TWI549359B - 電子組件 - Google Patents

Description

電子組件

本發明係有關一種電子組件，尤指一種具有天線之電子組件。

隨著電子產業的蓬勃發展，電子產品也逐漸邁向多功能、高性能的趨勢。目前無線通訊技術已廣泛應用於各式各樣的消費性電子產品以利接收或發送各種無線訊號。為了滿足消費性電子產品的外觀設計需求，無線通訊模組之製造與設計係朝輕、薄、短、小之需求作開發，其中，平面天線(Patch Antenna)因具有體積小、重量輕與製造容易等特性而廣泛利用在手機(cell phone)、個人數位助理(Personal Digital Assistant，簡稱PDA)等電子產品之無線通訊模組中。

第1圖係習知無線通訊模組之立體示意圖。如第1圖所示，該無線通訊模組1係包括：一基板10、設於該基板10上之複數電子元件11、一天線結構12以及封裝膠體13。該基板10係為電路板並呈矩形體。該電子元件11係設於該基板10上且電性連接該基板10。該天線結構12係為平面型且具有一天線本體120與一導線121，該天線本體120 藉由該導線121電性連接該電子元件11。該封裝膠體13覆蓋該電子元件13與該部分導線121。

惟，習知無線通訊模組1中，該天線結構12係為平面式天線，故基於該天線結構12與該電子元件11之間的電磁輻射特性及該天線結構12之體積限制，而於製程中，該天線本體120難以與該電子元件11整合製作，亦即該封裝膠體13僅覆蓋該電子元件11，並未覆蓋該天線本體120，致使封裝製程之模具需對應該些電子元件11之佈設區域，而非對應該基板10之尺寸，因而不利於封裝製程。

再者，因該天線結構12係為平面式，故需於該基板10之表面上增加佈設區域(未形成封裝膠體13之區域)以形成該天線本體120，致使該基板10之寬度難以縮減，因而難以縮小該無線通訊模組1的寬度，而使該無線通訊模組1無法達到微小化之需求。

因此，如何克服上述習知技術之問題，實已成目前亟欲解決的課題。

鑑於上述習知技術之種種缺失，本發明係揭露一種電子組件，係包括：一基板；一天線體，係架設於該基板上；以及一封裝層，係形成於該基板上並包覆該天線體，且令部分該天線體外露於該封裝層，又該封裝層具有相對之第一表面與第二表面、及鄰接該第一表面與第二表面之側面，且該封裝層以其第二表面結合至該基板上。

前述之電子組件中，該基板具有至少一天線結構，且 該天線體係電性連接該天線結構。

前述之電子組件中，該天線體係外露於該封裝層之第一表面。

前述之電子組件中，該天線體係外露於該封裝層之側面。

前述之電子組件中，該天線體係外露於該封裝層之第一表面與側面。

前述之電子組件中，該天線體係具有外接部及至少一連結該外接部之支撐部，該外接部藉由該支撐部架設於該基板上。再者，該外接部係呈彎折狀。又，該外接部復具有各種延伸段，詳如後續。

另外，前述之電子組件中，該封裝層之第一表面上形成有至少一開孔，令該天線體外露於該開孔。例如，該天線體復具有延伸段，且該延伸段沿該開孔延伸至該封裝層之第一表面。

由上可知，本發明之電子組件中，係藉由將該天線體外露於該封裝層，以增加該天線體之佈設範圍，而無需增加該基板之體積，且能縮減該封裝層之高度，故相較於習知平面式天線結構，本發明之電子組件能達到微小化之需求。

1‧‧‧無線通訊模組

10、20‧‧‧基板

11‧‧‧電子元件

12、21‧‧‧天線結構

120‧‧‧天線本體

121‧‧‧導線

13‧‧‧封裝膠體

2、2’、3、3’、4、4’、5、5’、6、6’‧‧‧電子組件

21a‧‧‧第一延伸部

21b‧‧‧第二延伸部

21c‧‧‧連接部

22、32、42、52、62‧‧‧天線體

220、220’、320、320’、420、520、620‧‧‧外接部

220a、320a、520a‧‧‧第一天線段

220b、320b、520b‧‧‧第二天線段

220c‧‧‧連接段

220d、420d、420d’、520d、620d‧‧‧延伸段

221‧‧‧支撐部

23‧‧‧封裝層

23a‧‧‧第一表面

23b‧‧‧第二表面

23c‧‧‧側面

530、630‧‧‧開孔

X、Y‧‧‧箭頭

第1圖係為習知無線通訊模組之立體示意圖；第2及2’圖係為本發明之電子組件之第一實施例的剖面示意圖；其中，第2’圖係為第2圖的上視圖； 第2”圖係為本發明之電子組件之第二實施例的上視圖；第3A及3B圖係為本發明之電子組件之第三實施例的剖面示意圖；其中，第3A’及3B’圖係為第3A及3B圖的上視圖；第4A及4B圖係為本發明之電子組件之第四實施例的剖面示意圖；其中，第4A’及4B’圖係為第4A及4B圖的上視圖；第5A及5B圖係為本發明之電子組件之第五實施例的剖面示意圖；其中，第5A’及5B’圖係為第5A及5B圖的上視圖；以及第6A及6B圖係為本發明之電子組件之第六實施例的剖面示意圖；其中，第6A’及6B’圖係為第6A及6B圖的上視圖。

以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。

須知，本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術 內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如“上”、“第一”、“第二”及“一”等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本發明可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施之範疇。

第2及2’圖係為本發明之電子組件2之第一實施例之剖面示意圖。

如第2圖所示，所述之電子組件2係為系統級封裝(System in package，簡稱SiP)之無線通訊模組，且該電子組件2係包括：一具有至少一天線結構21之基板20、一設於該基板20與該天線結構21上的天線體22、以及一形成於該基板20上並包覆該天線體22的封裝層23。

所述之基板20係為電路板或陶瓷板，且該基板20具有線路(圖略)，而有關基板之種類繁多，並不限於圖示。於本實施例中，該基板20上設有複數電子元件(圖未示)，例如主動元件、被動元件或其組合者，且該主動元件係例如半導體晶片，而該被動元件係例如電阻、電容及電感。於此，該電子元件係電性連接該基板20之線路。

所述之天線結構21係為金屬材且具有設於該基板20相對兩側之複數第一延伸部21a與複數第二延伸部21b、及設於該基板20中以電性連接該第一與第二延伸部21a,21b之複數連接部21c，且各該連接部21c之間係以該第一延伸部21a與該第二延伸部21b之其中一者作相連，使該第一延伸部21a之位置與該第二延伸部21b之位置係 為不對齊，例如交錯排列。

於本實施例中，該第一延伸部21a之位置與該第二延伸部21b之位置係依需求錯開，即兩者於上、下方位並未對齊，使該天線結構21沿該基板20的寬度方向(如箭頭X方向)呈橫向蜿蜒佈設。

再者，各該連接部21c係為金屬盲孔結構並整體穿設該基板20，且該連接部21c不外露於該基板20之側面；或者，該連接部21c亦可外露於該基板20之側面，圖未示。

因此，將該天線結構21立體化，使該第一與第二延伸部21a,21b分別位於該基板20之相對兩側，且該連接部21c佈設於該基板20中，以於製程中，該天線結構21之佈設範圍對應該封裝層23之範圍，故封裝製程用之模具能對應該基板20之尺寸，因而有利於封裝製程。

再者，該天線結構21呈立體式天線，亦即該天線結構21係佈設於該基板20用以形成該封裝層23之區域，因而無需於該基板20上增加佈設區域，故相較於習知技術，本發明之基板20之寬度較短，因而能縮小該電子組件2的寬度，而使該電子組件2達到微小化之需求。

所述之天線體22係具有一外接部220及複數連結該外接部220之支撐部221，且該外接部220藉由該支撐部221架設於該基板20上(或該天線結構21之第一延伸部21a上)，使該外接部220之位置高於該電子元件之位置，且該外接部220係沿該基板20之各側邊作相對應延伸而圍繞該些電子元件。

於本實施例中，該外接部220係作為天線主體且具有一第一天線段220a、一第二天線段220b與一連接段220c，且該連接段220c係連接該第一天線段220a與第二天線段220b，以形成彎折狀，例如，L字型、環狀、或具缺口之環狀(如第2’圖所示之扣環狀或ㄇ字型)。

再者，該天線體22係為金屬架，且該些支撐部221係依需求設計為至少一個，且該支撐部221接觸該連接部21c，並使該外接部220藉由該支撐部221以電性連接該連接部21c。亦可藉由該支撐部221接觸該第一延伸部21a，使該外接部220電性連接該天線結構21。或者，藉由打線方式，令銲線連接該外接部220與該連接部21c(或該第一延伸部21a)，使該外接部220電性連接該天線結構21。再或者，藉由置放導體物(如錫球、銅柱)，令導體物連接於該外接部220與該連接部21c(或該第一延伸部21a)之間，使該外接部220電性連接該天線結構21。

所述之封裝層23係包覆該些電子元件、該第一延伸部21a、外接部220及支撐部221。

於本實施例中，該封裝層23具有相對之第一表面23a與第二表面23b、及鄰接該第一表面23a與第二表面23b之側面23c，且該封裝層23以其第二表面23b結合至該基板20上，並令該外接部220外露於該封裝層23之第一表面23a。

再者，該封裝層23可用於固定該天線體22，使該外接部220位於固定高度而能確保天線穩定性，且利用該封 裝層23之介電係數能縮小天線所需之電氣長度。

另外，如第2”圖所示之電子組件2’之第二實施例中，該外接部220’係於該第一表面20a上藉由塗佈或鍍覆方式形成有一延伸段220d，且該延伸段220d係呈彎折狀，例如，L字型(如第2”圖所示)、環狀或具缺口之環狀，使該外接部220’係於該第一表面23a上呈縱向蜿蜒佈設(如箭頭Y方向)。

本發明之電子組件2,2’中，主要藉由該外接部220外露於該封裝層23之第一表面23a，以降低該封裝層23之高度，故相較於習知平面式天線結構，該電子組件2,2’能達到微小化之需求。

再者，利用金屬片摺疊成立體化天線體22取代習知平面式天線結構，再將該天線體22架設於該基板20上，使該外接部220,220’圍繞該電子元件，以於製程中，該外接部220,220’能與該電子元件整合製作，亦即一同進行封裝，使該封裝層23能覆蓋該電子元件與該外接部220,220’，故封裝製程用之模具能對應該基板20之尺寸，因而有利於封裝製程。

又，該外接部220,220’架設於該基板20上而呈立體式天線，因而可將該天線體22佈設於與該電子元件之相同之區域(即形成封裝層23之區域)，而無需於該基板20上增加佈設區域，故相較於習知平面式天線結構，本發明之基板20之寬度較短，因而能縮小該電子組件2,2’的寬度，而使該電子組件2,2’達到微小化之需求。

另外，該外接部220,220’架設於該基板20上，將於該外接部220,220’與該基板20之間形成容置空間，故能利用該容置空間佈設其它電性結構。

第3A及3B圖係為本發明之電子組件3,3’之第三實施例之剖面示意圖。本實施例與第一及第二實施例之差異在於天線體之佈設，其它結構大致相同，故以下僅詳述相異處。

如第3A及3A’圖所示，所述之天線體32之外接部320之第一天線段320a與第二天線段320b均外露於該封裝層23之側面23c，且該天線體32之外接部320仍外露於該封裝層23之第一表面23a。

或者，如第3B及3B’圖所示，該天線體32之外接部320’僅該第一天線段320a與第二天線段320b外露於該封裝層23之側面23c，而該天線體32之外接部320並未外露於該封裝層23之第一表面23a。

本發明之電子組件3,3’中，藉由該外接部320外露於該封裝層23之第一表面23a及/或側面23c，以降低該封裝層23之高度，使該電子組件3,3’達到微小化之需求。

第4A及4B圖係為本發明之電子組件4,4’之第四實施例之剖面示意圖。本實施例與第三實施例之第3B圖所示之態樣的差異在於天線體之佈設，其它結構大致相同，故以下僅詳述相異處。

如第4A及4A’圖所示，該天線體42之外接部420之第二天線段320b之外露端面上藉由塗佈或鍍覆方式復形 成一延伸段420d，且該延伸段420d沿該封裝層23之側面23c延伸至該封裝層23之第一表面23a，使該延伸段420d係呈彎折狀，例如，L字型。

或者，如第4B及4B’圖所示，該天線體42之外接部420之延伸段420d’沿該封裝層23之側面23c環繞，使該延伸段420d’係呈彎折狀，例如，具缺口之環狀。

本發明之電子組件4,4’中，藉由該外接部420外露於該封裝層23之側面23c，以增設該延伸段420d,420d’，故能增加該天線體42之佈設範圍，而無需增加該基板20的頂面積，使該電子組件4,4’達到微小化之需求。

第5A及5B圖係為本發明之電子組件5,5’之第五實施例之剖面示意圖。本實施例與第三實施例之第3B圖所示之態樣的差異在於天線體之佈設，其它結構大致相同，故以下僅詳述相異處。

如第5A及5A’圖所示，該天線體52之外接部520之第一天線段520a與第二天線段520b均沒有外露於該封裝層23之側面23c，且該封裝層23之第一表面23a上形成有至少一開孔530，令該外接部320之第二天線段320b外露於該開孔530。

或者，如第5B及5B’圖所示，該天線體52之外接部520之第二天線段520b之外露表面上藉由塗佈或鍍覆方式復形成有一延伸段520d，且該延伸段520d沿該開孔520延伸至該封裝層23之第一表面23a，使該延伸段520d係呈彎折狀，例如，L字型。

本發明之電子組件5,5’中，藉由該外接部520外露於該封裝層23之開孔530，以增設該延伸段520d，故能增加該天線體52之佈設範圍，而無需增加該基板20的頂面積，使該電子組件5,5’達到微小化之需求。

第6A及6B圖係為本發明之電子組件6,6’之第六實施例之剖面示意圖。本實施例與第五實施例之差異在於天線體之佈設，其它結構大致相同，故以下僅詳述相異處。

如第6A及6A’圖所示，該天線體62之外接部620之第一天線段320a與第二天線段320b均外露於該封裝層23之側面23c，且該封裝層23之第一表面23a上形成有至少一開孔630，令該外接部620之第二天線段320b外露於該開孔630。

或者，如第6B及6B’圖所示，該天線體62之外接部620之第一天線段320a與第二天線段320b均外露於該封裝層23之側面23c，且該外接部620之第二天線段320b之外露表面上藉由塗佈或鍍覆方式復形成復形成有一彎折狀延伸段620d。

本發明之電子組件6,6’中，藉由該外接部620外露於該封裝層23之開孔630與側面23c，以增設該延伸段620d，故能增加該天線體62之佈設範圍，而無需增加該基板20的頂面積，使該電子組件6,6’達到微小化之需求。

綜上所述，本發明之電子組件中，主要藉由立體式天線體之設計，使該天線體外露於該封裝層，以增加該天線體之佈設範圍，而無需增加該基板之體積，且能縮減該封 裝層之高度，故本發明之電子組件能達到微小化之需求。

上述實施例係用以例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

2‧‧‧電子組件

20‧‧‧基板

21‧‧‧天線結構

21a‧‧‧第一延伸部

21b‧‧‧第二延伸部

21c‧‧‧連接部

22‧‧‧天線體

220‧‧‧外接部

221‧‧‧支撐部

23‧‧‧封裝層

23a‧‧‧第一表面

23b‧‧‧第二表面

23c‧‧‧側面

X‧‧‧箭頭

Claims (12)

1. 一種電子組件，係包括：一基板，係具有至少一天線結構，其中，該天線結構具有設於該基板相對兩側之複數第一延伸部與複數第二延伸部、及設於該基板中以電性連接該第一與第二延伸部之複數連接部，且各該連接部之間係以該第一延伸部與該第二延伸部之其中一者作相連；一天線體，係架設於該基板之天線結構之第一延伸部上；以及一封裝層，係形成於該基板上並包覆該天線體，且令部分該天線體外露於該封裝層，又該封裝層具有相對之第一表面與第二表面、及鄰接該第一表面與第二表面之側面，且該封裝層以其第二表面結合至該基板上。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電子組件，其中，該天線體係電性連接該天線結構。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電子組件，其中，該天線體係外露於該封裝層之第一表面。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電子組件，其中，該天線體係外露於該封裝層之側面。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電子組件，其中，該天線體係外露於該封裝層之第一表面與側面。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電子組件，其中，該天線體係具有外接部及至少一連結該外接部之支撐部，該外接部藉由該支撐部架設於該基板上。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電子組件，其中，該外接部係呈彎折狀。
8. 如申請專利範圍第6項所述之電子組件，其中，該外接部係設於該第一表面上且復具有延伸段。
9. 如申請專利範圍第6項所述之電子組件，其中，該外接部復具有延伸段，且該延伸段沿該封裝層之側面延伸至該封裝層之第一表面。
10. 如申請專利範圍第6項所述之電子組件，其中，該外接部復具有延伸段，且該延伸段沿該封裝層之側面環繞。
11. 如申請專利範圍第1項所述之電子組件，其中，該封裝層之第一表面上形成有至少一開孔，以令該天線體外露於該開孔。
12. 如申請專利範圍第11項所述之電子組件，其中，該天線體復具有延伸段，且該延伸段沿該開孔延伸至該封裝層之第一表面。