剛性撓性基板及使用該基板的照相機的製作方法
2023-05-15 22:02:21 3
專利名稱：剛性撓性基板及使用該基板的照相機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種剛性撓性基板，特別涉及通過倒裝焊接法將半導體器件等裸晶片封裝在使硬質基板和撓性基板重疊的多層結構的剛性撓性基板。
背景技術：
正如大家所知，近年來，隨著數位照相機和可攜式電話等電子設備的小型化，在設計方面採取了各種措施。
例如，利用了以下所謂的「剛性撓性基板」其通過將硬質基板夾在撓性基板中使它們重疊，可以達到多層化和可彎曲的效果、並可以不通過連接器三維地配置基板。此外，還有通過使用倒裝焊接法，將CPU等半導體器件(以下稱為裸晶片)直接封裝在撓性基板上來提高封裝密度的技術。
即，如圖4所示，通過將硬質基板10夾在撓性基板11中使它們重疊來構成剛性撓性基板12。然後，通過倒裝焊接法將裸晶片3封裝(以下，稱為倒裝封裝)在該硬質基板10上。
然而，在上述剛性撓性基板12上進行倒裝封裝的情況下，通常將CPU等裸晶片3封裝在所述基板12的硬質基板10上。
但是，如果在封裝時和固定基板時向基板施加應力，則由於硬度高，應力就會施加到被倒裝封裝的裸晶片的端面上，因此，硬質基板存在連接強度不穩定，可靠性下降的問題。
另外，倒裝封裝不能與其他部件同時封裝。因此，一般採用先對倒裝封裝的器件進行封裝，然後封裝周圍部件的方法。而且，在用反射流(reflow)封裝周圍部件的情況下，在印刷膏狀焊錫時，在已經倒裝封裝的部件的周圍部A(圖4中為虛線圍起來的部分)上不能進行膏狀焊錫的印刷。這是因為在印刷用的掩模上設有用來避開倒裝封裝的器件的垂直錯位。如上所述，存在在倒裝封裝的周圍部上不能封裝部件的限制。
本發明是鑑於上述問題提出的，本發明的目的在於提供一種剛性撓性基板，在具有多層結構的剛性撓性基板中，在所述基板上進行倒裝封裝的情況下，可以增強提高受力能力，並提高封裝密度。
發明內容
為了達到上述目的，本發明的剛性撓性基板的特徵在於，在使硬質基板和撓性基板重疊的多層結構的剛性撓性基板中，在重疊在撓性基板上、露在外部的硬質基板上，開設使內部的撓性基板的一部分露在外部的開口，在該開口中設置半導體器件，將其通過倒裝焊接法封裝在露出的撓性基板上，並且上述開口為圓形或方形，或口字形。
另外，在使硬質基板和撓性基板重疊的多層結構的剛性撓性基板中，其特徵在於，將顯示器件連接到從重疊部分延伸出的撓性基板，並且在對著該顯示器件的硬質基板的邊緣部上，設置用於露出內部的撓性基板的一部分的缺口部，在該缺口部中以使顯示信號輸出端子朝向上述顯示器件側的方式設置半導體器件，通過倒裝焊接法將該半導體器件封裝在露出的撓性基板上，而且上述缺口部為凹狀或U字形。
圖1是表示本發明第1實施例的剛性撓性基板的透視圖。
圖2是沿著上述圖1中的X-X線的截面放大圖。
圖3是表示本發明第2實施例的剛性撓性基板的透視圖。
圖4是現有技術中使用的性撓性基板的透視圖。
具體實施例方式
以下，參照
本發明的實施例。
圖1是表示本發明第1實施例的剛性撓性基板的透視圖。
圖1所示的剛性撓性基板12採用由硬質基板10(以下，稱為剛性基板)夾住撓性基板11使它們重疊的多層結構。
在露在外部的上述剛性基板10的表面中央部分上，通過貫通剛性基板10的孔，開設圓形或口字形或方形的開口1，通過該開口1，露出內部撓性基板11的一部分。然後，在該開口1內設置CPU裸晶片3，通過倒裝焊接法將其封裝在露出的撓性基板11上。
圖2是沿著上述圖1所示的剛性撓性基板12的X-X線的截面放大圖。
上述撓性基板11由使用一般的聚醯亞胺等絕緣材料的底塗薄膜層20、導電體層21、與所述底塗薄膜層20材料相同的覆蓋薄膜層22構成。通過圖中沒有示出的粘結劑層將所述導電體層21粘貼在所述底塗薄膜層20的上面，然後，將所述覆蓋薄膜層22粘貼在該導電體層21的上面來構成該撓性基板11。
然後，如前所述，在上述剛性基板10的中央部分上，通過貫通基板10的孔，開設口字形或圓形或方形的開口1，通過該開口1露出撓性基板11的一部分。然後，去除該露出的撓性基板11的一部分的上述覆蓋薄膜層22，露出上述導電體層21。
另一方面，將設置在該開口1內的裸晶片3以通過導電性突起30接觸設置在其下面的圖中沒有示出的焊盤的方式，封裝在導電體層21的上述露出部上，與撓性基板電連接。另外，作為連接方法，可以列舉出使用導電性粘結劑的連接方法，以及利用含有導電性微粒子的粘結性薄片的連接方法，以及利用金屬之間的擴散的連接方法等。
上述剛性基板10採用在上述撓性基板11的兩個面上重疊環氧玻璃鍍銅膜疊層板等的結構，圖2中示出了上下各重疊2層的結構。因此，該剛性基板10依次層疊環氧玻璃層23、導電體層24、環氧玻璃層25、導電體層26，並且在上述開口1的兩側形成連接所有導電體層的貫穿通孔27。
即，在上述環氧玻璃層23上粘貼導電體層24，在上述導電體層24的上面粘貼環氧玻璃層25。然後，在上述環氧玻璃層25的上面粘貼導電體層26，在作為最外層的上述導電體層26的上面形成焊錫抗蝕劑層28。然後，在焊錫抗蝕劑層28的開口部中設置部件焊接區，可以封裝電氣部件6等。
根據這樣構成的本發明的第1實施例的剛性撓性基板，由於在剛性基板10的中央部通過貫通孔開設開口1，從而可以在該開口1內露出的撓性基板的一部分上進行倒裝封裝，因此，即使在封裝和固定基板時向剛性基板10施加了應力，由於封裝有CPU等裸晶片3的撓性基板11具有柔韌性，很難將應力施加到直接倒裝封裝的裸晶片3的端面上，因此能夠防止連接強度降低，從而提高連接可靠性。
另外，如前所述，在將CPU等裸晶片3倒裝封裝在剛性基板10上的情況下，為了將部件用反射流封裝在倒裝封裝部的周圍，需要印刷膏狀焊錫。即，由於在印刷用的掩模上有用來避開已倒裝封裝的部件的垂直錯位，因此在已經倒裝封裝的部件的周圍部A(圖4中為虛線圍起來的部分)上難以進行膏狀焊錫的印刷，因而存在不能封裝其它部件的限制。
但是，根據上述本發明的第1實施例，如上述圖2所示，通過在剛性基板10上開設開口1，由於對於高度比剛性基板10的厚度低的器件，不需要在印刷用掩模上設置用來避開部件的垂直錯位，從而可以印刷膏狀焊錫，因此，如圖1所示，可以在CPU等裸晶片3的周圍部分中設置多個部件4-7，能夠高密度地封裝部件。
圖3是表示本發明第2實施例的剛性撓性基板的透視圖。
剛性撓性基板42採用通過由剛性基板40夾住撓性基板41而使它們重疊的多層結構，將由LCD等構成的顯示器件44連接到從重疊部延伸出的撓性基板41的端部。
因此，該顯示器件44與所述剛性基板40通過從剛性撓性基板42延伸出的撓性基板41而相對。而且，在與該顯示器件44相對的剛性基板40的邊緣部，在表裡兩側開設U字形或凹形的缺口部31，通過該缺口部31露出內部的撓性基板41的一部分。
在該缺口部31內，設置並倒裝封裝CPU等裸晶片43，使得其顯示信號輸出端子、即裸晶片43的顯示信號輸出埠群朝向上述顯示器件44一側。
因此，CPU等裸晶片43的顯示信號輸出埠群相對於顯示器件44為最短距離，從而可以將布線空間抑制到最小限度，優化布線效率。
根據如此構成的本發明的第2實施例的剛性撓性基板，在剛性基板40的端緣部設計缺口部31，通過該缺口部，可以將CPU等裸晶片43封裝在貼近剛性基板40的端面的靠近端部的位置上。由此，可以有效地利用剛性基板中的其他空間。即，可以進行高密度的封裝。
根據如上所述的本發明，提供在剛性撓性基板中進行倒裝封裝的情況下，能夠增強受力能力、提高封裝密度的剛性撓性基板。
權利要求
1.一種具有電氣基板的照相機，其特徵在於，具有撓性基板；重疊在所述撓性基板上、與所述撓性基板成為一體的硬質基板；在所述硬質基板上開設的開口部；所述撓性基板上從所述開口部露出的露出部；倒裝封裝在所述露出部上的半導體器件。
2.如權利要求1所述的具有電氣基板的照相機，其特徵在於，所述開口部為圓形。
3.如權利要求1所述的具有電氣基板的照相機，其特徵在於，所述開口部為方形。
4.一種具有電氣基板的照相機，其特徵在於，具有撓性基板；重疊在所述撓性基板上、與所述撓性基板成為一體的硬質基板；在所述硬質基板端部形成的缺口部；在所述撓性基板上形成的從所述缺口部中露出的露出部；在所述撓性基板上形成的從所述露出部延伸出的伸出部；與所述伸出部連接的電氣部件；倒裝封裝在所述露出部上的半導體器件。
5.如權利要求4所述的具有電氣基板的照相機，其特徵在於，所述電氣部件為顯示器件。
6.如權利要求5所述的具有電氣基板的照相機，其特徵在於，所述顯示器件配置在與所述缺口部相對的位置上；所述半導體器件具有上述顯示器件用的顯示信號輸出端子，該顯示信號輸出端子朝向所述顯示器件側封裝。
7.如權利要求4所述的具有電氣基板的照相機，其特徵在於，所述缺口部形成為凹狀。
8.如權利要求4所述的具有電氣基板的照相機，其特徵在於，所述缺口部形成為U字形。
9.一種剛性撓性基板，將硬質基板與撓性基板重疊為一體而構成，其特徵在於，具有在所述硬質基板上開設的開口部；所述撓性基板上從所述開口部露出的露出部；倒裝封裝在所述露出部上的半導體器件。
10.如權利要求9所述的剛性撓性基板，其特徵在於，所述開口部為圓形。
11.如權利要求9所述的剛性撓性基板，其特徵在於，所述開口部為方形。
12.如權利要求9所述的剛性撓性基板，其特徵在於，所述硬質基板設置在所述撓性基板的兩面上，所述開口部分別形成在配置在所述撓性基板兩面上的硬質基板上。
13.如權利要求12所述的剛性撓性基板，其特徵在於，分別形成在配置在所述撓性基板兩面上的硬質基板上的開口部形成在彼此相對的位置上。
14.如權利要求13所述的剛性撓性基板，其特徵在於，分別形成在配置在所述撓性基板兩面上的硬質基板上的開口部為大致相同的形狀。
15.一種剛性撓性基板，將硬質基板與撓性基板重疊為一體而構成，其特徵在於，具有在所述硬質基板端部形成的缺口部；在所述撓性基板上形成的從所述缺口部中露出的露出部；在所述撓性基板上形成的從所述露出部延伸出的伸出部；與所述伸出部連接的電氣部件；倒裝封裝在所述露出部上的半導體器件。
16.如權利要求15所述的剛性撓性基板，其特徵在於，所述電氣部件為顯示器件。
17.如權利要求16所述的剛性撓性基板，其特徵在於，所述顯示器件配置在與所述缺口部相對的位置上；所述半導體器件具有上述顯示器件用的顯示信號輸出端子，該顯示信號輸出端子朝向所述顯示器件側封裝。
18.如權利要求15所述的剛性撓性基板，其特徵在於，所述缺口部形成為凹狀。
19.如權利要求15所述的剛性撓性基板，其特徵在於，所述缺口部形成為U字形。
20.一種剛性撓性基板，將硬質基板與撓性基板重疊為一體而構成，其特徵在於，具有重疊在所述撓性基板表面上的第1硬質基板；重疊在所述撓性基板裡面上的第2硬質基板；在所述第1硬質基板上形成的第1開口部；所述撓性基板上通過所述第1開口部露出的露出部；在對著所述第1開口部的位置上，在所述第2硬質基板上形成的第2開口部，倒裝封裝在所述露出部上的半導體器件。
全文摘要
本發明提供一種剛性撓性基板及使用該基板的照相機，在具有多層結構的剛性撓性基板中，在將裸晶片倒裝封裝在所述基板上的情況下，可以增強受力能力並提高封裝密度。本發明的特徵在於，在具有把撓性基板與硬質基板重疊的多層結構的剛性撓性基板中，在硬質基板10上設置開口1，露出撓性基板的一部分，在所述開口1內的露出部上使用倒裝焊接法封裝半導體器件。
文檔編號H05K1/18GK1461182SQ03123690
公開日2003年12月10日 申請日期2003年5月13日 優先權日2002年5月14日
發明者本田澄人, 大久保光將 申請人:奧林巴斯光學工業株式會社