本發(fā)明涉及集成電路封裝技術(shù),特別是一種集成電路基板,所述基板包括覆銅芯板,通過在覆銅芯板中設置容納磁環(huán)的環(huán)形槽,有利于提高或擴展集成電路封裝基板的電路功能,例如能夠通過對沿磁環(huán)內(nèi)外分布的過孔進行繞制連接以將微變壓器集成在集成電路基板內(nèi)。
背景技術(shù):
由于新能源的大力發(fā)展,隔離應用要求越來越多和隔離電壓越來越高,而半導體隔離技術(shù)取代傳統(tǒng)光耦技術(shù)效率更高,集成度更高,支持更高傳輸速率,符合行業(yè)發(fā)展的需求。封裝基板正在成為集成電路封裝領(lǐng)域一個重要的和發(fā)展迅速的行業(yè),有機基板工藝大批量使用在BGA球陣列封裝,多芯片封裝工藝中?,F(xiàn)有技術(shù)中的采用微變壓器方案,電源功率只有0.5W,效率只有35%。由于電感量不夠大,信號傳輸不得不采用180MHz的調(diào)制信號,電路非常復雜,并且電路中的磁路不閉合,漏磁大,EMI電磁干擾空間輻射大。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),對于采用微變壓器方案的半導體隔離技術(shù),由于微變壓器方案電感量,耦合系數(shù)太低,也增加了傳輸電路的復雜程度,集成的電源效率差。有的電容式隔離器,用戶需要外加變壓器。另外,電容式隔離不能內(nèi)部集成開關(guān)的電源,客戶使用不方便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足,提供一種集成電路基板,所述基板包括覆銅芯板,通過在覆銅芯板中設置容納磁環(huán)的環(huán)形槽,有利于提高或擴展集成電路封裝基板的電路功能,例如能夠通過對沿磁環(huán)內(nèi)外分布的過孔進行繞制連接以將變壓器集成在集成電路基板內(nèi)。
本發(fā)明技術(shù)方案如下:
一種集成電路基板,其特征在于,包括基板本體,所述基板本體中包括覆銅芯板,所述覆銅芯板包括芯板和結(jié)合于芯板表面的上覆銅層以及結(jié)合于芯板底面的下覆銅層,所述芯板上設置有開口朝上的環(huán)形槽,所述開口延伸至所述上覆銅層之外。
所述環(huán)形槽為控深銑槽,所述開口位于所述上覆銅層的部分為蝕刻開口。
所述環(huán)形槽中固定有磁環(huán)。
沿所述環(huán)形槽的外圈外側(cè)設置有若干外過孔,沿所述環(huán)形槽的內(nèi)圈內(nèi)側(cè)設置有若干內(nèi)過孔。
所述外過孔和內(nèi)過孔均采用激光打孔。
所述若干外過孔包括初級繞組外過孔和次級繞組外過孔,所述若干內(nèi)過孔包括初級繞組內(nèi)過孔和次級繞組內(nèi)過孔。
初級繞組和次級繞組均采用印制線連接過孔的方式形成。
所述上覆銅層上壓合有半固化片。
所述半固化片的壓合面朝向所述環(huán)形槽的對應處設置有開窗。
由印制線連接過孔繞制的磁環(huán)變壓器內(nèi)置于所述基板本體的絕緣體內(nèi),沒有空氣爬電距離的路徑,能達到5.7千伏特的耐壓。
本發(fā)明技術(shù)效果如下:本發(fā)明一種集成電路基板,通過在覆銅芯板中設置容納磁環(huán)的環(huán)形槽,有利于提高或擴展集成電路封裝基板的電路功能,例如能夠通過對沿磁環(huán)內(nèi)外分布的過孔進行繞制連接以將微變壓器集成在集成電路基板內(nèi)。
本發(fā)明具有的特點:通過實施本發(fā)明,能夠在集成電路有機基板本體內(nèi)采用埋磁技術(shù)預制一只或多只磁環(huán),通過激光過孔技術(shù)實現(xiàn)變壓器,并且電感量和耦合系數(shù)都非常高,有利于電源的功率輸出和效率。再采用SIP工藝集成Die和分離器件來多種表面處理方式以方便引線鍵合,倒裝芯片或混合類型連接,完成整體功能,如隔離電源,隔離信號傳輸?shù)入娐饭δ堋?/p>
通過采用印制線及激光精確打過孔方式實現(xiàn)變壓器線圈的繞制,代替了人工繞制的困難,特別是直徑比較小的磁環(huán)變壓器,不支持機器繞制,只能人工費時繞制。本發(fā)明克服了繞制線圈的非一致性,離散性;方便出引腳,SMT焊接機械對位和一致性;人工繞制的變壓器還得有底托,并且引腳必須有寄托,還有就是SMT焊接不能吸取(由于磁環(huán)中空)。本發(fā)明節(jié)約了成本,與純銅漆包線繞制,整體節(jié)約50%成本。本發(fā)明由于將微變壓器內(nèi)置于絕緣體內(nèi),沒有空氣爬電距離的路徑,在很小的空間內(nèi)實現(xiàn)了高耐壓初次級要達到5.7千伏特的耐壓。
附圖說明
圖1是實施本發(fā)明一種集成電路基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的俯視方向示意圖。
附圖標記列示如下:1-芯板;2-上覆銅層;3-下覆銅層;4-第一磁環(huán);5-第二磁環(huán);6-第三磁環(huán);7-第一環(huán)形槽;8-第二環(huán)形槽;9-第三環(huán)形槽;10-第一環(huán)初級繞組外過孔;11-第一環(huán)初級繞組內(nèi)過孔;12-第一環(huán)次級繞組內(nèi)過孔;13-第一環(huán)次級繞組外過孔;14-第二環(huán)初級繞組外過孔;15-第二環(huán)初級繞組內(nèi)過孔;16-第二環(huán)次級繞組內(nèi)過孔;17-第二環(huán)次級繞組外過孔;18-第三環(huán)初級繞組外過孔;19-第三環(huán)初級繞組內(nèi)過孔;20-第三環(huán)次級繞組內(nèi)過孔;21-第三環(huán)次級繞組外過孔。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖(圖1-圖2)對本發(fā)明進行說明。
圖1是實施本發(fā)明一種集成電路基板的結(jié)構(gòu)示意圖,圖1表現(xiàn)的是截面結(jié)構(gòu)。圖2是圖1的俯視方向示意圖。如圖1至圖2所示,一種集成電路基板,包括基板本體,所述基板本體中包括覆銅芯板,所述覆銅芯板包括芯板1和結(jié)合于芯板1表面的上覆銅層2以及結(jié)合于芯板1底面的下覆銅層3,所述芯板1上設置有開口朝上的環(huán)形槽(例如第一環(huán)形槽7;第二環(huán)形槽8;第三環(huán)形槽9),所述開口延伸至所述上覆銅層2之外。所述環(huán)形槽為控深銑槽(即采用銑削工藝并控制槽深,保持一定的槽底厚度),所述開口位于所述上覆銅層的部分為蝕刻開口(例如,蝕刻銅箔,將磁芯或者說磁環(huán)所處的覆銅芯板靠近電路板內(nèi)側(cè)的銅箔蝕刻掉)。所述環(huán)形槽中固定有磁環(huán)(例如,對應各環(huán)形槽的第一磁環(huán)4,第二磁環(huán)5,第三磁環(huán)6等)。沿所述環(huán)形槽的外圈外側(cè)設置有若干外過孔(例如,第一環(huán)初級繞組外過孔10,第一環(huán)次級繞組外過13,第二環(huán)初級繞組外過14,第二環(huán)次級繞組外過孔17,第三環(huán)初級繞組外過18,第三環(huán)次級繞組外過孔21等),沿所述環(huán)形槽的內(nèi)圈內(nèi)側(cè)設置有若干內(nèi)過孔(例如,第一環(huán)次級繞組內(nèi)過孔11,第一環(huán)次級繞組內(nèi)過孔12,第二環(huán)初級繞組內(nèi)過孔15,第二環(huán)次級繞組內(nèi)過16,第三環(huán)初級繞組內(nèi)過孔19,第三環(huán)次級繞組內(nèi)過20等)。所述外過孔和內(nèi)過孔均采用激光打孔(例如,激光過孔技術(shù)實現(xiàn)精確打孔)。
所述若干外過孔包括初級繞組外過孔和次級繞組外過孔(例如,第一環(huán)初級繞組外過孔10,第一環(huán)次級繞組外過13,第二環(huán)初級繞組外過14,第二環(huán)次級繞組外過孔17,第三環(huán)初級繞組外過18,第三環(huán)次級繞組外過孔21等),所述若干內(nèi)過孔包括初級繞組內(nèi)過孔和次級繞組內(nèi)過孔(例如,第一環(huán)次級繞組內(nèi)過孔11,第一環(huán)次級繞組內(nèi)過孔12,第二環(huán)初級繞組內(nèi)過孔15,第二環(huán)次級繞組內(nèi)過16,第三環(huán)初級繞組內(nèi)過孔19,第三環(huán)次級繞組內(nèi)過20等)。初級繞組和次級繞組均采用印制線連接過孔的方式形成(也就是說,本發(fā)明可以采用印制線及激光精確打過孔方式實現(xiàn)變壓器線圈的繞制)。所述上覆銅層上壓合有半固化片。所述半固化片的壓合面朝向所述環(huán)形槽的對應處設置有開窗(半固化片開窗,將磁芯所處于的覆銅芯板層之間的半固化片對應所述磁芯槽開窗,這樣可以采用厚度更厚的磁環(huán);壓合,疊板時在磁芯槽和所述開窗中放入磁環(huán),然后將覆銅芯板與半固化片壓合)。由印制線連接過孔繞制的磁環(huán)變壓器內(nèi)置于所述基板本體的絕緣體內(nèi),沒有空氣爬電距離的路徑,能達到5.7千伏特的耐壓。
本發(fā)明能夠帶來以下優(yōu)點:實現(xiàn)了更大功率,更高效率的IC集成電源;以最少的通道實現(xiàn)了雙向信號的傳輸;基板集成封裝工藝一次成型,成本更低。
在此指明,以上敘述有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明創(chuàng)造,但并非限制本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。任何沒有脫離本發(fā)明創(chuàng)造實質(zhì)內(nèi)容的對以上敘述的等同替換、修飾改進和/或刪繁從簡而進行的實施,均落入本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍。