电子元件埋入式电路板及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种电子元件埋入式电路板的制造方法，包括：将电子元件埋入电路板的芯层开设的通孔中，所述电子元件的一面具有铝电极；对所述铝电极进行锌化处理，并在锌化处理后的铝电极表面镀镍。本发明专利技术实施例还提供相应的电子元件埋入式电路板。本发明专利技术技术方案由于采用锌化处理和镀镍处理在铝电极表面形成了锌镍保护层，在后续的电路板制造流程中，该铝电极不会被激光、各种酸性或碱性的化学溶液损坏。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路板制造
，具体涉及一种。
技术介绍
常规的电源电子模块中，电源半导体芯片，例如MOSFET或IGBT芯片通常采用弓丨线键合方式与基板连接。然而，由于其较长的互连尺寸，在开关电源中容易产生较大的应力和较大的电磁干扰(EMI)噪声。另外，随着电力电子半导体器件的快速发展，开关频率越来越高，装置体积进一步减小，寄生参数对电源性能和可靠性的影响也越来越显著，器件的功耗也越来越大。将电源芯片直接埋入印刷线路板内部，可以有效解决以上问题。但是，电源芯片通常包含铝材质的电极(以后称为铝电极)，而铝的化学性质决定了铝电极不能与电路板的制作工艺兼容，如铝电极表面不能采用激光加工盲孔，铝电极在蚀刻等工艺中会被化学物质腐蚀损坏等。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种，可以使带有铝电极的电子元件与电路板的制作工艺兼容。一种电子元件埋入式电路板的制造方法，包括将电子元件埋入电路板的芯层开设的通孔中，所述电子元件的一面具有铝电极；对所述铝电极进行锌化处理，并在锌化处理后的铝电极表面镀镍。一种电子元件埋入式电路板，包括开设有通孔的芯层和埋入所述通孔中的电子元件；所述电子元件的一面具有铝电极，所述铝电极表面具有锌化和镀镍处理后得到的锌镍保护层。本专利技术实施例采用对埋入电路板的电子元件的铝电极进行锌化处理和镀镍处理的技术方案，锌化和镀镍处理后的铝电极表面增加了锌镍保护层，在后续的电路板制造流程中包括激光盲孔加工、蚀刻等工艺中，不会被激光、各种酸性或碱性的化学溶液损坏。附图说明图Ia是本专利技术一个实施例电子元件埋入式电路板的制造方法的流程图；图Ib是本专利技术另一实施例电子元件埋入式电路板的制造方法的流程图；图2是具有铝电极的电子元件的示意图；图3a-m是本专利技术实施例电子元件埋入式电路板制作过程中的示意图。 具体实施例方式本专利技术实施例提供一种，采用对埋入电路板的电子元件的铝电极进行锌化处理和镀镍处理的技术方案，由锌化和镀镍处理后的得到的锌镍保护层对铝电极进行保护，使铝电极在电路板制造流程中包括激光盲孔加工、蚀刻等工艺中，不会被激光、各种酸性或碱性的化学溶液损坏。以下分别进行详细说明。请参考图la，本专利技术实施例提供一种电子元件埋入式电路板的制造方法，包括110、将电子元件埋入电路板的芯层开设的通孔中，所述电子元件的一面具有铝电极。如图2所示，所说的电子元件400的两个相对面上分别具有铝电极401和非铝电极402。该电子元件400可以是电源芯片，也可以是任何其它类型的元件。所说的非铝电极 402通常是银-镍材质的电极，也可以是其它非铝金属如镍、铜等材质的电极。如图3a所示，所说的电路板的芯层可以是单面覆铜板，包括有机树脂层501和覆盖在有机树脂层501 —面的金属层502。该有机树脂层501的厚度可以根据电子元件400 的厚度决定，通常在100微米到400微米之间，不能小于电子元件400的厚度。金属层502 的厚度通常在3微米到100微米之间，根据实际场景确定。如图Ib所示，本步骤所述的将电子元件埋入电路板的芯层开设的通孔中具体可以包括111、在电路板的芯层开设通孔，所述芯层的第一面形成有第一电路图形。如图北所示，在芯层上开设通孔503，该通孔503的大小与电子元件的大小相匹配。通孔503的个数与需要埋入的电子元件的个数相当，可以是一个，也可以是多个。其中， 所述芯层第一面的金属层502已经加工形成第一电路图形，附图中第一电路图形仍用502表不。112、在所述芯层的第二面贴胶带。如图3c所示，在芯层的第二面贴胶带504。该胶带504可以是紫外光UV胶带，能够在照射紫外光时失去粘性便于去除；也可以是其它胶带，例如在经过高温如150摄氏度时失去粘性的胶带。113、将电子元件置于所述通孔中，并使所述电子元件的具有铝电极的下表面粘贴在所述胶带上。如图3d所示，本步骤中将电子元件400置于通孔503中，其中，电子元件400的具有铝电极401的下表面接触并粘贴在胶带504上，进行临时固定。铝电极401可以是多个独立的铝电极。114、在所述电子元件侧面与所述通孔侧面的缝隙中填充绝缘介质。通孔503略大于电子元件400，电子元件400的侧面与通孔503的侧面之间形成缝隙。如图3e所示，本步骤中，在该缝隙中填充绝缘介质505，一方面利用该绝缘介质505 将电子元件固定在芯层中，另一方面利用该绝缘介质505将芯层的上、下表面以及电子元件400的上、下表面隔开。本实施例中，所述绝缘介质505优选采用感光树脂。可以在通孔 503中，包括所述的缝隙和电子元件400的具有非铝电极402的上表面，全部印刷上感光树脂，然后再利用其感光特性，通过曝光显影工艺将非铝电极402表面的感光树脂去除。115、在所述电子元件的具有非铝电极的上表面填充导电介质，使所述电子元件的非铝电极与所述第一电路图形电连接。如图3f所示，本步骤中，为了使电子元件400的非铝电极402与芯层上形成的第一电路图形电连接，在通孔503中电子元件400的上表面填充导电介质506，使非铝电极 402通过该导电介质506与第一电路图形502实现电连接。如图3g所示，在填充导电介质506之后，还可以包括一个研磨整平步骤，将导电介质506研磨至与所述第一电路图形表面平齐。116、去除胶带。图池是去除胶带504后的示意图。可以通过手工方法去除胶带，也已通过化学方法或者照紫外光等方法去除胶带。保证去除胶带后，铝电极401表面没有残胶，未被胶带污染。120、对所述铝电极进行锌化处理，并在锌化处理后的铝电极表面镀镍。为了防止后续工艺流程中对电子元件400的铝电极401造成损坏，本步骤中先在铝电极401的表面进行锌化处理，如图3i所示；然后再进行镀镍处理，如图3j所示，从而在铝电极401表面形成一个锌镍保护层403。其中，所说的锌化处理包括将铝电极采用约3wt % 5wt %的NaOH溶液常温浸泡约10 30秒，然后在20wt% 50wt%的硝酸溶液进行常温浸泡10-30秒，确保铝电极表面的氧化物清除后，将铝电极浸泡在含500g/L的NaOH和100g/L ZnO的溶液中，常温浸泡 10 30秒，在铝电极表面形成一层含锌金属层。其中，是指重量百分比。所说的镀镍处理是在锌化处理后的锌化层表面化学镀镍，包括将锌化处理后的铝电极用去离子水清洗后，立即放入化学镀镍溶液中镀镍10 30分钟，镀镍溶液主要是 NiSO4和NaH2PA组成，镀液温度约70 90摄氏度，最后在锌表面镀上一层厚度7微米以上的M-P金属层。化学镀镍得到的镀层的主要成分是镍，但也不限制有其它微量元素例如磷等，其中磷的含量可以在-IOwt%之间，其中，wt%指重量百分比。由于镍金属层的化学稳定性较好，在铝电极401表面形成锌镍保护层403之后，就可以按照常规的工艺流程进行后续加工了，锌镍保护层403保护下的铝电极401将不会再被激光或蚀刻等工艺中的各种化学溶液损坏。举例来说，后续的步骤可以包括131、在所述芯层的第二面压合绝缘介质层；如图3k所示，在芯层的第二面即铝电极401所在的一面压合绝缘介质层507。该绝缘介质层507可以是半固化片树脂。132、在所述绝缘介质层上制作连接所述锌化和镀镍处理后的铝电极的金属化盲孔；如图31所示，本步骤中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电子元件埋入式电路板的制造方法，其特征在于，包括：将电子元件埋入电路板的芯层开设的通孔中，所述电子元件的一面具有铝电极；对所述铝电极进行锌化处理，并在锌化处理后的铝电极表面镀镍。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谷新，霍如肖，丁鲲鹏，杨之诚，孔令文，蔡坚，鲍平华，
申请(专利权)人：深南电路有限公司，
类型：发明
国别省市：94