一种内埋式元器件的硬质封装结构，包括开有第一窗口的胶粘层；贴设于胶粘层的上表面的第一硬质基板，开有与第一窗口共同形成容置腔的第二窗口，其上表面或双面设有线路；第二硬质基板，贴设于胶粘层的下表面、其单面或双面设有线路，当两块硬质基板的双面设有线路时，各硬质基板内部填充有层间导体，第一硬质基板和第二硬质基板电性连接；元器件，键合在第二硬质基板上；绝缘层，其材质为流动性树脂，绝缘层填充于容置腔中、并包覆元器件，绝缘层内填充有层间导体，使该硬质封装结构不容易损伤元器件、且更薄。本发明专利技术还涉及一种上述内埋式元器件的硬质封装结构的制备方法。器件的硬质封装结构的制备方法。器件的硬质封装结构的制备方法。
【技术实现步骤摘要】
内埋式元器件的硬质封装结构及其制备方法
[0001]本专利技术涉及线路板，尤其是涉及一种内埋式元器件的硬质封装结构，还涉及前述内埋式元器件的硬质封装结构的制备方法。
技术介绍
[0002]半导体封装技术对于发挥功率半导体器件的功能至关重要。良好电隔离和热管理，最小的寄生电容，极少的分布电感，都要通过精心设计封装结构来实现。半导体封装
中常用到封装基板，封装基板是Substrate(简称SUB)，即印刷线路板中的术语。基板可为芯片提供电连接、保护、支撑、散热、组装等功效，以实现多引脚化，缩小封装产品体积、改善电性能及散热性、超高密度或多芯片模块化的目的。目前，封装基板正朝着高密度化的方向发展，例如将元件内埋于多层线路板中。
[0003]专利号为ZL201210586713.1(授权公告号为CN103904062A)的中国专利技术专利公开了一种内埋式电子元件封装结构，其包括核心层、电子元件、第一介电层、第二介电层。该核心层设有贯通的容置槽，电子元件位于容置槽内。第一介电层及第二介电层分别由上及下压合于电子元件及核心层上，以将电子元件及核心层包覆于第一介电层及第二介电层内。其中，第一介电层和第二介电层的材质例如为半固化树脂(prepreg，PP)。
[0004]上述内埋式电子元件封装结构存在以下不足：
①
由于常规的半固化树脂PP为“树脂+玻纤布+填料”的结构，在封装结构压合时玻纤布会挤压到元器件，导致元器件损伤或损坏，而且，半固化树脂PP填充时容易在元器件周围形成缝隙，发生填充空洞，从而造成封装结构产品可靠性失效；
②
该内埋式电子元件封装结构有一层固化板和两层半固化板，导致封装结构较厚；
③
由于半固化树脂PP固化前呈熔融状态，使该封装结构在组装时需要先用支撑件和可剥离膜贴装元器件，当元器件在固化后的半固化树脂PP上固定住以后再移除支撑件和可剥离膜，使该封装结构的制备工艺流程长，影响封装结构的加工效率。
技术实现思路
[0005]本专利技术所要解决的第一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种不容易损伤元器件、且更薄的内埋式元器件的硬质封装结构。
[0006]本专利技术所要解决的第二个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种上述内埋式元器件的硬质封装结构的制备方法，工艺流程更短从而加工效率更高。
[0007]本专利技术所要解决的第三个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种上述内埋式元器件的硬质封装结构的制备方法，能够有效防止元器件周围形成缝隙从而避免造成封装结构产品可靠性失效。
[0008]本专利技术解决上述的第一个技术问题所采用的技术方案为：一种内埋式元器件的硬质封装结构，其特征在于：包括
[0009]胶粘层，其上开有第一窗口；
[0010]第一硬质基板，贴设于所述胶粘层的上表面、且开有与所述第一窗口对应的第二
窗口，该第二窗口与第一窗口共同形成容置腔，所述第一硬质基板的上表面设有线路，或，所述第一硬质基板的双面均设有线路；
[0011]第二硬质基板，贴设于所述胶粘层的下表面，所述第二硬质基板的单面或双面设有线路，且当所述第一硬质基板和/或第二硬质基板的双面设有线路时，所述第一硬质基板的双面路线之间和/或第二硬质基板的双面路线之间电导通，此外，所述第一硬质基板和第二硬质基板之间电导通；
[0012]元器件，贴装在所述第二硬质基板的上表面、并位于所述容置腔中；
[0013]绝缘层，其材质为流动性树脂，所述绝缘层填充于所述容置腔中、并包覆所述元器件，所述绝缘层内填充有层间导体，以导通所述元器件和设于所述第一硬质基板上表面的线路。
[0014]为了使硬质封装结构强度更高，所述胶粘层为半固化树脂或封胶材料，该封胶材料包含主相与分散于所述主相中的填料。胶粘层的材质设计，使第一硬质基板和第二硬质基板通过压合粘接在一起。为了避免压合变形损伤元器件，推荐的通用压合叠构为：镜面钢板/缓冲材/产品/缓冲材/镜面钢板。可根据不同封装结构产品的厚度，搭配不同层数的缓冲材，目的是防止缓冲材挤入内埋元器件位置，损伤元器件。
[0015]为了进一步提升装配密度，所述第一硬质基板和第二硬质基板共同构成芯板组件，且所述第一硬质基板的上表面和/或第二硬质基板的下表面还叠合有增层结构。增层结构可参考现有技术。通过增层结构的设计，能够使元器件内埋在不同的层数中，可实现单层埋入，也可以实现多层同时埋入的目的。
[0016]本专利技术解决上述的第二个技术问题所采用的技术方案为：一种如前所述的内埋式元器件的硬质封装结构的制备方法，其特征在于，依次包括如下步骤：
[0017]S1、第一硬质基板、第二硬质基板投料；
[0018]S2、对第一硬质基板和/或第二硬质基板进行第一次加工，以使第一硬质基板的双面路线之间和/或第二硬质基板的双面路线之间能够电导通；
[0019]S3、在第一硬质基板的下表面和/或第二硬质基板的上表面制作线路；
[0020]S4、在第一硬质基板和胶粘层上分别开窗；
[0021]S5、将元器件贴装于第二硬质基板的上表面、并将第一硬质基板、第二硬质基板通过胶粘层粘接在一起；
[0022]S6、在容置腔中采用印刷或涂布工艺填充绝缘层；
[0023]S7、对第一硬质基板、胶粘层、第二硬质基板和绝缘层进行第二次加工，以使第一硬质基板和第二硬质基板之间、以及元器件和第一硬质基板上表面的线路之间能够电导通；
[0024]S8、仅在第一硬质基板的上表面、或在第一硬质基板的上表面和第二硬质基板的下表面制作线路。
[0025]在步骤S4中，开窗大小根据元器件尺寸、产品空间进行定义，一般开窗的单边尺寸比元器件内埋空间大0.1mm；在步骤S5中，可根据不同元器件贴装的工艺，元器件贴装与基板粘接的工艺可以互换，实现多工艺搭配，即可以先进行元器件贴装，再压合；或者先压合，再进行元器件贴装。
[0026]本专利技术解决上述的第三个技术问题所采用的技术方案为：所述绝缘层的材质为印
刷类树脂，且所述印刷工艺为真空印刷工艺，从而能够有效减少绝缘层填充时缝隙的产生，改善填充空洞现象，使填充性更好，从而避免造成封装结构产品可靠性失效。
[0027]进一步设计，所述绝缘层的材质为塞孔树脂。塞孔树脂流动性好、硬度合适的特点，研磨的切削性好，且塞孔树脂的表面利于物理或者化学的金属化。
[0028]为了防止填充树脂材料后在元器件内埋处的表面有凸起，在步骤S5和S6之间，还设有研磨工艺，该研磨工艺对绝缘层的上表面进行研磨，而使绝缘层与所述第一硬质基板的上表面齐平，从而使内埋元器件位置的表面无高低差，表面平整。该研磨工艺优先选用不织布或者陶瓷研磨。
[0029]本专利技术解决上述的第二个技术问题所采用的技术方案为：依次包括如下步骤：
[0030]S1、第一硬质基板、第二硬质基板投料；
[0031]S2、对在第一硬质基板和/或第二硬质基板进行第一次加工，以使第一硬本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种内埋式元器件的硬质封装结构，其特征在于：包括胶粘层(4)，其上开有第一窗口(41)；第一硬质基板(1)，贴设于所述胶粘层(4)的上表面、且开有与所述第一窗口(41)对应的第二窗口(11)，该第二窗口(11)与第一窗口(41)共同形成容置腔(101)，所述第一硬质基板(1)的上表面设有线路，或，所述第一硬质基板(1)的双面均设有线路；第二硬质基板(2)，贴设于所述胶粘层(4)的下表面，所述第二硬质基板(2)的单面或双面设有线路，且当所述第一硬质基板(1)和/或第二硬质基板(2)的双面设有线路时，所述第一硬质基板(1)的双面线路和/或第二硬质基板(2)的双面路线之间电导通，此外，所述第一硬质基板和第二硬质基板之间电导通；元器件(5)，贴装在所述第二硬质基板(2)的上表面、并位于所述容置腔(101)中；绝缘层(6)，其材质为流动性树脂，所述绝缘层(6)填充于所述容置腔(101)中、并包覆所述元器件(5)，所述绝缘层(6)内填充有层间导体(3)，以导通所述元器件(5)和设于所述第一硬质基板(1)上表面的线路。2.根据权利要求1所述的内埋式元器件的硬质封装结构，其特征在于：所述胶粘层(4)为半固化树脂或封胶材料，该封胶材料包含主相与分散于所述主相中的填料。3.根据权利要求1或2所述的内埋式元器件的硬质封装结构，其特征在于：所述第一硬质基板(1)和第二硬质基板(2)共同构成芯板组件(100)，且所述第一硬质基板(1)的上表面和/或第二硬质基板(2)的下表面还叠合有增层结构(7)。4.一种如权利要求1或2所述的内埋式元器件的硬质封装结构的制备方法，其特征在于，依次包括如下步骤：S1、第一硬质基板(1)、第二硬质基板(2)投料；S2、对第一硬质基板(1)和/或第二硬质基板(2)进行第一次加工，以使第一硬质基板(1)的双面路线和/或第二硬质基板(2)的双面路线能够电导通；S3、在第一硬质基板(1)的下表面和/或第二硬质基板(2)的上表面制作线路；S4、在第一硬质基板(1)和胶粘层(4)上分别开窗；S5、将元器件(5)贴装于第二硬质基板(2)的上表面、并将第一硬质基板(1)、第二硬质基板(2)通过胶粘层(4)粘接在一起；S6、在容置腔(101)中采用印刷或涂布工艺填充绝缘层(6)；S7、对第一硬质基板(1)、胶粘层(4)、第二硬质基板(2)和绝缘层(6)进行第二次加工，以使第一硬质基板(1)和第二硬质基板(2)之间、以及元器件(5)和第一硬质基板(1)上表面的线路之间能够电导通；S8、仅在第一硬质基板(1)的上表面、或在第一硬质基板(1)的上表面和第二硬质基板(2)的下表面制作线路。5.根据权利要求4所述的内埋式元器件的硬质封装结构的制备方法，其特征在于：所述绝缘层(6)的材质为印刷类树脂，且所述印刷工艺为真空印刷工艺。6...
【专利技术属性】
技术研发人员：王强，吴婷婷，朱繁松，杨金生，齐学政，
申请(专利权)人：宁波华远电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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