[發明專利]一種電路基板內埋無源器件的集成方法

有效

• 申請號: 201611188568.6
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN107046777B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 周建政;曾敏慧;李坤;姚宗影;項瑋;馬濤;李平
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十三研究所
• 主分類號: H05K3/46
• 分類號: H05K3/46;H05K3/00;H05K1/02
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 王麗麗;金凱

本發明涉及一種電路基板內埋無源器件的集成方法，包括：選取多層介質，在電磁場仿真環境中，建立無源器件三維模型；對無源器件三維模型進行電磁場仿真與優化，導出無源器件的各層二維圖案與過孔數據；在各層介質圖案上進行無源器件的位置標定；將標定位置進行挖空，在挖空位置用需要內埋無源器件的相應圖案或過孔數據進行填充或替換；依據各層介質上形成的過孔數據進行開孔，并對過孔進行金屬化；將完成圖案填充或替換的各層介質上的二維圖案進行金屬化；將已完成過孔及金屬化圖案的基板進行堆疊；將堆疊后的多層基板進行固化。本發明采用多層基板內埋方式來實現特定無源器件的內埋式集成，減少基板的占用空間，降低成本，提高電路的電特性。

技術領域

本發明涉及電路集成技術領域，具體涉及一種電路基板內埋無源器件的集成方法。

背景技術

隨著微電子技術應用的發展，電子系統小型化，集成化，輕重化等要求顯得越來越迫切。相應的各個層級的措施與手段也不斷涌現，如無源元件，如電阻/電感/電容(R/L/C)的封裝尺寸越來越小，由1206，0805，到0402，再到0201，01005等等；有源器件由分立器件到單一功能的ASIC或MMIC到MCM，再到SoC，其集成度的提升遵循著摩爾定律或所謂的超摩爾定律；基板技術也從最初的單面板，到雙面板，到多層基板技術等，這些技術的發展無疑不斷提升了各種電子產品或系統的集成度。

但是對于射頻/微波組件或系統而言，出于電性能的要求，通常需要很多無源元件如R/L/C等，和無源器件如濾波器、功分器、耦合器等來實現某些特定的功能，如濾波、功分、衰減等。從目前的技術發展來看，多層電路基板在實現射頻/微波模塊或系統的小型化及高密度集成方面得到了越來越廣泛的應用。但目前的多層電路基板主要用于多層布線，或內埋少量的無源元件如R/L/C等，更多的無源元件和無源器件還只能是采用表貼的方式來實現集成。同時，由于射頻/微波電路的特點，此類無源器件的集成度的提升又相當困難，更不用說滿足摩爾定律或超摩爾定律，從而成為了制約射頻/微波組件或系統集成度提升的主要瓶頸。通常情況下，無源元件與器件占有整個射頻/微波產品基板空間的50%，甚至70%以上。因此，在射頻/微波組件中如何有效提高無源器件的集成度具有非常重要的意義。

同時，正因為目前的無源器件還只能是采用表貼方式來實現系統集成，因此，不可避免的存在以下問題：（1）無源器件表貼方式，占用基板空間；（2）需要另行采購，增加元器件采購成本；（3）需要另行組裝，增加了組裝難度與組裝成本；（4）對于小尺寸的表貼式無源器件，由于不方便采用高效的電磁隔離措施，通常還會因為空間輻射等因素，導致其很難發揮出應有的電特性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電路基板內埋無源器件的集成方法，采用多層基板內埋方式來實現特定無源器件的內埋式集成，減少基板的占用空間，降低成本，提高電路的電特性。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種電路基板內埋無源器件的集成方法，包括以下步驟：

（1）根據設計要求，選取多層介質；

（2）在電磁場仿真環境中，建立與所選多層介質相符合的無源器件三維模型；

（2）對無源器件三維模型進行電磁場仿真與優化，導出各層介質的二維圖案與過孔數據；

（4）在各層介質的二維圖案上進行無源器件的位置標定；

（5）將標定位置進行挖空，在挖空位置用需要內埋無源器件的相應圖案或過孔數據進行填充或替換；

（6）依據已完成圖案填充或替換的各層介質上形成的過孔數據進行開孔，并對過孔進行金屬化；

（7）將完成圖案填充或替換的各層介質上的二維圖案進行金屬化；

（8）將已完成過孔及金屬化圖案的介質進行堆疊，形成電路基板；