一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法，它包括以下步驟：步驟一、在載板表面做出第一層銅線路；步驟二、在第一層銅線路上電鍍形成內(nèi)外兩圈銅柱；步驟三、在內(nèi)外兩圈銅柱之間加入環(huán)形微磁芯；步驟四、對載板表面進行包封減薄，露出銅柱及環(huán)形微磁芯表面；步驟五、在塑封料表面電鍍第二層銅線路，從而實現(xiàn)內(nèi)外兩圈銅柱之間依次錯位連接；步驟六、對第二層銅線路進行包封，完成基板內(nèi)置環(huán)形微磁性電感結(jié)構(gòu)。本發(fā)明一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法，它通過基板制作工藝把高Q值磁芯環(huán)形電感小尺寸地集成到基板里，既能保持環(huán)形磁芯電感的優(yōu)點，又能減小整個封裝結(jié)構(gòu)的尺寸。
【專利說明】一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法，屬于集成電路封裝【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有被動元件整合在集成電路中，主要有兩種實現(xiàn)方式，一種是被動元件可以以表面接合技術(shù)配置于線路板表面上，但是由于被動元件本身的尺寸，不利于整體結(jié)構(gòu)的小型化；另一種是被動元件與線路板集成在一起，通常集成在基板上設(shè)計采用的是平面的螺旋電感(如圖1所示)。這種電感設(shè)計簡單，電感值一般為I到20mH，Q值范圍大概在個位數(shù)，電感值偏低，電感的作用不明顯。而環(huán)形磁芯電感相比有高的電感和Q值，但是環(huán)形磁芯電感(如圖2所示)尺寸較大，一般只能采用貼片的方式集成在電路中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法，它通過基板制作工藝把高Q值磁芯環(huán)形電感小尺寸地集成到基板里，既能保持環(huán)形磁芯電感的優(yōu)點，又能減小整個封裝結(jié)構(gòu)的尺寸。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法，所述方法包括以下步驟:
步驟一、在載板表面做出第一層銅線路；
步驟二、在第一層銅線路上電鍍形成內(nèi)外兩圈銅柱；
步驟三、在內(nèi)外兩圈銅柱之間加入環(huán)形微磁芯，磁芯厚度不高于銅柱高度，磁芯大小與內(nèi)外兩圈銅柱間隙相等，即磁芯大小剛好卡置于內(nèi)外兩圈銅柱之間；
步驟四、對載板表面進行包封減薄，露出銅柱及環(huán)形微磁芯表面；
步驟五、在塑封料表面電鍍第二層銅線路，從而實現(xiàn)內(nèi)外兩圈銅柱之間依次錯位連接，第一層銅線路、內(nèi)外兩圈銅柱和第二層銅線路形成依次纏繞在環(huán)形微磁芯上的線圈；步驟六、對第二層銅線路進行包封，完成基板內(nèi)置環(huán)形微磁性電感結(jié)構(gòu)。
[0005]所述第一層銅線路采用電鍍或蝕刻方式形成。
[0006]所述步驟三種的環(huán)形微磁芯是預(yù)先制成的NiFe結(jié)構(gòu)或采用高磁導率金屬電鍍或沉積方法形成。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
1、環(huán)形線圈電感是通過常規(guī)的基板制作工藝實現(xiàn)的，成本較低，且通過光刻或者電鍍的方式可以得到精確的尺寸，有利于電感結(jié)構(gòu)的小型化，有利于實現(xiàn)集成電路的微型化；
2、環(huán)形線圈采用的是厚銅布線，可以得到較低的直流電阻，降低電流損耗；
3、在制作基板線路的同時制作環(huán)形線圈電感，兩者可以同步完成，工藝簡單，集成度比較高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為現(xiàn)有技術(shù)平面的螺旋電感結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0009]圖2為現(xiàn)有技術(shù)環(huán)形磁芯電感結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0010]圖3~圖8為本發(fā)明一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法的各工序示意圖。

【具體實施方式】
[0011]參見圖3~圖8，本發(fā)明一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法，它包括以下步驟: 步驟一、參見圖3，在載板表面采用電鍍或蝕刻的方法做出第一層銅線路；
步驟二、參見圖4，在第一層銅線路上電鍍形成內(nèi)外兩圈銅柱；
步驟三、參見圖5，在內(nèi)外兩圈銅柱之間加入環(huán)形微磁芯，磁芯厚度不高于銅柱高度，磁芯大小與內(nèi)外兩圈銅柱間隙相等，即磁芯大小剛好卡置于內(nèi)外兩圈銅柱之間；
步驟四、參見圖6，對載板表面進行包封減薄，露出銅柱及環(huán)形微磁芯表面；
步驟五、參見圖7，在塑封料表面電鍍第二層銅線路，從而實現(xiàn)內(nèi)外兩圈銅柱之間依次錯位連接，第一層銅線路、內(nèi)外兩圈銅柱和第二層銅線路形成依次纏繞在環(huán)形微磁芯上的線圈；
步驟六、參見圖8，對第二層銅線路進行包封，完成基板內(nèi)置環(huán)形微磁性電感結(jié)構(gòu)。
[0012]所述環(huán)形微磁芯是高磁導率的材料，可以是預(yù)先制成的NiFe結(jié)構(gòu)，也可以是用高磁導率金屬電鍍或沉積方法在基板制作過程中完成的。
【權(quán)利要求】
1.一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法，其特征在于所述方法包括以下步驟: 步驟一、在載板表面做出第一層銅線路； 步驟二、在第一層銅線路上電鍍形成內(nèi)外兩圈銅柱； 步驟三、在內(nèi)外兩圈銅柱之間加入環(huán)形微磁芯，磁芯厚度不高于銅柱高度，磁芯大小與內(nèi)外兩圈銅柱間隙相等，即磁芯大小剛好卡置于內(nèi)外兩圈銅柱之間； 步驟四、對載板表面進行包封減薄，露出銅柱及環(huán)形微磁芯表面； 步驟五、在塑封料表面電鍍第二層銅線路，從而實現(xiàn)內(nèi)外兩圈銅柱之間依次錯位連接，第一層銅線路、內(nèi)外兩圈銅柱和第二層銅線路形成依次纏繞在環(huán)形微磁芯上的線圈；步驟六、對第二層銅線路進行包封，完成基板內(nèi)置環(huán)形微磁性電感結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法，其特征在于:所述第一層銅線路采用電鍍或蝕刻方式形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基板內(nèi)置環(huán)形磁芯電感的工藝方法，其特征在于:所述步驟三種的環(huán)形微磁芯是預(yù)先制成的NiFe結(jié)構(gòu)或采用高磁導率金屬電鍍或沉積方法形成。
【文檔編號】H01L21/02GK104465329SQ201410785623
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】張立東 申請人:江蘇長電科技股份有限公司