嵌入有无源器件的衬底制造技术

本发明专利技术公开了一种用于制造嵌入有无源器件的衬底的方法，该方法包括以下步骤：（ａ）成型无源器件；以及（ｂ）在形成在衬底上的空穴中安装成型的无源器件。根据本发明专利技术的嵌入有无源器件的衬底及其制造方法能够防止由材料的不相称特性导致的衬底的热变形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及衬底及其制造方法，更具体地涉及一种嵌入有无源器件的衬底及制造该衬底的方法。
技术介绍
当今，需要改善封装衬底的性能，以跟上半导体性能的迅速提高。印刷电路板必须更紧凑、更快、且更小。特别是在诸如半导体和薄膜器件的集成部件领域，进行了大量研究以满足这种需求。在诸如磁记录头的记录介质领域，对高密度记录(high-densityrecording)的需求也增加了。对多功能、高性能电子器件的需求使得高密度印刷电路板的开发成为必要。因此，对能够高密度封装的印刷电路板的需求迅速增长，以满足该要求。例如，封装MLCC可以使印刷电路板更薄，并使表面区域更有用，从而获得高密度印刷电路板。然而，在封装这种电子部件中存在很多技术障碍。在封装处理过程中保证电子部件的可靠性以及印刷电路板不热变形是非常重要的。防止印刷电路板(其中设有用于封装电子部件的孔)的热变形，对于保证电子部件的可靠性以及提高印刷电路板的生产率是非常重要的。另外，可以将这些部件安装在衬底中，以为封装高度集成的部件创造空间。在安装在衬底(substrate)中的部件中，诸如电容器的无源器件能够瞬时保持恒定电压，从而保持电路中形成的信号，使该信号不失真。图1是示出根据现有技术的嵌入有多层陶瓷电容器的衬底的示意图。图1中示出芯板(core substrate)30、通孔32、锥形32a、UV带(tape)40、IC芯片20、压料垫(die pad)22、过渡层(transitionlayer)38、填料41、以及印刷板100A和100B。通过对敷铜箔叠层板(copper clad laminate)或半固化片(pre-preg)进行钻孔或激光处理形成空穴，从而可以封装电子部件。利用导电粘合剂将电子部件固定在铜线圈上，然后将电子部件嵌入敷铜箔叠层板或半固化片中。利用这种方法，很难防止衬底的热变形，也很难保证封装芯片的可靠性，这是因为敷铜箔叠层板的核心材料是环氧型的，其与用于固定芯片而注入的粘合剂之间的硬度(stiffness)和热膨胀系数的不同会导致热变形。这种衬底热变形会在封装的MLCC上施加机械压力，从而引起MLCC的可靠性问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种嵌入有无源器件的衬底及其制造方法，能够防止由材料的不相称特性导致的衬底的热变形。本专利技术还提供了一种嵌入有无源器件的衬底及其制造方法，其中，嵌入的无源器件不受衬底热变形的影响。另外，本专利技术提供了一种嵌入有无源器件的衬底及其制造方法，其中，如果通过预成型无源器件将无源器件封装在衬底中，则其能够保护该无源器件。通过下列描述，将容易理解本专利技术的其他技术目的。本专利技术的一方面，提供了一种制造嵌入有无源器件的衬底的方法，该方法包括下列步骤(a)成型(mold)无源器件；以及(b)将成型的无源器件安装在形成在衬底上的空穴中。在根据本专利技术的方法中，步骤(a)可以进一步包括以下步骤(c)根据形成在无源器件上的电极，在绝缘层上形成图案化电路(pattemed circuit)；(d)在电路上层压导电材料；(e)在导电材料上安装至少一个无源器件；(f)去除绝缘层；(g)成型无源器件；以及(h)分割成型的无源器件。此处，无源器件可以是包括电阻器、电感器、以及电容器的组中的任意一个。电容器可以是多层陶瓷电容器。导电材料可以是各向异性导电膜或各向异性导电胶。在步骤(g)中用于成型无源器件的材料可以是环氧树脂。在步骤(h)中，可以用锯将成型的无源器件分割为六面体形状。在步骤(h)中，可以将成型的无源器件分割为圆柱体形状。根据本专利技术的制造嵌入有无源器件的衬底的方法可以进一步包括下列步骤(i)使用钻孔机在衬底上形成具有圆形剖面的空穴；以及(j)在空穴上层压导电材料。步骤(i)和(j)可以在步骤(b)之前。本专利技术的另一方面，提供了一种嵌入有无源器件的衬底。该衬底可以包括其上形成有空穴的衬底；空穴中的无源器件，其中，该无源器件是预成型的；以及用于将无源器件附着到空穴的导电材料。该导电材料层压在空穴上。无源器件可以是包括电阻器、电感器、以及电容器的组中的任意一个。电容器可以是多层陶瓷电容器。导电材料可以是各向异性导电膜或各向异性导电胶。用于成型无源器件的材料可以是环氧树脂。附图说明参考下面的说明书和附图，可以更好地理解本专利技术的上述及其他特点、特征、和优点，在附图中图1示出根据现有技术的嵌入有多层陶瓷电容器的衬底；图2示出根据本专利技术的优选实施例的从侧面看的制造嵌入有无源器件的衬底的处理；图3示出根据本专利技术的优选实施例的从上面看的制造嵌入有无源器件的衬底的处理；图4示出根据本专利技术的优选实施例的从侧面看的预成型无源器件的处理；图5示出根据本专利技术的优选实施例的用于说明衬底的制造处理过程中衬底的热变形的仿真模型；以及图6示出根据本专利技术的优选实施例的由衬底生成的(a)热应力的分布和(b)热变形的分布。具体实施例方式在下文中，将参考附图详细描述根据本专利技术的嵌入有无源器件的衬底及其制造方法的优选实施例。在参考附图中，相同的参考标号表示相同的元件，而与图号无关，并且将省略任何重复的描述。下文中描述的衬底包括用于传送电信号的任何衬底。例如，根据本专利技术的衬底可以包括刚性衬底、柔性衬底、LTCC衬底、单面/多面/多层衬底、以及用于封装半导体(例如，BGA、FBGA、和TBGA)的衬底。另外，在描述本专利技术的优选实施例之前，将首先描述不但能够应用于印刷电路板、而且能够应用于本专利技术的倒装BGA封装的一般制造处理。首先，为了制造印刷电路板，在核心层(core layer)的外表面形成内部电路图案。切割符合产品规格的内层基材，然后使用干膜或工作膜形成预定的内部电路图案。此处，可以擦洗内层，并可以层压内层干膜，然后可以使内层曝光/显影。然后，在将其上形成有电路图案的内层接合到外层之前，进行棕(黑)氧化处理，以增强粘合力。即，化学氧化铜箔表面，以增加表面粗糙程度，使得层压产生更大的粘合力。然后，通过层压内层衬底和半固化片，执行预层压和层压处理。然后，对层压的内层衬底和半固化片进行真空压制。可以用热压制或冷压制代替真空压制来压制层压的内层衬底和半固化片。从板角处修整树脂和铜箔，在钻孔处理准备过程中，执行X射线靶钻孔处理，其中，在内层电路上的靶引导标记处形成孔。然后，在衬底的各层之间执行钻孔处理用于电导。此处，可以将计算机数字控制(CNC)方法用于钻孔处理。然后，为了形成电路图案，将干膜和工作膜涂敷在外层上，并将其暴露在预定强度的光下一段预定的时间，并通过蚀刻处理显影未受照射的区域。在检查外层并测量尺寸后，设计并制造阻焊层曝光膜(solder resist exposure film)。然后，执行诸如刷磨(brushpolishing)的预处理，其中，使得铜箔的表面粗糙，从而阻焊油墨更好地附着到衬底上。然后涂敷阻焊层；使用阻焊层曝光膜(在前述处理中适当地设计)曝光阻焊层；在显影处理中去除阻焊层；以及执行各种后处理，包括电/最终测试。一般的制造倒装BGA封装的过程如下(a)在半导体芯片上形成铝焊盘，并覆盖有保护层。(b)通过溅射处理，形成金属层，并将金属层连接至焊盘。(c)层压光致抗蚀剂，使得仅露出焊盘区域。(d)将露出光致抗蚀剂的焊盘区域镀铅。(e)去除所覆盖的光致本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造嵌入有无源器件的衬底的方法，所述方法包括以下步骤：（ａ）成型所述无源器件；以及（ｂ）在形成在所述衬底中的空穴中安装所述成型的无源器件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：曹承铉，尹日成，裴元哲，吴世宗，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]