JP6429343B2 - パッケージキャリアおよびその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、キャリア構造およびその製造方法に係り、特に、パッケージキャリアおよびその製造方法に関するものである。
一般的に、パッケージキャリアは、少なくとも2つのパターン化回路層と少なくとも1つのコア層によって構成され、少なくとも2つのパターン化回路層は、それぞれ少なくとも1つのコア層の2つの反対側に設置される。電子素子(例えば、チップ)の大部分は、パッケージキャリアの上表面に設置される。電子素子の動作中に生成される熱は、電子素子の性能に対して悪影響を与える可能性がある。パッケージキャリアの放熱効果を高めるために、通常、パッケージキャリアの下表面に放熱ブロックを配置するため、電子素子によって生成された熱をパターン化回路層およびコア層を介して放熱ブロックに伝送した後、外に導くことができる。しかしながら、コア層の導熱効果が良くないと、電子素子によって生成された熱がコア層を介して放熱ブロックに伝送された時に熱抵抗(thermal resistance)を増やすため、熱を容易に放出できなくなる可能性がある。また、パッケージキャリアの下表面に放熱ブロックを配置することによって、パッケージキャリアの全体の厚さが増すため、その結果、パッケージキャリアは、小型軽量化の要求を満たすことができない。
先行技術では、パッケージキャリアの全体の厚さを減らすために、放熱ブロックをコア層の中に埋め込む。そして、レーザまたは機械処理によりいくつかの材料を除去し、電子素子を収容することのできるキャビティ(cavity)を形成することによって、パッケージの全体の厚さを減らすことができる。しかしながら、レーザまたは機械処理によりいくつかの材料を除去するプロセスにおいて、キャビティの深さおよび平坦さを正確に制御することができない;つまり、製造プロセスが困難である。その上、不注意があるとすぐに放熱ブロックや半製品を損傷させる可能性がある。
本発明は、小型軽量化の設計要求を満たし、優れた放熱効果を達成することのできるパッケージキャリアを提供する。
本発明は、優れた処理精度を確保し、製造効果を上げ、製造コストを減らすことのできるパッケージキャリアの製造方法を提供する。
本発明の1つの実施形態において、パッケージキャリアの製造方法は、以下のステップを含む。基板を提供する。基板は、コア層、第1導電層、および第2導電層を含む。第1導電層および第2導電層は、それぞれコア層の2つの反対側に配置され、コア層は、第1厚さを有する。基板を通過する熱伝導路を形成する。第2導電層の上に接着層を形成し、接着層は、熱伝導路の一側を覆う。熱伝導路に導熱素子および導熱素子に接続されたバッファ層を配置する。ここで、バッファ層および接着層は、互いに接触しており、導熱素子と熱伝導路におけるコア層の内側表面の間、およびバッファ層と熱伝導路におけるコア層の内側表面の間にギャップを有する。導熱素子は、第1厚さよりも小さい第2厚さを有する。導熱素子およびバッファ層を取り囲む第1絶縁材料でギャップを充填する。接着層およびバッファ層を除去してキャビティを形成し、導熱素子を露出する。第1導電層および第2導電層をパターン化して、それぞれ第1パターン化回路層および第2パターン化回路層を形成する。
本発明の1つの実施形態において、基板を通過する熱伝導路を形成した後、製造方法は、さらに、熱伝導路の内側表面に第3導電層を形成することを含み、第3導電層は、第1導電層および第2導電層に接続される。
本発明の1つの実施形態において、接着層およびバッファ層を除去して、キャビティを形成し、導熱素子を露出した後、製造方法は、さらに、基板の2つの反対側に第1銅キャッピング層および第2銅キャッピング層を形成することを含む。
本発明の1つの実施形態において、導熱素子は、互いに面する第1表面および第2表面を有する。第1表面および第1導電層は、同じ側に設置され、第1銅キャッピング層は、少なくとも第1表面および第1導電層を覆う。第2表面は、キャビティによって露出する。第2表面および第2導電層は、同じ側に設置され、第2銅キャッピング層は、少なくとも第2表面および第2導電層を覆う。
本発明の1つの実施形態において、製造方法は、さらに、基板を通過する少なくとも1つの導電スルーホールを形成するステップを含み、基板を通過する少なくとも1つの導電スルーホールを形成するステップは、基板を通過する少なくとも1つのビアホール(via hole)を形成することを含む。少なくとも1つのビアホールの内側表面に、第1導電層および第2導電層に接続された第4導電層を形成する。少なくとも1つのビアホールを第2絶縁材料で充填し、第4導電層は、第2絶縁材料を取り囲む。
本発明の1つの実施形態において、基板を通過する少なくとも1つの導電スルーホールを形成した後、製造方法は、さらに、基板の2つの反対側に第3銅キャッピング層および第4銅キャッピング層を形成することを含む。第3銅キャッピング層は、少なくとも第1導電層および第2絶縁材料の1つの端部を覆い、第4銅キャッピング層は、少なくとも第2導電層および第2絶縁材料の他の端部を覆う。
本発明の1つの実施形態において、第1導電層および第2導電層をパターン化して、それぞれ第1パターン化回路層および第2パターン化回路層を形成した後、製造方法は、さらに、第1パターン化回路層の一部および第2パターン化回路層の一部に、それぞれ第1ソルダレジスタ層および第2ソルダレジスタ層を形成することを含む。
本発明の1つの実施形態において、第1ソルダレジスタ層は、第1パターン化回路層によって露出したコア層を覆い、第2ソルダレジスタ層は、第2パターン化回路層によって露出したコア層を覆う。
本発明の1つの実施形態において、導熱素子の厚さとバッファ層の厚さの合計は、熱伝導路の深さよりも大きいか、それに等しい。
本発明の1つの実施形態において、導熱素子の材料は、セラミック、シリコン、炭化ケイ素、ダイヤモンドライクカーボン(diamond-like carbon)、金属、またはこれらの組み合わせを含む。
本発明の1つの実施形態において、第1導電層および第2導電層をパターン化して、それぞれ第1パターン化回路層および第2パターン化回路層を形成した後、製造方法は、さらに、第1パターン化回路層の一部および第2パターン化回路層の一部に、それぞれ第1表面処理層および第2表面処理層を形成することを含む。
本発明の1つの実施形態において、導熱素子は、互いに積み重ねられた少なくとも2つの導熱層を含み、2つの導熱層は、異なる材料で作られる。
本発明の1つの実施形態において、第1導電層および第2導電層をパターン化して、それぞれ第1パターン化回路層および第2パターン化回路層を形成する前に、製造方法は、さらに、基板を通過する少なくとも1つの導電スルーホールを形成することを含む。
本発明の1つの実施形態において、コア層、第1パターン化回路層、第2パターン化回路層、導熱素子、および絶縁材料を含むパッケージキャリアを提供する。コア層は、熱伝導路を有する。また、コア層は、第1厚さを有する。第1パターン化回路層および第2パターン化回路層は、それぞれコア層の2つの反対側に配置される。導熱素子は、熱伝導路に配置され、導熱素子と熱伝導路におけるコア層の内側表面の間にギャップを有する。導熱素子は、第1厚さよりも小さい第2厚さを有する。絶縁材料は、導熱素子とコア層の間のギャップを充填する。ここで、絶縁材料は、導熱素子を取り囲み、導熱素子を露出するキャビティは、導熱素子および絶縁材料で定義される。
以上のように、熱伝導路に導熱素子を固定するプロセスの間、導熱素子に接続されたバッファ層を除去しながら接着層を剥がすため、第1絶縁材料で充填されていないキャビティが熱伝導路に残る。つまり、キャビティを形成している間、レーザまたは機械処理によりいくつかの材料を除去する必要がないため、その結果、キャビティの深さおよび平坦さを正確に制御することができる。そのため、ここで提供するパッケージキャリアの製造方法は、優れた処理精度を確保し、製造効率を上げ、製造コストを減らすことができる。別の局面からみると、パッケージキャリアは、電子素子(例えば、チップ)を保持するよう構成され、電子素子は、キャビティ内に固定され、導熱素子と直接または間接的に接触する。そのため、電子素子およびパッケージキャリアを有するパッケージ構造の全体の厚さを減らすことができ、電子素子の動作中に生成される熱を第2パターン化回路層、導熱素子、および第1パターン化回路層を介してパッケージ構造から迅速に放出することができるため、優れた放熱効果を達成することができる。
本発明の上記および他の目的、特徴、および利点をより分かり易くするため、図面と併せた幾つかの実施形態を以下に説明する。
添付図面は、本発明の原理がさらに理解されるために含まれており、本明細書に組み込まれかつその一部を構成するものである。図面は、本発明の実施形態を例示しており、説明とともに、本発明の原理を説明する役割を果たしている。
本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。 図14に示したパッケージキャリアが電子素子を保持した時の概略的断面図である。 本発明の別の実施形態に係るパッケージキャリアが電子素子を保持した時の概略的断面図である。
図1〜図14は、本発明の1つの実施形態に係るパッケージキャリアの製造方法の概略的断面図である。図1を参照すると、基板110を提供し、基板110は、コア層111、第1導電層112、および第2導電層113を含む。第1導電層112および第2導電層113は、それぞれコア層111の2つの反対側に配置される。一般的に、第1導電層112および第2導電層113は、銅、アルミニウム、金、ニッケル、他の金属材料、または合金によって構成された導電薄層であってもよく、第1導電層112および第2導電層113は、それぞれコア層111の第1表面111aおよび第1表面111aの反対側にあるコア層111の第2表面111bを覆う。本実施形態に基づき、コア層111は、例えば、誘電体層、あるいは単一層、二重層、または複数層の回路基板である。本実施形態において、基板は、2つの導電層を備えるが、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。本発明の別の実施形態において、基板は、1つの導電層または少なくとも3つの導電層によって構成された回路基板を有してもよい。
図2を参照すると、コア層111、第1導電層112、および第2導電層113の一部をレーザ、機械処理、または異なる方法で除去して、基板110を通過する熱伝導路110aを形成することができる。図3を参照すると、電気メッキまたは沈積等により、熱伝導路110a内のコア層111の内側表面110bに第3導電層114を形成することができる。ここで、第3導電層114は、第1導電層112および第2導電層113に接続される。本実施形態に基づき、第3導電層114は、さらに、第1導電層112および第2導電層113を覆い、銅、アルミニウム、金、ニッケル、他の金属材料、または合金で作られてもよい。
図4を参照すると、接着層120は、第2導電層113の上に形成され、接着層120は、熱伝導路110aの一側を覆う。詳しく説明すると、接着層120は、接着面が基板110の一側に一時的に接着された接着テープであってもよく、接着層120は、後に熱伝導路110aに配置される成分の支持膜層として用いられる。本実施形態において提供する第2導電層113は、例えば、第3導電層114によって覆われる;そのため、接着層120は、実質的に、第3導電層114に接着している。図5を参照すると、導熱素子130および導熱素子130に接続されたバッファ層131を熱伝導路110aに配置し、バッファ層131は、接着層120に面する。そのため、導熱素子130およびバッファ層131が熱伝導路110aに配置された後、バッファ層131を接着層120に接着することによって、熱伝導路110aにおける導熱素子130とバッファ層131の位置を固定することができる。導熱素子130は、セラミック、シリコン、炭化ケイ素、ダイヤモンドライクカーボン、金属、またはその組み合わせを含む材料で作られてもよい。
本実施形態において、バッファ層131は、ゴム、シリカゲル(silica gel)、プラスチック、または他の適切な材料であってもよい。バッファ層131は、例えば、接着層(図示せず)により導熱素子130の第2表面130bに一時的に接着される。図5に示すように、導熱素子130と熱伝導路110aにおけるコア層111の内側表面110bの間、およびバッファ層131と熱伝導路110aにおけるコア層111の内側表面110bの間にギャップGを有し、導熱素子130およびバッファ層131は、内側表面110bの上に形成された第3導電層114と接触していない。導熱素子130の厚さT1は、コア層111の厚さHよりも小さく、後に必要なキャビティの形成に貢献する。例えば、導熱素子130の厚さT1は、コア層111の厚さHの0.1〜0.9倍であるが、本発明はこれに限定されない。一方、導熱素子130の厚さT1は、バッファ層131の厚さT2よりも大きくてもよく、厚さT1対厚さT2の比率は、約2:1であるが、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。導熱素子130の厚さT1とバッファ層131の厚さT2の合計は、熱伝導路110aの深さDよりも大きいか、それに等しくてもよく、コア層111の厚さHよりも大きいか、それに等しくてもよい。そのため、導熱素子130およびバッファ層131が熱伝導路110aに配置されて、接着層120に固定された後、熱伝導路110aによって露出した導熱素子130の第1表面130aは、コア層111の第1表面111aと実質的に同一平面上であっても、またはコア層111の第1表面111aよりも水平方向に高くてもよい。
図6を参照すると、導熱素子130およびバッファ層131を取り囲む第1絶縁材料140でギャップGを充填する。第1絶縁材料140は、エポキシ樹脂または任意の他の適切な材料であってもよく、熱伝導粒子と混合して放熱効果を高めてもよい。第1絶縁材料140を硬化して整形した後、導熱素子130を熱伝導路110aに固定することができる。図7を参照すると、接着層120およびバッファ層131を除去することによって、第1絶縁材料140は、キャビティ141を定義し、導熱素子130の一部の第2表面130bを露出する。バッファ層131および導熱素子130を固定する接着層(図示せず)の粘度は、例えば、接着層120の粘度よりも小さい;そのため、接着層120を剥がしている間、バッファ層131を接着層120に接着させて、導熱素子130の第2表面130bから剥離するのが好ましい。続いて、洗浄プロセスを選択的に行って、バッファ層131の残留物を洗浄してもよい。その後、第1導電層112上および第2導電層113上の第3導電層114を研磨により選択的に除去してもよい。
図8および図9を参照すると、基板110の2つの反対側に、それぞれ第1銅キャッピング層115および第2銅キャッピング層116を形成する。詳しく説明すると、第1銅キャッピング層115は、第1導電層112、第1導電層112と同じ側に位置する導熱素子130の第1表面130a、および第1表面130aと同一平面上の第1絶縁材料140の表面を覆う。また、第2銅キャッピング層116は、第2導電層113、第2導電層113と同じ側に位置する導熱素子130の第2表面130b、第2導電層113と同一平面上の第1絶縁材料140の表面、およびキャビティ141を定義する第1絶縁層140を覆う。上述した製造ステップが完了した後、図8に示した完成構造を180度回転させて、後続の製造ステップを行う。
図10および図11を参照すると、少なくとも1つの導電スルーホール117(例として、2つの導電スルーホール117を示す)を選択的に形成することができる。以下、詳しい製造ステップについて説明する。コア層111、第1導電層112、および第2導電層113の一部をレーザ処理、機械処理、または別の方法で除去することにより、基板110を通過する少なくとも1つのビアホール110cを形成することができる。図面では、例として、2つのビアホール110cを示してある。電気メッキまたは沈積等により、ビアホール110c内のコア層111の内側表面110dに第4導電層118を形成してもよい。ここで、第4導電層118は、第1導電層112および第2導電層113に接続される。本実施形態に基づき、第4導電層118は、さらに、第1銅キャッピング層115および第2銅キャッピング層116を覆ってもよく、銅、アルミニウム、金、ニッケル、他の金属材料、または合金で作られてもよい。少なくとも1つのビアホール110cを第2絶縁材料142で充填し、第4導電層118は、第2絶縁材料142を取り囲む。第2絶縁材料142は、互いに向かい合う第1端部142aおよび第2端部142bを有する。第1端部142aは、第1銅キャッピング層115上の第4導電層118と同一平面上にあり、第2端部142bは、第2銅キャッピング層116上の第4導電層118と同一平面上にある。ここまでで、導電スルーホール117の製造が実質的に完了する。
図12を参照すると、基板110の2つの反対側に、それぞれ第3銅キャッピング層119aおよび第4銅キャッピング層190bを形成する。第3銅キャッピング層119aは、第1導電層112および第2絶縁材料142の第1端部142aを覆うことができる。詳しく説明すると、第3銅キャッピング層119aは、第1銅キャッピング層115上の第4導電層118を覆う。第4銅キャッピング層119bは、第2導電層113および第2絶縁材料142の第2端部142bを覆うことができる。詳しく説明すると、第4銅キャッピング層119bは、第2銅キャッピング層116上の第4導電層118を覆う。
第1導電層112および第2導電層113は、露光および現像によりパターン化されて、それぞれ第1パターン化回路層112aおよび第2パターン化回路層113aを形成する。第1パターン化回路層112aは、導電スルーホール117を介して第2パターン化回路層113aに接続されてもよい。詳しく説明すると、第1導電層112および第2導電層113のパターン化プロセスにおいて、第3銅キャッピング層119aの一部、第4導電層118の一部、第1銅キャッピング層115の一部、および第1導電層112の一部を除去し、第4銅キャッピング層119bの一部、第4導電層118の一部、第2銅キャッピング層116の一部、および第2導電層113の一部も除去する。それにより、コア層111の一部が露出する。
図13を参照すると、第1パターン化回路層112aの一部および第2パターン化回路層113aの一部に、第1ソルダレジスト層119cおよび第2ソルダレジスト層119dを形成する。第1ソルダレジスト層119cは、第1パターン化回路層112aによって露出したコア層111を覆い、第2ソルダレジスト層119dは、第2パターン化回路層113aによって露出したコア層111を覆う。図14を参照すると、第1パターン化回路層112aの一部および第2パターン化回路層113aの一部に、すなわち、第1パターン化回路層112aの第1ソルダレジスト層119cによって覆われていない部分および第2パターン化回路層113aの第2ソルダレジスト層119dによって覆われていない部分に、それぞれ第1表面処理層119eおよび第2表面処理層119fを形成する。第1表面処理層119eおよび第2表面処理層119fは、パラジウム、金、ニッケル、銀、他の適切な金属材料、または合金で作られてもよい。ここまでで、パッケージキャリア100の製造が実質的に完了する。
本実施形態では、パッケージキャリア100の導熱素子130をコア層111の中に埋め込むため、パッケージキャリア100の全体の厚さを減らすことができる。また、熱伝導路110aに導熱素子130を固定するプロセスの間、導熱素子130に接続されたバッファ層131を除去しながら、接着層120を剥がすことができるため、第1絶縁材料140によって充填されていないキャビティ141が熱伝導路110aに残る。つまり、キャビティ141を形成している間、レーザ処理または機械処理により第1絶縁材料140の一部を除去する必要がないため、その結果、キャビティ141の深さおよび平坦さを正確に制御することができる。このようにして、ここで提供するパッケージキャリア100の製造方法は、優れた処理精度を確保し、製造効率を上げ、製造コストを下げることができる。注意すべきこととして、図14に示したキャビティの深さCは、第2導電層113の上の第2表面処理層119fの高さとキャビティ141内の第2表面処理層119fの高さの差であるため、それにより、後に電子素子をその中に埋め込むことができる。
本実施形態では、1つの導熱素子130を埋め込み、導熱素子130に対応する1つのキャビティ141を形成する。しかしながら、言及すべきこととして、導熱素子130の数およびキャビティ141の数は、実際の要求に応じて調整してもよい。
図15は、図14に示したパッケージキャリアが電子素子を保持した時の概略的断面図である。図15を参照すると、電子素子200は、主動表面201および主動表面201の反対側にある背面202を有するチップであってもよい。電子素子200の背面202は、キャビティ141に面し、表面実装装置(surface mounting device, SMD)技術により、または熱伝導性接着剤を使用して、キャビティ141内の第2パターン化回路層113aに固定してもよい。ここで、キャビティ141内の第2表面処理層119fは、選択的に、プリフラックス(organic solderability preservative, OSP)に置き換えてもよい。キャビティ141の底部は、コア層111の第2表面111bよりも水平方向に低いため、キャビティ141に固定された電子素子200は、パッケージキャリア100によって部分的に露出する。本実施形態において、導電スルーホール117上の第2パターン化回路層113aは、第2ソルダレジスト層119dによって覆われておらず、電子素子200は、ワイヤボンディング(wire bonding)によって主動表面201および導電スルーホール117上の第2パターン化回路層113aにワイヤ210で接続してもよい。ここで、導電スルーホール117上の第2表面処理層119fは、選択的に、プリフラックス(OSP)に置き換えてもよい。
このようにして、電子素子200およびパッケージキャリア100を有するパッケージ構造の全体の厚さを減らすことができ、電子素子200の動作中に生成される熱を第2パターン化回路層113a、導熱素子130、第1パターン化回路層112a、および第1表面処理層119eを介してパッケージ構造から迅速に放出することができるため、優れた放熱効果を達成することができる。
図16は、本発明の別の実施形態に係るパッケージキャリアが電子素子を保持した時の概略的断面図である。図16を参照すると、図16に示したパッケージキャリア100Aは、図15に示したパッケージキャリア100と類似するが、これら2者間の相違点は、パッケージキャリア100Aの導電素子132が3つの導熱層132a、132b、および132cで構成され、導熱層132bが導熱層132aと132cの間に設置されることである。導熱層132aと132cは、同じ材料、例えば、金属で作られてもよい。導熱層132bは、例えば、セラミックで作られてもよい。導熱層132aおよび132cの材料は、金属に限定されず、セラミック、シリコン、炭化ケイ素、またはダイヤモンドライクカーボンであってもよい。導熱層132bの材料は、セラミックに限定されず、金属、シリコン、炭化ケイ素、またはダイヤモンドライクカーボンであってもよい。また、導熱素子132において、2つまたは4つ以上の導熱層があってもよいが、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。
以上のように、ここで提供するパッケージキャリアは、コア層の中に導熱素子を埋め込むため、パッケージキャリアの全体の厚さを減らすことができる。また、熱伝導路に導熱素子を固定するプロセスの間、導熱素子に接続されたバッファ層を除去しながら接着層を剥がすため、第1絶縁材料で充填されていないキャビティが熱伝導路に残る。つまり、キャビティを形成している間、レーザ処理または機械処理により第1絶縁材料の一部を除去する必要がないため、その結果、キャビティの深さおよび平坦さを正確に制御することができる。そのため、ここで提供するパッケージキャリアの製造方法は、優れた処理精度を確保し、製造効率を上げ、製造コストを減らすことができる。
別の局面からみると、パッケージキャリアは、電子素子(例えば、チップ、能動デバイスチップ、無線周波デバイスチップ、発光ダイオードチップ、またはアナログデバイスチップ)または他の熱発生装置を保持するよう構成されるが、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。電子素子は、キャビティ内に埋め込まれ、導熱素子と直接または間接的に接触する。そのため、電子素子およびパッケージキャリアを有するパッケージ構造の全体の厚さを減らすことができ、電子素子の動作中に生成される熱を第2パターン化回路層、導熱素子、第1パターン化回路層、および第1表面処理層を介してパッケージ構造から迅速に放出することができるため、優れた放熱効果を達成することができる。
本発明のパッケージキャリアの製造方法は、優れた処理精度を確保し、製造効率を上げ、製造コストを減らすことができる。別の局面において、パッケージキャリアは、電子素子(例えば、チップ)を保持するよう構成され、電子素子は、キャビティ内に固定され、導熱素子と直接または間接的に接触する。そのため、電子素子およびパッケージキャリアを有するパッケージ構造の全体の厚さを減らすことができ、電子素子の動作中に生成される熱を第2パターン化回路層、導熱素子、および第1パターン化回路層を介してパッケージ構造から迅速に放出することができるため、優れた放熱効果を達成することができる。
以上のごとく、この発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。
100、100A パッケージキャリア
110 基板
110a 熱伝導路
110b、110d 内側表面
110c ビアホール
111 コア層
111a 第1表面
111b 第2表面
112 第1導電層
112a 第1パターン化回路層
113 第2導電層
113a 第2パターン回路層
114 第3導電層
115 第1銅キャッピング層
116 第2銅キャッピング層
117 導電スルーホール
118 第4導電層
119a 第3銅キャッピング層
119b 第4銅キャッピング層
119c 第1ソルダレジスト層
119d 第2ソルダレジスト層
119e 第1表面処理層
119f 第2表面処理層
120 接着層
130、132 導熱素子
130a 第1表面
130b 第2表面
131 バッファ層
132a〜132c 導熱層
140 第1絶縁材料
141 キャビティ
142 第2絶縁層
142a 第1端部
142b 第2端部
200 電子素子
201 主動表面
202 背面
210 ワイヤ
C、D 深さ
G ギャップ
H、T1、T2 厚さ

Claims (13)

  1. コア層、第1導電層、および第2導電層を含む基板を提供し、前記第1導電層および前記第2導電層が、それぞれ前記コア層の2つの反対側に配置され、前記コア層が、第1厚さを有することと、
    前記基板を通過する熱伝導路を形成することと、
    前記第2導電層の上に接着層を形成し、前記接着層が、前記熱伝導路の一側を覆うことと、
    前記熱伝導路に導熱素子および前記導熱素子に接続されたバッファ層を配置し、前記バッファ層および前記接着層が、互いに接触しており、前記熱伝導路における前記コア層の内側表面と前記導熱素子の間、および前記熱伝導路における前記コア層の前記内側表面と前記バッファ層の間にギャップを有し、前記導熱素子が、前記第1厚さよりも小さい第2厚さを有することと、
    前記導熱素子および前記バッファ層を取り囲む第1絶縁材料で前記ギャップを充填することと、
    前記接着層および前記バッファ層を除去し、キャビティを定義する前記導熱素子および前記第1絶縁材料が、前記導熱素子を露出することと、
    前記第1導電層および前記第2導電層をパターン化して、それぞれ第1パターン化回路層および第2パターン化回路層を形成することと、
    を含むパッケージキャリアの製造方法。
  2. 前記基板を通過する前記熱伝導路を形成した後、前記熱伝導路の前記内側表面に第3導電層を形成し、前記第3導電層が、前記第1導電層および前記第2導電層に接続されること
    をさらに含む請求項1に記載の製造方法。
  3. 前記接着層および前記バッファ層を除去して、前記導熱素子および前記第1絶縁材料により前記キャビティを定義し、前記導熱素子を露出した後、それぞれ前記基板の2つの反対側に第1銅キャッピング層および第2銅キャッピング層を形成すること
    をさらに含む請求項1に記載の製造方法。
  4. 前記導熱素子が、互いに面する第1表面および第2表面を有し、前記第1表面および前記第1導電層が、同じ側に設置され、前記第1銅キャッピング層が、少なくとも前記第1表面および前記第1導電層を覆い、前記第2表面が、前記キャビティによって露出し、前記第2表面および前記第2導電層が、同じ側に設置され、前記第2銅キャッピング層が、少なくとも前記第2表面および前記第2導電層を覆う請求項3に記載の製造方法。
  5. 前記基板を通過する少なくとも1つの導電スルーホールを形成するステップをさらに含み、前記基板を通過する前記少なくとも1つの導電スルーホールを形成する前記ステップが、
    前記基板を通過する少なくとも1つのビアホールを形成することと、
    前記少なくとも1つのビアホールの内側表面に、前記第1導電層および前記第2導電層に接続された第4導電層を形成することと、
    前記少なくとも1つのビアホールを第2絶縁材料で充填し、前記第4導電層が、前記第2絶縁材料を取り囲むことと、
    を含む請求項1に記載の製造方法。
  6. 前記基板を通過する前記少なくとも1つの導電スルーホールを形成した後、それぞれ前記基板の2つの反対側に第3銅キャッピング層および第4銅キャッピング層を形成し、前記第3銅キャッピング層が、少なくとも前記第1導電層および前記第2絶縁材料の1つの端部を覆い、前記第4銅キャッピング層が、少なくとも前記第2導電層および前記第2絶縁材料の他の端部を覆うこと
    をさらに含む請求項5に記載の製造方法。
  7. 前記第1導電層および前記第2導電層をパターン化して、それぞれ前記第1パターン化回路層および前記第2パターン化回路層を形成した後、前記第1パターン化回路層の一部および前記第2パターン化回路層の一部に、それぞれ第1ソルダレジスタ層および第2ソルダレジスタ層を形成すること
    をさらに含む請求項1に記載の製造方法。
  8. 前記第1ソルダレジスタ層が、前記第1パターン化回路層によって露出した前記コア層を覆い、前記第2ソルダレジスタ層が、前記第2パターン化回路層によって露出した前記コア層を覆う請求項7に記載の製造方法。
  9. 前記導熱素子の厚さと前記バッファ層の厚さの合計が、前記熱伝導路の深さよりも大きいか、それに等しい請求項1に記載の製造方法。
  10. 前記導熱素子の材料が、セラミック、シリコン、炭化ケイ素、ダイヤモンドライクカーボン、金属、またはこれらの組み合わせを含む請求項1に記載の製造方法。
  11. 前記第1導電層および前記第2導電層をパターン化して、それぞれ前記第1パターン化回路層および前記第2パターン化回路層を形成した後、前記第1パターン化回路層の一部および前記第2パターン化回路層の一部に、それぞれ第1表面処理層および第2表面処理層を形成すること
    をさらに含む請求項1に記載の製造方法。
  12. 前記導熱素子が、互いに積み重ねられた少なくとも2つの導熱層を含み、前記2つの導熱層が、異なる材料で作られる請求項1に記載の製造方法。
  13. 前記第1導電層および前記第2導電層をパターン化して、それぞれ前記第1パターン化回路層および前記第2パターン化回路層を形成する前に、前記基板を通過する少なくとも1つの導電スルーホールを形成すること
    をさらに含む請求項1に記載の製造方法。
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