器件载体及制造器件载体的方法技术

本发明专利技术公开了一种器件载体以及制造器件载体的方法，该器件载体(400)包括具有凹部(102)的芯板(100)、布置在凹部(102)内的至少一个电子器件(306)以及电绝缘片(402)，其中该至少一个电子器件(306)的纵向厚度(D)大于芯板(100)的纵向厚度(d)，电绝缘片覆盖芯板(100)的顶主表面(110)的至少部分，覆盖该至少一个电子器件(306)的至少部分，并且填充凹部(102)中的该至少一个电子器件(306)的侧表面(300)与芯板(100)的侧表面(104)之间的间隙。

Device carrier and method for manufacturing device carrier

The invention discloses a method for manufacturing a device carrier and carrier device, the device includes a carrier (400) has a recess (102) of the core board (100), arranged in a recess (102) at least one electronic device in the electrical insulation sheet (306) and (402), wherein the at least one an electronic device (306) (D) is greater than the thickness of the longitudinal core board (100) longitudinal thickness (d), electrical insulation sheet covering the core plate (100) of the top surface (110) at least in part, covering the at least one electronic device (306) at least in part, and fills the recess (102) in the at least one electronic device (306) of the side surface (300) and the core plate (100) of the side surface of the gap between (104).

【技术实现步骤摘要】
器件载体及制造器件载体的方法
本专利技术涉及一种器件载体以及一种制造器件载体的方法。
技术介绍
传统上，将裸晶片和其他电子器件封装在由塑料或树脂制成的塑封材料(moldcompound)内。然而，也有可能在层压件如印刷电路板(PCB)中嵌入电子器件。目前，嵌入是通过在层压前使用粘合剂或其他人工方法来附接电子器件的技术实现的。US7,989,944B2公开了一种方法，其中在基座的制造过程中，将形成部分电子电路的半导体元件或者至少某些半导体元件嵌入到该基座(如电路板)中，这时，或者说，基座结构的部分环绕着半导体元件制造。在基座中制作用于半导体元件的通孔，使得这些孔在基座的第一表面和第二之间延伸。在孔制作完成之后，将聚合物膜散布于基座结构的第二表面上，使得聚合物膜从基座结构的第二表面那侧还覆盖着为半导体元件制作的通孔。在聚合物膜硬化之前，或者在部分硬化之后，从基座的第一表面的方向将半导体元件置放于制作于基座中的孔中。将半导体元件压在聚合物膜上，使得它们附着于聚合物膜。随着对于以较低成本获得小的形状系数(formfactor)和改进的性能的不断要求，仍有余地改进封装方案。特别地，带有嵌入的电子器件的传统PCB可能具有弯曲的倾向。该现象也称为翘曲。另外，板设计时的灵活性在传统上受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是在板设计中以高灵活性实现电子器件的简单且可靠的封装。为了实现上面限定的目的，提供了一种器件载体和制造器件载体的方法。根据本专利技术的一个示例性实施方式，提供了一种器件载体，该器件载体包括具有凹部的芯板、布置在凹部内的至少一个电子器件、以及电绝缘片，其中该至少一个电子器件的纵向厚度大于该芯板的纵向厚度，该电绝缘片覆盖芯板的顶主表面的至少部分、覆盖该至少一个电子器件的至少部分，并且填充凹部中的该至少一个电子器件的侧表面与芯板的侧表面之间的间隙。根据本专利技术的另一个示例性实施方式，提供了一种制造器件载体的方法，该方法包括：提供具有凹部的芯板；将至少一个电子器件布置在凹部内，其中该至少一个电子器件的纵向厚度高于(特别地大于至少10％，更特别地大于至少20％)芯板的纵向厚度；以及将电绝缘片连接至芯板和该至少一个电子器件，使得片的材料覆盖芯板的至少部分和该至少一个电子器件的至少部分，并且填充凹部中的该至少一个电子器件的侧表面与芯板的侧表面之间的间隙。在本申请的上下文中，术语“器件载体”可以具体地表示能够在其上和/或其中容纳一个或多个电子器件的、用于既提供机械支撑又提供电连接的任何支撑结构。在本申请的上下文中，术语“芯板”可以具体地表示提供用于嵌入一个或多个电子器件的稳定基座的已固化电绝缘材料。芯板可以由其中嵌入有纤维(如玻璃纤维)的固化树脂(如环氧树脂)制成，例如FR4。特别地，可以使这种芯板的厚度大于如在PCB技术中所使用的单层(如预浸料层)的厚度。在本申请的上下文中，术语“电子器件”可以具体地表示嵌入在器件载体内部中的任何庞大的而非层型的有源(如半导体芯片)或无源(例如铜块)器件。根据本专利技术的一个示例性实施方式，提供了一种器件载体的制造构思，其中通过将该至少一个电子器件置于芯板的凹部中实现电子器件在器件载体内的嵌入，这可以在没有(或少量地)将粘合剂预先填充在凹部内的情况下进行。与芯板的纵向厚度相比，该至少一个电子器件的较高的纵向厚度导致该一个或多个电子器件相对于芯板的上主表面的竖直突出部。尽管有这样的突出部，但是根据本专利技术的示例性实施方式，通过使用介电片来覆盖芯板和(多个)电子器件仍然能够实现这种电子器件的嵌入，已经证明该介电片能够平衡或均衡芯板-器件装置的高度差。这给电路设计者提供了自由，不仅能够嵌入所具有的高度小于或等于芯板高度的电子器件，而且能够可靠地嵌入所具有的高度超过芯板高度的电子器件。因此，通过在芯板上和在该至少一个电子器件内的介电片的层压，可以实现该至少一个电子器件在芯板内的机械固定以及该至少一个电子器件在介电材料中的嵌入。这是一种简单的制造构思，其确保了该至少一个电子器件在凹部内的正确定位和高度稳定性，同时保持翘曲很小。所描述的制造结构使得在将该至少一个电子器件引入至芯板的凹部内之前在凹部内提供大量液体粘合剂是可有可无的，并以一个或多个介电层片的层压对此进行替代或补充。另外，所提供的制造技术允许获得高度精确的器件对准和非常小的对准公差。下面将对器件载体和方法的进一步的示例性实施方式进行说明。在一个实施方式中，器件载体包括形成(特别是层压)在片上方的又一电绝缘层结构。通过将又一介电层结构层压至片上(并且可选地层压至该至少一个电子器件和/或芯板的仍未被覆盖的表面部分上)，可以进一步降低所制造的器件载体的任何余下的弯曲和显示某种翘曲的倾向(特别是在器件载体经受显著的温度变化或温度循环时的长时期内)。已经证明，额外提供该又一介电层结构是一种降低翘曲并提高稳定性和再生产性的高效措施。在一个实施方式中，片作为连续层被提供，以便还覆盖该至少一个电子器件的上表面。更具体地，在该至少一个电子器件的位置处并且面向该至少一个电子器件的主表面处，片可以具有盲孔型凹口。在图4中示出了这种实施方式。与除了该至少一个电子器件的位置以外的另一厚度相比，连续层在盲孔位置处的不同厚度允许平衡或均衡芯板-器件装置在突出的电子器件位置处的局部较高的厚度。在另一个实施方式中，片作为具有通孔型凹部的凹进层被提供，以容纳该至少一个电子器件的上部。例如在图9中示出了这种实施方式。特别地，芯板-器件装置的在突出的电子器件位置处的局部过高的厚度可以由凹进层的相应通孔至少部分地补偿。在层压期间，片的邻近材料可以侧向地在该至少一个电子器件的上表面上流动。在一个实施方式中，片还覆盖该至少一个电子器件的上表面。当提供了具有足够尺寸的连续片时，该至少一个电子器件的上表面还可以被片的材料直接覆盖。然而，当要嵌入所具有的纵向厚度明显大于芯板的厚度的电子器件时，片可以在该至少一个电子器件的位置处设置有切口(如通孔)，使得额外的电绝缘层结构此时可以覆盖该至少一个电子器件的上主表面的至少部分。在一个实施方式中，该至少一个电子器件包括至少两个竖直地堆叠的电子器件(其可以具有相同的或各自不同的厚度)，所具有的总纵向厚度大于芯板的纵向厚度。例如在图3中示出了这种实施方式。因此，根据本专利技术的示例性实施方式的制造结构还可以与彼此直接接触的两个或更多个电子器件的堆叠兼容。即使在这些电子器件的组合厚度大于芯板的厚度时，在堆叠的电子器件上的介电片的层压允许电子器件同时嵌入和附着在适当位置。对于将多个存储芯片堆叠在彼此上方来说，这可能是特别有利的。可选地，两个或更多个直接竖直地堆叠的电子器件(特别是半导体芯片)可以通过施加至电子器件的彼此接触的主表面上的粘合膜来彼此连接。海可行的是，竖直地堆叠的电子器件通过导电连接元件(如焊接连接)彼此连接，其可以例如电联接堆叠构造中的电子器件的面向彼此的焊垫。如所提到的，该至少一个电子器件的纵向厚度可以大于芯板的纵向厚度。因此，根据示例性实施方式的制造结构与所具有的厚度大于芯板的厚度的电子器件兼容(例如与图8相比)。由此，显著地提高了板设计者的灵活性。芯板和电子器件的不同厚度的平衡或均衡可以通过片(其可以在该至少一个电子器件的位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种器件载体(400)，包括：芯板(100)，具有凹部(102)；至少一个电子器件(306)，布置在所述凹部(102)内，其中，所述至少一个电子器件(306)的纵向厚度(D)大于所述芯板(100)的纵向厚度(d)；电绝缘片(402)，覆盖所述芯板(100)的顶主表面(110)的至少部分，覆盖所述至少一个电子器件(306)的至少部分，并且填充所述凹部(102)中的所述至少一个电子器件(306)的侧表面(300)与所述芯板(100)的侧表面(104)之间的间隙。

【技术特征摘要】
1.一种器件载体(400)，包括：芯板(100)，具有凹部(102)；至少一个电子器件(306)，布置在所述凹部(102)内，其中，所述至少一个电子器件(306)的纵向厚度(D)大于所述芯板(100)的纵向厚度(d)；电绝缘片(402)，覆盖所述芯板(100)的顶主表面(110)的至少部分，覆盖所述至少一个电子器件(306)的至少部分，并且填充所述凹部(102)中的所述至少一个电子器件(306)的侧表面(300)与所述芯板(100)的侧表面(104)之间的间隙。2.根据权利要求1所述的器件载体(400)，其中，所述电绝缘片(402)与所述芯板(100)和所述至少一个电子器件(306)层压。3.根据权利要求1或2所述的器件载体(400)，包括形成在且特别是层压在所述电绝缘片(402)上方的又一电绝缘层结构(600)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述至少一个电子器件(306)的底主表面(304)与所述芯板(100)的底主表面(100)齐平。5.根据权利要求1至4中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述电绝缘片(402)覆盖所述至少一个电子器件(306)的上表面(302)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述至少一个电子器件(306)包括至少两个竖直地堆叠的电子器件(306)，具有的总纵向厚度(D)大于所述芯板(100)的纵向厚度(d)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述至少一个电子器件(306)完全被相同的材料且特别是被树脂材料环绕。8.根据权利要求1至7中任一项所述的器件载体(400)，包括层压在所述芯板(100)的底部(106)和所述至少一个电子器件(306)的底部(304)上的另一电绝缘层结构(602)，具体是由完全固化的材料制成的又一芯板。9.根据权利要求8所述的器件载体(400)，其中，所述又一电绝缘层结构(600)和所述另一电绝缘层结构(602)由相同的材料制成。10.根据权利要求8或9所述的器件载体(400)，其中，所述电绝缘片(402)、所述又一电绝缘层结构(600)和所述另一电绝缘层结构(602)具有基本上相同的热膨胀系数。11.根据权利要求8至10中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述电绝缘片(402)、所述又一电绝缘层结构(600)和所述另一电绝缘层结构(602)具有的热膨胀系数小于20ppm/℃，特别是小于15ppm/℃。12.根据权利要求1至11中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述电绝缘片(402)是粘合片(402)，具体地包括由树脂、预浸料和涂树脂铜所组成的组中的一种或者由树脂、预浸料和涂树脂铜中的一种组成。13.根据权利要求3至12中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述又一电绝缘层结构(600)包括预浸料和涂树脂铜中的至少一种的至少部分。14.根据权利要求1至13中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述芯板(100)包括特别地由铜制成的至少一个导电的纵向直通连接部(108)。15.根据权利要求1至14中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述芯板(100)包括完全固化的电介质，特别是FR4。16.根据权利要求1至15中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述电绝缘片(402)的上主表面(404)上的积层基本上对称于所述芯板(100)的下主表面(106)、所述至少一个电子器件(306)和所述电绝缘片(402)上的另外的积层。17.根据权利要求1至16中任一项所述的器件载体(400)，其中，所述凹部(102)不含有额外的粘合材料。18.根据权利要求1至16中任一项所述的器件载体(400)，在所述凹部(102)中且特别是在所述至少一个电子器件(306)的至少部分与所述芯板(100)之间包括额外的粘合材料(800)。19.根据权利要求1至18中任一项所述的器件载体(400)，还包括层压在所述器件载体(400)上和/或内的至少一个导电层结构(60...

【专利技术属性】
技术研发人员：安妮·泰，米凯尔·图奥米宁，
申请(专利权)人：奥特斯中国有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31