电路组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明一般涉及集成电路(“1C”)封装件，并且更具体地，涉及具有集成电路管芯的合并的分立元件的封装件。
【背景技术】
[0002]典型集成电路封装件包括IC管芯(“芯片”)，其安装在基板上，如引线框。管芯和部分基板通常由防护密封剂层覆盖。IC管芯是一小块半导体材料，如硅，其中，提供执行预定功能的电气电路。一些管芯在顶表面上具有接触焊盘，其允许通过引线接合法将管芯电路连接到基板或其他电气元件。另一种类型的管芯，称为倒装芯片，具有形成在管芯底面上的导电焊锡球阵列。焊锡球连接到在其上安装有管芯的基板的对应接触焊盘。
[0003]在一些情况中，通过将一个或更多个分立电路元件附接到包含管芯的集成电路封装件，添加IC管芯的功能。分立元件可以是无源电路元件，如电容器、电感器和电阻器。或者，分立元件可以是较为复杂的电路器件，如，例如，晶体管、晶体、传感器、微机电系统(MEMS)或振荡器。具有各种形状、高度和尺寸的分立元件通常提供在小的硬面封装件中。可以提供两个或更多个电气触点，如接触焊盘或引线，以将分立元件附接到在管芯、基板或其他电气元件上的相应电气触点。本文所使用的词语“分立元件”是指元件和元件的封装件的原始电路系统。本文所使用的词语“分立元件组件”是指分立元件和将分立元件附接到电气基板的任意结构以及提供为将分立元件电气连接到电气基板或其他电气元件的任意电气导体/触点。
[0004]在附接管芯和分立元件(一个或更多个)之后，常常应用防护密封剂层完成IC封装。密封剂通常覆盖管芯、分立元件(一个或更多个)和至少部分基板。一些复杂封装件具有多个IC管芯和多个分立元件，且常常被称为“系统封装模块”。此说明书中使用的词语“集成电路(IC)封装件”是指包括安装在基板上的IC管芯的任意功能性组件，包括系统封装模块以及简单的管芯基板组件，不论是否密封。
[0005]持续需要制造商减小IC封装件的尺寸，尤其是高度，以帮助甚至更小的电子器件的生产，如电话、平板电脑和智能用具。
【附图说明】
[0006]图1是一种常规集成电路封装件的示意性剖面图。
[0007]图2是一种常规分立元件的正视图。
[0008]图3是另一个常规分立元件的顶部等距视图。
[0009]图4是图3的分立元件的底部等距视图。
[0010]图5是一种电路组件的一个示例实施例的剖面立视图。
[0011]图6是图5的电路组件的顶部平面图。
[0012]图5A是一个示例实施例的视图，与图5的相似，但具有IC管芯设置在安装在基板的孔中的分立元件上方。
[0013]图5B是另一个示例实施例的视图，与图5的相似，但具有IC管芯设置在安装在基板的孔中的分立元件上方。
[0014]图7是在图5和图6的电路组件中使用的分立元件组件的一个示例实施例的侧视立视图。
[0015]图8是图7的分立元件组件的顶部平面图。
[0016]图9是电路组件的另一个示例实施例的剖面立视图。
[0017]图10是在图9的电路组件中使用的分立元件组件的一个示例实施例的侧视立视图。
[0018]图11是可以安装在基板腔体中的另一个分立元件组件的一个示例实施例的侧视立视图。
[0019]图12是图11的分立元件组件的顶部平面图。
[0020]图13是分立元件组件的另一个示例实施例的顶部平面图。
[0021]图14是分立元件组件的另一个示例实施例的顶部平面图。
[0022]图15是分立元件组件的另一个示例实施例的顶部平面图。
[0023]图16是安装在引线框孔中的图15的分立元件组件的剖面立视图。
[0024]图17是安装在引线框孔中的另一个分立元件组件的一个示例实施例的剖面图。
[0025]图18是图17的分立元件组件和引线框的顶部平面图。
[0026]图19是将分立元件安装在集成电路封装件中的方法的一个示例实施例的流程图。
[0027]图20是制造双引线框集成电路封装件的方法的一个示例实施例的流程图。
[0028]图21是制造分立元件组件的方法的一个示例实施例的流程图。
[0029]图22是将分立元件安装在基板上的方法的一个示例实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0030]本说明书大致公开一种电路组件110，图5和图6。电路组件110包括具有基板电气电路113的基板112。基板112具有相对的顶部和底部基板表面114、116。基板孔120延伸贯穿基板112。分立元件130电气连接到基板电气电路113。至少一部分分立元件130物理地安装在基板孔120中。因此，已经大体上描述了电路组件110，现在将进一步详细描述电路组件110。还将描述其他电路组件实施例和制造电路组件的方法。
[0031]图1是一种常规集成电路(IC)封装件10的剖面图。IC封装件10包括基板12，其可以是印刷电路板(PCB)。IC管芯14(其可以是倒装芯片管芯)安装在基板12的顶表面上。包括电容器16和电阻器20、22、24的多个分立元件(它们可以是无源电路元件)可操作地安装在PCB的顶表面上。其他元件(如集成电路BGA 18)也可以安装在基板12上。基板12、IC管芯14、电容器16、集成电路BGA 18和电阻器20、22、24可以全部包含入环氧树脂防护层26中。接触焊盘28等从PCB 12突出，允许IC封装件10电气连接到另一个基板或其他电子器件。
[0032]分立电路元件可以提供为具有各种不同外形和尺寸。例如，图2示出一种常规通孔分立电容器元件30。分立元件30包括防护覆盖件32。所提供的一对外部触点34、36能够使元件30附接到印刷电路板或其他电气基板的相应触点。
[0033]图3和图4示出具有大致为盒子外形的防护覆盖件42的分立电感器元件。提供在分立元件40的一个面上的一对接触焊盘44、46使得元件40能够安装在印刷电路板或其他电气基板表面。
[0034]基于封装件的预期用途，电源模块和许多其他多个元件电路封装件具有尺寸约束。在紧凑型电子器件(如移动电话和电子输入板)中，随着时代发展，封装件的厚度(高度)要求持续紧缩。当前，约1.3毫米(mm)到1.4mm的最大封装厚度是许多集成电路封装件的最大厚度，但在未来的尺寸标准中会要求更小的厚度，并且当前客户要求提供更薄的封装件。由于许多类型的分立元件的物理结构，如用于电感器的绕丝、用于电容器的金属板等，很难缩小这种元件的高度而不出现性能问题。
[0035]下文公开的一种新型电路组件可以在高度减小的电路封装件中持续使用标准尺寸的分立元件。
[0036]图5和图6示出具有基板112的一种集成电路封装件110，其中基板112具有内部电气电路113。基板112具有顶表面114和相对的底表面116。基板112可以具有多个接触表面118，其能够使基板112和安装在其上的元件连接到其他电子器件。基板112具有孔120，其在基板顶表面114中的顶部开口 121和基板底表面116中的底部开口 123之间延伸。基板112可以具有在其顶表面114上、靠近孔120的接触焊盘122、124，如下面进一步描述的。
[0037]分立元件组件130的分立元件131 (图7和图8示出)安装在孔120 (图5示出)中。分立元件131可以是具有中心内核132的电感器，其中中心内核轴线AA也是分立元件131的纵轴线。线圈134的绕丝围着内核132延伸。分立元件131具有外表面137，其中其上的点139位于距离中心轴线AA最远的位置处。
[0038]分立元件组件130可以包括顶部、水平设置、矩形的上部支持结构136，其安装在分立元件131的上部端子末端处。水平设置的上部支持结构136可以具有平坦顶表面138和平坦底表面140。支持结构或“凸缘” 136可以具有第一凸缘部分141和第二凸缘部分143。当分立元件131容纳在孔120中时，第一凸缘部分141和第二凸缘部分143的每个都横向延伸超过孔120。分立元件组件130还包括接触表面或焊盘142、144，其可以(如通过银胶或其它导电材料)附接到每个凸缘部分141、143的底表面140。接触焊盘142、144还分别机械固定且电气附接到基板接触焊盘