本發(fā)明涉及一種可塑型埋容金屬框架結(jié)構(gòu)及其工藝方法，屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著電子器件向著高功能化、微型化方向發(fā)展，電子系統(tǒng)中無源器件占比也來越多。目前無源器件主要采用表面貼裝的方式，不僅占據(jù)了基板表面大量的空間，而且表面焊點數(shù)量多及互連長度較長，大大降低了系統(tǒng)的電性能、可靠性等等。為節(jié)省電路板/基板表面空間，以及提供更輕薄、性能更好、可靠性更強(qiáng)的電子系統(tǒng)，將表面貼裝型無源器件轉(zhuǎn)變?yōu)榭陕袢胧綗o源器件被視為解決問題的趨勢。在無源器件中，電容的應(yīng)用最為廣泛，數(shù)量也最多，所以更受關(guān)注。

目前廣泛采用的電容埋入方式為：將介質(zhì)材料與導(dǎo)體材料制成薄膜電容層，再通過諸如蝕刻等方法進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移并制成所需規(guī)格的電容，最終集成到多層板的內(nèi)層，完成電容的埋入。埋入技術(shù)減少了分離式無源器件的數(shù)量，從而提高了產(chǎn)品的布線密度、降低了后續(xù)SMT焊接成本等，并能有效降低電源噪聲、電磁干擾及輻射。

現(xiàn)有技術(shù)中，一般在電路板內(nèi)預(yù)先集成某一厚度的電容介質(zhì)材料。一方面為了提高埋入電容的容值，需要減薄電容層介質(zhì)材料的厚度或提高材料的介電常數(shù)，使得電容層介質(zhì)的厚度一般只有幾十微米，增加了埋入電容的加工難度。一方面，目前主要采用圖形轉(zhuǎn)移方式來形成所需電容，只有圖形覆蓋區(qū)域部分的電容介質(zhì)材料得到利用，其它區(qū)域電容介質(zhì)材料并沒有得到利用，增加了埋容材料的成本。另一方面，埋入電容介質(zhì)層很薄，在不同工藝過程中其尺寸穩(wěn)定性較差，容易因熱脹系數(shù)、殘余應(yīng)力等問題導(dǎo)致電路板產(chǎn)生翹曲，降低產(chǎn)品合格率并影響產(chǎn)品可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種可塑型埋容金屬框架結(jié)構(gòu)及其工藝方法，能有效高線路板埋入電容的制作精度，有效提高埋入式電容線路板的合格率并大大降低生產(chǎn)成本。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為：一種可塑型埋容金屬框架結(jié)構(gòu)，它包括第一線路層，所述第一線路層正面設(shè)置有第一導(dǎo)通層，所述第一線路層和第二導(dǎo)通層外圍包封有第一塑封料，所述第一塑封料正面與第一導(dǎo)通層正面齊平，所述第一塑封料正面上開設(shè)有腔體，所述腔體內(nèi)填充有電容介質(zhì)材料，所述第一導(dǎo)通層正面設(shè)置有第二線路層，所述電容介質(zhì)材料被覆蓋于第二線路層下方，所述第二線路層正面設(shè)置有第二導(dǎo)通層，所述第二線路層和第二導(dǎo)通層外圍包封有第二塑封料，所述第二塑封料正面與第二導(dǎo)通層正面齊平。

一種可塑型埋容金屬框架結(jié)構(gòu)的工藝方法，所述方法包括如下步驟：

步驟一、取一金屬載板；

步驟二、在金屬載板上形成第一線路層；

步驟三、在第一線路層的對應(yīng)位置形成第一導(dǎo)通層；

步驟四、采用塑封料對第一線路層和第一導(dǎo)通層外圍進(jìn)行包封，并使第一導(dǎo)通層上端露出塑封料；

步驟五、在需要制作電容的位置處進(jìn)行去塑封料處理，以形成埋入電容介質(zhì)材料所需的腔體；

步驟六、在步驟五形成的腔體內(nèi)填充電容介質(zhì)材料，并控制電容材料表面預(yù)腔體上表面齊平；

步驟七、在完成步驟六的結(jié)構(gòu)表面形成第二線路層，從而形成電容的埋入；

步驟八、在第二線路層的對應(yīng)位置形成第二導(dǎo)通層；

步驟九、采用塑封料對第二線路層和第而導(dǎo)通層外圍進(jìn)行包封，并使第二導(dǎo)通層上端露出塑封料；

步驟十、對金屬載板背面進(jìn)行開窗處理。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1、本發(fā)明形成埋入電容介質(zhì)所需空腔的加工方式靈活，比如采用UV激光切割燒蝕或者采用控深銑技術(shù)等，加工制作工藝簡便，通過控制空腔的厚度及面積大小，調(diào)整填充電容材料的體積，達(dá)到不同容值電容的埋入；

2、本發(fā)明能有效高線路板埋入電容的制作精度，有效提高埋入式電容線路板的合格率并大大降低生產(chǎn)成本；

3、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，一方面，降低了加工埋入超薄電容層的加工難度，通過靈活的去除包封材料方式取代了繁瑣的傳統(tǒng)技術(shù)，大大降低了加工成本；另一方面，電容埋入層得到最大程度利用，避免了現(xiàn)有技術(shù)中電容埋入層的浪費，大大降低了材料成本；再者，由于載板的存在增強(qiáng)了整體的剛性，大大降低了傳統(tǒng)技術(shù)中由于電容介質(zhì)層尺寸穩(wěn)定性差、容易因熱脹系數(shù)、殘余應(yīng)力等問題導(dǎo)致電路板產(chǎn)生翹曲的可能，從而保證了埋容金屬框架線路板產(chǎn)品高合格率及產(chǎn)品高可靠性。

附圖說明

圖1~圖10為本發(fā)明一種可塑型埋容金屬框架結(jié)構(gòu)的工藝方法的各工序流程圖。

圖11為本發(fā)明一種可塑型埋容金屬框架結(jié)構(gòu)的示意圖。

其中：

第一線路層1

第一導(dǎo)通層2

第一塑封料3

腔體4

電容介質(zhì)材料5

第二線路層6

第二導(dǎo)通層7

第二塑封料8。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖11所示，本實施例中的一種可塑型埋容金屬框架結(jié)構(gòu)，它包括第一線路層1，所述第一線路層1正面設(shè)置有第一導(dǎo)通層2，所述第一線路層1和第二導(dǎo)通層2外圍包封有第一塑封料3，所述第一塑封料3正面與第一導(dǎo)通層2正面齊平，所述第一塑封料3正面上開設(shè)有腔體4，所述腔體4內(nèi)填充有電容介質(zhì)材料5，所述第一導(dǎo)通層2正面設(shè)置有第二線路層6，所述電容介質(zhì)材料5被覆蓋于第二線路層6下方，所述第二線路層6正面設(shè)置有第二導(dǎo)通層7，所述第二線路層6和第二導(dǎo)通層7外圍包封有第二塑封料8，所述第二塑封料8正面與第二導(dǎo)通層7正面齊平。

其工藝方法如下：

步驟一、參見圖1，取一金屬載板；

步驟二、參見圖2，在金屬載板上形成第一線路層；

步驟三、參見圖3，在第一線路層的對應(yīng)位置形成第一導(dǎo)通層；

步驟四、參見圖4，采用塑封料對第一線路層和第一導(dǎo)通層外圍進(jìn)行包封，并使第一導(dǎo)通層上端露出塑封料；

步驟五、參見圖5，在需要制作電容的位置處進(jìn)行去塑封料處理，以形成埋入電容介質(zhì)材料所需的腔體；

步驟六、參見圖6，在步驟五形成的腔體內(nèi)填充電容介質(zhì)材料，并控制電容材料表面預(yù)腔體上表面齊平；

步驟七、參見圖7，在完成步驟六的結(jié)構(gòu)表面形成第二線路層，從而形成電容的埋入；

步驟八、參見圖8，在第二線路層的對應(yīng)位置形成第二導(dǎo)通層；

步驟九、參見圖9，采用塑封料對第二線路層和第而導(dǎo)通層外圍進(jìn)行包封，并使第二導(dǎo)通層上端露出塑封料；

步驟十、參見圖10，對金屬載板背面進(jìn)行開窗處理。

除上述實施例外，本發(fā)明還包括有其他實施方式，凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術(shù)方案，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。