一种SIP封装结构以及电子设备的制作方法

一种sip封装结构以及电子设备
技术领域
1.本技术实施例涉及芯片的封装技术领域，更具体地，本技术涉及一种sip封装结构以及电子设备。


背景技术：

2.现如今，随着电子科技的快速发展，各种电子产品层出不穷，电子产品的功能越来越多，对于芯片尺寸的要求也越来越高。sip封装(system in a package系统级封装)是将多种功能芯片，例如包括处理器、存储器等功能芯片集成在一个封装体内，从而实现一个基本完整的功能。sip封装可减小pcb面积的占用。近年来，sip封装结构被广泛应用于各种类型的电子产品中。
3.然而，现有的sip封装结构通常要使用大量的转接器件interposer，才能实现sip封装体内的pcb与外部的器件或者信号等进行电连接。现有的技术可能导致连接方式复杂、pcb上的功能芯片不能完全被塑封，还可能会造成产线组装流程复杂，生产困难。此外，现有的转接器件interposer在实现与外部的器件或者信号进行电连接时，容易受封装体内各功能芯片的例如电磁干扰效应的影响。
4.因此，有必要提供一种改进的sip封装结构，至少解决上述问题。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种sip封装结构以及电子设备的新技术方案。
6.第一方面，本技术提供了一种sip封装结构。所述sip封装结构包括：
7.基板，在所述基板上排布有多个贴装器件；
8.柔性电路板，所述柔性电路板通过第一连接器与所述基板电连接；以及，
9.覆盖层，所述覆盖层覆盖所述第一连接器和至少部分所述贴装器件，且所述柔性电路板伸出至所述覆盖层之外，并能够用于与外部器件电连接。
10.可选地，所述的sip封装结构，其还包括：
11.第一屏蔽结构，所述第一屏蔽结构设置在所述基板的垂直方向上并贯穿所述覆盖层；
12.所述第一连接器和部分所述柔性电路板共同设置于由所述第一屏蔽结构围合成的屏蔽空间内，所述屏蔽空间能够用以将所述柔性电路板与各所述贴装器件相隔离。
13.可选地，所述第一屏蔽结构包括形成在所述覆盖层厚度方向上的贯通结构，以及填充在所述贯通结构内的屏蔽材料。
14.可选地，所述贯通结构为通过镭射的方式形成。
15.可选地，所述的sip封装结构，其还包括：
16.第二屏蔽结构，所述第二屏蔽结构包覆在所述覆盖层的外部，所述柔性电路板还伸出至所述第二屏蔽结构的外部，并贴设在所述第二屏蔽结构的外表面上。
17.可选地，所述第二屏蔽结构为通过电镀、点胶或喷涂的工艺形成的emi屏蔽层。
18.可选地，所述柔性电路板包括：第一连接部、第二连接部及连接在所述第一连接部与所述第二连接部之间的贯穿部；
19.所述第一连接部通过所述第一连接器与所述基板电连接，所述贯穿部沿厚度方向贯穿所述覆盖层，所述第二连接部伸出至所述覆盖层之外。
20.可选地，所述第二连接部上设置有第二连接器。
21.可选地，所述覆盖层为塑封胶层。
22.可选地，在所述基板背离所述多个贴装器件的表面上贴装有芯片及外接焊球。
23.第二方面，本技术提供了一种电子设备。所述电子设备包括：如上所述的sip封装结构。
24.本技术实施例的有益效果在于：
25.本技术实施例提供了一种通过柔性电路板fpc进行转接和传输信号的sip封装方案，在其中，采用了柔性电路板fpc来引出sip封装体内基板与外部的器件/信号进行电连接的连接器，能够使sip封装体内的基板方便地连接到外部的器件；本技术实施例提供的方案能够减少interposer的使用，简化了产线组装流程，减低了生产难度。
26.通过以下参照附图对本说明书的示例性实施例的详细描述，本说明书的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
27.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本说明书的实施例，并且连同其说明一起用于解释本说明书的原理。
28.图1为本技术实施例提供的sip封装结构的结构示意图。
29.附图标记：
30.1、基板；2、柔性电路板；21、第一连接部；22、第二连接部；23、贯穿部；3、第一连接器；4、覆盖层；5、第一屏蔽结构；6、第二屏蔽结构；7、第二连接器；8、芯片；9、外接焊球。
具体实施方式
31.现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。
32.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。
33.对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。
34.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
35.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
36.本技术实施例提供了一种sip封装结构，所述sip封装结构可应用于多种类型的电子设备中。所述sip封装结构可为电子设备领域熟知的系统级封装，例如wifi、蓝牙等通信
芯片的封装等，本技术在此不再详细列举。
37.图1示出了本技术实施例提供的一种sip封装结构的结构示意图。
38.根据本技术的一个实施例，提供了一种sip封装结构，如图1所示，该sip封装结构包括有：基板1，柔性电路板2以及覆盖层4；
39.在所述基板1上排布有多个贴装器件；
40.所述柔性电路板2通过第一连接器3与所述基板1电连接；
41.所述覆盖层4覆盖所述第一连接器3和至少部分所述贴装器件，且所述柔性电路板2伸出至所述覆盖层4之外，并能够用于与外部器件电连接。
42.也就是说，本技术实施例提供的方案中是利用柔性电路板fpc进行电转接和传输电信号的，其中省去了转接器件interposer等的应用。
43.本技术实施例提供了一种通过柔性电路板fpc进行电性转接和传输电信号的sip封装方案，在其中，采用了柔性电路板2(fpc)来引出sip封装体内基板1与外部器件/信号进行电连接的连接器(即所述第一连接器3)，能够使sip封装体内的基板1方便地连接到外部器件或者外部信号。
44.本技术实施例提供的技术方案，其能够减少interposer的使用，简化了产线组装流程，降低了生产难度。
45.其中，所述基板1例如为印刷电路板pcb。
46.所述基板1是贴装器件的支撑体，也是贴装器件电气连接的载体。
47.其中，所述贴装器件例如为功能芯片。如，处理器芯片、存储器芯片、蓝牙芯片或者wifi芯片等功能芯片。需要说明的是，所述贴装芯片包括但不限于上述类型的功能芯片。
48.需要说明的是，在大规模批量化的生产工艺中，可以通过本领域技术人员所熟知的工艺在所述基板1上批量地排布，以构成单个sip封装结构的多个贴装器件(例如功能芯片)，每个sip封装结构以模块化的形式排布在同一所述基板1上。
49.当在所述基板1上将各所述贴装器件排布完成之后，再采用所述覆盖层4将这些贴装器件封装在所述基板1上。
50.其中，所述覆盖层4例如可以采用本领域技术人员所熟知的材料以及工艺，以将这些排布的贴装器件封装在所述基板1上。
51.其中，所述覆盖层4的材质包括但不限于注塑塑料等高分子材料或者二氧化硅等硅材质。
52.如图1所示，在所述基板1上排布有三个贴装器件。当然，对于本领域的技术人员而言，所述基板1上的贴装器件可以是更多个。多个贴装器件在所述基板1上例如呈矩阵式排布，在此不再具体说明。
53.在本技术的一些例子中，所述的sip封装结构，如图1所示，其还包括有第一屏蔽结构5，所述第一屏蔽结构5设置在所述基板1的垂直方向上并贯穿所述覆盖层4；其中，所述第一连接器3和部分所述柔性电路板2共同设置于由所述第一屏蔽结构5围合成的屏蔽空间内，所述屏蔽空间能够用以将所述柔性电路板2与各所述贴装器件相隔离。
54.也就是说，本技术实施例提供的方案中设计通过所述第一屏蔽结构5来包围所述第一连接器3及部分所述柔性电路板2(具体指穿过所述覆盖层4的一段)，这样，就能将用于电性转接和电信号输出的所述柔性电路板2与所述基板1上其他的贴装器件相分隔开来。也
即，通过使用分腔屏蔽的技术，能够将所述柔性电路板2隔离于其他的贴装器件。从而能够屏蔽所述柔性电路板2连接链路的信号串扰。能够避免系统的效能下降。
55.在本技术的一些例子中，如图1所示，所述第一屏蔽结构5包括有形成在所述覆盖层4厚度方向上的贯通结构，以及填充在所述贯通结构内的屏蔽材料。
56.也就是说，在本技术实施例提供的方案中，所述第一屏蔽结构5为贯穿整个所述覆盖层4厚度方向的结构，其可用于在所述柔性电路板2的外侧包围住位于所述覆盖层4内的一段，以此将所述柔性电路板2与周围的所述贴装器件进行隔离，进而到达屏蔽所述柔性电路板2连接链路的信号串扰的效果。
57.其中，所述贯通结构例如为通过镭射的方式形成。
58.也即，可以通过激光的方式在所述覆盖层4上形成设定形状的贯通结构，通过在贯通结构内填充屏蔽材料可形成所述第一屏蔽结构5。
59.需要说明的是，所述贯通结构并不限于通过镭射的方式形成，还可以通过本领域技术人员所熟知的其他方式切割形成。通过镭射的方式可以减少毛边等问题，有助于使形成的所述第一屏蔽结构5的表面均匀、平整。
60.其中，所述屏蔽材料例如为金属材料。
61.这样，所述第一屏蔽结构5为金属材质的屏蔽结构。
62.在本技术的一些例子中，所述的sip封装结构，如图1所示，其还包括有第二屏蔽结构6；其中，所述第二屏蔽结构6包覆在所述覆盖层4的外部，所述柔性电路板2还伸出至所述第二屏蔽结构6的外部，并贴设在所述第二屏蔽结构6的外表面上。
63.也就是说，本技术实施例提供的方案中，所述sip封装结构不仅具有上述的第一屏蔽结构5，同时还具有所述第二屏蔽结构6。所述第二屏蔽结构6可用于将所述覆盖层4以下的各所述贴装器件全部进行电磁屏蔽，可构成所述sip封装结构的共形屏蔽。
64.所述第二屏蔽结构6覆盖在所述覆盖层4上，同时还包覆在所述覆盖层4的侧部，以将所述覆盖层4包覆起来。
65.而且，还需要说明的是，所述柔性电路板2在引出到所述sip封装结构之外，实际是位于所述第二屏蔽结构6的外表面上的，也可以与所述基板1上的各所述贴装器件相隔离开来。
66.本技术实施例提供的方案中，基于所述第一屏蔽结构5和所述第二屏蔽结构6的布设，不仅可以实现将所述柔性电路板2隔离于其他贴装器件，而且能够避免sip封装结构内各贴装器件之间出现相互电磁干扰效应，从而能够避免系统的效能下降。
67.这也使得本技术实施提供的方案适合一些高频芯片封装结构。
68.例如，射频芯片、gps芯片、蓝牙芯片等高频芯片通过sip封装为一体式结构，不同芯片相互间电磁干扰影响较小，不易产生封装体内的电磁干扰(electromagnetic interference，emi)现象。
69.在本技术的一些例子中，所述第二屏蔽结构6可通过电镀、点胶或喷涂的工艺形成的emi屏蔽层。
70.具体来说：例如可通过电镀、点胶或者喷涂的工艺在所述覆盖层4裸露的表面上形成emi屏蔽层。所述emi屏蔽层可以覆盖所述sip封装结构的覆盖层4，以形成电磁屏蔽结构。
71.在本技术的一些例子中，如图1所示，所述柔性电路板2包括有第一连接部21、第二
连接部22及连接在所述第一连接部21与所述第二连接部22之间的贯穿部23；
72.其中，所述第一连接部21通过所述第一连接器3与所述基板1电连接，所述贯穿部23沿厚度方向贯穿所述覆盖层4，所述第二连接部22伸出至所述覆盖层4之外。
73.也就是说，可将所述柔性电路板2设计为三段式结构；其中位于两端的部分即为所述第一连接部21和所述第二连接部22，所述第一连接部21用于通过所述第一连接器3与所述基板1形成电性连接，所述第二连接部22用于与外部的器件或者信号进行电性连接，而位于上述两个连接部之间的所述贯穿部23则用于将所述第二连接部引出至所述sip封装结构之外，用于进行电连接。
74.其中，如图1所示，所述柔性电路板2的所述第二连接部22上例如设置有第二连接器7。
75.通过所述第二连接器7就可以很容易地实现与外部器件或者信号建立电连接关系。
76.需要说明的是，所述第一连接器3和所述第二连接器7的形式可以相同，也可以不同。所述第一连接器3和所述第二连接器7可以采用本领域技术人员熟知的电连接器件，本技术对此不作限制。
77.在本技术的一些例子中，所述覆盖层4为塑封胶层。
78.所述塑封胶层填充在所述基板1与所述第二屏蔽结构6之间。所述塑封胶层可用于包覆/覆盖部分所述贴装器件或者全部所述贴装器件，以及所述第一连接器3等。
79.进一步地，所述覆盖层4例如为树脂塑封胶层。
80.在本技术的一些例子中，在所述基板1背离所述多个贴装器件的表面上贴装有芯片8及外接焊球9。
81.其中，所述外接焊球9可以根据需要设置一个或者多个，本技术中对此不作限制。所述外接焊球9可以作为sip封装结构的整体输入端/输出端，以提供电源、信号、接地等的传输。
82.需要说明的是，在所述基板1上排布的各贴装器件和所述芯片8可以为高频芯片。
83.例如，所述高频芯片可为rf射频芯片、gps定位芯片、dram存储芯片、蓝牙芯片等。此外，芯片可通过例如smt或金属引线键合等方式与所述基板1连接。
84.根据本技术的另一个实施例，还提供了一种电子设备。
85.所述电子设备包括如上任一项所述的sip封装结构。
86.所述电子设备例如为智能手机、平板电脑、可穿戴设备等，本技术对此不做限制。
87.上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。
88.虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。