[發明專利]一種嵌入式器件封裝基板及其制造方法

有效

• 申請號: 202010544120.3
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111863737B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 陳先明;顧敏;楊威源;洪業杰;黃本霞;馮磊
• 申請（專利權）人: 珠海越亞半導體股份有限公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L23/498;H01L21/48;H01L21/56
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 李翔;鮑勝如

本發明公開了一種嵌入式器件封裝基板，包括絕緣層和嵌埋在所述絕緣層內的器件，在所述絕緣層的上下表面上的第一和第二布線層，貫穿所述絕緣層的導通孔電連接所述第一和第二布線層，其中所述絕緣層沿高度方向包括第一絕緣層和第二絕緣層，所述器件一側的端子完全嵌入在所述第一絕緣層內并且所述器件的其余部分包封在所述第二絕緣層內。還公開了一種嵌入式器件封裝基板的制造方法。

技術領域

本發明涉及電子器件封裝結構，具體涉及嵌入式器件封裝基板及其制造方法。

背景技術

在電子行業，尤其是消費電子行業中，小微型功能器件如音頻PA開關、LEDdriver、射頻LNA/GPS/LDO，controller等，對小型化的要求越來越高。

嵌入式器件封裝結構可以使產品小型化、密集化，同時傳輸線路短，線路傳輸損耗小并且節能，器件密封在封裝基板內部，通過RDL層(重新布線層)形成一體式連接，使得產品的信賴度高、壽命長。

實現嵌入式器件封裝的關鍵在于，在封裝前必須將芯片等器件貼裝固定在載板上。現有技術中存在多種實現嵌入式器件封裝結構的技術方案。

技術方案一是以硅晶片為臨時襯底，以熱解膠帶作為芯片粘附層，芯片端子面朝上貼裝在熱解膠帶上，封裝材料封裝后通過加熱到熱膠膠帶的解膠溫度后機械剝離臨時襯底，最后用激光鉆孔的方式暴露芯片端子面，重新布線完成封裝。

技術方案二則是以玻璃為臨時載體，與技術方案一相比，玻璃載體是透明的，可以讓光無障礙透過，因此芯片粘附層選擇光解膠帶如UV膠帶，通過光照解膠，使得膠與芯片背面剝離。

技術方案三是以載板作為載體，采用DAF(芯片附著膜)或銀漿將器件的背面貼裝固定在載板上，這種載板通常情況下是保留在最終的產品結構中的。

在技術方案一和二中，現有技術采用熱解或光解膠帶來臨時固定器件，但是熱解膠帶和光解膠帶均不能完全解膠，并且解膠工藝窗口很窄。一旦溫度偏低/高，光強稍弱/強，處理時間稍短/長，就會導致膠帶解膠不足無法分開，或是解膠過度，膠層粘度增強返粘分不開。此外，硅片和玻璃都是易碎材料，在膠帶的粘性不能降低為0的情況下，必須在機械力的作用下才能將膠帶與封裝材料分離開，這在大尺寸作業時極易導致硅片或玻璃碎裂。這些缺陷嚴重限制了產品的加工尺寸，在大尺寸面板級作業的載板行業幾乎無法使用。

在技術方案三中，現有技術采用DAF固定芯片，但是DAF將最終保存在成品內成為隱患。同時，在DAF上貼器件的過程中極易產生氣泡，而氣泡對可靠性會帶來不可忽略的缺陷，造成良率損失。而采用銀膠在需要高散熱的封裝體中，具有很好的優勢，但是成本太高，在日益革新的消費電子產品中幾乎不會使用。

發明內容

本發明的實施方案涉及提供一種嵌入式器件封裝基板及其制造方法，以解決上述技術問題。本發明通過利用絕緣樹脂材料在低溫條件下的高粘度特性，替代常規膠帶或DAF的使用，不僅減少了諸如膠帶等耗材的成本，而且避免了殘膠的風險。

本發明第一方面涉及一種嵌入式器件封裝基板，包括絕緣層和嵌埋在所述絕緣層內的器件，在所述絕緣層的上下表面上的第一和第二布線層，貫穿所述絕緣層的導通孔電連接所述第一和第二布線層，其中所述絕緣層沿高度方向包括第一絕緣層和第二絕緣層，所述器件一側的端子完全嵌入在所述第一絕緣層內并且所述器件的其余部分包封在所述第二絕緣層內。

在一些實施方案中，所述第一絕緣層包括熱固性樹脂材料或光固性樹脂材料，優選在固化前，所述第一絕緣層的粘度在25℃～80℃溫度范圍內為1000Pa.s～100000Pa.s。

在一些實施方案中，所述第二絕緣層包括封裝材料；優選地，所述第二絕緣層選自半固化片、雙馬來酰亞胺/三嗪樹脂、膜狀有機樹脂或環氧樹脂中的一種或多種的組合。

在一些實施方案中，所述器件選自裸芯片、無源器件和初步封裝后的單體中的任意一種或多種的組合。