嵌入印刷电路板的层合物中的电子部件的静电放电保护制造技术

公开了一种制造印刷电路板(100)的方法，其中，所述方法包括将电子部件(102)嵌入层合物(104)中；以及通过集成在所述层合物(104)中并连接到所述电子部件(102)的导电静电放电保护结构(106)，在制造工艺的至少一部分期间保护所述电子部件(102)免受静电放电。护所述电子部件(102)免受静电放电。护所述电子部件(102)免受静电放电。

【技术实现步骤摘要】
嵌入印刷电路板的层合物中的电子部件的静电放电保护


[0001]各种实施例总体上涉及一种制造印刷电路板的方法和一种印刷电路板。

技术介绍

[0002]封装体通常可称为具有延伸出包封材料的电连接结构的包封的电子部件。例如，封装体可以连接到外围电子设备或安装到散热器上并经由连接器连接到更大的系统。模制型包封材料的替代物是层合型包封材料，如在印刷电路板中。
[0003]特别地，具有嵌入式电子部件的层合封装体可能遭受有限的可靠性。封装体在通过层合嵌入印刷电路板(PCB)内时，在PCB嵌入过程中可能容易受到静电放电(ESD)损坏。

技术实现思路

[0004]可能需要一种具有适当可靠性的带有嵌入式电子部件的印刷电路板。
[0005]根据一个示例性实施例，提供了一种制造印刷电路板的方法，其中，所述方法包括：将电子部件嵌入层合物中；以及通过集成在层合物中并连接到电子部件的导电静电放电保护结构，在制造工艺的至少一部分期间保护电子部件免受静电放电。
[0006]根据另一个示例性实施例，提供了一种印刷电路板，其包括层合物、嵌入在层合物中的电子部件以及在去除在制造印刷电路板的工艺的至少一部分期间保护电子部件免受静电放电的导电静电放电保护结构的一部分之后残留在印刷电路板处的导电静电放电保护结构残留物。
[0007]根据一个示例性实施例，提供了一种用于具有嵌入式部件的印刷电路板(PCB)的制造架构，在所述制造架构中，印刷电路板的预成型件在其制造工艺期间被可靠地保护以免受静电放电(ESD)。更特别地，ESD敏感部件可以可靠地嵌入PCB中，而没有与ESD相关的损坏的风险。这可以通过将导电静电放电保护结构直接集成到PCB的预制件中并通过将其电耦合到嵌入式电子部件来实现。由于静电放电保护结构，可以在没有ESD问题的情况下创建部件(例如，其焊盘的至少一部分)的电耦合。在完成PCB的制造之前，如果期望或需要，可以部分地或完全地去除静电放电保护结构，使得嵌入式部件的电连接可以从ESD保护的制造配置转换到用于制造好的PCB的使用的功能性配置。当在完成PCB制造之前仅部分地去除静电放电保护结构时，静电放电保护结构残留物可能残留在最终的PCB中，这是制造期间临时ESD保护的所留下的痕迹。
[0008]进一步示例性实施例的描述
[0009]在下文中，将解释印刷电路板和方法的进一步的示例性实施例。
[0010]在本申请的上下文中，术语“印刷电路板”(PCB)可以特别地指由介电层(例如由预浸料坯或FR4制成)和金属层(例如铜层)构成的多层层合物形式的载体，其中，可以例如通过金属过孔(例如铜激光过孔)来实现垂直连接。
[0011]在本申请的上下文中，术语“电子部件”可以特别地包括半导体芯片(特别是功率半导体芯片)、有源电子器件(例如晶体管)、无源电子器件(例如电容或电感或欧姆电阻)、
传感器(例如压力传感器、光传感器或气体传感器)、致动器(例如扬声器)和微机电系统(MEMS，例如扬声器、包括机械弹簧的构件等)。然而，在其它实施例中，电子部件也可以是不同类型的，例如机电构件、特别是机械开关等。
[0012]在本申请的上下文中，术语“嵌入式电子部件”可以特别是部分或全部集成在层合物内部而不是表面安装在其上的电子部件。
[0013]在本申请的上下文中，术语“层合物”可以特别地表示介电层和金属层的互连堆叠物。所述互连可以通过层合来实现，所述层合表示优选地在升高的温度下对层堆叠物加压。
[0014]在本申请的上下文中，术语“静电放电保护结构”可以特别地表示经特定配置以用于抑制或甚至使作用于嵌入式部件的静电放电现象失效的导电结构。在本文中，静电放电(ESD)可表示由接触、电短路或介电击穿引起的两个或更多个带电物体之间的突然电流。例如，寄生带电或静电感应可导致静电的累积。例如，静电放电保护结构可以将电子部件的焊盘彼此电耦合，以使它们具有相同的电势，否则其中至少一个焊盘易于受到基于ESD的损坏。
[0015]在本申请的上下文中，术语“静电放电保护结构残留物”可以特别地表示印刷电路板的电路，其在印刷电路板的正常使用期间不起作用，而是作为先前静电放电保护结构的一部分，在制造期间临时保护印刷电路板的预成型件免受ESD。在完成PCB的制造之前，中断静电放电保护结构可能是有利的，因为在制造期间期望的并且由静电放电保护结构提供的ESD保护可能不再是必需的，并且制造好的PCB的功能可能需要将嵌入式部件的先前短路的焊盘置于不同的电势。
[0016]在一个实施例中，所述方法包括在PCB的制造工艺的至少一部分期间，通过导电静电放电保护结构将电子部件的一个或多个静电放电敏感端子固定到静电放电保护电势。根据嵌入式电子部件的特性，一个或多个端子在制造工艺中可能特别容易受到ESD损坏。例如，场效应晶体管型电子部件的栅极焊盘可能对ESD现象特别敏感。通过ESD保护结构，可以使嵌入式电子部件的这种至少一个ESD敏感端子处于静电放电保护电势，所述静电放电保护电势可以是例如预定义的电参考电势(例如地电势)，或者是电子部件的另一端子的电势，ESD敏感端子可以通过ESD保护结构与该另一端子短路。例如，栅极焊盘或端子可以相对于源极焊盘或端子短路以用于ESD保护。
[0017]在一个实施例中，所述方法包括将静电放电保护结构配置为静电放电保护互连网络。这样的ESD保护互连网络可以是在层合物中和/或层合物上的分叉导电布线。例如，ESD保护互连网络可以在层合物的一个或多个垂直堆叠的层上延伸。特别地，ESD保护互连网络可以在层合物的形成期间形成，因此基本上不需要额外的努力。
[0018]在一个实施例中，所述方法包括在印刷电路板的一个或两个相反的主表面上形成静电放电保护互连网络和/或使静电放电保护互连网络延伸穿过层合物。通过将ESD保护互连网络的子结构布置在PCB的两个相反的主表面上，并且通过由垂直延伸穿过层合物的导电贯通连接结构来互连所述子结构，可以特别地为了ESD保护目的在制造工艺期间使嵌入式电子部件的两个相反主表面上的端子具有相同的电势。这样的架构在ESD保护方面是高效的，并且有助于紧凑的设计。
[0019]在一个实施例中，所述方法包括在完成印刷电路板的制造之前，从印刷电路板去除静电放电保护结构的至少一部分。例如，这样做可以使得电子部件的一个或多个静电放
电敏感端子在印刷电路板的使用期间处于一个或多个不同或变化的电势。因此，ESD保护结构可仅在制造工艺期间在功能上是激活的，且可在PCB的第一次使用之前至少部分地中断或去除。
[0020]在一个实施例中，通过将印刷电路板与公共面板的其它印刷电路板分离来实现去除。特别地，ESD保护结构的至少部分去除或功能去激活可与在制造工艺结束时将面板分离成各个单独的印刷电路板同时进行。因此，在PCB的第一次使用之前至少部分地去除ESD保护结构也可以基本上不需要额外的努力来执行。对于高产量的制造工艺，在将面板分离成各个单独的PCB之前，可以在面板级上一起制造多个PCB。而且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制造印刷电路板(100)的方法，其中，所述方法包括：
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将电子部件(102)嵌入层合物(104)中；和
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通过集成在所述层合物(104)中并连接到所述电子部件(102)的导电静电放电保护结构(106)，在制造工艺的至少一部分期间保护所述电子部件(102)免受静电放电。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括在所述制造工艺的至少一部分期间，通过所述导电静电放电保护结构(106)将所述电子部件(102)的一个或多个静电放电敏感端子(110)固定到静电放电保护电势。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法包括将所述静电放电保护结构(106)配置为静电放电保护互连网络(108)。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述方法包括在所述层合物(104)的一个或两个相反的主表面(112、114)上形成所述静电放电保护互连网络(108)和/或将所述静电放电保护互连网络(108)延伸穿过所述层合物(104)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述方法包括在完成印刷电路板(100)的制造之前去除所述静电放电保护结构(106)的至少一部分，特别是为了在印刷电路板(100)的使用期间使电子部件(102)的一个或多个静电放电敏感端子(110)能够处于一个或多个不同的电势。6.根据权利要求5所述的方法，其中，通过将所述印刷电路板(100)与公共面板(116)的其它印刷电路板(100)分离来实现所述去除。7.根据权利要求3至6中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：将功能性电连接网络(118)集成在所述层合物(104)中，用于功能性地耦合所述电子部件(102)；在制造所述印刷电路板(100)的工艺的至少一部分期间，将所述功能性电连接网络(118)与所述静电放电保护互连网络(108)耦合；和在完成所述印刷电路板(100)的制造工艺之前，将所述功能性电连接网络(118)的至少一部分与所述静电放电保护互连网络(108)的至少一部分断开。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述方法包括：在将所述印刷电路板(100)与包括多个印刷电路板(100)的面板(116)分离的过程中，将所述功能性电连接网络(118)的至少一部分与所述静电放电保护互连网络(108)的至少一部分断开。9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述方法包括：通过从所述层合物(104)的除了所述印刷电路板(100)的侧向边缘(120)之外的中心部分去除材料，使所述功能性电连接网络(118)的至少一部分与所述静电放电保护互连网络(108)的至少一部分断开。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：在嵌入所述电子部件(102)之后立即在所述层合物(104)中形成所述静电放电保护结构(106)。11.根据权利要求2至10中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：
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将至少一个另外的电子部件(102)嵌入所述层合物(104)中；和
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在制造工艺的至少一部分期间，将所述至少一个另外的电子部件(102)的一个或多个另外的静电放电敏感端子(110)固定到所述静电放电保护电势，所述电子部件(102)的所述一个或多...

【专利技术属性】
技术研发人员：MU，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：