介电材凹穴内设有电性元件的可堆叠式线路板制作方法技术

本发明专利技术的可堆叠式线路板制作方法中，将一电性元件置于一介电材凹穴中，以降低线路板厚度，并利用凹穴的侧壁以限制电性元件位移，避免增层电路无法连接至电性元件。用于提供垂直电性连接的一系列金属柱可由用于形成凹穴的相同金属载板来形成，据此可确保金属柱与电性元件的接垫/凸块间保持一预定距离，并维持两者间相对位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种线路板的制作方法，尤指一种可堆叠式线路板的制作方法，其中该线路板是将电性元件限制于介电基层的凹穴中，而此元件嵌设于凹穴中的结构周围由一系列金属柱或披覆穿孔所环绕，以提供线路板的垂直连接用。
技术介绍
多媒体装置的市场趋势倾向于更迅速且更薄型化的设计需求。其中一种方法是将电性元件嵌埋于线路板中，以使线路板的电性效能可获得改善及/或使另一元件得以设置于线路板上以形成3D堆叠结构。美国专利案号8,193,034、8,354,746、8,383,457及8,525,337即是基于此目的而揭露各种具有嵌埋式元件及金属柱的线路板。然而，如美国专利案号8,536,715及8,501,544中所述，若电性元件利用黏着剂贴附至介电层，则欲将电性元件置放于预定位置时，是极难将元件的置放位置控制于微米等级的准确度，而元件因黏着剂固化或接合强度不足所导致的些微位移都可能导致无法连接到I/O，进而导致元件失效且生产合格率低。或者，可如美国专利案号8,072,059及6,955,948中所述，将电性元件设置于介电层上的金属电路上，以避免元件偏移。由于焊接过程可自对位，故此作法可大幅改善元件偏移错位的问题。然而，由于嵌埋元件的凸块会使线路板厚度增加，故焊接方法通常无法满足对便携设备的苛刻要求。为了上述理由及以下所述的其他理由，目前亟需发展一种具有嵌埋式电性元件的新式线路板，以达到超高封装密度、高信号完整度、薄型化且高生产合格率的要求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种可堆叠式线路板，其于介电基层中设有容置电性元件的凹穴，以降低可堆叠式线路板的厚度。本专利技术的另一目的是提供一种可堆叠式线路板，其可通过凹穴侧壁以控制电性元件避免于凹穴中发生位移，以确保元件设置的准确度。本专利技术的再一目的是提供一种可堆叠式线路板，其具有一凹穴及一系列金属柱，且金属柱及凹穴皆是通过同一金属载板所形成，借此可确保金属柱与电性元件的电性垫/凸块间保持一预定距离，并维持两者间相对位置。依据上述及其他目的，本专利技术提出一种可堆叠式线路板的制作方法，其包括下述步骤：提供一金属载板，其于相对的第一及第二方向上分别具有实质上相互平行的第一及第二表面；自该金属载板的该第一表面形成一金属凸层；形成一介电基层，其覆盖该金属凸层及该金属载板剩余的该第一表面，其中该介电基层的一第一表面背向该金属载板且实质上平行于该金属载板的该第一表面及该第二表面，而该介电基层的一相对第二表面则邻接该金属载板；移除该金属载板的一部分，以于该介电基层的该第二表面上形成一系列金属柱；移除该金属凸层及该金属载板的一对应部位，以于该介电基层中形成一凹穴，其中该凹穴具有一底板及一周缘，该底板实质上平行于该介电基层的该第一表面，而该周缘定义出内侧壁，其自该底板延伸至该介电基层的该第二表面；利用一黏着剂，将一电性元件贴附至该介电基层的该凹穴中，其中该电性元件自该凹穴凸伸而出，并且于该第二方向上与该些金属柱呈实质上共平面，同时该凹穴的该些侧壁限制该电性元件的侧向位移；以及自该第一方向形成一第一增层电路于该介电基层的该第一表面上，且自该第二方向形成一第二增层电路于该电性元件及该些金属柱上，其中该第一增层电路与该第二增层电路中的其中一个电性耦接至该电性元件，且该第一增层电路电性连接至该第二增层电路，并包含多个导电盲孔于该介电基层中。于另一方面中，本专利技术提供另一可堆叠式线路板的制作方法，其包括下述步骤：提供一金属载板，其于相对的第一及第二方向上分别具有实质上相互平行的第一及第二表面；自该金属载板的该第一表面形成一金属凸层；形成一介电基层，其覆盖该金属凸层及该金属载板剩余的该第一表面，其中该介电基层的一第一表面背向该金属载板且实质上平行于该金属载板的该第一表面及该第二表面，而该介电基层的一相对第二表面则邻接该金属载板；移除该金属凸层及该金属载板的一对应部位，以于该介电基层中形成一凹穴，其中该凹穴具有一底板及侧壁，且该些侧壁自该底板延伸至该介电基层的该第二表面；利用一黏着剂，将一电性元件贴附至该介电基层的该凹穴中，其中该电性元件自该凹穴凸伸而出，且该凹穴的该些侧壁限制该电性元件的侧向位移；自该第一方向形成一第一增层电路于该介电基层的该第一表面上，且自该第二方向形成一第二增层电路于该电性元件上，其中该第一增层电路与该第二增层电路中的其中一个电性耦接至该电性元件；以及形成多个披覆穿孔，其自该第一增层电路延伸至该第二增层电路，并提供该第一增层电路与该第二增层电路间的垂直电性连接。除非特别描述或必须依序发生的步骤，上述步骤的顺序并无限制于以上所列，且可根据所需设计而变化或重新安排。本专利技术的可堆叠式线路板制作方法具有许多优点。举例来说，将电性元件插入介电基层的凹穴中的作法是特别具有优势的，其原因在于，用于垂直连接电性元件相对两侧上双重增层电路的金属柱，其可利用凹穴的深度以降低金属柱所需的最小高度。此外，该凹穴可确保电性元件设置的准确度，以避免后续增层电路的微盲孔未连接至电性元件的接垫。本专利技术的上述及其他特征与优点可通过下述优选实施例的详细叙述更加清楚明了。附图说明参考随附附图，本专利技术可通过下述优选实施例的详细叙述更加清楚明了，其中：图1及2分别为本专利技术第一实施方面中，于金属载板上形成金属凸层的剖视图及底部立体示意图；图3为本专利技术第一实施方面中，图1结构上形成介电基层的剖视图；图4及5分别为本专利技术第一实施方面中，将图3结构中金属载板的一选定部位移除的剖视图及顶部立体示意图；图6为本专利技术第一实施方面中，图4结构上形成加强层的剖视图；图7及8分别为本专利技术第一实施方面中，图6结构形成凹穴的剖视图及顶部立体示意图；图9为本专利技术第一实施方面中，图7结构上设置电性元件，以制作完成将元件嵌设于凹穴中的次组件剖视图；图10为本专利技术第一实施方面中，图9结构上形成介电层的剖视图；图11为本专利技术第一实施方面中，图10结构上形成盲孔的剖视图；图12为本专利技术第一实施方面中，图11结构上形成导线的剖视图；图13为本专利技术第一实施方面中，图12结构上形成介电层的剖视图；图14为本专利技术第一实施方面中，图13结构上形成盲孔的剖视图；图15为本专利技术第一实施方面中，图14结构上形成导线，以制作完成线路板的剖视图；图16为本专利技术第一实施方面中，图15的线路板上设置电子元件的剖视图；图17及18分别为本专利技术第二实施方面中，于介电基层上形成金属柱的剖视图及顶部立体示意图；图19为本专利技术第二实施方面中，图17结构上设置电性元件，以制作完成将元件嵌设于凹穴中的次组件剖视图；图20为本专利技术第二实施方面中，图19结构上形成介电层的剖视图；图21为本专利技术第二实施方面中，图20结构上形成盲孔的剖视图；图22为本专利技术第二实施方面中，图21结构上形成导线，以制作完成线路板的剖视图；图23为本专利技术第二实施方面中，图22的线路板上设置电子元件的剖视图；图24为本专利技术第三实施方面中，于金属载板上形成金属凸层及辅助金属垫的剖视图；图25为本专利技术第三实施方面中，图24结构上形成介电基层的剖视图；图26为本专利技术第三实施方面中，图25结构形成凹穴的剖视图；图27为本专利技术第三实施方面中，图26结构形成金属层的剖视图；图28为本专利技术第三实施方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可堆叠式线路板的制作方法，其特征在于，包括：提供一金属载板，其于相对的第一及第二方向上分别具有相互平行的第一及第二表面；自该金属载板的该第一表面形成一金属凸层；形成一介电基层，该介电基层覆盖该金属凸层及该金属载板所剩余的该第一表面，其中该介电基层的一第一表面背向该金属载板且平行于该金属载板的该第一表面及该第二表面，而该介电基层的一相对第二表面则邻接该金属载板；移除该金属载板的一部分，以于该介电基层的该第二表面上形成一系列金属柱；移除该金属凸层及该金属载板的一对应部位，以于该介电基层中形成一凹穴，其中该金属载板的该对应部位于该第二方向上覆盖该金属凸层，该凹穴具有一底板及一周缘，该底板平行于该介电基层的该第一表面，而该周缘定义出内侧壁，其自该底板延伸至该介电基层的该第二表面；利用一黏着剂，将一电性元件贴附至该介电基层的该凹穴中，其中该电性元件自该凹穴凸伸而出，并且于该第二方向上与该些金属柱呈共平面，同时该凹穴的该些侧壁限制该电性元件的侧向位移；以及自该第一方向形成一第一增层电路于该介电基层的该第一表面上，且自该第二方向形成一第二增层电路于该电性元件及该些金属柱上，其中该第一增层电路与该第二增层电路中的其中一个电性耦接至该电性元件，且该第一增层电路电性连接至该第二增层电路，并包含多个导电盲孔于该介电基层中。...

【技术特征摘要】
2015.07.28 US 62/198,058;2015.12.03 US 14/957,9541.一种可堆叠式线路板的制作方法，其特征在于，包括：提供一金属载板，其于相对的第一及第二方向上分别具有相互平行的第一及第二表面；自该金属载板的该第一表面形成一金属凸层；形成一介电基层，该介电基层覆盖该金属凸层及该金属载板所剩余的该第一表面，其中该介电基层的一第一表面背向该金属载板且平行于该金属载板的该第一表面及该第二表面，而该介电基层的一相对第二表面则邻接该金属载板；移除该金属载板的一部分，以于该介电基层的该第二表面上形成一系列金属柱；移除该金属凸层及该金属载板的一对应部位，以于该介电基层中形成一凹穴，其中该金属载板的该对应部位于该第二方向上覆盖该金属凸层，该凹穴具有一底板及一周缘，该底板平行于该介电基层的该第一表面，而该周缘定义出内侧壁，其自该底板延伸至该介电基层的该第二表面；利用一黏着剂，将一电性元件贴附至该介电基层的该凹穴中，其中该电性元件自该凹穴凸伸而出，并且于该第二方向上与该些金属柱呈共平面，同时该凹穴的该些侧壁限制该电性元件的侧向位移；以及自该第一方向形成一第一增层电路于该介电基层的该第一表面上，且自该第二方向形成一第二增层电路于该电性元件及该些金属柱上，其中该第一增层电路与该第二增层电路中的其中一个电性耦接至该电性元件，且该第一增层电路电性连接至该第二增层电路，并包含多个导电盲孔于该介电基层中。2.根据权利要求1所述的制作方法，还包括：于贴附该电性元件于该凹穴中前，形成一金属层于该凹穴的该底板上，其中该金属层通...

【专利技术属性】
技术研发人员：林文强，王家忠，
申请(专利权)人：钰桥半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71