一種封裝基板單元及其制作方法和基板組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種封裝基板單元的制作方法，包括：制作多層基板，在所述多層基板上規(guī)劃一個(gè)以上封裝基板單元；在每個(gè)封裝基板單元的周邊加工屏蔽槽；將所述屏蔽槽的側(cè)壁金屬化；將所述封裝基板單元的中央?yún)^(qū)域的外層銅箔去除；在去除外層銅箔的所述中央?yún)^(qū)域加工用于固定電子元件的容納槽。本發(fā)明實(shí)施例還提供相應(yīng)的封裝基板單元和基板組件。本發(fā)明技術(shù)方案采用在封裝基板單元周邊加工屏蔽槽，將屏蔽槽的側(cè)壁金屬化作為金屬屏蔽層的技術(shù)方案，簡(jiǎn)單可靠的實(shí)現(xiàn)了對(duì)電子元件進(jìn)行電磁屏蔽，而不必另外增加屏蔽罩，不會(huì)增加封裝基板厚度，不會(huì)降低產(chǎn)品的通用性，且結(jié)構(gòu)可靠，降低了失效風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)成本低廉。
【專利說(shuō)明】一種封裝基板單元及其制作方法和基板組件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路板加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種封裝基板單元及其制作方法和基板組件。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的埋入式電路板通常采用在電路板上開槽，將電子元件例如芯片等嵌入所開的槽中并固定等方法制成。該種電路板中埋入的電子元件會(huì)受到外界電磁干擾，不能工作在最佳狀態(tài)?，F(xiàn)有技術(shù)中一般采用在電路板上增加一個(gè)屏蔽罩的方式來(lái)避免電磁干擾。但是，屏蔽罩會(huì)增加電路板的厚度，降低產(chǎn)品的通用性，不利于向小型化發(fā)展，且屏蔽罩不夠可靠，有移位或脫落等失效風(fēng)險(xiǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實(shí)施例提供一種封裝基板單元及其制作方法和基板組件，以解決現(xiàn)有技術(shù)中采用屏蔽罩對(duì)電路板進(jìn)行電磁屏蔽帶來(lái)的缺陷。
[0004]本發(fā)明第一方面提供一種封裝基板單元的制作方法，包括:制作多層基板，在所述多層基板上規(guī)劃一個(gè)以上封裝基板單元；在每個(gè)封裝基板單元的周邊加工屏蔽槽，所述屏蔽槽包括分別從所述多層基板的兩面加工且位置對(duì)應(yīng)的第一屏蔽槽和第二屏蔽槽，所述第一屏蔽槽和第二屏蔽槽的底部分別抵達(dá)所述多層基板的內(nèi)層銅箔的兩面；將所述屏蔽槽的側(cè)壁金屬化；將所述封裝基板單元的中央?yún)^(qū)域的外層銅箔去除；在去除外層銅箔的所述中央?yún)^(qū)域加工用于固定電子元件的容納槽。
[0005]本發(fā)明第二方面提供一種封裝基板單元，包括:所述封裝基板單元的中央?yún)^(qū)域開設(shè)有用于固定電子元件，并使所述電子元件與所述封裝基板單元上的內(nèi)層銅箔及外層銅箔絕緣的容納槽，所述封裝基板單元的周邊加工有屏蔽槽，所述屏蔽槽包括分別位于所述多層基板的兩面且位置對(duì)應(yīng)的第一屏蔽槽和第二屏蔽槽，所述第一屏蔽槽和第二屏蔽槽的底部分別抵達(dá)所述多層基板的內(nèi)層銅箔的兩面，所述屏蔽槽的側(cè)壁上加工有用于對(duì)所述電子元件進(jìn)行電磁屏蔽的金屬化層。
[0006]本發(fā)明第二方面提供一種基板組件，包括:如上文所述的封裝基板單元，埋入所述封裝基板單元開設(shè)的容納槽中的電子元件，以及分別壓合在所述封裝基板單元兩面的上、下基板，所述電子元件與所述上基板或下基板上的電路圖形電連接。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例采用在封裝基板單元的周邊加工屏蔽槽，將屏蔽槽的側(cè)壁金屬化，在封裝基板的中央?yún)^(qū)域埋入電子元件，利用封裝基板單元表面的外層銅箔和屏蔽槽的側(cè)壁作為金屬屏蔽層的技術(shù)方案，簡(jiǎn)單可靠的實(shí)現(xiàn)了對(duì)電子元件進(jìn)行電磁屏蔽，而不必另外增加屏蔽罩，不會(huì)增加封裝基板厚度，不會(huì)降低產(chǎn)品的通用性，且結(jié)構(gòu)可靠，降低了失效風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)制作成本也更低廉。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的封裝基板的制作方法的流程圖；
[0009]圖2是已加工內(nèi)層圖形的內(nèi)層芯板的示意圖；
[0010]圖3是已加工內(nèi)層圖形的內(nèi)層芯板的截面圖；
[0011]圖4是制成的多層基板的示意圖；
[0012]圖5是已加工通孔的封裝基板單元的示意圖；
[0013]圖6是已加工屏蔽槽的封裝基板單元的示意圖；
[0014]圖7是已加工屏蔽槽的封裝基板單元的截面圖；
[0015]圖8是屏蔽槽金屬化后的封裝基板單元的截面圖；
[0016]圖9是設(shè)置了干膜的封裝基板單元的截面圖；
[0017]圖10是已經(jīng)過(guò)蝕刻的封裝基板單元的截面圖；
[0018]圖11是已加工容納槽的封裝基板單元的截面圖；
[0019]圖12是獨(dú)立的封裝基板單元的示意圖；
[0020]圖13是包括封裝基板單元的基板組件的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明實(shí)施例提供本發(fā)明實(shí)施例提供一種封裝基板的制作方法，可以解決現(xiàn)有的對(duì)電路板電磁屏蔽技術(shù)的缺陷。本發(fā)明實(shí)施例還提供相應(yīng)的封裝基板。以下分別進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]實(shí)施例一、
[0023]請(qǐng)參考圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供一種封裝基板單元的制作方法，包括:
[0024]101、制作多層基板，在所述多層基板上規(guī)劃一個(gè)以上封裝基板單元。
[0025]本實(shí)施例中，所述封裝基板單元設(shè)計(jì)為多層結(jié)構(gòu)，因此，對(duì)所述封裝基板單元的加工從制作一張較大的多層基板開始。該較大的多層基板上規(guī)劃出若干個(gè)規(guī)則排列的封裝基板單元，其排列方式呈陣列式，橫成行，豎成列。
[0026]制作多層基板的過(guò)程包括:如圖2和圖3所示，在內(nèi)層芯板200的內(nèi)層銅箔201上加工內(nèi)層圖形，所述內(nèi)層圖形可以包括一方框形線路，對(duì)應(yīng)于后續(xù)待加工的屏蔽槽；如圖4所示，在所述內(nèi)層芯板的表面壓合外層300，包括在兩面都?jí)汉习牍袒瘜?01和外層銅箔302。
[0027]圖2中，內(nèi)層芯板200以單面覆銅板為例，實(shí)際應(yīng)用中，也可以采用雙面覆銅板。上述對(duì)應(yīng)于屏蔽槽的方框形線路的線路寬度以比后續(xù)將加工的屏蔽槽的寬度大150 μ m為且。
[0028]在本步驟之后，后續(xù)加工屏蔽槽步驟之前，還可以包括如下步驟:如圖5所示，在由虛線框表示的每個(gè)封裝基板單元400的頂角部位加工通孔401。加工的通孔401可以在后續(xù)作為層間的導(dǎo)通孔、對(duì)位孔或工具孔使用。加工通孔401的方法可以是機(jī)械鉆工藝。
[0029]102、在每個(gè)封裝基板單元的周邊加工屏蔽槽，所述屏蔽槽包括分別從所述多層基板的兩面加工且位置對(duì)應(yīng)的第一屏蔽槽和第二屏蔽槽，所述第一屏蔽槽和第二屏蔽槽的底部分別抵達(dá)所述多層基板的內(nèi)層銅箔的兩面。
[0030]本步驟中，如圖6所示，在封裝基板單元400的周邊，沿著所述虛線方框表示的邊界，加工屏蔽槽402。如圖7所示，所述的屏蔽槽402在加工時(shí)從封裝基板單元的兩面分別進(jìn)行，從第一面加工的稱為第一屏蔽槽4021，其加工深度為抵達(dá)所述內(nèi)層銅箔201的第一面；從第二面加工的稱為第二屏蔽槽4022，其加工深度為抵達(dá)所述內(nèi)層銅箔201的第二面。[0031 ] 具體應(yīng)用中，可以在封裝基板單元400的四周，分別加工四個(gè)屏蔽槽402。從而，每個(gè)封裝基板單元400均擁有四個(gè)屏蔽槽402，需要注意，所述的四個(gè)屏蔽槽中的任一個(gè)，都由分別位于封裝基板單元兩面的第一屏蔽槽和第二屏蔽槽構(gòu)成。
[0032]本實(shí)施例中，在每個(gè)封裝基板單元的周邊加工屏蔽槽的步驟具體可以包括:首先，在每個(gè)封裝基板單元400周邊待加工屏蔽槽區(qū)域的外層銅箔302上開窗；然后將所述開窗區(qū)域下方的絕緣介質(zhì)去除，暴露出內(nèi)層銅箔201，形成屏蔽槽402。其中，可以采用蝕刻工藝開窗，可以采用C02激光鉆孔機(jī)進(jìn)行激光燒蝕將絕緣介質(zhì)層去除。
[0033]開槽完畢后，各個(gè)封裝基板單元202在頂角等部位連接，仍然可以作為一個(gè)整體進(jìn)行后續(xù)加工，以提高加工效率。該種在基板上規(guī)劃多個(gè)封裝基板單元，各個(gè)單元緊鄰的布局方法，可以提高基板的板材利用率，降低生產(chǎn)成本。
[0034]103、將所述屏蔽槽的側(cè)壁金屬化。
[0035]本步驟中采用金屬化工藝將所述屏蔽槽的側(cè)壁金屬化。如果之前加工了通孔，則同時(shí)將通孔也金屬化。金屬化后的一個(gè)封裝基板單元的截面圖如8所示，可以看出，屏蔽槽402的側(cè)壁上附著了一金屬化層403。該金屬化層的厚度優(yōu)選為15 μ m以上。該被金屬化的側(cè)壁后續(xù)將作為屏蔽層，為封裝基板單元內(nèi)埋入的電子元件提供金屬屏蔽作用。側(cè)壁形成的金屬層與基板表面的外層銅箔以及內(nèi)部的內(nèi)層銅箔電鍍相連，可靠性非常好，使用過(guò)程中完全不會(huì)發(fā)生脫離或者移位現(xiàn)象。
[0036]一種實(shí)施方式中，將所述屏蔽槽的側(cè)壁金屬化之后還可以包括:電鍍填充所述屏蔽槽402，或者，采用樹脂或油墨填充所述屏蔽槽402。
[0037]104、將所述封裝基板單元的中央?yún)^(qū)域的外層銅箔去除。
[0038]本步驟中采用圖形轉(zhuǎn)移工藝在所述封裝基板單元的中央?yún)^(qū)域開窗，S卩，將中央?yún)^(qū)域的外層銅箔去除。以便于后續(xù)在中央?yún)^(qū)域加工用于埋入電子元件的容納槽。在外層銅箔上開窗的步驟包括:
[0039]如圖9所示，在所述封裝基板單元400上除所述中央?yún)^(qū)域以外的其它部分設(shè)置一層干膜405，使所述干膜405覆蓋所述屏蔽槽402 ;然后，采用化學(xué)腐蝕工藝將所述中央?yún)^(qū)域的外層銅箔302去除。蝕刻完畢后，去除干膜，如圖10所示，中央?yún)^(qū)域的絕緣芯板層208已暴露出來(lái)。
[0040]一種實(shí)施方式中，本步驟之后，還可以包括:對(duì)所述封裝基板單元400鍍金，使所述中央?yún)^(qū)域四周未被去除的外層銅箔302上鍍一層鎳金或鎳鈀金，以便保護(hù)裸露的銅并提供良好的可焊性。
[0041]105、在去除外層銅箔的中央?yún)^(qū)域加工用于固定電子元件的容納槽。
[0042]如圖11所示，中央?yún)^(qū)域的外層銅箔302被去除后，可以采用機(jī)械銑或者激光切割等工藝在中央?yún)^(qū)域加工容納槽406。該容納槽406上下貫穿多層基板，其側(cè)壁為絕緣材料，可用于后續(xù)嵌入電子元件。實(shí)際應(yīng)用中，為了避免后續(xù)嵌入的電子元件接觸中央?yún)^(qū)域周圍的外層銅箔302造成短路，可以按照略小于所述中央?yún)^(qū)域的尺寸，也就是略小于外層銅箔302上開窗區(qū)域的尺寸，加工容納槽406，使所述容納槽406邊緣一定尺寸范圍，例如0.5mm范圍內(nèi)沒(méi)有銅箔，從而實(shí)現(xiàn)芯片與封裝基板單元之間的良好絕緣性能。
[0043]本步驟之后，還可以包括以下步驟:沿所述屏蔽槽402外邊緣一定距離進(jìn)行切割，將多層基板切割成為多個(gè)獨(dú)立的封裝基板單元400。切割后獨(dú)立的封裝基板單元400，如圖12所示。
[0044]后續(xù)，可以將電子元件固定在所述容納槽中，由于電子元件與金屬化側(cè)壁之間是由絕緣基材隔離，絕緣性能非常可靠，可以保證所述電子元件與所述封裝基板單元上的各個(gè)銅箔層完全絕緣。
[0045]如圖13所示，實(shí)際應(yīng)用中，埋入了電子元件501的封裝基板單元400的上下兩面可以分別壓合上、下基板502，上、下基板502上分別加工有電路圖形，所述電子元件501可以和所述上基板或下基板上的電路圖形電連接，從而構(gòu)成可實(shí)際應(yīng)用的基板組件。
[0046]以上，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種封裝基板的制作方法，采用才封裝基板單元的周邊加工屏蔽槽，將屏蔽槽的側(cè)壁金屬化，在封裝基板的中央?yún)^(qū)域埋入電子元件，利用封裝基板單元表面的外層銅箔和屏蔽槽的側(cè)壁作為金屬屏蔽層的技術(shù)方案，簡(jiǎn)單可靠的實(shí)現(xiàn)了對(duì)電子元件進(jìn)行電磁屏蔽，而不必另外增加屏蔽罩，不會(huì)增加封裝基板厚度，不會(huì)降低產(chǎn)品的通用性，且結(jié)構(gòu)可靠，降低了失效風(fēng)險(xiǎn)。另外，本發(fā)明實(shí)施例方法只需要采用圖像轉(zhuǎn)移設(shè)備、電鍍?cè)O(shè)備等常用設(shè)備即可，無(wú)需新增特殊的設(shè)備，通用性好。
[0047]實(shí)施例二、
[0048]請(qǐng)參考圖12，本發(fā)明實(shí)施例提供一種封裝基板單元400，所述封裝基板單元400的中央?yún)^(qū)域開設(shè)有用于固定電子元件，并使所述電子元件與所述封裝基板單元400上的內(nèi)層銅箔及外層銅箔絕緣的容納槽406，所述封裝基板單元400的周邊加工有屏蔽槽，所述屏蔽槽包括分別位于所述多層基板的兩面且位置對(duì)應(yīng)的第一屏蔽槽和第二屏蔽槽，所述第一屏蔽槽和第二屏蔽槽的底部分別抵達(dá)所述多層基板的內(nèi)層銅箔的兩面，所述屏蔽槽的側(cè)壁上加工有用于對(duì)所述電子元件進(jìn)行電磁屏蔽的金屬化層403。
[0049]其它實(shí)施方式中，所述封裝基板單元400的頂角部分可以加工有金屬化通孔401。所述封轉(zhuǎn)基板單元400的外層銅箔上可以鍍有一層鎳金或鎳鈀金。
[0050]請(qǐng)參考圖13，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種基板組件，包括:如上文所述的封裝基板單元400，埋入所述封裝基板單元400開設(shè)的容納槽406中的電子元件501，以及分別壓合在所述封裝基板單元400兩面的上、下基板502，所述電子元件501與所述上基板或下基板上的電路圖形電連接。
[0051]以上，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種封裝基板單元及一種包含該封裝基板單元的基板組件，所述封裝基板單元周邊屏蔽槽的側(cè)壁被金屬化，可以對(duì)封裝基板中央?yún)^(qū)域埋入的電子元件進(jìn)行電磁屏蔽，該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，不會(huì)增加封裝基板厚度，不會(huì)降低產(chǎn)品的通用性，失效風(fēng)險(xiǎn)低。另外，本發(fā)明實(shí)施例的封裝基板單元在加工時(shí)只需要采用圖像轉(zhuǎn)移設(shè)備、電鍍?cè)O(shè)備等常用設(shè)備即可，無(wú)需新增特殊的設(shè)備，通用性好。
[0052]以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的封裝基板及其制作方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，但以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想，不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種封裝基板單元的制作方法，其特征在于，包括: 制作多層基板，在所述多層基板上規(guī)劃一個(gè)以上封裝基板單元； 在每個(gè)封裝基板單元的周邊加工屏蔽槽，所述屏蔽槽包括分別從所述多層基板的兩面加工且位置對(duì)應(yīng)的第一屏蔽槽和第二屏蔽槽，所述第一屏蔽槽和第二屏蔽槽的底部分別抵達(dá)所述多層基板的內(nèi)層銅箔的兩面； 將所述屏蔽槽的側(cè)壁金屬化； 將所述封裝基板單元的中央?yún)^(qū)域的外層銅箔去除； 在去除外層銅箔的所述中央?yún)^(qū)域加工用于固定電子元件的容納槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 方法，其特征在于，所述的制作多層基板包括: 在內(nèi)層芯板的內(nèi)層銅箔上加工內(nèi)層圖形； 在所述內(nèi)層芯板的表面壓合半固化層和外層銅箔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的在每個(gè)封裝基板單元的周邊加工屏蔽槽之前還包括: 在每個(gè)封裝基板單元的頂角部位加工通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的在每個(gè)封裝基板單元的周邊加工屏蔽槽包括: 在每個(gè)封裝基板單元周邊待加工屏蔽槽區(qū)域的外層銅箔上開窗； 將所述開窗區(qū)域下方的絕緣介質(zhì)去除，暴露出內(nèi)層銅箔，形成屏蔽槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的將所述屏蔽槽的側(cè)壁金屬化之后還包括: 電鍍填充所述屏蔽槽，或者，采用樹脂或油墨填充所述屏蔽槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的將所述封裝基板單元的中央?yún)^(qū)域的外層銅箔去除包括: 在所述封裝基板單元上除所述中央?yún)^(qū)域以外的其它部分設(shè)置一層干膜，使所述干膜覆蓋所述屏蔽槽； 采用化學(xué)腐蝕工藝將所述中央?yún)^(qū)域的外層銅箔去除。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的將所述封裝基板單元的中央?yún)^(qū)域的外層銅箔去除之后，還包括: 對(duì)所述封裝基板單元鍍金，使所述中央?yún)^(qū)域以外未被去除的外層銅箔上鍍一層鎳金或鎳鈀金。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的在去除外層銅箔的所述中央?yún)^(qū)域加工用于固定電子元件的容納槽包括: 按照略小于所述中央?yún)^(qū)域的尺寸加工容納槽，使所述容納槽邊緣一定尺寸范圍內(nèi)沒(méi)有外層銅箔。
9.一種多層結(jié)構(gòu)的封裝基板單元，其特征在于:所述封裝基板單元的中央?yún)^(qū)域開設(shè)有用于固定電子元件，并使所述電子元件與所述封裝基板單元上的內(nèi)層銅箔及外層銅箔絕緣的容納槽，所述封裝基板單元的周邊加工有屏蔽槽，所述屏蔽槽包括分別位于所述多層基板的兩面且位置對(duì)應(yīng)的第一屏蔽槽和第二屏蔽槽，所述第一屏蔽槽和第二屏蔽槽的底部分別抵達(dá)所述多層基板的內(nèi)層銅箔的兩面，所述屏蔽槽的側(cè)壁上加工有用于對(duì)所述電子元件進(jìn)行電磁屏蔽的金屬化層。
10.一種基板組件，其特征在于，包括:如權(quán)利要求9所述的封裝基板單元，埋入所述封裝基板單元開設(shè)的容納槽中的電子元件，以及分別壓合在所述封裝基板單元兩面的上、下基板，所述電子元件與所述 上基板或下基板上的電路圖形電連接。
【文檔編號(hào)】H05K3/46GK104080280SQ201310100854
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月26日
【發(fā)明者】徐藝林, 高成志, 鄭仰存, 谷新, 黃良松 申請(qǐng)人:深南電路有限公司