿凹槽。填充材料選自于膠、封蠟、封裝材料、涂料、塑料所組成的族群其中的一。
前述通訊模塊更包括至少一第二電子元件，此第二電子元件位于承置體的凹槽中或第二表面上，其中第二表面與第一表面相互對應(yīng)。前述通訊模塊更包括屏蔽層，此屏蔽層位于承置體內(nèi)，其中屏蔽層為導(dǎo)電層或接地。
前述通訊模塊的承置體的材質(zhì)選自陶瓷、低介電常數(shù)材料、玻璃纖維、有機(jī)化合物所組成的族群其中的一。承置體也可以由第一基板及第二基板所構(gòu)成，其中第一基板圍繞凹槽且具有第一表面，而第二基板則位于第一基板下，凹槽底面為第二基板的部分表面。第一基板及/或第二基板的材質(zhì)選自陶瓷、低介電常數(shù)材料、玻璃纖維、有機(jī)化合物所組成的族群其中的一。另外，于第二基板中可內(nèi)埋至少一線路，以電連接連接墊與第一電子元件。
前述通訊模塊更包括至少一第二電子元件及至少一接腳，其中第二電子元件位于第一表面，覆蓋凹槽且與連接墊電連接。接腳則位于承置體的第二表面，且與第一電子元件及第二電子元件電連接。前述通訊模塊更包括電路層，此電路層內(nèi)埋于承置體中，且與第一電子元件電連接。再者，電路層也可以具有無源元件。
前述通訊模塊是藍(lán)牙模塊。連接墊也可用以使第一電子元件與其它裝置電連接。
本發(fā)明再提供一種通訊模塊，此通訊模塊具有承置體、第一電子元件、第二電子元件、第一連接墊及第二連接墊。承置體具有第一表面、第二表面及至少一凹槽，且第一表面與凹槽位于同一側(cè)。第一電子元件位于凹槽中，而第二電子元件則位于第一表面，并覆蓋此凹槽。第一連接墊位于第一表面，電連接第一電子元件及第二電子元件。第二連接墊位于第二表面且與第一電子元件及第二電子元件電連接，用以與其它裝置電連接。第二電子元件系振蕩器。
由于本發(fā)明的通訊模塊將元件內(nèi)藏于承置體凹槽內(nèi)，且于同一側(cè)形成高于電子元件的連接墊，因此位于承置體內(nèi)的線路不需貫穿承置體，即可藉由同側(cè)的連接墊與其它裝置電連接。如此，可大幅縮小通訊模塊的體積。
再者，由于電子元件與連接墊位于承置體的同一側(cè)上，因此承置體內(nèi)的線路不需貫穿承置體，可以大幅減少電路復(fù)雜度、工藝難度、工藝時(shí)間及制造成本。
另外，由于本發(fā)明的通訊模塊將振蕩器置于承置體表面，并以振蕩器覆蓋諸如藍(lán)牙芯片、存儲芯片等電子元件，因此通訊模塊可以藉由振蕩器表面的金屬作為電磁屏蔽，故本發(fā)明的通訊模塊不需外加金屬隔離蓋，進(jìn)而可以使通訊模塊微型化并降低制造成本。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下


圖1A繪示本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的通訊模塊的示意圖；圖1B繪示圖1A的通訊模塊內(nèi)形成有填充材料的示意圖；圖1C繪示圖1A的通訊模塊另一表面形成有無源元件的示意圖；圖2A繪示本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的通訊模塊的示意圖；圖2B繪示移除振蕩器后圖2A的通訊模塊的示意圖；圖2C繪示圖2A的通訊模塊另一表面形成有接腳的示意圖。
附圖標(biāo)記說明100、200通訊模塊
102、104、202、204基板106、206承置體108、208有源元件110、122、210無源元件112、212凹槽114、214底面116、124、216、222表面118、218連接墊120填充材料126、226電子元件220振蕩器224接腳具體實(shí)施方式
圖1A繪示本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的通訊模塊100的示意圖。圖1B繪示通訊模塊100內(nèi)形成有填充材料120的示意圖。圖1C繪示通訊模塊100另一表面124形成有無源元件122的示意圖。請參照圖1A至圖1C，本發(fā)明的通訊模塊100包括承置體106、電子元件126及連接墊118。其中，承置體106具有表面116，且表面116具有至少一凹槽(hollow portion)112，電子元件126位于凹槽112中。連接墊118位于表面116的非凹槽112的部位，且與電子元件126電連接。本發(fā)明的通訊模塊例如是藍(lán)牙模塊、無線通訊模塊或有線通訊模塊等。
承置體106為具有凹槽112的結(jié)構(gòu)體，承置體106可以由單一材質(zhì)所構(gòu)成，也可以由多個(gè)材質(zhì)組成。承置體106的材質(zhì)例如是陶瓷、低介電常數(shù)材料、玻璃纖維、有機(jī)化合物或前述材料的組合。
具體而言，承置體106由基板102、104所組成，其中基板102具有表面116且圍繞凹槽112，基板104則位于基板102下，且凹槽112的底面114為基板104部分表面?；?02、104的材質(zhì)例如是陶瓷、低介電常數(shù)材料、玻璃纖維、有機(jī)化合物或前述材料的組合。一實(shí)例是基板102的材質(zhì)為易加工的玻璃纖維，基板104的材質(zhì)為陶瓷。當(dāng)承置體106為兩基板(基板102、104)所構(gòu)成時(shí)，連接電子元件126與連接墊118的線路可直接內(nèi)埋于底層基板(基板104)中。
另外，視實(shí)際的需求，承置體106內(nèi)也可以內(nèi)埋屏蔽層(未繪示)、電路層(未繪示)、無源元件或其組合。當(dāng)通訊模塊100接于其它裝置時(shí)，位于承置體106內(nèi)的屏蔽層可以有效地防止電磁泄漏。屏蔽層例如是導(dǎo)電層、接地層等，其中屏蔽層可以直接接地，也可以不接地。電路層可以內(nèi)埋于承置體106內(nèi)，也可以外露于承置體106外，用以與電子元件126電性連接。內(nèi)埋于承置體106內(nèi)的無源元件可以直接整合于電路層中，也可以另行電性連接至電子元件126或連接墊118。
電子元件126直接設(shè)置于承置體106的凹槽112內(nèi)，且經(jīng)由內(nèi)埋于承置體106的線路(未繪示)電連接至連接墊118，其中此線路并未貫穿承置體106。由于線路從電子元件126底部經(jīng)承置體106直接連結(jié)至同一側(cè)的連接墊118，因此線路的設(shè)計(jì)可以簡單化。另外，線路的分布也可圍繞著電子元件126的周緣。
電子元件126可以為有源元件108，也可以為無源元件110，或是同時(shí)包括有源元件108及無源元件110。有源元件108例如是藍(lán)牙芯片、存儲芯片或其組合。無源元件110例如是振蕩器、濾波器、非平衡-平衡轉(zhuǎn)換器、電感、電容、電阻或其組合。
連接墊118位于承置體106的具有凹槽112的表面116上，與電子元件126電性連接，連接墊118用以使通訊模塊100與其它裝置電性連接。連接墊118于承置體106的位置高度高于電子元件126。連接墊118例如是表面安裝型焊墊、黏晶型焊墊及其組合。由于連接墊118與電子元件126位于同一側(cè)，因此用以連接連接墊118與電子元件126的線路不需貫穿承置體106，進(jìn)而可以簡化線路的設(shè)計(jì)。
另外，在電子元件126的表面也可以視實(shí)際需求而形成覆蓋電子元件126的填充材料120，以保護(hù)電子元件126。填充材料120可以如圖1B所示填滿凹槽112，也可以不填滿凹槽112。填充材料例如是膠、封蠟(seal)、封裝材料、涂料、塑料或其組合。
請參照1C圖，通訊模塊100也可以在另一側(cè)表面124上形成無源元件122，以進(jìn)一步縮小通訊模塊100的體積。無源元件122可與電子元件126及/或連接墊118電性連接。表面124與具有凹槽112的表面116相互對應(yīng)，例如是表面116、124互為正、反面。無源元件122例如是振蕩器、濾波器、非平衡-平衡轉(zhuǎn)換器、電感、電容、電阻或其組合。
圖2A繪示本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的通訊模塊200的示意圖。圖2B繪示移除振蕩器220后的通訊模塊200的示意圖。圖2C繪示通訊模塊200另一側(cè)表面222形成有接腳224的示意圖。此優(yōu)選實(shí)施例與第一優(yōu)選實(shí)施例的差異在于本實(shí)施例將諸如振蕩器等的無源元件覆蓋于有源元件上，以降低諸如藍(lán)牙模塊等的通訊模塊尺寸。
請參照圖2A至圖2C，通訊模塊200由承置體206、電子元件226、振蕩器220、連接墊218及接腳224(連接墊)所構(gòu)成，其中電子元件226位于承置體206的凹槽212內(nèi)，振蕩器220覆蓋凹槽212。承置體206具有表面216、222、凹槽212，且凹槽212與表面216位于同一側(cè)，表面216、222例如是相互對應(yīng)的表面。在本優(yōu)選實(shí)施例中，承置體206由基板202、204所構(gòu)成，其中基板202具有表面216及凹槽212，基板204具有表面222，且凹槽212底面214為基板204的部分表面。
電子元件226為有源元件208、無源元件210或同時(shí)具有有源元件208及無源元件210，有源元件208與無源元件210已于第一優(yōu)選實(shí)施例中陳述，在此不予贅述。本優(yōu)選實(shí)施例的振蕩器可以為臺灣專利公開第200412710號公報(bào)所揭露的振蕩器、日本專利特開第2001-308640號公報(bào)所揭露的振蕩器、中國專利公開第1520028號公報(bào)所揭露的振蕩器或任何現(xiàn)有的振蕩器。
承置體206表面216形成有連接墊218，用以電性連接振蕩器220及電子元件226。連接墊218于承置體206的位置高度高于電子元件226，且連接墊218的位置與振蕩器220的接腳相對應(yīng)。連接墊218例如是球型焊墊、波峰焊(Wave Solder)型焊墊、倒裝焊(flip-chip)型焊墊、表面安裝型焊墊、黏晶型焊墊及其組合。
在承置體206的另一側(cè)表面222上形成有接腳224(或連接墊)，與電子元件226、振蕩器220及連接墊218電性連接，接腳224用以使通訊模塊200與其它裝置電性連接。接腳224例如是球型焊墊、波峰焊型焊墊、倒裝焊型焊墊、接線、表面安裝型焊墊、黏晶型焊墊及其組合。
另外，本優(yōu)選實(shí)施例雖以振蕩器220完全覆蓋凹槽212為例進(jìn)行說明，然并不以此為限，振蕩器220也可以僅覆蓋部分凹槽，而暴露出部分電子元件226。另外，振蕩器220也可以視實(shí)際的需求而更換成其它無源元件。
在本優(yōu)選實(shí)施例中，由于電子元件226的表面覆蓋有振蕩器220，因此振蕩器220表面的屏蔽層可以直接對通訊模塊200產(chǎn)生防電磁泄漏的效果。
由于本發(fā)明的通訊模塊將電子元件內(nèi)藏于承置體凹槽內(nèi)，且于同一側(cè)形成高于電子元件的連接墊，因此位于承置體內(nèi)的線路不需貫穿承置體，即可藉由同側(cè)的連接墊與其它裝置電連接。如此，可大幅縮小通訊模塊的體積。
再者，由于電子元件與連接墊位于承置體的同一側(cè)上，因此承置體內(nèi)的線路不需貫穿承置體，可以大幅減少電路復(fù)雜度、工藝難度、工藝時(shí)間及制造成本。
另外，由于本發(fā)明的通訊模塊將振蕩器置于承置體表面，并以振蕩器覆蓋諸如藍(lán)牙芯片、存儲芯片等電子元件，因此通訊模塊可以藉由振蕩器表面的金屬作為電磁屏蔽，故本發(fā)明的通訊模塊不需外加金屬隔離蓋，進(jìn)而可以使通訊模塊微型化并降低制造成本。
雖然本發(fā)明已以一優(yōu)選實(shí)施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種通訊模塊，包括至少一承置體，具有一第一表面及至少一凹槽；至少一第一電子元件，位于該凹槽中；以及至少一連接墊，位于該第一表面，且與該第一電子元件電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，其中該連接墊與該第一電子元件位于同一側(cè)，且該連接墊于該承置體上的位置高度高于該第一電子元件。
3.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，其中該連接墊為表面安裝型焊墊或黏晶型焊墊。
4.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，其中該第一電子元件是至少一有源元件、至少一無源元件或同時(shí)具有有源元件及無源元件。
5.如權(quán)利要求4所述的通訊模塊，其中該有源元件選自于藍(lán)牙芯片、存儲芯片所組成的族群其中之一。
6.如權(quán)利要求4所述的通訊模塊，其中該無源元件選自于振蕩器、濾波器、非平衡-平衡轉(zhuǎn)換器、電感、電容、電阻所組成的族群其中之一。
7.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，更包括至少一線路，該線路內(nèi)埋于該承置體中，該線路電連接該連接墊與該第一電子元件。
8.如權(quán)利要求7所述的通訊模塊，其中該線路層具有至少一無源元件。
9.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，更包括一填充材料，覆蓋該第一電子元件。
10.如權(quán)利要求9所述的通訊模塊，其中該填充材料選自于膠、封蠟、封裝材料、涂料、塑料所組成的族群其中之一。
11.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，更包括至少一第二電子元件，位于該承置體的該凹槽中或一第二表面上。
12.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，更包括一屏蔽層，位于該承置體內(nèi)。
13.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，其中該承置體的材質(zhì)選自陶瓷、低介電常數(shù)材料、玻璃纖維、有機(jī)化合物所組成的族群其中之一。
14.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，其中該承置體包括一第一基板，圍繞該凹槽，具有該第一表面；以及一第二基板，位于該第一基板下，該凹槽的底面為該第二基板的部分表面。
15.如權(quán)利要求14所述的通訊模塊，其中該第一基板及/或該第二基板的材質(zhì)選自陶瓷、低介電常數(shù)材料、玻璃纖維、有機(jī)化合物所組成的族群其中之一。
16.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，其中該通訊模塊是藍(lán)牙模塊。
17.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，其中該連接墊用以使該第一電子元件與一其它裝置電連接。
18.如權(quán)利要求1所述的通訊模塊，更包括至少一第二電子元件，位于該第一表面，覆蓋該凹槽且與該連接墊電連接；以及至少一接腳，位于該承置體的一第二表面，且與該第一電子元件及該第二電子元件電連接。
19.如權(quán)利要求18所述的通訊模塊，其中該連接墊及/或該接腳選自球型焊墊、波峰焊型焊墊、接線、倒裝焊型焊墊所組成的族群其中之一。
20.一種通訊模塊，包括至少一承置體，具有一第一表面、一第二表面及至少一凹槽；至少一第一電子元件，位于該凹槽中；至少一第二電子元件，位于該第一表面，覆蓋該凹槽；至少一第一連接墊，位于該第一表面，電連接該第一電子元件及該第二電子元件；以及至少一第二連接墊，位于該第二表面且與該第一電子元件及該第二電子元件電連接，用以與一其它裝置電連接。
全文摘要
一種通訊模塊，以達(dá)到模塊微型化的效果，以及降低制造成本及降低組裝難度。此通訊模塊具有至少一承置體、至少一第一電子元件及至少一連接墊。承置體具有第一表面及至少一凹槽，第一電子元件位于凹槽中。連接墊位于第一表面，且與第一電子元件電連接。
文檔編號H01L25/00GK1773880SQ20041009048
公開日2006年5月17日 申請日期2004年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月10日
發(fā)明者史承彥 申請人:臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司