嵌埋有电子组件的线路板结构及其制法
【专利摘要】一种嵌埋有电子组件的线路板结构及其制法，该线路板结构包括基板、电子组件、第一金属凸块、第一介电层与第一金属层，该基板具有相对的第一表面与第二表面，该电子组件嵌埋于该基板中，并使该电子组件的第一作用面及其上的第一电极垫外露于该第一表面，该第一金属凸块形成于该第一电极垫上，该第一介电层形成于该基板的第一表面与该电子组件的第一作用面上，该第一金属凸块贯穿该第一介电层，该第一金属层形成于该第一介电层与第一金属凸块上，且接触该第一金属凸块。本发明可有效减少工艺步骤、降低工艺成本与缩短工艺时间。
【专利说明】嵌埋有电子组件的线路板结构及其制法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种线路板结构及其制法，尤指一种嵌埋有电子组件的线路板结构及其制法。
【背景技术】
[0002]随着半导体封装技术的演进,除传统打线式(wire bonding)及覆晶(flip chip)的半导体封装技术外，目前半导体装置(semiconductor device)已开发出不同的封装型态，例如直接在一封装基板(package substrate)中嵌埋并电性整合一电子组件,此种封装件能缩减整体线路板结构的体积并提升电性功能，遂成为一种封装的趋势。
[0003]图1A至图1F所示者，其为现有的嵌埋有电子组件的线路板结构及其制法的剖视图。
[0004]如图1A所不,提供一具有相对的第一表面IOa与第二表面10b、及贯穿该第一表面IOa与第二表面IOb的开口 100的基板10，并于该第二表面IOb上设有封盖该开口 100 —端的粘着片11，且于该粘着片11上与该开口 100中设置多个电子组件12，该电子组件12具有相对的第一作用面12a与第二作用面12b，该第一作用面12a与第二作用面12b上分别设有第一电极垫121a与第二电极垫121b，并使该第一作用面12a及其上的第一电极垫121a外露于该第一表面10a。
[0005]如图1B所不,于该第一表面IOa与第一作用面12a上压合一第一介电层13a,该第一介电层13a还流入该开口 100中，以覆盖该电子组件12的侧表面。
[0006]如图1C所示，撕除该粘着片11，以使该第二作用面12b及其上的第二电极垫121b外露于该第二表面IOb,并于该第二表面IOb与第二作用面12b上压合一第二介电层13b,且于该第一介电层13a与第二介电层13b上分别覆盖第一铜箔14a与第二铜箔14b。
[0007]如图1D所示，进行棕化步骤，并通过激光烧灼方式以形成多个分别外露该第一电极垫121a与第二电极垫121b的第一盲孔130a与第二盲孔130b。
[0008]如图1E所不,于该第一盲孔130a与第二盲孔130b的孔壁上化镀形成导电层15。
[0009]如图1F所不,通过该导电层15于该第一盲孔130a与第二盲孔130b中电镀填满金属，以分别形成第一导电盲孔16a与第二导电盲孔16b,进而使该第一铜箔14a电性连接该第二铜箔14b。
[0010]然而，现有的嵌埋有电子组件的线路板结构及其制法必须使用激光烧灼、化铜与电镀等工艺，故整体工艺的步骤较多、较复杂、较耗时且成本较高。
[0011]因此，如何避免上述现有技术中的种种问题，实已成为目前亟欲解决的课题。
【发明内容】
[0012]有鉴于上述现有技术的缺失，本发明的主要目的在于提供一种嵌埋有电子组件的线路板结构及其制法，可有效减少工艺步骤、降低工艺成本与缩短工艺时间。
[0013]本发明的嵌埋有电子组件的线路板结构包括:基板，其具有相对的第一表面与第二表面；电子组件，其具有相对的第一作用面和第二作用面，该第一作用面与第二作用面上分别设有第一电极垫与第二电极垫，且该电子组件嵌埋于该基板中，并使该电子组件的第一作用面及其上的第一电极垫外露于该第一表面；第一金属凸块，其形成于该第一电极垫上；第一介电层，其形成于该基板的第一表面与该电子组件的第一作用面上，该第一金属凸块贯穿该第一介电层；以及第一金属层，其形成于该第一介电层与第一金属凸块上，且接触该第一金属凸块。
[0014]本发明还提供一种嵌埋有电子组件的线路板结构的制法，其包括:将电子组件嵌埋于具有相对的第一表面与第二表面的基板中，该电子组件具有相对的第一作用面和第二作用面，该第一作用面与第二作用面上分别设有第一电极垫与第二电极垫，并使该电子组件的第一作用面及其上的第一电极垫外露于该第一表面；于该第一电极垫上形成第一金属凸块；以及于该基板的第一表面与该电子组件的第一作用面上覆盖层叠的第一介电层与第一金属层，该第一金属凸块贯穿该第一介电层，并接触该第一金属层。
[0015]由上可知，由于本发明无须使用激光烧灼、化铜与电镀等工艺，进而使得整体工艺的步骤较少、较简化、较省时且成本较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1A至图1F所示者为现有的嵌埋有电子组件的线路板结构及其制法的剖视图。
[0017]图2A至图2G所示者为本发明的嵌埋有电子组件的线路板结构及其制法的剖视图。
[0018]符号说明
[0019]10, 20基板
[0020]10a, 20a第一表面
[0021]10b, 20b第二表面
[0022]100,200开口
[0023]11,21粘着片
[0024]12，22电子组件
[0025]12a, 22a第一作用面
[0026]12b, 22b第二作用面
[0027]121a, 221a 第一电极垫
[0028]121b, 221b第二电极垫
[0029]13a, 24a第一介电层
[0030]13b, 24b第二介电层
[0031]130a第一盲孔
[0032]130b第二盲孔
[0033]14a第一铜箔
[0034]14b第二铜箔
[0035]15导电层 [0036]16a第一导电盲孔
[0037]16b第二导电盲孔[0038]23a第一金属凸块
[0039]23b第二金属凸块
[0040]25a第一金属层
[0041]25b第二金属层
[0042]2线路板结构。 【具体实施方式】
[0043]以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点及功效。
[0044]须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技艺的人士的了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如「上」、「端」、「中」及「一」等的用语，也仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当也视为本发明可实施的范畴。
[0045]图2A至图2G所示者，其为本发明的嵌埋有电子组件的线路板结构及其制法的剖视图。
[0046]如图2A所不,提供一具有相对的第一表面20a与第二表面20b、及贯穿该第一表面20a与第二表面20b的开口 200的基板20，并于该第二表面20b上设有封盖该开口 200一端的粘着片21，且于该粘着片21上与该开口 200中设置多个电子组件22，该电子组件22具有相对的第一作用面22a与第二作用面22b，该第一作用面22a与第二作用面22b上分别设有第一电极垫221a与第二电极垫221b，并使该第一作用面22a及其上的第一电极垫221a外露于该第一表面20a，该电子组件22可为电容，且该电容可为积层陶瓷电容器(Mult1-layer Ceramic Capacitor,简称 MLCC)。
[0047]如图2B所示，于该第一电极垫221a上印刷形成例如银膏的第一金属凸块23a，并加热使其硬化，其中，该第一金属凸块23a接置于第一电极垫221a的底部宽度大于该第一金属凸块23a的顶部宽度。
[0048]如图2C、图2D所不,于该基板20的第一表面20a与该电子组件22的第一作用面22a上覆盖层叠的第一介电层24a与第一金属层25a,该第一介电层24a还流入该开口 200中，以覆盖该电子组件22的侧表面,该层叠的第一介电层24a与第一金属层25a可为背胶铜箔，该第一金属凸块23a贯穿该第一介电层24a，并接触该第一金属层25a，且移除该粘着片21，以使该第二作用面22b及其上的第二电极垫221b外露于该第二表面20b。
[0049]如图2E所示，于该第二电极垫221b上印刷形成例如银膏的第二金属凸块23b，并加热使其硬化，其中，该第二金属凸块23b接置于第二电极垫221b的底部宽度大于该第二金属凸块23b的顶部宽度。
[0050]如图2F、图2G所示，于该基板20的第二表面20b与该电子组件22的第二作用面22b上覆盖层叠的第二介电层24b与第二金属层25b，该第二金属凸块23b贯穿该第二介电层24b,并接触该第二金属层25b,进而使该第一金属层25a电性连接该第二金属层25b,至此即完成本发明的嵌埋有电子组件的线路板结构2。
[0051]本发明还提供一种嵌埋有电子组件的线路板结构2，包括:基板20，其具有相对的第一表面20a与第二表面20b ;电子组件22，其嵌埋于该基板20中，并使该电子组件22的第一作用面22a及其上的第一电极垫221a外露于该第一表面20a ;第一金属凸块23a，其形成于该第一电极垫221a上；第一介电层24a,其形成于该基板20的第一表面20a与该电子组件22的第一作用面22a上,该第一金属凸块23a贯穿该第一介电层24a ；以及第一金属层25a,形成于该第一介电层24a与第一金属凸块23a上,且接触该第一金属凸块23a。
[0052]于本发明的嵌埋有电子组件的线路板结构2中，该基板20具有贯穿该第一表面20a与第二表面20b的开口 200，该电子组件22设置于该开口 200中，该电子组件22相对第一作用面22a的第二作用面22b及其上的第二电极垫221b外露于该第二表面20b，且还包括第二金属凸块23b、第二介电层24b与第二金属层25b,该第二金属凸块23b形成于该第二电极垫221b上,该第二介电层24b形成于该基板20的第二表面20b与该电子组件22的第二作用面22b上，该第二金属凸块23b贯穿该第二介电层24b，该第二金属层25b形成于该第二介电层24b与第二金属凸块23b上,且接触该第二金属凸块23b。
[0053]于本实施例中，该第一金属凸块23a由银膏所形成，该电子组件22为电容，该电容为积层陶瓷电容器(Mult1-layer Ceramic Capacitor,简称 MLCC)。
[0054]综上所述，相比于现有技术，由于本发明无须使用激光烧灼、化铜与电镀等工艺，进而使得整体工艺的步骤较少、较简化、较省时且成本较低。
[0055]上述实施例仅用以例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。
【权利要求】
1.一种嵌埋有电子组件的线路板结构，包括: 基板，其具有相对的第一表面与第二表面； 电子组件，其具有相对的第一作用面和第二作用面，该第一作用面与第二作用面上分别设有第一电极垫与第二电极垫，且该电子组件嵌埋于该基板中，并使该电子组件的第一作用面及其上的第一电极垫外露于该第一表面； 第一金属凸块，其形成于该第一电极垫上，其中，该第一金属凸块接置于第一电极垫的底部宽度大于该第一金属凸块的顶部宽度； 第一介电层，其形成于该基板的第一表面与该电子组件的第一作用面上，该第一金属凸块贯穿该第一介电层；以及 第一金属层，其形成于该第一介电层与第一金属凸块上，且接触该第一金属凸块。
2.根据权利要求1所述的嵌埋有电子组件的线路板结构，其特征在于，该基板具有贯穿该第一表面与第二表面的开口，该电子组件设置于该开口中，该电子组件的第二作用面及其上的第二电极垫外露于该第二表面，且还包括第二金属凸块、第二介电层与第二金属层，该第二金属凸块形成于该第二电极垫上，其中，该第二金属凸块接置于第二电极垫的底部宽度大于该第二金属凸块的顶部宽度，该第二介电层形成于该基板的第二表面与该电子组件的第二作用面上，该第二金属凸块贯穿该第二介电层，该第二金属层形成于该第二介电层与第二金属凸块上，且接触该第二金属凸块。
3.根据权利要求1所述的嵌埋有电子组件的线路板结构，其特征在于，该第一金属凸块由银膏所形成。
4.根据权利要求1所述的嵌埋有电子组件的线路板结构，其特征在于，该电子组件为电容。
5.根据权利要求4所述的嵌埋有电子组件的线路板结构，其特征在于，该电容为积层陶瓷电容器。
6.一种嵌埋有电子组件的线路板结构的制法，其包括: 将电子组件嵌埋于具有相对的第一表面与第二表面的基板中，该电子组件具有相对的第一作用面和第二作用面，该第一作用面与第二作用面上分别设有第一电极垫与第二电极垫，并使该电子组件的第一作用面及其上的第一电极垫外露于该第一表面； 于该第一电极垫上形成第一金属凸块；以及 于该基板的第一表面与该电子组件的第一作用面上覆盖层叠的第一介电层与第一金属层，该第一金属凸块贯穿该第一介电层，并接触该第一金属层。
7.根据权利要求6所述的嵌埋有电子组件的线路板结构的制法，其特征在于，该基板具有贯穿该第一表面与第二表面的开口，该第二表面上设有封盖该开口一端的粘着片，该电子组件设置于该粘着片上与该开口中，并于覆盖该第一介电层与第一金属层之后，还包括移除该粘着片，以使该电子组件的第二作用面及其上的第二电极垫外露于该第二表面，并于该第二电极垫上形成第二金属凸块，且于该基板的第二表面与该电子组件的第二作用面上覆盖层叠的第二介电层与第二金属层，该第二金属凸块贯穿该第二介电层，并接触该第二金属层。
8.根据权利要求6所述的嵌埋有电子组件的线路板结构的制法，其特征在于，该第一金属凸块由银膏所形成。
9.根据权利要求6所述的嵌埋有电子组件的线路板结构的制法，其特征在于，于形成该第一金属凸块之后，还包括加热该第一金属凸块。
10.根据权利要求6所述的嵌埋有电子组件的线路板结构的制法，其特征在于，该电子组件为电容。
11.根据权利要求10所述的嵌埋有电子组件的线路板结构的制法，其特征在于，该电容为积层陶瓷电容器。
12.根据权利要求6所述的嵌埋有电子组件的线路板结构的制法，其特征在于，该层叠的第一介电层 与第一金属层为背胶铜箔。
【文档编号】H01L21/48GK103972203SQ201310048207
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年2月6日 优先权日:2013年2月6日
【发明者】林永清, 杨智贵, 林达翰 申请人:欣兴电子股份有限公司