專利名稱:封裝板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種封裝板。
技術(shù)背景當(dāng)前,最受關(guān)注的市場(chǎng)是用于諸如LED和圖像傳感器等的光 學(xué)元件的市場(chǎng)。在此,對(duì)于LED而言,要求具有高亮度的產(chǎn)品, 而對(duì)于圖像傳感器而言,要求具有高分辨率的產(chǎn)品。這種光學(xué)元件可以安裝在板上,但是當(dāng)這些元件為表面安裝型 時(shí),這可能對(duì)如何能夠制造薄的板造成限制。當(dāng)根據(jù)相關(guān)技術(shù)將元件安裝在印刷電路板(PCB)內(nèi)時(shí),由于 絕緣層由聚合物材料制成,因而存在對(duì)實(shí)現(xiàn)放熱的限制。已提出利用金屬芯板(core)的方法來解決釋放熱量問題,但 在這種情況下,元件和金屬芯板也彼此分隔開,因而熱障仍然存在。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的 一個(gè)方面在于提供一種封裝板,以及一種用于制造這 種封裝板的方法,其改善放熱并且使得能夠具有更薄的厚度。本發(fā)明的一個(gè)方面可以提供一種封裝板,其包括第一金屬層; 釋熱層,堆疊在第一金屬層上,其中,第一絕緣層介于該第一金屬 層與該釋熱層之間;空腔,形成于釋熱層中;安裝層,形成于空腔中,與第一絕緣層相接觸;第一元件,安裝在安裝層上;以及第二 絕緣層,覆蓋釋熱層的至少一部分以及空腔。該封裝板可以進(jìn)一步包括與安裝層和釋熱層隔離開的第 一 電 極部,其中,第一元件和第一電極部可以通過引線接合工藝電連接。第 一元件可以是發(fā)光件,并且為了使第 一元件所產(chǎn)生的熱量可 以傳遞至釋熱層,安裝層可以與釋熱層相連4妄。安裝層的厚度與第 一元件的厚度的總和可以小于釋熱層的厚 度。第二絕緣層可以由透明材料制成,并且在第二絕緣層的覆蓋空 月空的一部分中可以形成曲面。在某些實(shí)施例中,該封裝板還可以包括第二元件,安裝在第 一元件的上表面上;以及第二電才及部,與安裝層和釋熱層隔離開, 其中,第二元件和第二電極部可以通過引線4妄合工藝電連才妄。并且,可以進(jìn)一步包括堆疊于第二絕緣層上的第二金屬層,其 中,可以在第二金屬層中形成預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案,以使得由第一元件 產(chǎn)生的光可以^皮選擇性地傳輸。本發(fā)明的另一方面能夠提供一種封裝板,其包括第一金屬層; 釋熱層,堆疊在第一金屬層上,其中,第一絕緣層介于該第一金屬層與該釋熱層之間;空腔,形成于釋熱層中;第一元件,嵌入在空腔中;第二絕緣層,覆蓋空腔和釋熱層;以及支柱,與釋熱層隔離 開并且穿透第二絕緣層。第 一 元件可以是發(fā)光件,并且第二絕緣層可以由透明材料制 成,同時(shí),可以在第二絕》彖層的覆蓋空腔的一部分中形成曲面??梢赃M(jìn)一步包括安裝層,堆疊于第一絕緣層上并且第一元件 可以安裝在該安裝層上;以及第一電極部,與安裝層和釋熱層隔離 開,其中,第一元件和第一電極部可以通過引線接合工藝電連接。某些實(shí)施例可以具有如下封裝板,該封裝板還包括第二元件, 安裝于第一元件的上表面上;以及第二電才及部,與安裝層和釋熱層 隔離開,其中,第二元件和第二電極部可以通過引線接合工藝電連接。封裝板還可以進(jìn)一步包括第三絕緣層,堆疊于第二絕緣層上; 以及第二金屬層,堆疊于第三絕緣層上。此外可以包括穿透第三絕 緣層以電連接第二金屬層和支柱的過孔。第二絕緣層和第三絕緣層可以由相同的材料制成,并且在第二 金屬層中可以形成預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案,以允許由第 一元件產(chǎn)生的光被 選擇性地傳輸。本發(fā)明的又一方面能夠l是供一種制造封裝板的方法。該方法包 括以下步驟設(shè)置堆疊在一起的第一金屬層和釋熱層,其中,第一 絕緣層介于該第 一金屬層與該釋熱層之間;蝕刻釋熱層的與第 一 電 極部對(duì)應(yīng)的部分,以使得釋熱層被穿透;形成其上待安裝第一元件 的安裝層,并且通過蝕刻釋熱層的一部分形成第一電極部;在安裝 層上安裝第一元件,并且電連接第一元件與第一電極部;以及堆疊第二絕緣層,以使得第二絕緣層覆蓋第 一元件以及至少 一部分釋熱層。第二絕緣層的堆疊步驟可以通過使用液體絕緣材料的才莫制來 藝來進(jìn)行。在某些實(shí)施例中,該方法可以進(jìn)一步包4舌以下步驟通過蝕刻 釋熱層的一部分而形成與釋熱層隔離開的第二電才及部;以及在第一 元件的上表面上安裝第二元件,并且電連接第二元件和第二電極部。并且,可以進(jìn)一步包括在第二絕緣層上堆疊第二金屬層的操 作,以及在第二金屬層上形成預(yù)設(shè)計(jì)的圖案的操作。本發(fā)明的再一方面能夠l是供一種制造封裝板的方法,該方法包 括以下步驟設(shè)置堆疊在一起的第一金屬層和釋熱層,其中,第一 絕緣層介于該第 一金屬層與該釋熱層之間;通過蝕刻釋熱層的 一部 分以使釋熱層被穿透,而形成空腔以及與釋熱層隔離開的支柱;以 預(yù)定厚度蝕刻釋熱層的除了支柱之外的部分;在空腔中嵌入第一元 件;以及堆疊第二絕緣層,以使得第二絕緣層覆蓋空腔和釋熱層, 但使得支柱的一端被露出。堆疊第二絕緣層的步驟可以通過使用液體絕緣材料的模制來 進(jìn)4亍,而形成支柱的步驟可以通過電解拋光工藝或電火花磨削工藝 來進(jìn)行??梢赃M(jìn)一步包括在第二絕緣層上堆疊第三絕緣層的操作,其 中,第三絕緣層可以由與第二絕緣層的材料相同的材料制成。制造才艮據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的封裝板的方法可以進(jìn) 一 步包括以下步驟在第三絕緣層上堆疊第二金屬層,以及在第二金屬層上 形成預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案。本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將在以下描述中部分地闡述,并且將從該描述中部分i也顯而易見,或可以通過本發(fā)明的實(shí)施而獲^口。
圖1是示出了才艮據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第一公開實(shí)施例 的牙黃截面一見圖;圖2是示出了圖1中的封裝板的平面圖;圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第二公開實(shí)施例 的橫截面視圖;圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第三公開實(shí)施例 的沖黃截面一見圖;圖5是示出了4艮據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第四公開實(shí)施例 的才黃截面4見圖;圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第五公開實(shí)施例 的才黃截面一見圖;圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第六公開實(shí)施例 的斗黃截面^L圖;圖8是示出了4艮據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第七公開實(shí)施例 的才黃截面一見圖;圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第八公開實(shí)施例 的才黃截面—見圖;圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第九公開實(shí)施 例的4黃截面一見圖;圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第十公開實(shí)施 例的4黃截面一見圖;圖12是示出了^4居本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第十一7^開實(shí) 施例的對(duì)黃截面一見圖;圖13是示出了制造根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面的封裝板的方法的 第 一公開實(shí)施例的流程框圖;圖14A、圖14B、圖14C、圖14D和圖14E是表示圖13的制 造封裝板的方法流程圖的橫截面視圖;圖15是示出了制造才艮據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面的封裝板的方法的 第二/>開實(shí)施例的流程^f匡圖;圖16A、圖16B、圖16C、圖16D、圖16E和圖16F是表示圖 15的制造封裝板的方法流程圖的橫截面視圖;圖17是示出了制造根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面的封裝板的方法的 第三公開實(shí)施例的流程框圖;圖18A、圖18B、圖18C、圖18D、圖18E和圖18F是表示圖 17的制造封裝板的方法流程圖的橫截面視圖;具體實(shí)施方式
下面爿尋參照附圖更詳細(xì);也描述本發(fā)明的實(shí)施例。無"i侖圖號(hào)如 何,以相同的參考標(biāo)號(hào)來表示那些相同或相應(yīng)的元件,并且省去多余的"i兌明。圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第一公開實(shí)施例 的橫截面視圖,以及圖2是示出了圖1的封裝板的平面圖。在圖1 和圖2中,示出了第一金屬層IIO、第一絕》彖層120、釋熱層130、 安裝層132、電極部134、元件140、引線142、第二絕緣層150和 過孑L 162。具體電路圖案(未示出)可以形成于第一金屬層110中,并且 第一絕緣層120可以堆疊在第一金屬層110上。連接形成于第一金 屬層110中的具體電3各圖案與稍后所描述的電極部134的過孔可以 形成在第一絕緣層120中。釋熱層130可以堆疊在第一絕緣層120上。釋熱層130可以由具有高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬材料制成。當(dāng)然,也可以使用除了金屬之外 的具有高導(dǎo)熱系數(shù)的其他材料??梢?吏用在一側(cè)上形成有厚銅箔的敷銅箔疊層板(CCL)來代 替本實(shí)施例中的第一金屬層110、第一絕緣層120和釋熱層130。 在這種情況下,該厚銅箔可以對(duì)應(yīng)于釋熱層130??涨?35可以形成在其中可以嵌入元件的釋熱層130中??涨?135可以指代釋熱層130中的可以嵌入元件140的空間。該空月空135 可以通過蝕刻釋熱層130的一部分來形成。其上可以安裝元件的安裝層132可以形成在空腔135中。與釋 熱層130相似,為了增加》文熱,安裝層132可以由諸如銅的具有高 導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成。安裝層132的厚度與元件的厚度的總和可以小于釋熱層130的 厚度。由于元件可以安裝在安裝層132上,因而,通過使得元件和 安裝層132的共同厚度(collective thickness )小于釋熱層130的厚 度,封裝板的厚度可以不必增加。參照?qǐng)D1,安裝層132可以具有與第一絕緣層120相^妾觸的下 表面以及與元件140相^妾觸的上表面。因而,通過〗吏得元件和安裝 層132直接接觸,元件140中產(chǎn)生的熱量能夠有效地傳遞至安裝層 132。并且,如圖2中所示,安裝層132和釋熱層130可以彼此連接。 這可以^吏得已/人該元件傳遞至安裝層132的熱量有效地傳遞至釋熱 層130。此外,由于在連接安裝層132和釋熱層130的部分處存在 高度差,因而,如上所述,封裝板的厚度可以不必增加。元件140可以安裝在安裝層132上。該元件可以是諸如LED 的發(fā)光件,或者可以是各種其它元件中的任意一種。如上所述,從 這種元件產(chǎn)生的熱量可以通過安裝層132 4專遞至釋熱層130,該安 裝層與該元件直接接觸,以增大放熱效果。電極部134可以形成在空腔135中,該空腔用于元件140與形 成在第一金屬層110中的電路圖案(未示出)之間的電連接。為了 防止電^f及部134與包含有形成于第一金屬層110中的電路圖案(未 示出)的線路網(wǎng)絡(luò)之間出現(xiàn)短路,電極部134可以形成得與安裝層 132和釋熱層130隔離開。換句話說,如圖2中所示,每個(gè)電才及部 134可以與安裝層132和釋熱層130兩者均分隔開。電極部134可以通過引線142與安裝在安裝層132上的元件電 連接,并且可以通過穿透第一絕緣層120的過孔162與形成在第一 金屬層110中的電路圖案(未示出)電連接。電極部134可以通過將導(dǎo)電材料粘結(jié)于第一絕緣層120的通過 空腔135而露出的一部分上來形成,或者可以通過在對(duì)釋熱層130 進(jìn)行蝕刻以形成空腔135時(shí)可以保留釋熱層130的一部分來形成。第二絕緣層150可以用于覆蓋空腔135和釋熱層130,并且, 在形成多層封裝時(shí),可以用作各層之間的絕緣體。在其中嵌入空腔135中的元件是諸如LED的發(fā)光件的情況下, 第二絕緣層150可以由透明材料制成,以使得光可以有效傳輸。為 了使絕緣材料可以在空腔135的整個(gè)內(nèi)部中均勻分布,第二絕緣層 150可以通過j吏用液體絕緣材:桿的才莫制來形成。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第二公開實(shí)施例 的才黃截面^L圖。圖3中所示的第二7>開實(shí)施例的一個(gè)具體特4正在于, 在覆蓋空"空135的第二絕纟彖層250的一部分中形成有曲面。在其中嵌入空腔135中的元件是諸如LED的發(fā)光件的情況下, 可以在覆蓋空腔135的這部分中形成透鏡,這可以用于分散或聚集 光。盡管圖3示出了凸形曲面, <旦是,顯然可以形成凹形的曲面, 并且可以使用各種其他形狀中的任意一種。圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第三公開實(shí)施例 的橫截面視圖。圖4中所示的第三公開實(shí)施例的一個(gè)具體特征在于, 第二絕緣層350形成為覆蓋空腔135和一部分釋熱層130。當(dāng)將根據(jù)該實(shí)施例的封裝板被設(shè)置在多層電路板的最外層上 時(shí),可以通過4吏得釋熱層130露出于外部而4吏散熱效果最大4匕。應(yīng) 該理解的是,如在上述第二公開實(shí)施例中一樣,在本實(shí)施例中也可 以形成曲面以用作透4竟。圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第四公開實(shí)施例 的才黃截面一見圖。圖5中示出了第一金屬層110、第一絕緣層120、 第二絕緣層150、釋熱層130、支柱138、空腔135、元件140、焊 泮牛144和ii孑匕164、 166??涨?35可以形成在釋熱層130中??涨?35可以形成得穿透 釋熱層130,以i"更元4牛140可以安裝在其內(nèi)。盡管該具體實(shí)施例示 出了穿透釋熱層130的空腔135, ^旦也可以通過^f又對(duì)釋熱層130的 一部分進(jìn)行蝕刻而將空腔135形成為凹入的凹槽形狀。嵌入空腔135中的元件140可以通過過孔166與第 一金屬層110 電連接。這個(gè)具體實(shí)施例示出了通過焊料144并且通過穿透第一絕 緣層120的過孔與第一金屬層110電連接的元件。當(dāng)然,可以使用 其它方法,如圖9中所示,其中,元件可以通過引線接合法與第一 金屬層110電連接。支柱138可以穿透第二絕緣層150,與釋熱層130隔離開。支 柱138的一端可以通過穿透第一絕緣層120的過孔164與第一金屬 層110相連4妄,而支柱138的另一端可以露出于外部。這樣,在根 據(jù)該實(shí)施例的封裝中所產(chǎn)生的熱量能夠易于分散或釋放。圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第五公開實(shí)施例 的橫截面視圖。圖6中示出了第一金屬層110、第二金屬層110'、 第一絕緣層120、第二絕鄉(xiāng)彖層150、第三絕緣層120'、釋熱層130、 支柱138、空腔135、元件140、焊料144和過孔164、 164'、 166。才艮據(jù)該實(shí)施例的封裝玲反與參照第四7>開實(shí)施例所描述的具體 封裝^反的不同之處可在于,第三絕纟彖層120'和第二金屬層110'可以 堆疊在第二絕纟彖層150上,并且第二金屬層110'和支柱138可以通 過過孔164'電連^妄。這可以用來形成多層封裝4反,并且可以在第二金屬層110'中形 成具體圖案(未示出)。形成為穿透第三絕》彖層120'的過孔164'可 以將第二金屬層110'與支柱138電連接,從而支柱138可以作為連 接第一金屬層110和第二金屬層110'的層間傳導(dǎo)路徑。圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第六公開實(shí)施例 的橫截面視圖。根據(jù)該實(shí)施例的封裝板與參照第五公開實(shí)施例所描 述的具體封裝板的不同之處可在于,第二絕纟彖層150和第三絕緣層 120 '可以由相同的材料制成。如果第二絕緣層150和第三絕《彖層120'由相同的材料形成,則 在堆疊第二絕緣層150時(shí),通過堆疊第二絕緣層150的與第三絕緣 層120'厚度相等的附加厚度(d),就可以同時(shí)堆疊第二絕緣層150 和第三絕緣層120'。這在許多情形中可以是有利的,諸如在通過使 用液體絕緣材料進(jìn)行模制來堆疊第二絕緣層150時(shí)。圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第七公開實(shí)施例 的才黃截面^L圖。圖8中示出了第一金屬層110、第二金屬層110'、 第一絕鄉(xiāng)彖層120、第二絕》彖層150、釋熱層130、支柱138、空腔135、 第一元件140、第二元4牛140'、焊泮+144和過孔164、 164'、 166、 166'。才艮據(jù)該實(shí)施例的封裝板與參照第六爿>開實(shí)施例所描述的具體 封裝—反的不同之處可在于,可以嵌入多個(gè)元件。參照?qǐng)D8,第二元件140'可以堆疊在第一元件140的上表面上。 通孑L 146可以形成在第一元件140中以電連4妄第一元件140和第二 元件140',并且通孔146'也可以形成在第二元件140'中,這種通孔 146 、 146 '可以用來以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)各層之間的電連接。圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第八公開實(shí)施例 的橫截面視圖。圖9中示出了第一金屬層110、第一絕緣層120、 第二絕緣層150、釋熱層130、安裝層132、電極部134、支柱138、 元件140、引線142和過孔162、 164。參照該實(shí)施例示出的封裝板可以被認(rèn)為是基于第 一公開實(shí)施 例的封裝板和基于第五公開實(shí)施例的封裝板的組合。即,可以形成參照第五7>開實(shí)施例所示出的支4主138,并且可 以形成參照第一7>開實(shí)施例所示出的安裝層132,以增大散熱效果。圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第九公開實(shí)施 例的橫截面視圖。與參照第八公開實(shí)施例所描述的封裝板相比,該 實(shí)施例的一個(gè)具體特征在于,堆疊有第三絕緣層120'和第二金屬層 110',這與第五7>開實(shí)施例相4以。這可以用來形成多層去于裝才反,并且可以在第二金屬層110'中形 成具體圖案(未示出)。形成為穿透第三絕緣層120'的過孔164'可 以將第二金屬層110'與支柱138電連接,從而支柱138可以作為連 接第一金屬層110和第二金屬層110'的層間傳導(dǎo)路徑。圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第十公開實(shí)施 例的4黃截面一見圖。才艮據(jù)該實(shí)施例的封裝板與參照第九^>開實(shí)施例所描述的具體 封裝板的不同之處在于,第二絕^彖層150和第三絕^彖層120'可以由相同的材料制成。如果第二絕纟彖層150和第三絕纟彖層120'由相同的材料形成,則 在堆疊第二絕緣層150時(shí),通過堆疊第二絕緣層150的與第三絕緣層120'的厚度相等的附加厚度(d),就可以同時(shí)堆疊第二絕緣層150 和第三絕緣層120'。這在許多情形中可以是有利的,諸如在通過使 用液體絕緣材料進(jìn)行模制來堆疊第二絕緣層150時(shí)。圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的封裝板的第十一公開實(shí) 施例的4黃截面—見圖。才艮據(jù)該實(shí)施例的封裝板與參照第十公開實(shí)施例 所描述的具體封裝才反的不同之處在于,可以嵌入多個(gè)的元件。參照?qǐng)D12,第二元件140'可以堆疊在第一元件140的上表面上。 為了電連4妄第一元件140和第二元件140',可以形成與釋熱層130 和安裝層132隔離開的第二電極部134',并且可以利用引線接合法 將第二元件140'與第二電極部134'電連接。這種結(jié)構(gòu)可以用于以簡(jiǎn) 單的方式實(shí)現(xiàn)層之間的電連4妄。以上,已參照第一至第十一公開實(shí)施例描述了根據(jù)本發(fā)明某些 方面的封裝板。盡管已參照限于描述本發(fā)明的相應(yīng)附圖描述了這些 實(shí)施例的組成和特征,但應(yīng)該理解的是,從上面列出的這些實(shí)施例 的組成和特征可以容易地構(gòu)思出其他實(shí)施例?,F(xiàn)將如下描述根據(jù)本發(fā)明某些其他方面的制造封裝板的方法。圖13是示出了制造根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面的封裝板的方法的 第一公開實(shí)施例的流程框圖,并且圖14A至圖14E是表示圖13的 制造封裝板的方法流程圖的橫截面視圖。圖14A至圖14E中示出了 第一金屬層110、第一絕緣層120、釋熱層130、安裝層132、電極 部134、元件140、引線142、第二絕緣層150和過孔162。首先,可以設(shè)置堆疊在一起的第一金屬層110和釋熱層130, 其中,第一絕鄉(xiāng)彖層120介于該第一金屬層和該釋熱層之間(sl10)。在此,可以在第一絕緣層120中形成過孔162,以允許各層之間電 信號(hào)的交換??梢浴嚼粲迷谝粋?cè)上形成有厚銅箔的#1銅箔疊層外反(CCL),以 用于所堆疊的第一金屬層IIO和釋熱層130的布置,其中,第一絕 纟彖層120介于其間。在此,該厚銅箔可以對(duì)應(yīng)于釋熱層130。接著,通過蝕刻工藝穿透釋熱層130的與第一電極部134對(duì)應(yīng) 的部分(sl20)。在此,對(duì)釋熱層130的蝕刻可以通過電解拋光工藝 或電火花磨削工藝來進(jìn)行。通過電解拋光工藝或電火花磨削工藝來 進(jìn)4亍蝕刻4吏得可以進(jìn)4亍細(xì)孩i處理(minute processing ), /人而可以獲 得專交小的間距。當(dāng)然,也可以z使用其它方法,諸如化學(xué)蝕刻方法(見 圖14B )。然后,可以通過蝕刻釋熱層130的一部分來形成安裝層132和 第一電才及部134 ( s130 )??梢酝ㄟ^蝕刻釋熱層130的一部分來形成 安裝層132,其中,可以4吏得安裝層132的厚度和元件的厚度的和 小于釋熱層130的厚度。由于可以通過使得元件和安裝層132的共 同厚度小于釋熱層130的厚度而將該元件安裝在安裝層132上,因 此,該封裝板的厚度可以不必增加(見圖14C)。并且,由于安裝層132可以通過蝕刻釋熱層130的一部分來形 成,因此,如圖2中所示,安裝層132和釋熱層130可以;波此連4妄。 這可以4吏得已從該元件傳遞至安裝層132的熱有效地傳遞至釋熱層 130。為了防止線路網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)短路,電極部134可以形成為與安裝 層132和釋熱層130隔離開。換句話說,每個(gè)電極部134可以與安 裝層132和釋熱層130兩者均分隔開,如圖14A至圖14E中以及圖 2中所示。這種電極部134可以通過引線142與安裝在安裝層132上的元 件140電連接,并且可以通過穿透第一絕緣層120的過孔162與形 成在第一金屬層110中的電路圖案(未示出)電連接。此后,可以在安裝層132上安裝元件140,并且可以連接第一 元件140和第一電才及部134 (sl40)。通過4吏第一元件140與安裝層 132直接4妄觸,元件140中產(chǎn)生的熱量能夠有效地傳遞至安裝層 132。第一元件140與第一電極部134之間的連接可以使用引線142來完成(見圖14D)。接著,可以堆疊覆蓋第一元件140以及至少一部分釋熱層130 的第二絕纟彖層150 (sl50)。第二絕緣層150可以用于覆蓋元件140 和釋熱層130,并且,在形成多層封裝時(shí),該第二絕纟彖層可以作為 各層之間的絕緣體(見圖14E)。在其中嵌入空腔135中的元件140是諸如LED的發(fā)光件的情 況下,第二絕緣層150可以由透明材料制成,以使得光可以有效地 傳輸。為了使絕緣材料可以在空腔135的整個(gè)內(nèi)部中均勻分布,第 二絕緣層150可以通過使用液體絕緣材料的模制來形成。如圖3中所示,可以在第二絕鄉(xiāng)彖層150的覆蓋元件140的一部 分中形成曲面,并且如圖4中所示,第二絕^彖層150也可以形成為 覆蓋釋熱層130的一部分和元4牛140。如圖12中所示,在嵌入多個(gè)元件時(shí),可以形成與所嵌入元件 的凄t目 一致的電極部。形成每個(gè)電極部的方法可以與上述用于形成 第一電才及部134的方法基本相同,因此將不再重復(fù)詳細(xì)描述。此外,如果元件140是發(fā)光件,則可以在第二絕緣層150上堆 疊第二金屬層110',并且可以形成例如狹槽的具體圖案,以便可以 選擇性地傳輸自元件140產(chǎn)生的光。圖15是示出了制造^4居本發(fā)明另一個(gè)方面的封裝板的方法的 第二/>開實(shí)施例的流程框圖,并且圖16A至圖16F是表示圖15的 制造封裝板的方法流程圖的橫截面視圖。在圖16A至圖16F中示出 了第一金屬層110、第二金屬層110'、第一絕緣層120、第二絕緣 層150、第三絕》彖層120'、釋熱層130、支柱138、空腔135、元件 140、焊料144和過孔164、 164'、 166。首先,可以i殳置堆疊在一起的第一金屬層110和釋熱層130, 其中,第一絕鄉(xiāng)彖層120介于第一金屬層110和釋熱層130之間 (s210)。在此,可以在第一絕^彖層120中形成過孔,以允許層間信 號(hào)的交換。可以4吏用在一側(cè)上形成有厚銅箔的ft銅箔疊層4反(CCL),以 用于堆疊在一起的第一金屬層IIO和釋熱層130的布置,其中,第 一絕緣層120介于第一金屬層110和釋熱層130之間。在此,該厚 銅箔可以對(duì)應(yīng)于釋熱層130 (見圖16A)。接著,可以通過蝕刻釋熱層130的一部分以使得該部分被穿透 來形成空3空135和支柱138 ( s220 ),并且可以以預(yù)定厚度蝕刻釋熱 層130的除了支柱138之外的部分(s230)。在圖16B和圖16C中 示出了這些工藝的示例。此后,可以在空腔135中嵌入第一元件140 (s240)。待嵌入空 腔135中的第一元件140可以通過焊料144以及穿透第一絕緣層120 的過孔166與第一金屬層110的電路圖案(未示出)電連4妄。圖16D 示出了嵌入在空腔135中的第一元件140。然后,可以堆疊第二絕緣層150以覆蓋空腔135和釋熱層130 (s250)。第二絕緣層150可以用于覆蓋元件140和釋熱層130,并且,在形成多層封裝時(shí),該第二絕緣層可以作為各層之間的絕緣體。在某些情形中,第二絕緣層150可以被堆疊為使得每個(gè)支柱 138的一端凈皮露出。這樣,可以實(shí)現(xiàn)如圖5中所示的根據(jù)本發(fā)明一 個(gè)方面的去于裝外反的第四/>開實(shí)施例。為了制造具有多層的封裝板,可以在被堆疊為使得支柱138的 端部露出的第二絕鄉(xiāng)彖層150之上堆疊第三絕^彖層120' (s260),并 且可以在第三絕多彖層120'之上堆疊第二金屬層110' (s270),如圖5 中所示。為了簡(jiǎn)化工藝,第二絕緣層150和第三絕緣層120'可以由 相同的材料形成。例如,當(dāng)通過使用液體絕緣材料進(jìn)行模制來形成 第二絕緣層150時(shí),通過進(jìn)行模制工藝至與第三絕緣層120'的厚度 相等的附加厚度,可以同時(shí)形成第二絕纟彖層150和第三絕》彖層120'。 圖16E示出了由相同材料制成的第二絕緣層150和第三絕緣層 120'??梢栽诘诙饘賹?10'中形成預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案(未示出),該 圖案可以是實(shí)現(xiàn)電信號(hào)流的電路圖案,或者,當(dāng)元件140是發(fā)光件 時(shí),該圖案可以是4吏得元件140中產(chǎn)生的光^皮選4奪性地傳輸?shù)莫M槽。在其中電路圖案(未示出)形成于第二金屬層110'中的情況下, 支柱138可以作為連接分別形成在第一金屬層110和第二金屬層 110'中的電路圖案(未示出)的層間傳導(dǎo)路徑。為此,第二金屬層 110'和支柱138可以通過過孑L 164';f皮此相連接。圖16E示出了通過 過孔164'與第二金屬層110'相連接的支柱138。圖17是示出了制造根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面的封裝板的方法的 第三公開實(shí)施例的流程框圖,并且圖18A至圖18F是表示圖17的制造封裝板的方法流程圖的橫截面視圖。參照該實(shí)施例所示的制造 封裝板的方法可以被認(rèn)為是基于第 一公開實(shí)施例的方法和基于第 二公開實(shí)施例的方法的組合,用于制造封裝板的方法。首先,可以i殳置堆疊在一起的第一金屬層110和釋熱層130, 其中,第一絕緣層120介于其間(s310)。在此,可以在第一絕緣層 120中形成過孔162、 164,以允許各層之間的電信號(hào)的交換(見圖 18A)。接著,可以通過蝕刻釋熱層130的與支柱138和第一電極部134 對(duì)應(yīng)的部分來穿透釋熱層的這部分(s320)。在圖18B中示出了如 此被蝕刻的釋熱層130。然后,可以通過蝕刻釋熱層130的一部分來形成第一電一及部 134和安裝層132 ( s330 )。第一電極部134和安裝層可以通過蝕刻 工藝來形成,而支柱138可以在不進(jìn)4于附加蝕刻工藝的情況下完整 地使用。(見圖18C)此后,可以在安裝層132上安裝第一元件140,并且可以將第 一元件140和第一電極部134連接在一起(s340)。第一元件140 與第一電極部134之間的連接可以通過引線接合工藝來實(shí)現(xiàn)。這于 圖18D中示出。然后,可以堆疊覆蓋第一元件140和釋熱層130的第二絕緣層 150,并且可以堆疊第三絕纟彖層120' (s350)。如上所述,和第三絕 緣層120'可以由相同的材料形成,并且可以通過使用液體絕緣材料 進(jìn)行才莫制而同時(shí)形成(見圖18E)。此后,可以堆疊第二金屬層110' (s360 )。如上所述,可以在 第二金屬層110'中形成電路圖案(未示出),在這種情況下,可以利用過孔164'將第二金屬層110'的電路圖案(未示出)與支柱138 連接,以使得支柱138可以作為層間傳導(dǎo)路徑。除了電路圖案之外, 可以形成狹槽以用于選擇性的光傳輸(見圖18F)。對(duì)于本實(shí)施例而言,顯然地,當(dāng)要嵌入多個(gè)元件時(shí),可以形成 與元件數(shù)目一致的電極部,這些元件可以是垂直安裝的,并且每個(gè) 元件可以通過附加的引線接合工藝等連接于電極部。根據(jù)如上所示的本發(fā)明的某些方面,通過將元件設(shè)置得與金屬 層直接接觸,可以改善放熱效果,并且可以將封裝板制造得更薄。盡管已參照具體實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明的精神,但這些實(shí)施 例僅是為了示意性的目的而并非限制本發(fā)明。應(yīng)該理解,在不背離 本發(fā)明的范圍和精神的情況下,本領(lǐng)域才支術(shù)人員可以改變或修改這 些實(shí)施例,并且應(yīng)該理解,除了在此所描述的這些實(shí)施例之外的各 種實(shí)施例都包含在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種封裝板,包括第一金屬層;釋熱層,堆疊于所述第一金屬層上,其中,第一絕緣層介于所述第一金屬層與所述釋熱層之間;空腔,形成于所述釋熱層中;安裝層,形成于所述空腔中,與所述第一絕緣層相接觸;第一元件,安裝在所述安裝層上;以及第二絕緣層,覆蓋所述釋熱層的至少一部分和所述空腔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝板,進(jìn)一步包括第一電極部,與所述安裝層和所述釋熱層隔離開,其中,所述第一元件和所述第一電極部通過引線接合工 藝電連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝板,其中,所述第一元件是發(fā)光件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝板,其中,所述安裝層與所述釋熱 層相連接,以^吏得乂人所述第 一元件產(chǎn)生的熱量被傳遞至所述釋 熱層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝板,其中,所述安裝層的厚度與所 述第一元件的厚度的總和小于所述釋熱層的厚度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝板,其中,所述第二絕緣層由透明 材料制成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的封裝板,其中,在所述第二絕緣層的覆 蓋所述空腔的一部分中形成有曲面。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝板,進(jìn)一步包括第二元件,安裝在所述第一元件的上表面上;以及第二電極部,與所述安裝層和所述釋熱層隔離開,其中,所述第二元件和所述第二電極部通過引線接合工 藝電連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的封裝板,進(jìn)一步包括第二金屬層,堆疊于所述第二絕緣層上,其中,在所述第二金屬層中形成預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案,以使 得由所述第 一元件產(chǎn)生的光被選擇性地傳輸。
10. —種封裝板,包括第一金屬層;釋熱層,堆疊于所述第一金屬層上,其中,第一絕緣層 介于所述第 一金屬層與所述釋熱層之間;空腔,形成于所述釋熱層中;第一元件,嵌入在所述空腔中;第二絕緣層,覆蓋所述空腔和所述釋熱層;以及支柱,與所述釋熱層隔離開并且穿透所述第二絕緣層。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的封裝板,其中,所述第一元件是發(fā)光 件。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的封裝板,其中,所述第二絕緣層由透 明材料制成。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的封裝板,其中,在所述第二絕緣層的 覆蓋所述空腔的一部分中形成有曲面。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的封裝板,進(jìn)一步包括安裝層,堆疊在所述第一絕緣層上,并且所述安裝層上 安裝有所述第一元件;以及第一電極部,與所述安裝層和所述釋熱層隔離開,其中,所述第一元件和所述第一電極部通過引線接合工 藝電連接。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的封裝板,進(jìn)一步包括第二元件,安裝在所述第一元件的上表面上;以及第二電極部,與所述安裝層和所述釋熱層隔離開,其中,所述第二元件和所述第二電極部通過引線接合工 藝電連接。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的封裝板,進(jìn)一步包括第三絕緣層,堆疊在所述第二絕緣層上;以及 第二金屬層,堆疊在所述第三絕緣層上。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的封裝板,進(jìn)一步包括過孔,穿透所述第三絕緣層以電連4妻所述第二金屬層和 所述支柱。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的封裝板,其中,所述第二絕緣層和所 述第三絕緣層由相同的材料制成。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的封裝板,其中,在所述第二金屬層中 形成預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案,以使得由所述第 一元件產(chǎn)生的光被選擇 性地傳輸。
20. —種制造封裝纟反的方法,所述方法包括以下步驟設(shè)置堆疊在一起的第一金屬層和釋熱層,其中,第一絕 緣層介于所述第一金屬層與所述釋熱層之間;蝕刻所述釋熱層的與第 一 電極部對(duì)應(yīng)的部分,以使得所 述釋熱層^皮穿透;通過蝕刻所述釋熱層的 一部分形成安裝層和所述第 一 電 極部,所述安裝層被構(gòu)造成支撐安裝于其上的第一元件;在所述安裝層上安裝所述第一元件,并且電連接所述第 一元件與所述第一電才及部;以及堆疊第二絕緣層,以使得所述第二絕緣層覆蓋所述第一 元4牛以及至少 一部分所述釋熱層。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中,堆疊所述第二絕緣層的 步驟通過使用液體絕緣材料的模制工藝來進(jìn)行。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中,蝕刻所述釋熱層的步驟 通過電解拋光工藝或電火花磨削工藝來進(jìn)行。
23. 沖艮據(jù)4又利要求20所述的方法,進(jìn)一步包4舌以下步驟通過蝕刻所述釋熱層的 一 部分形成與所述釋熱層隔離開 的第二電一及部;以及在所述第一元件的上表面上安裝第二元件,并且電連接 所述第二元件和所述第二電極部。
24. 根據(jù)一又利要求20所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟在所述第二絕緣層上堆疊第二金屬層;以及 在所述第二金屬層上形成預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案。
25. —種制造封裝板的方法,所述方法包括以下步驟設(shè)置堆疊在一起的第一金屬層和釋熱層,其中,第一絕 緣層介于所述第一金屬層與所述釋熱層之間;通過蝕刻所述釋熱層的一部分以4吏得所述釋熱層被穿透 而形成空腔以及與所述釋熱層隔離開的支柱;以預(yù)定厚度蝕刻所述釋熱層的除了所述支柱之外的部分;在所述空腔中嵌入第一元件;以及堆疊第二絕緣層,以使得所述第二絕緣層覆蓋所述空腔 和所述釋熱層,但是使支柱的一端被露出。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其中,堆疊所述第二絕緣層的 步驟通過使用液體絕緣材料的模制工藝來進(jìn)行。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其中,形成所述支柱的步驟通 過電解拋光工藝或電火花磨削工藝來進(jìn)行。
28. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟在所述第二絕緣層上堆疊第三絕緣層。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中,所述第三絕緣層由與所 述第二絕緣層的材料相同的材料制成。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟在所述第三絕緣層上堆疊第二金屬層;以及 在所述第二金屬層上形成預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種封裝板以及制造這種封裝板的方法。封裝板包括第一金屬層;釋熱層,堆疊于第一金屬層上,其中,第一絕緣層介于該第一金屬層與該釋熱層之間;空腔,形成于釋熱層中;安裝層,形成于空腔中,與第一絕緣層相接觸;第一元件,安裝在安裝層上;以及第二絕緣層,覆蓋釋熱層的至少一部分和空腔。該封裝板可以提供改善的熱釋放和更薄的厚度。
文檔編號(hào)H01L23/12GK101246861SQ200810007910
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2008年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月15日
發(fā)明者曹漢瑞, 曹碩鉉, 李善九, 李旻相, 柳濟(jì)光 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社