一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

电子封装件及其制法的制作方法

2021-10-19 22:50:00 来源:中国专利 TAG:封装 制法 天线 功能 方法


1.本发明有关一种封装制造方法,尤指一种具天线功能的电子封装件及其制法。


背景技术:

2.随着电子产业的蓬勃发展,电子产品也逐渐迈向多功能、高性能的趋势。目前第四代(4g)的无线传输通讯技术已广泛应用于各式各样的消费性电子产品以利接收或发送各种无线信号。
3.然而,随着无线通信发展迅速,以及网路资源流量日趋庞大,所需的无线传输频宽也越来越大,故无线传输第五代(5g)的研发已呈趋势。
4.图1为现有无线通讯装置的立体示意图。如图1所示,该无线通讯装置1包括:一配置有电子元件11的电路板10、设于该电路板10上的多个芯片元件16、一天线元件12以及封装体13。该芯片元件16设于该电路板10上且电性连接该电路板10。该天线元件12通过一传输线17电性连接该芯片元件16。该封装体13覆盖该芯片元件16与该部分传输线17。
5.然而,现有无线通讯装置1中,由于5g用天线元件12为了加强信号强度,该天线元件12需设于靠近该可携式电子产品的机壳附近处,故该可携式电子产品可提供设置该天线元件12的空间有限,故需进一步满足无线通讯装置1的微小化需求;此外,设于机壳附近处的无线通讯装置1如何与设于中央的可携式电子产品的内部其它组件(如主机板)进行电性沟通也是一需解决的问题。
6.因此,如何克服上述现有技术的种种问题,实已成为目前业界亟待克服的难题。


技术实现要素:

7.鉴于上述现有技术的种种缺陷,本发明提供一种电子封装件,包括:承载结构,其具有天线功能;电子元件,其设于该承载结构上且电性连接该承载结构;导电架,其设于该承载结构上且具有多个相分离的导电柱,其中,该多个导电柱电性连接该承载结构;以及封装层,其设于该承载结构上以包覆该电子元件及导电架,该封装层定义有一体成形的第一包覆部及第二包覆部,该电子元件位于该第一包覆部中,且该多个导电柱位于该第二包覆部中,其中,该第一包覆部的高度高于该第二包覆部的高度,且该多个导电柱的端面外露于该第二包覆部的表面以供电性连接一连接器。
8.本发明还提供一种电子封装件的制法,包括:提供一具有天线功能的承载结构;将至少一电子元件与至少一导电架设置并电性连接于该承载结构上,且该导电架具有多个相分离的导电柱;以及形成一封装层于该承载结构上,以令该封装层包覆该电子元件及导电架,该封装层定义有一体成形的第一包覆部及第二包覆部,该电子元件位于该第一包覆部中,且该多个导电柱位于该第二包覆部中,其中,该第一包覆部的高度高于该第二包覆部的高度,且该多个导电柱的端面外露于该第二包覆部的表面以供电性连接一连接器。
9.前述的制法中,该封装层的制造方法于形成包覆该电子元件及导电架的封装材后,移除部分该封装材及部分该导电架,以形成该封装层,使该封装层具有该第一包覆部与
该第二包覆部,且使该多个导电柱的端面外露于该第二包覆部的表面。
10.前述的电子封装件及其制法中,该承载结构包含相堆叠的线路板与天线板。
11.前述的电子封装件及其制法中,还包括以屏蔽结构遮盖该电子元件。例如,还包括形成该屏蔽结构于该封装层部分表面,使该屏蔽结构遮盖该电子元件,且不接触该多个导电柱。进一步,该导电架还具有至少一埋设于该封装层中的导电墙,该导电墙与该多个导电柱相分离,且外露于该第二包覆部,并连接该屏蔽结构。或者,该导电架还具有至少一埋设于该封装层中的导电块,该导电块与该导电柱相分离,且外露于该第一包覆部,并连接该屏蔽结构。
12.前述的电子封装件及其制法中,还包括设置连接器于该多个导电柱上。
13.前述的电子封装件及其制法中,还包括将一配置有连接器的转接件设于该多个导电柱上。例如,该转接件为可挠式电路板。
14.前述的电子封装件及其制法中,该第二包覆部设置于该承载结构的其中一侧。
15.前述的电子封装件及其制法中,该第二包覆部设置于该承载结构的角落处。
16.前述的电子封装件及其制法中,该封装层具有多个该第二包覆部,且该第一包覆部位于其中两该第二包覆部之间。
17.前述的电子封装件及其制法中,该封装层具有多个该第一包覆部,且该第二包覆部位于其中两该第一包覆部之间。
18.由上可知,本发明的电子封装件主要通过该第一包覆部高于该第二包覆部的设计,使该多个导电柱外露于该第二包覆部,以供作为接点,因而可依需求将该连接器直接/间接整合于该电子封装件中,进而使该承载结构的天线可通过该连接器高自由度地电性连接该电子产品的主机板,使该承载结构可依信号强度需求设置于靠近该电子产品的机壳附近处,故相比于现有技术,若电子产品采用本发明的电子封装件,可令其它组件的设计不会受到空间限制,使该电子产品可依需求满足所有的功能。
附图说明
19.图1为现有无线通讯装置的立体示意图。
20.图2a至图2d为本发明的电子封装件的制法的剖面示意图。
21.图2a’为图2a的另一实施例。
22.图2d’为图2d的另一实施例。
23.图2d”为图2d’的另一实施例。
24.图2e及图2e’为图2d的其它实施例。
25.图2e”为图2e的后续应用的剖面示意图。
26.图3a至图3c为图2e的不同实施例的上视示意图。
27.图3d及图3e为图3a的其它实施例的上视示意图。
28.图3d’及图3e’为图3d及图3e增设屏蔽结构的剖面示意图。图4为本发明的电子封装件的另一实施例的剖面示意图。
29.图4’为图4的上视图。
30.附图标记说明
[0031]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
无线通讯装置
[0032]
10
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
电路板
[0033]
11
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
电子元件
[0034]
12
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
天线元件
[0035]
13
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封装体
[0036]
16
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芯片元件
[0037]
17
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传输线
[0038]
2,2’,2”,3,3’,4
ꢀꢀ
电子封装件
[0039]
20,20
’ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
承载结构
[0040]
20a
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第一侧
[0041]
20b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二侧
[0042]
20c,230c,231c
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
侧面
[0043]
200
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
导电体
[0044]
201
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
线路板
[0045]
202
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
天线板
[0046]
21,21’,21
”ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
电子元件
[0047]
210
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
导电凸块
[0048]
22,32
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
导电架
[0049]
220
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
板体
[0050]
220
’ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
导电块
[0051]
221,421
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
导电柱
[0052]
222
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导电墙
[0053]
23,33,33
’ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
封装层
[0054]
23
’ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
封装材
[0055]
230,330
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一包覆部
[0056]
231,331
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二包覆部
[0057]
24,24
’ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
屏蔽结构
[0058]
240
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
屏蔽部
[0059]
25
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
转接件
[0060]
26
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
连接器
[0061]
421c
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周面
[0062]9ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
电子产品
[0063]
9a
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机壳
[0064]
90
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
主机板
[0065]
91
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支撑架
[0066]
900
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
连接埠
[0067]
a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一区域
[0068]
b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二区域
[0069]
h1,h2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
高度。
具体实施方式
[0070]
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0071]
须知,本说明书所附的附图所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供本领域的技术人员的了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“第一”、“第二”及“一”等用语,也仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当也视为本发明可实施的范畴。
[0072]
图2a至图2d为本发明的电子封装件2的制法的剖面示意图。
[0073]
如图2a所示,提供一配置有至少一电子元件21,21’与至少一导电架22的承载结构20,且该承载结构20具有相对的第一侧20a与第二侧20b,以令该电子元件21,21’与该导电架22均设于该承载结构20的第一侧20a。
[0074]
于本实施例中,该承载结构20例如为封装基板(substrate),其可为具有核心层的线路结构或无核心层(coreless)的线路结构,且其构成为于介电材上形成多个线路层,如扇出(fan out)型重布线路层(redistribution layer,简称rdl)。形成该线路层的材质例如为铜,且该介电材例如为聚对二唑苯(polybenzoxazole,简称pbo)、聚酰亚胺(polyimide,简称pi)、预浸材(prepreg,简称pp)等。具体地,该承载结构20的第一侧20a上定义有相邻接的第一区域a与第二区域b,且该第一区域a作为作用区以配置该电子元件21,21’,而该第二区域b作为外接区以配置该导电架22。应可理解地,该承载结构20也可为其它可供承载如芯片等电子元件的承载单元,例如导线架(lead frame)、硅中介板(silicon interposer)或功能模块,并不限于上述。
[0075]
此外,该承载结构20具有天线功能,如天线基板,其线路层具有天线功能。或者,如图2a’所示,该承载结构20’可为天线模块,其由一线路板201与一天线板202相堆叠组合而成,该线路板201位于该承载结构20’的第一侧20a,而该天线板202位于该承载结构20’的第二侧20b,且该线路板201可通过如焊锡材料的导电体200接置该天线板202。
[0076]
另外,该电子元件21,21’为主动元件、被动元件或其二者组合,且该主动元件例如为半导体芯片(如电子元件21),而该被动元件(如电子元件21’)例如为电阻、电容及电感。例如,该半导体芯片通过多个如焊锡材料、金属柱(pillar)或其它等的导电凸块210以覆晶方式设于该承载结构20的第一侧20a的线路层(图未示)上并电性连接该线路层,且可依需求以如底胶(图略)包覆该些导电凸块210;或者,该电子元件21可通过多个焊线(图未示)以打线方式电性连接该承载结构20的线路层;亦或,该电子元件21’可直接接触该承载结构20的线路层。应可理解地,有关电子元件21,21’电性连接承载结构20的方式繁多,并不限于上述。
[0077]
另外,该导电架22包含一板体220及多个分离设于该板体220上的导电柱221与导电墙222,且该导电架22以其导电柱221与导电墙222立设于该承载结构20的第一侧20a的第二区域b上。例如,以蚀刻、激光或其它方式移除一如铜材的金属板的部分材质,以形成该导电架22。
[0078]
如图2b所示,形成一封装材23’于该承载结构20的第一侧20a上,以包覆该电子元件21,21’与该导电架22。
[0079]
于本实施例中,该封装材23’为绝缘材,如聚酰亚胺(polyimide,简称pi)、干膜(dry film)、如环氧树脂(epoxy)的封装胶体或封装材(molding compound)。例如,该封装材23’的制造方法可选择液态封胶(liquid compound)、喷涂(injection)、压合(lamination)或模压(compression molding)等方式形成于该承载结构20上。
[0080]
如图2c所示,移除部分该封装材23’及该导电架22的部分板体220,以形成一外观具缺口的封装层23,其定义有一位于该第一区域a的第一包覆部230及一位于该第二区域b的第二包覆部231,其中,该第一包覆部230的高度h1高于该第二包覆部231的高度h2,以令该导电柱221与导电墙222外露于该封装层23的第二包覆部231,且该导电块220’(即该板体220的剩余部分)外露于该第一包覆部230的侧面230c,使该导电柱221作为接点(i/o),且该导电墙222及该导电块220’作为接地。例如,该导电墙222及该导电块220’相连接并为一体成型。
[0081]
于本实施例中,使用研磨方式移除该第二区域b上方的部分板体220及部分封装材23’,以保留该第二区域b上的导电柱221与导电墙222周围的封装材23’,以供作为该第二包覆部231。应可理解地,有关移除方式繁多,如蚀刻、激光、铣具等,并不限于上述。
[0082]
此外,该导电柱221的接点功能可为信号接点(signal pin)、组装(smt)用接点或其他用途等,且其端面形状可为矩形(如图3a所示)、圆形(如图3b所示)或其它形状,并无特别限制。
[0083]
另外,该第二包覆部231的范围可依需求调整,如图3a及图3b所示的整个第二区域b上方(即该封装层23的外观呈阶梯状)或图3c所示的部分第二区域b上(其第一包覆部330延伸至该第二区域b,即该封装层23的外观呈缺角状),以调整该导电柱221作为接点(i/o)的数量。应可理解地,也可通过增加该导电架22的数量,以调整该导电柱221作为接点(i/o)的数量,如图3d及图3d’所示的电子封装件3,其将两导电架22,32设于该电子元件21,21’的相对两侧,即令该第一区域a的相对两侧分别定义为第二区域b,使该第一包覆部230位于两第二包覆部231,331之间,即该封装层33的外观呈凸状。
[0084]
另外,可依电子产品的空间需求,调整该导电架22的位置。例如,该导电架22远离该承载件20的第二区域b的侧面20c,如图3e及图3e’所示的电子封装件3’,其封装层33’的第一包覆部330位于该承载件20的相对两侧上以包覆该电子元件21,21’,21”,使该第二包覆部231位于两第一包覆部230,330之间,即该封装层33’的外观呈凹状。
[0085]
如图2d所示,形成一屏蔽结构24于该封装层23上,以遮盖该电子元件21,21’,使该电子元件21,21’不会受外界的电磁干扰。
[0086]
于本实施例中,该屏蔽结构24的布设区域可依需求选择覆盖该封装层23的第一包覆部230的全部表面或部分表面(如1/2或1/3),甚至可选择覆盖该承载件20的第一区域a的部分侧面20c或全部侧面20c。例如,该屏蔽结构24可延伸至该第一包覆部230的侧面230c以接触该导电块220’,甚至接触该导电墙222。因此,通过该导电块220’与该导电墙222外露于该封装层23,以电性连接该屏蔽结构24,使该屏蔽结构24可通过该导电块220’与该导电墙222连接该承载件20的接地线路而达到屏蔽的效果。应可理解地,该屏蔽结构24也可接触该承载件20的第一区域a的侧面20c的线路层,使该屏蔽结构24接地而达到屏蔽的效果。
[0087]
此外,可通过涂布金属层(如铜材)的加工方式形成该屏蔽结构24于该封装层23上,例如,溅镀(sputtering)、蒸镀(vaporing)、电镀、无电电镀或化镀等方式;或者,利用盖设金属架或金属罩、或贴膜(foiling)等设置方式形成该屏蔽结构24于该封装层23上;亦或,可先于该承载结构20上设置如金属架或金属罩的屏蔽结构24’,以遮盖该电子元件21,21’,再以该封装层23包覆该屏蔽结构24’,如图2d’所示的电子封装件2’。应可理解地,有关屏蔽方式繁多,如图2d”所示的电子封装件2”,其可于该两电子元件21,21’之间形成至少一电性连接该屏蔽结构24的屏蔽部240(如柱状或墙状),故该屏蔽结构的实施例并无特别限制。
[0088]
另外,该电子封装件2,2’,3,3’还可依需求于该些导电柱221上接置一连接器26,如图2e所示,以通过该连接器26接合电子产品的主机板的连接埠上,以令该电子封装件2电性连接该主机板,使该电子封装件2整合配置于该电子产品中。例如,该连接器26可直接焊接或其它方式设于该导电柱221上以电性连接该导电柱221。
[0089]
另外,如图2e’所示,该电子封装件2,2’,3,3’也可依需求将一转接件25连接该些导电柱221,且将该连接器26设于该转接件25上。例如,该转接件25为软性或可挠式电路板,其可依需求弯折,并焊接于该导电柱221上以电性连接该导电柱221。具体地,该转接件25以其中一端侧接置该些导电柱221,而另一端侧接置该连接器26,以依电子产品9的内部空间状况,如图2e”所示,通过弯折该转接件25(其两端侧的方位约呈90度或其它度数的夹角),令该连接器26接合该电子产品9的主机板90的连接埠900上,使该电子封装件2电性连接该主机板90,因而能将该电子封装件2整合配置于该电子产品9中,其中,该电子产品9内可通过至少一支撑架91固定该电子封装件2,故当该电子产品9的内部空间有限时,可弯折该转接件25,以利于该电子产品9的其它组件的设计。
[0090]
因此,本发明的制法中,通过将封装材23’研磨形成具缺口的封装层23,使该导电架22的导电柱221外露于该封装层23的高度较低的第二包覆部231,以供作为接点,以电性连接该连接器26或其它用途,因而能将该连接器26直接/间接整合于该电子封装件2,2’,3,3’中,且该承载结构20,20’的天线(线路层或天线板202)可电性连接该主机板90,使该承载结构20可依信号强度需求设置于靠近该电子产品9的机壳9a附近处,故相比于现有技术,该电子产品9的内部其它组件(如主机板90)的设计不会受到空间限制,致使该电子产品9可依需求满足所有的功能。
[0091]
此外,若将该连接器26直接整合于该电子封装件2,2’,3,3’上,使该主机板90所提供的电能可直接传输至该承载结构20,20’,而不需经过其它传输路径(如转接件25),以避免传输电能于通过该转接件25时产生电性损耗(loss),故不仅可增快传输速度,且可提升电性表现(performance)。
[0092]
另外,若该电子封装件2,2’,3,3’与该主机板90距离较远,则于封装端需通过一如软板型或硬板型的转接件25连接该连接器26,以增加该电子封装件2,2’,3,3’设置位置的自由度;此外,封装端直接焊接该转接件25可减少该连接器26的使用数量(该承载结构20,20’上无需使用连接器),以降低封装成本。
[0093]
另外,如图4及图4’所示的导电柱421的周面421c若外露于该第二包覆部231的侧面231c(例如,该导电柱421的周面421c齐平该第二包覆部231的侧面231c),除了可通过将该导电柱421接地达到屏蔽的效果之外,也可通过该导电柱421与系统端的其他元件(即该
电子产品9的内部组件)电性连接以作为信号联通及/或接地,故可增加该电子封装件2,2’,3,3’与系统端的其他元件(即该电子产品9的内部组件)的配置弹性,即该封装层23的第二包覆部231的侧面231c也可作为外部连接区域。
[0094]
本发明还提供一种电子封装件2,2’,2”,3,3’,4,包括:一承载结构20,20’、至少一电子元件21,21’、一导电架22以及一封装层23,23’,33,33’。
[0095]
所述的承载结构20,20’具有天线功能。
[0096]
所述的电子元件21,21’设于该承载结构20,20’上且电性连接该承载结构20,20’。
[0097]
所述的导电架22设于该承载结构20,20’上且具有多个相分离的导电柱221,421,其中,该多个导电柱221,421电性连接该承载结构20,20’。
[0098]
所述的封装层23,23’,33,33’设于该承载结构20,20’上以包覆该电子元件21,21’及导电架22,且该封装层23,23’,33,33’定义有一体成形的第一包覆部230,330及第二包覆部231,331,该电子元件21,21’位于该第一包覆部230,330中,且该多个导电柱221,421位于该第二包覆部231,331中,其中,该第一包覆部230,330的高度h1高于该第二包覆部231,331的高度h2,且该多个导电柱221,421的端面外露于该第二包覆部231,331的表面以电性连接一连接器26。
[0099]
于一实施例中,该承载结构20’包含相堆叠的线路板201与天线板202。
[0100]
于一实施例中,所述的电子封装件2,2’,2”,3,3’,4还包括一遮盖该电子元件21,21’的屏蔽结构24,24’。例如,该屏蔽结构24形成于该封装层23部分表面且遮盖该电子元件21,该屏蔽结构24不接触该多个导电柱221,421。进一步,该导电架22还具有至少一埋设于该封装层23中的导电墙222,该导电墙222与该多个导电柱221,421相分离,且外露于该第二包覆部231,并连接该屏蔽结构24’。或者,该导电架22还具有至少一埋设于该封装层23中的导电块220’,该导电块220’与该导电柱221,421相分离,且外露于该第一包覆部230,并连接该屏蔽结构24’。
[0101]
于一实施例中,该连接器26接置于该多个导电柱221上。
[0102]
于一实施例中,该连接器26通过一接置于该多个导电柱221上的转接件25电性连接该导电柱221。例如,该转接件25为可挠式电路板。
[0103]
于一实施例中,该第二包覆部231设置于该承载结构20的其中一侧。
[0104]
于一实施例中,该第二包覆部231设置于该承载结构20的角落处。
[0105]
于一实施例中,该封装层33具有多个该第二包覆部231,331,且该第一包覆部230位于其中两该第二包覆部231,331之间。
[0106]
于一实施例中,该封装层33’具有多个该第一包覆部230,330,且该第二包覆部231位于其中两该第一包覆部230,330之间。
[0107]
综上所述,本发明的电子封装件,主要通过该封装层的设计,使该导电柱外露于该第二包覆部,以供作为接点,因而可依需求将该连接器直接/间接整合于该电子封装件中,且该承载结构的天线可通过该连接器高自由度地电性连接该电子产品的主机板,使该承载结构可依信号强度需求设置于靠近该电子产品的机壳附近处,故若电子产品采用本发明的电子封装件,可令其它组件的设计不会受到空间限制,使该电子产品可依需求满足所有的功能。
[0108]
上述实施例仅用以例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任
何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修改。因此本发明的权利保护范围,应如随附的权利要求书所列。
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