TWI535352B - 內嵌電子元件之基板及其製造方法 - Google Patents

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TWI535352B
TWI535352B TW102140410A TW102140410A TWI535352B TW I535352 B TWI535352 B TW I535352B TW 102140410 A TW102140410 A TW 102140410A TW 102140410 A TW102140410 A TW 102140410A TW I535352 B TWI535352 B TW I535352B
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李斗煥
李承恩
申伊那
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三星電機股份有限公司
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Description

內嵌電子元件之基板及其製造方法
本發明是有關於一種內嵌電子元件之基板。
近來所發表的行動裝置，例如智慧型手機及平板電腦，在性能上已有顯著的改善，且由於消費者對行動裝置具有高可攜度的需求，因此關於應用於行動裝置中的電子元件在微型化、薄型化以及高效能的研究仍持續不斷地進行。
在此，由於專利文件1等所公開的內嵌電子元件之基板能夠藉由內嵌電子元件於基板中，確保安裝額外元件在表面上的空間，相關研究已聚焦於安裝在行動裝置的電子元件在微型化、薄型化以及高效能的實現方法上。
特別是，當半導體晶片的效能改善，供應至半導體晶片的電源穩定性便顯得重要。為此，當電源供應電流在突然間改變的情況下，一去耦電容器(decoupling capacitor)或一旁路電容器(bypass capacitor)係配置在半導體晶片及電源供應線之間，以除去電源噪音並供應穩定電流至半導體晶片。
此時，當安裝半導體晶片至內嵌基板的電容器上時，由於去耦電容器與半導體晶片之間的距離縮短，因此能夠實現微型化及薄型化而穩定地供應電源至高效能的半導體晶片。
同時，根據專利文件1所公開的方法，係在形成一凹槽於電子元件嵌入的位置之後，固定電容器，利用一絕緣材料，以熱壓的方式內嵌電子元件，以雷射形成一微穿孔，並透過電鍍達到電性連接。
亦即，為了使嵌入於基板內的電子元件與基板表面上的電路圖案之間電性連接，已普遍應用一種方法，此方法係利用雷射形成一穿孔，並以例如是電鍍之方法填充一導電材料至穿孔中。
根據此種普遍的方法，可根據相關因素，例如是當電子元件內嵌於基板中時所容許的設置公差、穿孔加工公差以及穿孔大小，來決定形成於內嵌電子元件中的一通孔接觸點之面積的最小條件。
然而，由於通孔接觸點的大小根據電子元件的小型化而相應地減小，當電子元件變得越小時，通孔以及電子元件的匹配誤差成為一個嚴重的問題。
[先前技術文件]
[專利文件]
專利文件1：韓國專利公開號第2007-0101183號。
本發明係為了克服上述之問題而發明，因此本發明的目的係提出一種內嵌電子元件之基板，其可改善內嵌於一基板之一電子元件的電性連接。
進一步地，本發明之另一目的係提出一種內嵌電子元件之基板的製造方法，其可改善內嵌於一基板之一電子元件的電性連接。
根據本發明之一方面來達成目的，提出一種內嵌電子元件之基板，包括：一第一絕緣層、一電子元件、一第一金屬圖案、一第二絕緣層、一第一電路圖案以及一第一通孔(via)。第一絕緣層包括一凹槽；電子元件係嵌入於凹槽內，並具有至少一外部電極；第一金屬圖案形成於第一絕緣層之一下表面上，以安裝電子元件於第一金屬圖案上，第一金屬圖案包括至少一導孔(guide hole)，以暴露出外部電極的一部分；第二絕緣層形成於第一絕緣層之下表面上，並覆蓋第一金屬圖案；第一電路圖案形成於第二絕緣層之一下表面上；第一通孔用以電性連接導孔所暴露出之外部電極與第一電路圖案。
此時，第一金屬圖案可以複數個形式所形成，以對應至分別的外部電極，此些第一金屬圖案彼此間可藉由一間隙(gap)所分隔。
進一步地，內嵌電子元件之基板更可包括一第二通孔，用以電性連接第一金屬圖案與第一電路圖案。
進一步地，內嵌電子元件之基板更可包括一第二金 屬圖案，形成於第一絕緣層之一上表面上，以定義凹槽的一形成區域。
此時，第二金屬圖案之一側壁及凹槽之一側壁可位於同一平面上。
進一步地，第二金屬圖案可與凹槽之側壁分隔。
進一步地，內嵌電子元件之基板更可包括一貫孔(through-via)，穿過第一絕緣層，以電性連接第一金屬圖案與第二金屬圖案。
進一步地，內嵌電子元件之基板更可包括一第三絕緣層，形成於第一絕緣層之上表面上，並覆蓋第二金屬圖案及電子元件；以及一第二電路圖案，形成於第三絕緣層之一上表面上。
進一步地，內嵌電子元件之基板更可包括一第三通孔，穿過第三絕緣層，以電性連接外部電極與第二電路圖案。
進一步地，內嵌電子元件之基板更可包括一第四通孔，穿過第三絕緣層，以電性連接第二電路圖案與第二金屬圖案。
進一步地，內嵌電子元件之基板更可包括一填充劑，用以填滿凹槽與電子元件之間的一空隙。
進一步地，第三絕緣層及填充劑可一體成形。
進一步地，一絕緣黏著層更可形成於電子元件之一下表面與第一金屬圖案之間，以及第一通孔可通過絕緣黏著層，並接觸於外部電極。
進一步地，第一通孔可經由導孔自對準於外部電 極。
進一步地，第一金屬圖案可接觸於外部電極。
此時，第一通孔可接觸於外部電極，外部電極可透過導孔及第一金屬圖案所暴露出。
根據本發明之另一方面來達成目的，提出一種內嵌電子元件之基板的製造方法，包括：形成一凹槽於一第一絕緣層中；形成一第一金屬圖案於第一絕緣層之一下表面上，並延伸至凹槽的一區域，第一金屬圖案包括至少一導孔；嵌入一電子元件於凹槽中，以安裝一電子元件於第一金屬圖案上；形成一第二絕緣層於第一絕緣層之下表面上，並覆蓋第一金屬圖案；形成一穿過第二絕緣層的穿孔(via hole)，透過導孔以暴露出電子元件之一下表面；形成一第一通孔於穿孔內，以接觸於電子元件之下表面。
此時，穿孔可藉由照射CO2雷射至第二絕緣層所形成。
進一步地，在一絕緣黏著層形成於第一金屬圖案之一上表面上的狀態時，可嵌入電子元件於凹槽中。
進一步地，在一絕緣黏著層形成於電子元件之下表面上的狀態時，可嵌入電子元件於凹槽中。
進一步地，形成第一金屬圖案的步驟可包括：黏附一絕緣黏著層至第一絕緣層之下表面；形成一金屬層於絕緣黏著層之一下表面上；以及除去金屬層之一區域中的一金屬材料，金屬層之區域係導孔形成之一區域。
進一步地，在一具有一遮罩洞(mask hole)的第二金屬圖案耦接於第一絕緣層之一上表面的狀態時，藉由照射雷射以形成凹槽。
進一步地，內嵌電子元件之基板的製造方法更可包括形成一第三絕緣層於第一絕緣層之上表面上的步驟，並覆蓋第二金屬圖案之一上表面及電子元件之一上表面。
進一步地，電子元件可具有至少二外部電極，第一金屬圖案係以複數個形式所形成，以對應至分別的外部電極，以及此些第一金屬圖案彼此間藉由一間隙所分隔。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
10‧‧‧表面安裝元件
11‧‧‧連接梢
100、200、300‧‧‧內嵌電子元件之基板
110‧‧‧第一絕緣層
111‧‧‧凹槽
112‧‧‧非導電填充劑
120‧‧‧第一金屬圖案
121‧‧‧導孔
122‧‧‧間隙
130‧‧‧第二金屬圖案
131‧‧‧遮罩洞
140‧‧‧電子元件
141‧‧‧外部電極
142‧‧‧主體
150‧‧‧第二絕緣層
160‧‧‧第三絕緣層
170‧‧‧第一電路圖案
180‧‧‧第二電路圖案
191‧‧‧第一阻銲層
192‧‧‧第二阻銲層
210‧‧‧絕緣黏著層
V1、V1-1、V1-2‧‧‧第一通孔
V2‧‧‧第二通孔
V3‧‧‧第三通孔
V4‧‧‧第四通孔
VT‧‧‧貫孔
SB‧‧‧錫銲凸塊
本廣義發明概念(general inventive concept)之此些及/或其他方面與優點，由下述實施例之說明與其所附之圖式將有清楚且更容易地瞭解：第1A圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板的示意圖；第1B圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板的一改良範例示意圖；第1C圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板的另一改良範例示意圖；第1D圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板的 再另一改良範例示意圖；第2A圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板一主體的剖面圖；第2B圖繪示根據本發明一實施例之除了一電子元件之外的內嵌電子元件之基板主體的底視圖；第2C圖繪示根據本發明一實施例之除了電子元件之外的內嵌電子元件之基板主體的剖面圖；第3圖繪示根據本發明另一實施例之內嵌電子元件之基板的示意圖；第4圖繪示根據本發明再另一實施例之內嵌電子元件之基板的示意圖；第5圖繪示根據本發明又另一實施例之內嵌電子元件之基板的示意圖；第6A-6E圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板的製造方法流程圖，其中第6A圖繪示一電子元件嵌入至凹槽之前的狀態之剖面圖，第6B圖繪示電子元件嵌入至凹槽時的狀態之剖面圖，第6C圖繪示一第二絕緣層及一第三絕緣層形成時的狀態之剖面圖，第6D圖繪示一通孔及一電路圖案形成於第二絕緣層及第三絕緣層上時的狀態之剖面圖，以及第6E圖繪示一阻銲層及一錫銲凸塊形成以及一表面安裝元件耦接時的狀態之剖面圖；以及第7A-7E圖繪示根據本發明另一實施例之內嵌電子元件之基 板的製造方法流程圖，其中第7A圖繪示一電子元件嵌入至凹槽之前的狀態之剖面圖，第7B圖繪示電子元件嵌入至凹槽時，以及電子元件藉由一絕緣黏著層固定時的狀態之剖面圖，第7C圖繪示一第二絕緣層及一第三絕緣層形成時的狀態之剖面圖，第7D圖繪示一通孔及一電路圖案形成於第二絕緣層及第三絕緣層上時的狀態之剖面圖，以及第7E圖繪示一阻銲層及一錫銲凸塊形成以及一表面安裝元件耦接時的狀態之剖面圖。
由以下所舉之實施例的詳細描述內容並配合所附圖式，將對本發明的優點與特徵及其實現方法有更清楚的瞭解。然而，本發明並未限於以下所揭露的實施例，本發明可以各種不同的形式來實施。實施例僅用以解釋本發明說明書，使本發明所屬技術領域中具有通常知識者能夠充分明瞭本發明之範圍。在本篇說明書中，類似的標號意指類似的元件。
此處所使用的用語係用於解釋實施例，並非限制本發明。除非文章中有明確指出不同，本篇說明書中的單數形式包括複數形式。除了上述所提到的元件、步驟、操作和/或裝置之外，此處所使用的「包括(comprises)」和/或「包括(comprising)」等用語並非排除其他元件、步驟、操作和/或裝置的存在與增加。
為了讓說明簡化及清楚，圖式繪示出結構的廣義方 式，並且已知之特點與技術的說明及細節可能會省略，以避免對本發明所述之實施例的說明有不必要地混淆。此外，圖式中的元件並非一定按照比例繪示。舉例來說，圖式中部分之元件的尺寸相對於其它元件可被誇大地繪示出，能有助於本發明實施例上的瞭解。在不同圖中，相同的標示符號是指示相同的元件。
說明書及申請專利範圍中若出現「第一」、「第二」、「第三」、「第四」及其它類似用語，係用以區分相似的元件，並非一定用以描述特定的順序或時間順序。應理解的是，此些所使用的用語在適當的情形下是可替換的，舉例來說，本發明所描述的實施例是能夠按照以此處所述或其它之順序之外的順序操作。相似地，若本發明所描述的方法包括一系列的步驟，本發明中此些步驟的順序不一定為此些步驟可執行的唯一順序，所述的特定步驟可刪除，且/或於此未描述到的其它特定步驟可加入到此方法中。此外，「包括(comprise)」、「包含(include)」、「具有(have)」以及此些用語的任何變形，係意指非排除之含括(non-exclusive inclusion)，使得包括數個元件之製程、方法、物品、或設備並非一定限定為該些元件，但可包括其他未明確地列出之元件，或對此製程、方法、物品、或設備來說為固有的元件。
說明書及申請專利範圍中若出現「左」、「右」、「前」、「後」、「頂部」、「底部」、「上」、「下」及其它類似用語，係用以說明之目的，並非一定用以描述永久之相對位置。應理解的是，此些所使用的用語在適當的情形下是可替換的，舉例來說，本發 明所描述的實施例是能夠按照以此處所述或其他之方向以外的方向操作。於此所使用之用語「耦接(coupled)」係定義為直接或非直接以電性或非電性方式連接。在此所述之數個物體彼此「相鄰(adjacent to)」可隨著使用此詞句之內容來適當的為實體上彼此接觸、彼此接近、或彼此在相同概略範圍或面積。於此出現之詞句「於一實施例中」並非一定全部意指相同之實施例。
下文中，將參照所附之圖式對本發明之構造與操作效益詳細地說明。
第1A圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板100的示意圖，第2A圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板100一主體的剖面圖；第2B圖繪示根據本發明一實施例之除了一電子元件140之外的內嵌電子元件之基板100主體的底視圖，第2C圖繪示根據本發明一實施例之除了電子元件140之外的內嵌電子元件之基板100主體的剖面圖。
請參照第1A圖及第2A-2C圖，根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板100可包括一第一絕緣層110、電子元件140、一第一金屬圖案120、一第二絕緣層150、一第一電路圖案170以及一第一通孔V1。
第一絕緣層110可作為具有一凹槽111的一絕緣材料，電子元件140係嵌入於凹槽111內，或可作為一典型的芯層(core layer)。
電子元件140可為主動元件或被動元件，例如是一 電容器，且電子元件140之整體或一部分可嵌入於第一絕緣層110中的凹槽111內。
此時，雖圖式繪示出電子元件140為一於主體142上具有二外部電極141之電容器，然電子元件140並不限於此。
第一金屬圖案120可耦接於電子元件140及第一絕緣層110之一下表面，並具有一導孔(guide hole)121以及一間隙(gap)122。
導孔121可以各種不同的形狀形成，例如是圓形、橢圓形、三角形及多邊形，導孔121穿過第一金屬圖案120的一前表面及一後表面，使電子元件140的外部電極141之一部分可被暴露出。
間隙122形成的功用係使第一金屬圖案120的一左區域及一右區域電性分離，並且，當電子元件140之外部電極141係為二個時，間隙122防止外部電極141彼此電性連接。
此時，可提供多於三個之外部電極141。於此情況下，第一金屬圖案120可形成複數個，以對應至各別的外部電極141，第一金屬圖案120可藉由間隙電性分隔。
第二絕緣層150可與第一絕緣層110之下表面的一部分、第一金屬圖案120之一下表面、導孔121所暴露出的外部電極141之一下表面以及間隙122所暴露出的電子元件140之下表面接觸。
第一電路圖案170可形成於第二絕緣層150之一下 表面上，並藉由第一通孔V1與外部電極141之下表面電性連接。
內嵌於第一絕緣層110及第二絕緣層150中的電子元件140可藉由第一通孔V1等，與第一電路圖案170電性連接，第一電路圖案170係一外部線路。
通常，穿孔(via hole)係在第二絕緣層150形成之後而形成，以形成第一通孔V1。此時，用以形成第一通孔V1的穿孔係藉由照射CO2雷射至電子元件140之下的第二絕緣層150所形成，特別是在外部電極141之下。
舉例來說，當使用CO2雷射來形成一穿孔時，由於需要一孔徑約為150微米之通孔接觸點的面積，當安裝一電子元件時所容許約為50微米的公差可能產生，需確保通孔接觸點的面積大小至少為200微米孔徑。
近來所廣泛使用的一電容器具有1.0 x 0.5公釐的大小，由於外部電極之一側的尺寸在大於200微米時可實施，因此使用一般常見的方法並沒有太大的問題。
然而，當電容器的大小被縮減至0.6 x 0.3公釐或0.4 x 0.2公釐時，由於電容器外部電極的尺寸也被縮減至小於120微米，藉由上述的一般方法形成通孔、或是利用通孔來實現電性連接是有困難的。
為了克服先前技術中的問題，根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板100，由於具有導孔121的第一金屬圖案120係形成於電子元件140之下表面上，即使當電子元件140之 外部電極141的尺寸被縮減至比以前還小，照射至第二絕緣層150的CO2雷射並不能穿過第一金屬圖案120，且僅除去於導槽121部分中的第二絕緣層150，如此形成一精確的穿孔。
進一步地，第一通孔V1可經由導孔121而自對準於外部電極141。
因此，要克服由於例如是設置公差、穿孔加工公差，以及穿孔尺寸等因素所產生之外部電極141尺寸越小，外部電極141與通孔之間導通性越低的常見問題是有可能的。
接著，請參照第1A圖，一第二金屬圖案130可進一步形成於第一絕緣層110之一上表面的一部分上。
一遮罩洞(mask hole)131可形成於第二金屬圖案130之中，遮罩洞131暴露出對應至第一絕緣層110的凹槽111之上的一區域。
也就是說，在形成一金屬層以形成第二金屬圖案130的步驟之後，在凹槽111尚未形成於第一絕緣層110之中的狀態下，第二金屬圖案130的形成係藉由除去對應至凹槽111所欲形成之區域之部分中的金屬層，以形成遮罩洞131。
如此配置的第二金屬圖案130在藉由雷射鑽孔而形成凹槽111的過程中，可當作一遮罩使用。
進一步地，當使用第二金屬圖案130作為如此的一遮罩而形成凹槽111時，遮罩洞131的一側壁及凹槽111的一側壁可位於幾乎相同的垂直線上。
當然，考慮到雷射鑽孔的通用特性，凹槽111之一寬度可由第一絕緣層110與第二金屬圖案130接觸的部分向下縮減。
進一步地，如第1D圖所示，遮罩洞131的側壁及凹槽111的側壁不應位於相同之垂直線上。
同時，當第二金屬圖案130及第一金屬圖案120分別形成於第一絕緣層110之上表面及下表面時，必要時可進一步形成一貫孔(through via)VT等，以電性連接第二金屬圖案130及第一金屬圖案120。
進一步地，一非導電性填充劑112可填滿電子元件140與凹槽111之間的一空隙。此時，當進一步形成一第三絕緣層160以覆蓋第一絕緣層110之上表面、第二金屬圖案130之一上表面，以及電子元件140之一上表面時，可填充第三絕緣層160之一材料至電子元件140與凹槽111之間的空隙。也就是說，非導電性填充劑與第三絕緣層160之材料可為相同材料。
進一步地，除了第一通孔V1之外，必要時，複數個通孔(例如是一第二通孔V2等)可進一步形成於第一金屬圖案120與第一電路圖案170之間，第二通孔V2等可穿過第二絕緣層150。
進一步地，當一第二電路圖案180形成於第三絕緣層160之一上表面上時，可形成一或多個第四通孔V4，以電性連接第二金屬圖案130與第二電路圖案180之間。
同時，可形成一第一阻銲層191於第一電路圖案170之一下表面上，並可形成一與第一電路圖案170接觸的錫銲凸塊SB，使之連接至一表面安裝元件10(例如是一半導體晶片)的一連接梢11。
進一步地，一第二阻銲層192及一錫銲凸塊SB可形成於第二電路圖案180之一上表面上。
第1B圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板100的一改良範例示意圖，第1C圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板100的另一改良範例示意圖。
請參照第1B圖，將可理解的是，由於例如是穿孔加工公差、電子元件140之設置公差的因素，即使第一通孔V1-1係形成於導孔121之中心偏離的區域，仍可確保在電子元件140之外部電極141與第一電路圖案170之間的電性連接。
進一步地，請參照第1C圖，由於第一金屬圖案120在穿孔加工的過程中當作一遮罩使用，即使穿孔的一直徑增加，穿孔仍可準確地在導孔121之內的區域中加工，將可理解的是，當第一通孔V1-2與電子元件140之外部電極141接觸之一面積達到最大時，藉由填充如此加工的穿孔而形成的第一通孔V1-2也可耦接。
進一步地，如第1C圖所示之第一通孔V1-2係與第一金屬圖案120接觸，第一金屬圖案120也與外部電極141接觸，在外部電極141與第一電路圖案170之間的一電荷轉移路徑之一 寬度相較於以往而可顯著地增加。
此外，根據本發明一實施例之第一金屬圖案120在安裝電子元件140至凹槽111內的過程中，可扮演支撐電子元件140的角色。
第3圖繪示根據本發明另一實施例之內嵌電子元件之基板200的示意圖。
請參照第3圖，將可理解的是，根據本實施例之內嵌電子元件之基板200可進一步包括一絕緣黏著層210於電子元件140與第一金屬圖案120之間，係不同於上述實施例。
此時，絕緣黏著層210可在塗佈於電子元件140之下表面之上的狀態下，嵌入電子元件140至凹槽111的方式而形成，或者在形成於第一金屬圖案120之上表面之上的狀態下，嵌入電子元件140的方式而形成。
第4圖繪示根據本發明再另一實施例之內嵌電子元件之基板300的示意圖。
請參照第4圖，將可理解的是，一通過第三絕緣層160電性連接至外部的第三通孔V3可進一步形成於電子元件140之上表面上，係不同於上述實施例。
第5圖繪示根據本發明又另一實施例之內嵌電子元件之基板的示意圖。
請參照第5圖，將可理解的是，一絕緣黏著層210可形成於第一金屬圖案120與第一絕緣層110之間，以及於第一 金屬圖案120與電子元件140之間，係不同於上述實施例。
也就是說，絕緣黏著層210可耦接第一金屬圖案120至第一絕緣層110之下表面。
此時，上述之第一通孔V1通過絕緣黏著層210，應電性連接至電子元件140之下表面，或者外部電極141之下表面。
第6A-6E圖繪示根據本發明一實施例之內嵌電子元件之基板100的製造方法流程圖，其中第6A圖繪示一電子元件140嵌入至凹槽111之前的狀態之剖面圖，第6B圖繪示電子元件140嵌入至凹槽111時的狀態之剖面圖，第6C圖繪示一第二絕緣層150及一第三絕緣層160形成時的狀態之剖面圖，第6D圖繪示一通孔及一電路圖案形成於第二絕緣層150及第三絕緣層160上時的狀態之剖面圖，以及第6E圖繪示一阻銲層及一錫銲凸塊SB形成以及一表面安裝元件10耦接時的狀態之剖面圖。
請參照第6A圖，一第一金屬圖案120可形成於一第一絕緣層110之一下表面上。
此時，一導孔121及一間隙122可形成於第一金屬圖案120中。
進一步地，一具有遮罩洞131的第二金屬圖案130可耦接於第一絕緣層110之一上表面。於此情況下，凹槽111可藉由照射雷射至遮罩洞131來形成於第一絕緣層110之中。
請參照第6B圖，電子元件140可嵌入於第一絕緣層110之凹槽111中。
此時，如圖所示，電子元件140可為一被動元件，例如是一電容器，於此並不加以限制。
進一步地，雖然圖式繪示出電子元件140的整體係嵌入於凹槽111中，然應明瞭的是，電子元件140的一部分可突出於凹槽111之外。
請參照第6C圖，當電子元件140嵌入於凹槽111中的狀態下，第二絕緣層150可形成在電子元件140的下方，且第三絕緣層160可形成於電子元件140之上。
請參照第6D圖，通孔V1、V2、V3及V4可形成於第二絕緣層150及第三絕緣層160之中，使得電子元件140或第二金屬圖案130可電性連接至一第一電路圖案170及一第二電路圖案180。
此時，由於電子元件140之外部電極141的一下表面係自導孔121所暴露出，即使外部電極141的尺寸縮減，連接在外部電極141與第一電路圖案170之間的第一通孔V1可不受電子元件140的設置公差或穿孔加工公差的影響，實現穩定的電路連接。
請參照第6E圖，可形成一第一阻銲層191於第一電路圖案170之一下表面上，並可形成一與第一電路圖案170接觸的錫銲凸塊SB，使之連接至一表面安裝元件10(例如是一半導體晶片)。
進一步地，一第二阻銲層192及一錫銲凸塊SB可 形成於一第二電路圖案180之一上表面上。
第7A-7E圖繪示根據本發明另一實施例之內嵌電子元件之基板200的製造方法流程圖，其中第7A圖繪示一電子元件140嵌入至凹槽111之前的狀態之剖面圖，第7B圖繪示電子元件140嵌入至凹槽111時，以及電子元件140藉由一絕緣黏著層210固定時的狀態之剖面圖，第7C圖繪示一第二絕緣層150及一第三絕緣層160形成時的狀態之剖面圖，第7D圖繪示一通孔及一電路圖案形成於第二絕緣層150及第三絕緣層160上時的狀態之剖面圖，以及第7E圖繪示一阻銲層及一錫銲凸塊SB形成以及一表面安裝元件10耦接時的狀態之剖面圖。
請參照第7A-7E圖，將可理解的是，電子元件140及一第一金屬圖案120在電子元件140嵌入至凹槽111中的步驟之前，在塗佈絕緣黏著層210至電子元件140之一下表面之上的狀態下，或者在塗佈絕緣黏著層210於第一金屬圖案120之一上表面之上的狀態下耦接。
進一步地，請參照第5圖，將可理解的是，絕緣黏著層210可形成於第一金屬圖案120與一第一絕緣層110之間，以及於第一金屬圖案120與電子元件140之間，以作為耦接第一金屬圖案120至第一絕緣層110之一下表面之用，以及耦接電子元件140之下表面至第一金屬圖案120之上表面之用。
由於如上所配置之本發明可形成一精確的穿孔，即使當電子元件之外部電極的尺寸相較於以往係縮減的，要克服由 於例如是設置公差、穿孔加工公差，以及穿孔尺寸等因素所產生之外部電極尺寸越小，外部電極與通孔之間導通性越低的常見問題是有可能的。
進一步地，第一金屬圖案在安裝電子元件於凹槽內的過程之中，可扮演支撐電子元件的角色，且第一金屬圖案本身可具有提供內嵌電子元件之基板內的導電路徑之一電路圖案的功用。
綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧表面安裝元件
11‧‧‧連接梢
100‧‧‧內嵌電子元件之基板
110‧‧‧第一絕緣層
112‧‧‧非導電填充劑
120‧‧‧第一金屬圖案
121‧‧‧導孔
122‧‧‧間隙
130‧‧‧第二金屬圖案
131‧‧‧遮罩洞
140‧‧‧電子元件
141‧‧‧外部電極
142‧‧‧主體
150‧‧‧第二絕緣層
160‧‧‧第三絕緣層
170‧‧‧第一電路圖案
180‧‧‧第二電路圖案
191‧‧‧第一阻銲層
192‧‧‧第二阻銲層
V1‧‧‧第一通孔
V2‧‧‧第二通孔
V4‧‧‧第四通孔
VT‧‧‧貫孔
SB‧‧‧錫銲凸塊

Claims (24)

  1. 一種內嵌電子元件之基板，包括：一第一絕緣層，包括一凹槽；一電子元件，嵌入於該凹槽內，並具有至少一外部電極；至少一第一金屬圖案，形成於該第一絕緣層之一下表面上，以安裝該電子元件於該第一金屬圖案上，該第一金屬圖案包括至少一導孔(guide hole)，以暴露出該外部電極之一部分，其中該導孔之橫切面面積小於該外部電極之橫切面面積，且該導孔之橫切面面積小於該凹槽之橫切面面積；一第二絕緣層，形成於該第一絕緣層之該下表面上，並覆蓋該第一金屬圖案；一第一電路圖案，形成於該第二絕緣層之一下表面上；以及一第一通孔(via)，電性連接該導孔暴露出之該外部電極與該第一電路圖案。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之內嵌電子元件之基板，其中該至少一外部電極之數量大於或等於二，該至少一第一金屬圖案之數量為複數個，以分別對應至該些外部電極，該些第一金屬圖案彼此間藉由至少一間隙(gap)所分隔。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之內嵌電子元件之基板，更包括： 一第二通孔，用以電性連接該第一金屬圖案與該第一電路圖案。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之內嵌電子元件之基板，更包括：一第二金屬圖案，形成於該第一絕緣層之一上表面上，以定義該凹槽的一形成區域。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之內嵌電子元件之基板，其中該第二金屬圖案之一側壁及該凹槽之一側壁係位於同一平面上。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之內嵌電子元件之基板，其中該第二金屬圖案係與該凹槽之該側壁分隔。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之內嵌電子元件之基板，更包括：一貫孔(through-via)，穿過該第一絕緣層，以電性連接該第一金屬圖案與該第二金屬圖案。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之內嵌電子元件之基板，更包括：一第三絕緣層，形成於該第一絕緣層之該上表面上，並覆蓋 該第二金屬圖案及該電子元件；以及一第二電路圖案，形成於該第三絕緣層之一上表面上。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之內嵌電子元件之基板，更包括：一第三通孔，穿過該第三絕緣層，以電性連接該外部電極與該第二電路圖案。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之內嵌電子元件之基板，更包括：一第四通孔，穿過該第三絕緣層，以電性連接該第二電路圖案與該第二金屬圖案。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之內嵌電子元件之基板，更包括：一填充劑，用以填滿該凹槽與該電子元件之間的一空隙。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之內嵌電子元件之基板，其中該第三絕緣層及該填充劑係一體成形。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之內嵌電子元件之基板，其中一絕緣黏著層進一步形成於該電子元件之一下表面與該第一 金屬圖案之間，以及該第一通孔通過該絕緣黏著層，並接觸於該外部電極。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之內嵌電子元件之基板，其中該第一通孔係經由該導孔自對準於該外部電極。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之內嵌電子元件之基板，其中該第一金屬圖案係接觸於該外部電極。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之內嵌電子元件之基板，其中該第一通孔係接觸於該外部電極，該外部電極係透過該導孔及該第一金屬圖案所暴露出。
  17. 一種內嵌電子元件之基板的製造方法，包括：形成一凹槽於一第一絕緣層中；形成至少一第一金屬圖案於該第一絕緣層之一下表面上，並延伸至該凹槽的一區域，該第一金屬圖案包括至少一導孔；嵌入具有至少一外部電極之一電子元件於該凹槽中，以安裝一電子元件於該第一金屬圖案上，其中該導孔之橫切面面積小於該外部電極之橫切面面積，且該導孔之橫切面面積小於該凹槽之橫切面面積；形成一第二絕緣層於該第一絕緣層之該下表面上，並覆蓋該 第一金屬圖案；形成一穿過該第二絕緣層的穿孔(via hole)，透過該導孔以暴露出該電子元件之一下表面；以及形成一第一通孔於該穿孔內，以接觸於該電子元件之該下表面。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之內嵌電子元件之基板的製造方法，其中該穿孔係藉由照射CO2雷射至該第二絕緣層所形成。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之內嵌電子元件之基板的製造方法，其中在一絕緣黏著層形成於該第一金屬圖案之一上表面上的狀態時，嵌入該電子元件於該凹槽中。
  20. 如申請專利範圍第17項所述之內嵌電子元件之基板的製造方法，其中在一絕緣黏著層形成於該電子元件之該下表面上的狀態時，嵌入該電子元件於該凹槽中。
  21. 如申請專利範圍第17項所述之內嵌電子元件之基板的製造方法，其中該第一金屬圖案的形成包括：黏附一絕緣黏著層至該第一絕緣層之該下表面；形成一金屬層於該絕緣黏著層之一下表面上；以及 除去該金屬層之一區域中的一金屬材料，該金屬層之該區域係該導孔形成之一區域。
  22. 如申請專利範圍第17項所述之內嵌電子元件之基板的製造方法，其中在一具有一遮罩洞(mask hole)的第二金屬圖案耦接於該第一絕緣層之一上表面的狀態時，藉由照射雷射以形成該凹槽。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之內嵌電子元件之基板的製造方法，更包括：形成一第三絕緣層於該第一絕緣層之該上表面上，並覆蓋該第二金屬圖案之一上表面及該電子元件之一上表面。
  24. 如申請專利範圍第17項所述之內嵌電子元件之基板的製造方法，其中該至少一外部電極之數量大於或等於二，該至少第一金屬圖案之數量係為複數個，以分別對應至該些外部電極，以及該些第一金屬圖案彼此間藉由至少一間隙所分隔。
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