一种嵌入式器件封装基板及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种嵌入式器件封装基板，包括绝缘层和嵌埋在所述绝缘层内的器件，在所述绝缘层的上下表面上的第一和第二布线层，贯穿所述绝缘层的导通孔电连接所述第一和第二布线层，其中所述绝缘层沿高度方向包括第一绝缘层和第二绝缘层，所述器件一侧的端子完全嵌入在所述第一绝缘层内并且所述器件的其余部分包封在所述第二绝缘层内。还公开了一种嵌入式器件封装基板的制造方法。

【技术实现步骤摘要】
一种嵌入式器件封装基板及其制造方法
本专利技术涉及电子器件封装结构，具体涉及嵌入式器件封装基板及其制造方法。
技术介绍
在电子行业，尤其是消费电子行业中，小微型功能器件如音频PA开关、LEDdriver、射频LNA/GPS/LDO，controller等，对小型化的要求越来越高。嵌入式器件封装结构可以使产品小型化、密集化，同时传输线路短，线路传输损耗小并且节能，器件密封在封装基板内部，通过RDL层(重新布线层)形成一体式连接，使得产品的信赖度高、寿命长。实现嵌入式器件封装的关键在于，在封装前必须将芯片等器件贴装固定在载板上。现有技术中存在多种实现嵌入式器件封装结构的技术方案。技术方案一是以硅晶片为临时衬底，以热解胶带作为芯片粘附层，芯片端子面朝上贴装在热解胶带上，封装材料封装后通过加热到热胶胶带的解胶温度后机械剥离临时衬底，最后用激光钻孔的方式暴露芯片端子面，重新布线完成封装。技术方案二则是以玻璃为临时载体，与技术方案一相比，玻璃载体是透明的，可以让光无障碍透过，因此芯片粘附层选择光解胶带如UV胶带，通过光照解胶，使得胶与芯片背面剥离。技术方案三是以载板作为载体，采用DAF(芯片附着膜)或银浆将器件的背面贴装固定在载板上，这种载板通常情况下是保留在最终的产品结构中的。在技术方案一和二中，现有技术采用热解或光解胶带来临时固定器件，但是热解胶带和光解胶带均不能完全解胶，并且解胶工艺窗口很窄。一旦温度偏低/高，光强稍弱/强，处理时间稍短/长，就会导致胶带解胶不足无法分开，或是解胶过度，胶层粘度增强返粘分不开。此外，硅片和玻璃都是易碎材料，在胶带的粘性不能降低为0的情况下，必须在机械力的作用下才能将胶带与封装材料分离开，这在大尺寸作业时极易导致硅片或玻璃碎裂。这些缺陷严重限制了产品的加工尺寸，在大尺寸面板级作业的载板行业几乎无法使用。在技术方案三中，现有技术采用DAF固定芯片，但是DAF将最终保存在成品内成为隐患。同时，在DAF上贴器件的过程中极易产生气泡，而气泡对可靠性会带来不可忽略的缺陷，造成良率损失。而采用银胶在需要高散热的封装体中，具有很好的优势，但是成本太高，在日益革新的消费电子产品中几乎不会使用。
技术实现思路
本专利技术的实施方案涉及提供一种嵌入式器件封装基板及其制造方法，以解决上述技术问题。本专利技术通过利用绝缘树脂材料在低温条件下的高粘度特性，替代常规胶带或DAF的使用，不仅减少了诸如胶带等耗材的成本，而且避免了残胶的风险。本专利技术第一方面涉及一种嵌入式器件封装基板，包括绝缘层和嵌埋在所述绝缘层内的器件，在所述绝缘层的上下表面上的第一和第二布线层，贯穿所述绝缘层的导通孔电连接所述第一和第二布线层，其中所述绝缘层沿高度方向包括第一绝缘层和第二绝缘层，所述器件一侧的端子完全嵌入在所述第一绝缘层内并且所述器件的其余部分包封在所述第二绝缘层内。在一些实施方案中，所述第一绝缘层包括热固性树脂材料或光固性树脂材料，优选在固化前，所述第一绝缘层的粘度在25℃～80℃温度范围内为1000Pa.s～100000Pa.s。在一些实施方案中，所述第二绝缘层包括封装材料；优选地，所述第二绝缘层选自半固化片、双马来酰亚胺/三嗪树脂、膜状有机树脂或环氧树脂中的一种或多种的组合。在一些实施方案中，所述器件选自裸芯片、无源器件和初步封装后的单体中的任意一种或多种的组合。在一些实施方案中，所述器件包括单面端子器件或双面端子器件。本专利技术的第二方面提供一种嵌入式器件封装基板的制造方法，包括如下步骤：(a)准备临时承载板；(b)在所述临时承载板上施加第一绝缘层；(c)将器件贴装在所述第一绝缘层上；(d)预固化所述第一绝缘层；(e)施加第二绝缘层包封所述器件；(f)移除所述临时承载板；(g)形成贯穿所述第一绝缘层和第二绝缘层的层间导通孔并且形成暴露出所述器件的端子的盲孔；(h)填充所述盲孔和所述层间导通孔；和(i)在第一绝缘层的下表面和第二绝缘层的上表面上分别形成第一布线层和第二布线层。在一些实施方案中，所述临时承载板为覆铜板，优选为至少一面覆有双层铜箔的覆铜板；优选地，所述覆铜板的厚度为0.05mm～0.15mm，所述双层铜箔的厚度为3μm～18μm。。在一些实施方案中，所述第一绝缘层包括热固性树脂材料或光固性树脂材料，优选在固化前，所述热固性树脂材料和光固性树脂材料的粘度在25℃～80℃温度范围内为1000Pa.s～100000Pa.s。在一些实施方案中，步骤(c)包括将所述器件一侧的端子完全浸没在所述第一绝缘层内。在一些实施方案中，所述器件选自裸芯片、无源器件和初步封装后的单体中的任意一种或多种的组合。在一些实施方案中，步骤(d)包括采用光照或加热的方式预固化所述第一绝缘层。在一些实施方案中，所述第二绝缘层选自半固化片、双马来酰亚胺/三嗪树脂、膜状有机树脂或环氧树脂中的一种或多种的组合。在一些实施方案中，步骤(g)包括采用机械开孔或激光开孔的方式形成贯穿所述第一和第二绝缘层的层间导通孔；步骤(g)还包括采用激光开孔或光刻开孔的方式形成暴露出所述器件的端子的盲孔。在一些实施方案中，步骤(h)包括通过电镀铜来填充所述盲孔和所述层间导通孔。在一些实施方案中，步骤(i)包括以下子步骤以形成第一布线层和第二布线层：在基板上下表面上施加种子层；在种子层上施加光刻胶层；图案化形成通孔和特征结构；在图案中镀铜；剥除光刻胶；移除种子层。附图说明为了更好地理解本专利技术并示出本专利技术的实施方式，以下纯粹以举例的方式参照附图。具体参照附图时，必须强调的是特定的图示是示例性的并且目的仅在于说明性地讨论本专利技术的优选实施方案，并且基于提供被认为是对于本专利技术的原理和概念方面的描述最有用和最易于理解的图示的原因而被呈现。就此而言，没有试图将本专利技术的结构细节以超出对本专利技术基本理解所必须的详细程度来图示；参照附图的说明使本领域技术人员认识到本专利技术的几种形式可如何实际体现出来。在附图中：图1为根据本专利技术的一个实施方案的嵌入式器件封装基板的截面示意图；图2(a)～2(i)示出图1所示的基板的制造方法的各步骤中间结构的截面示意图。具体实施方式参照图1，示出嵌入式器件封装基板100的截面示意图。基板100包括包括绝缘层101和嵌埋在绝缘层101内的器件103，在绝缘层101的上下表面上布设有第一布线层109a和第二布线层109b，贯穿绝缘层101的导通孔107将第一布线层109a和第二布线层109b导通连接，其中绝缘层101沿高度方向包括第一绝缘层101a和第二绝缘层101b，器件103一侧的端子103b完全嵌入在第一绝缘层101a内并且器件103的其余部分包封在第二绝缘层101b内。第一绝缘层101a可以是热固性树脂材料(例如TaiyoZaris本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种嵌入式器件封装基板，包括绝缘层和嵌埋在所述绝缘层内的器件，在所述绝缘层的上下表面上的第一和第二布线层，贯穿所述绝缘层的导通孔电连接所述第一和第二布线层，其中所述绝缘层沿高度方向包括第一绝缘层和第二绝缘层，所述器件一侧的端子完全嵌入在所述第一绝缘层内并且所述器件的其余部分包封在所述第二绝缘层内。/n

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式器件封装基板，包括绝缘层和嵌埋在所述绝缘层内的器件，在所述绝缘层的上下表面上的第一和第二布线层，贯穿所述绝缘层的导通孔电连接所述第一和第二布线层，其中所述绝缘层沿高度方向包括第一绝缘层和第二绝缘层，所述器件一侧的端子完全嵌入在所述第一绝缘层内并且所述器件的其余部分包封在所述第二绝缘层内。


2.根据权利要求1所述的嵌入式器件封装基板，其中所述第一绝缘层包括热固性树脂材料或光固性树脂材料。


3.根据权利要求2所述的嵌入式器件封装基板，其中在固化前，所述热固性树脂材料和光固性树脂材料的粘度在25℃～80℃温度范围内为1000Pa.s～100000Pa.s。


4.根据权利要求1所述的嵌入式器件封装基板，其中所述第二绝缘层包括封装材料。


5.根据权利要求4所述的嵌入式器件封装基板，其中所述封装材料选自半固化片、双马来酰亚胺/三嗪树脂、膜状有机树脂或环氧树脂中的一种或多种的组合。


6.根据权利要求1所述的嵌入式器件封装基板，其中所述器件选自裸芯片、无源器件和初步封装后的单体中的任意一种或多种的组合。


7.根据权利要求1所述的嵌入式器件封装基板，其中所述器件包括单面端子器件或双面端子器件。


8.一种嵌入式器件封装基板的制造方法，包括如下步骤：
(a)准备临时承载板；
(b)在所述临时承载板上施加第一绝缘层；
(c)将器件贴装在所述第一绝缘层上；
(d)预固化所述第一绝缘层；
(e)施加第二绝缘层包封所述器件；
(f)移除所述临时承载板；
(g)形成贯穿所述第一绝缘层和第二绝缘层的层间导通孔并且形成暴露出所述器件的端子的盲孔；
(h)填充所述盲孔和所述层间导通孔；和
(i)在第一绝缘层的下表面和第二绝缘层的上表面上分别形成第一布线层和第二布线层。

...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈先明，顾敏，杨威源，洪业杰，黄本霞，冯磊，
申请(专利权)人：珠海越亚半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44