CN104254202A - 具有内埋电子元件的电路板及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种具有内埋电子元件的电路板，包括内层电路基板、电子元件、第一增层基板和第二增层基板，所述内层电路基板具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面一侧形成有至少两个连接垫，所述内层电路基板内形成有贯穿第一表面和第二表面的收容孔，所述电子元件包括本体及至少两个焊接端子，每个所述焊接端子与本体的对应一个电极垫相互电连接，所述本体收容于所述收容孔内，所述焊接端子与所述连接垫一一对应，每个焊接端子平行于所述第一表面并延伸出所述收容孔，与对应的连接垫相焊接，所述第一增层基板形成于所述第一表面一侧，所述第二增层基板形成于所述第二表面一侧，所述电子元件固定于第一增层基板和第二增层基板之间。本发明还提供一种所述具有内埋电子元件的电路板的制作方法。

Description

具有内埋电子元件的电路板及其制作方法

技术领域

本发明涉及电路板制作领域，尤其涉及一种具有内埋电子元件的电路板及其制作方法。

背景技术

现有技术中，电子元件大致为长方体形。在其一个表面上，设置有两个焊接端子。所述两个焊接端子相互分离，并且设置于所述表面的相对两端。将所述的电子元件埋入电路板中，通常采用如下方法：首先，制作一个内层电路板。所述内层电路板内形成有内层导电线路。然后，在所述内层电路板内形成凹槽，将所述电子元件收容于所述凹槽内，使得电子元件具有焊接端子的表面从凹槽内露出。最后，在电子元件具有焊接端子的表面一侧进行增层制作，并采用激光烧蚀的方式，在增层的基板中形成盲孔，使得焊接端子从所述盲孔露出，在所述盲孔内填充导电材料，使得所述焊接端子与增层的外层导电线路相互电导通。

采用上述方法进行制作，存在如下问题:首先，在采用激光形成盲孔的过程中，形成的盲孔与焊接端子对位精度无法保证。其次，在进行增层之前，电子元件的焊接端子没有进行焊接，在进行增层压合时，电子元件容易产生无规律的偏移的现象，进而增加了后续形成盲孔与焊接端子之间精准对位的难度。

发明内容

因此，有必要提供一种电路板的制作及其方法，以解决上述存在的问题。

一种具有内埋电子元件的电路板，包括内层电路基板、电子元件、第一增层基板和第二增层基板，所述内层电路基板具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面一侧形成有至少两个连接垫，所述内层电路基板内形成有贯穿第一表面和第二表面的收容孔，所述电子元件包括本体及至少两个焊接端子，每个所述焊接端子与本体对应的一个电极垫相互电连接，所述本体收容于所述收容孔内，所述焊接端子与所述连接垫一一对应，每个焊接端子平行于所述第一表面并延伸出所述收容孔，与对应的连接垫相焊接，所述第一增层基板形成于所述第一表面一侧，所述第二增层基板形成于所述第二表面一侧，所述电子元件固定于第一增层基板和第二增层基板之间。

一种具有内埋电子元件的电路板的制作方法，包括步骤：制作形成有导电线路的内层电路基板，所述内层电路基板具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面一侧形成有至少两个连接垫；提供电子元件，所述电子元件包括本体及至少两个焊接端子，每个所述焊接端子与本体对应的一个电极垫相互电连接，每个焊接端子均凸出于所述本体；在所述内层电路基板内形成与所述电子元件对应的收容孔；将所述电子元件的本体收容于所述收容孔内，所述焊接端子与所述连接垫一一对应焊接；以及在所述内层电路基板的第一表面形成第一增层基板，在内层电路基板的第二表面形成第二增层基板，所述电子元件固定于第一增层基板和第二增层基板之间。

与现有技术相比，本技术方案提供的具有内埋电子元件的电路板及其制作方法，由于电子元件的焊接端子形成本体并延伸出所述本体，当将电子元件收容于所述内层电路基板的收容孔时，可以使得电子元件的延伸出的焊接端子与焊接端子平行的内层电路基板的连接垫相互焊接，实现电子元件与内层电路基板之间的电导通。在形成增层基板时，无需制作与焊接端子相对应的导电孔。可以解决现有技术中，在采用激光在增层基板中形成盲孔的过程中，盲孔与焊接端子对位精度无法保证的问题。并且，在进行增层之前，电子元件的焊接端子已经与内层电路基板的连接垫进行焊接，在进行增层压合时，电子元件不会产生无规律的偏移。

附图说明

图1是本技术方案实施例提供的内层电路基板的剖面示意图。

图2是本技术方案实施例提供的电子元件的剖面示意图。

图3是图1的内层电路基板内形成收容孔后的剖面示意图。

图4是将图2的电子元件收容于图3的内层电路基板的收容孔并焊接后的剖面示意图。

图5是图4的内层电路基板两层分别形成增层基板后的剖面示意图。

图6是本技术方案制作的具有内埋电子元件的电路板的剖面示意图。

主要元件符号说明

电路板	100
		内层电路基板	110
第一表面	111
		第二表面	112
第一内层线路层	113
		第一连接垫	1131
第二连接垫	1132
		第二内层线路层	114
核心内层线路层	115
		第一介电层	116
第二介电层	117
		第三介电层	118
收容孔	119
		电子元件	120
本体	121
		第一焊接端子	122
第二焊接端子	123
		顶面	1211
第一侧面	1212
		第二侧面	1213
焊接材料	124
		第一增层基板	151
第二增层基板	152
		第一绝缘层	131
第一外层线路层	141
		第一电性接触垫	1411
第二绝缘层	132
		第二外层线路层	142
第二电性接触垫	1421
		导电孔	133
第一防焊层	161
		第一开口	1611
第二防焊层	162
		第二开口	1621
保护层	170

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

本技术方案提供的电路板制作方法包括如下步骤：

第一步，请参阅图1，制作内层电路基板110。

所述内层电路基板110为形成有导电线路的电路板。本实施例中，所述内层电路基板110为四层电路板，其包括四层导电线路层及三层介电层。每层介电层设置于相邻的两层导电线路层之间。每层介电层内形成有导电孔，相邻的两层导电线路层之间通过所述导电孔相互电导通。

本实施例中，内层电路基板110具有相对的第一表面111和第二表面112。第一内层线路层113形成于所述第一表面111一侧。第二内层线路层114形成于第二表面112一侧。两层核心内层线路层115设置于第一内层线路层113和第二内层线路层114之间。所述第一介电层116设置于第一内层线路层113与一核心线路层115之间，第二介电层117设置于第二内层线路层114与另一核心线路层115之间。第三介电层118设置于两核心线路层115之间。

所述内层电路基板110的制作方法可以采用现有技术中电路板的制作方法制成。如先进行芯层基板的制作，然后，采用增层的方式，在芯层基板的两侧进行增层，从而得到内层电路基板。

所述内层电路基板110包括位于中心的收容区域1101以及环绕所述收容区域1101的线路区域1102。内层电路基板110内的线路分布于线路区域1102。所述第一内层线路层113包括第一连接垫1131和第二连接垫1132。所述第一连接垫1131和第二连接垫1132位于收容区域1101的相对两侧。

第二步，请参阅图2，提供电子元件120。

所述电子元件120可以为电路板内可以封装的电子器件，如电容、电阻等。所述电子元件120包括本体121及与本体121相连接的第一焊接端子122和第二焊接端子123。第一焊接端子122与第二焊接端子123分别与本体121的对应一个电极垫相互电连接。本实施例中，本体121的形状大致为长方体形，其具有顶面1211及垂直连接于顶面1211相对两侧的第一侧面1212和第二侧面1213。

所述第一焊接端子122和第二焊接端子123形成于所述本体121并且平行于顶面1211设置。所述第一焊接端子122和第二焊接端子123均延伸出所述顶面1211，并且，所述第一焊接端子122和第二焊接端子123的延伸方向相反。本实施例中，所述第一焊接端子122与第二焊接端子123相互分离。第一焊接端子122向第一侧面1212方向延伸，并突出于第一侧面1212。所述第二焊接端子123向第二侧面1213方向延伸，并突出于第二侧面1213。

可以理解的是，所述电子元件120的本体121的形状不限于长方体形，其也可以为圆柱形等。

第三步，请参阅图3，在所述内层电路基板110的收容区域1101内形成收容孔119。所述收容孔119的形状及大小与电子元件120的形状及大小相对应。

所述收容孔119可以采用激光烧蚀的方式形成。所述收容孔119贯穿所述内层电路基板110。优选地，所述内层电路基板110的厚度与所述电子元件120的本体121的厚度大致相等或者略大于所述本体的厚度。

第四步，请参阅图4，将所述电子元件120收容于所述收容孔119内，并将所述第一焊接端子122焊接于第一连接垫1131，将所述第二焊接端子123焊接于第二连接垫1132。

本步骤中，将所述电子元件120的本体121收容于所述收容孔119内。在第一焊接端子122与第一连接垫1131设置焊接材料124，在第二焊接端子123与第二连接垫1132设置焊接材料124，从而使得第一焊接端子122焊接于第一连接垫1131，所述第二焊接端子123焊接于第二连接垫1132。

第五步，请参阅图5，在所述内层电路基板110的第一表面111形成第一增层基板151，在内层电路基板110的第二表面112形成第二增层基板152。

具体的，在所述内层电路基板110的第一表面111一侧压合第一绝缘层131，并在所述第一绝缘层131的表面形成第一外层线路层141。在内层电路基板110的第二表面112压合第二绝缘层132，并在第二绝缘层132的表面形成第二外层线路层142。即本实施例中，第一增层基板151包括第一绝缘层131和第一外层线路层141。第二增层基板152包括第二绝缘层132和第二外层线路层142。

本步骤中，可以采用现有技术中的增层方式进行制作。具体地，可以先在所述内层电路基板110的第一表面111一侧压合第一绝缘层131，在所述内层电路基板110的第二表面112压合第二绝缘层132。然后，在所述第一绝缘层131和第二绝缘层132内分别形成孔。最后，采用半加成法或其导电线路制作方法在第一绝缘层131的表面形成第一外层线路层141，在第二绝缘层132的表面形成第二外层线路层142，并同时在所述第一绝缘层131和第二绝缘层132内的孔内形成导电材料，得到导电孔133。从而使得第一外层线路层141和第二外层线路层142分别通过所述导电孔133与内层电路基板110内的导电线路相互连通。

第六步，请参阅图6，在所述第一外层线路层141的一侧形成第一防焊层161，在第二外层线路层142的一侧形成第二防焊层162，从而得到具有内埋电子元件的电路板100。

本步骤可以采用印刷液态防焊油墨的方式形成第一防焊层161和第二防焊层162。所述第一防焊层161内形成有多个第一开口1611，部分第一外层线路层141内的导电线路从第一开口1611露出，形成第一电性接触垫1411。所述第二防焊层162内形成有多个第二开口1621，部分第二外层线路层142内的导电线路从第二开口1621露出，形成第二电性接触垫1421。

在此步骤之后，还可以进一步包括在第一电性接触垫1411和第二电性接触垫1421的表面形成保护层170的步骤，所述保护层170可以为有机保焊膜（OSP），也可以为镍金层或镍钯金层。

可以理解的是，本技术方案提供的具有内埋电子元件的电路板制作方法，在第五步之后，还可以继续进行增层制作，以得到具有更多层的电路板。

请参阅图6,本技术方案还提供一种具有内埋电子元件的电路板100，所述电路板100包括内层电路基板110、电子元件120、第一增层基板151和第二增层基板152。

内层电路基板110具有相对的第一表面111和第二表面112。所述内层电路基板110内形成有与电子元件120相对应的收容孔119，所述收容孔119自第一表面111延伸至第二表面112。第一内层线路层113形成于所述第一表面111一侧。第二内层线路层114形成于第二表面112一侧。所述第一内层线路层113包括第一连接垫1131和第二连接垫1132。所述第一连接垫1131和第二连接垫1132位于收容区域1101的收容孔119相对两侧。

所述电子元件120包括本体121及与本体121相连接的第一焊接端子122和第二焊接端子123。第一焊接端子122与第二焊接端子123分别与本体121的对应一个电极垫相互电连接。所述本体121收容于所述收容孔119内。本体121具有顶面1211及垂直连接于顶面1211相对两侧的第一侧面1212和第二侧面1213。所述第一焊接端子122和第二焊接端子123均形成于本体121并且平行于顶面1211设置。所述第一焊接端子122和第二焊接端子123均延伸出所述顶面1211，并且，所述第一焊接端子122和第二焊接端子123的延伸方向相反。本实施例中，所述第一焊接端子122与第二焊接端子123相互分离。第一焊接端子122向第一侧面1212方向延伸，并突出于第一侧面1212。所述第二焊接端子123向第二侧面1213方向延伸，并突出于第二侧面1213。

第一焊接端子122和第二焊接端子123延伸出所述收容孔119。所述第一焊接端子122焊接于第一连接垫1131表面，所述第二焊接端子123焊接于第二连接垫1132表面。

所述第一增层基板151形成于内层电路基板110的第一表面111一侧，所述第二增层基板152形成于内层电路基板110的第二表面112一侧。所述电子元件120固定于第一增层基板151和第二增层基板152之间。

本技术方案提供的具有内埋电子元件的电路板及其制作方法，由于电子元件的焊接端子形成于顶面并平行延伸出所述顶面，当将电子元件收容于所述内层电路基板的收容孔时，可以使得电子元件的延伸出的焊接端子与焊接端子平行的内层电路基板的连接垫相互焊接，实现电子元件与内层电路基板之间的电导通。在形成增层基板时，无需制作与焊接端子相对应的导电孔。可以解决现有技术中，在采用激光在增层基板中形成盲孔的过程中，盲孔与焊接端子对位精度无法保证的问题。并且，在进行增层之前，电子元件的焊接端子已经与内层电路基板的连接垫进行焊接，在进行增层压合时，电子元件不会产生无规律的偏移。

可以理解的是，本技术方案的电路板制作方法可以应用于高密度互连电路板（HDI）的制作。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有内埋电子元件的电路板，包括内层电路基板、电子元件、第一增层基板和第二增层基板，所述内层电路基板具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面一侧形成有至少两个连接垫，所述内层电路基板内形成有贯穿第一表面和第二表面的收容孔，所述电子元件包括本体及至少两个焊接端子，每个所述焊接端子与所述本体对应的一个电极垫相互电连接，所述本体收容于所述收容孔内，所述焊接端子与所述连接垫一一对应，每个焊接端子平行于所述第一表面并延伸出所述收容孔，与对应的连接垫相焊接，所述第一增层基板形成于所述第一表面一侧，所述第二增层基板形成于所述第二表面一侧，所述电子元件固定于第一增层基板和第二增层基板之间。

2.如权利要求1所述的具有内埋电子元件的电路板，其特征在于，所述至少两个焊接端子为两个焊接端子，所述至少两个连接垫为两个连接垫，所述两个连接垫位与所述收容孔的相对两侧，所述两个焊接端子沿相反方向延伸出所述收容孔。

3.如权利要求2所述的具有内埋电子元件的电路板，其特征在于，所述本体具有顶面、第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和第二垂直垂直连接于所述顶面的两端，所述第一焊接端子和第二焊接端子设置于并平行于所述顶面，所述第一焊接端子向第一侧面方向延伸并突出于第一侧面，所述第二焊接端子向第二侧面方向延伸并突出于第二侧面。

4.如权利要求1所述的具有内埋电子元件的电路板，其特征在于，所述焊接端子与对应的连接垫通过焊接材料相互焊接并电导通。

5.如权利要求1所述的具有内埋电子元件的电路板，其特征在于，所述内层电路基板的厚度大于或者等于所述本体的厚度。

6.一种具有内埋电子元件的电路板的制作方法，包括步骤：

制作形成有导电线路的内层电路基板，所述内层电路基板具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面一侧形成有至少两个连接垫；

提供电子元件，所述电子元件包括本体及至少两个焊接端子，每个所述焊接端子与本体对应的一个电极垫相互电连接，每个焊接端子延伸出所述本体；

在所述内层电路基板内形成与所述电子元件对应的收容孔；

将所述电子元件的本体收容于所述收容孔内，所述焊接端子与所述连接垫一一对应焊接；以及

在所述内层电路基板的第一表面形成第一增层基板，在内层电路基板的第二表面形成第二增层基板，所述电子元件固定于第一增层基板和第二增层基板之间。

7.如权利要求6所述的具有内埋电子元件的电路板的制作方法，其特征在于，所述至少两个焊接端子为两个焊接端子，所述至少两个连接垫为两个连接垫，所述两个连接垫位与所述收容孔的相对两侧，所述两个焊接端子沿相反方向延伸出所述收容孔。

8.如权利要求7所述的具有内埋电子元件的电路板的制作方法，其特征在于，所述内层电路基板包括收容区域及环绕收容区域的导电线路区域，所述至少两个连接垫形成于所述导电线路区域，所述收容孔位于所述收容区域内。

9.如权利要求6所述的具有内埋电子元件的电路板的制作方法，其特征在于，所述焊接端子与对应的连接垫通过焊接材料相互焊接并电导通。

10.如权利要求6所述的具有内埋电子元件的电路板的制作方法，其特征在于，所述收容孔采用激光切割形成。