器件载体及其制造方法与流程

本发明涉及器件载体以及器件载体的制造方法。

背景技术：

通常，裸晶片和其他电子器件被封装在由塑料或树脂制成的塑封材料(moldcompound，模制复合物)中。但是，也可以将电子器件嵌入层压体(诸如印刷电路板(pcb))中。目前，通过在层压前使用粘合或其他手工方法附接电子器件的技术来实现嵌入。

us7,989,944b2公开了一种方法，其中当部分基底结构可以说是围绕半导体器件而制造时，在制造该基底(诸如电路板)的过程中，将形成部分电子电路的所述半导体器件或至少部分所述半导体器件嵌入所述基底中。基底中以如下方式形成用于半导体器件的通孔，所述方式为，所述通孔在基底的第一表面和第二表面之间延伸。在形成这些通孔之后，以如下方式在基底结构的第二表面上铺上聚合物膜，所述方式为，使得该聚合物膜还从基底结构的第二表面的一侧覆盖所形成的用于半导体器件的通孔。在固化聚合物膜之前，或在部分固化聚合物膜之后，从基底的第一表面的方向将半导体器件放置在基底中形成的通孔中。将半导体器件按压在聚合物膜上，以使半导体器件粘合至聚合物膜。

由于对小型化因素以及以低成本改善性能的持续需求，封装方案仍然有改进的空间。特别是，带有嵌入式电子器件的常规印刷电路板pcb可能有弯曲的倾向。这一现象也被称为翘曲。

技术实现要素：

本发明的目的在于实现具有很小翘曲倾向的电子器件的简单和可靠封装。

为了实现以上限定的目的，提供根据本发明所述的器件载体和器件载体的制造方法。

根据本发明的一个示例性实施例，提供了一种器件载体，其包括：芯板，具有凹部；电子器件，布置在所述凹部中；层压的电绝缘片，覆盖所述芯板及所述电子器件两者的至少部分，并且填充所述凹部中所述电子器件的侧面与所述芯板的侧面之间的间隙；以及又一电绝缘层结构，层压在所述电绝缘片的上方。

根据本发明的另一个示例性实施例，提供了一种器件载体，其包括：芯板，具有凹部；电子器件，布置在所述凹部中，以使所述电子器件的下主表面与所述芯板的下主表面齐平(或对齐，或位于同一纵向水平并且定位成平行的)；以及层压的电绝缘片，覆盖所述芯板及所述电子器件两者的至少部分，并且填充所述凹部中所述电子器件的侧面与所述芯板的侧面之间的间隙。

根据本发明的又一个示例性实施例，提供了一种器件载体的制造方法，其包括：提供具有凹部的芯板；将电子器件布置在所述凹部中，其中可选地，所述电子器件的下主表面与所述芯板的下主表面齐平；将电绝缘片与所述芯板和所述电子器件层压，以使所述电绝缘片的材料覆盖所述芯板和所述电子器件两者的至少部分，并且填充所述凹部中所述电子器件的侧面与所述芯板的侧面之间的间隙；以及可选地将又一电绝缘层结构层压在所述电绝缘片的上方。

在本申请的上下文中，术语“器件载体”可以特别表示任何支撑结构，其能够在其上和/或其中容纳一个或多个电子器件，用于同时提供机械支撑和电连接。

在本申请的上下文中，术语“芯板”可以特别表示提供稳定基底的已固化电绝缘材料，所述基底用于嵌入一个或多个电子器件。芯板可以由其中嵌入有纤维(如玻璃纤维)的固化树脂(如环氧树脂)制成，如fr4。特别是，该芯板可制造成具有的厚度大于如pcb技术中所使用的单层(如预浸料层)的厚度。

在本申请的上下文中，术语“电子器件”可以特别表示嵌入器件载体内部的任何块状(而非层型)有源(如半导体芯片)或无源(如铜块)器件。

根据本发明的示例性实施例，提供了一种器件载体制造构思，其中，通过将电子器件放置在芯板的凹部中来实现将电子器件嵌入于器件载体中，这可以在无需(或减少需要)预先在凹部中填充粘合剂的情况下实施。这导致电子器件与器件载体的其余元件纵向不对称。然后，通过在芯板以及其中的电子器件上层压介电片，可以实现将电子器件机械固定在芯板中并且将电子器件嵌入在介电材料中。这是一种简单的制造构思，其确保了电子器件在凹部中的准确定位以及高稳定性，同时保持少翘曲。通过在介电片上(以及可选地在电子器件和/或芯板的尚未被覆盖的表面部分上)层压又一介电层结构，可以进一步减少所制造的器件载体的弯曲和显示出有些翘曲的任何残留倾向，特别是当电子器件长期受到显著温度变化或温度循环时。附加提供所述又一介电层结构的结果是用于减少翘曲和提高稳定性和可再生产性的高效措施。因此，所描述的制造架构使得在电子器件插入芯板的凹部之前无需在凹部中提供大量液体粘合剂，而是通过层压一个或多个介电层片加以代替或补充。而且，所提供的制造技术允许得到非常精确的器件对准以及很小的对准公差。

下面，进一步说明器件载体和制造方法的示例性实施例。

在一个实施例中，所述片还覆盖电子器件的上表面。当设置足够大小的连续片时，电子器件的上表面也可以被所述片的材料直接覆盖。然而，当要嵌入的是纵向厚度大于芯板的电子器件时，所述片可以在电子器件的 位置处设置有切口(如通孔)或凹口(如盲孔)，以使该附加的电绝缘层结构随后覆盖电子器件的上主表面的至少部分。

在一个实施例中，电子器件的纵向厚度小于或基本等于芯板的纵向厚度。在该实施例中(例如对照图4)，电子器件的纵向中心可以被定位为与芯板和电绝缘片的纵向中心在纵向上不对称。在该实施例中，设置连续片是有利的。该实施例使得制造很简单，并且即使在显著温度变化下也能强烈抑制不期望的弯曲和翘曲。

在另一个实施例中，电子器件的纵向厚度大于芯板的纵向厚度。因此，根据示例性实施例的制造架构也与厚度大于芯板厚度的电子器件兼容(例如对照图8)。因此，显著提高了板设计者的灵活性。通过所述片(其从而可以在电子器件的位置处具有凹部或至少具有凹口)与又一电绝缘层结构的组合，可以实现芯板与电子器件的不同厚度的平衡或均衡，所述又一电绝缘层结构从而还满足覆盖电子器件的上主表面的功能，从而保证过高的电子器件在周向上完全或基本上完全被介电材料包围。

在一个实施例中，电子器件完全由相同材料包围，特别是由树脂材料包围。这种对电子器件的均匀包围进一步减少了由热应力或热负载导致的翘曲倾向。由于嵌入状态下电子器件的周围的电介质(特别是树脂)覆层也使得热膨胀性能周向均匀，因此保持作用在所嵌入的电子器件上的热应力可以很小。

在一个实施例中，器件载体包括层压在芯板和电子器件的下部上的另一电绝缘层结构。因此，(除了由于在电子器件的主表面下方缺少粘合材料而导致电子器件在芯板-片布置中的轻微不对称布置外)可以得到纵向上基本对称的结构。这进一步抑制了翘曲倾向，并且促成了平坦且平面的器件载体。

在一个实施例中，所述又一电绝缘层结构和所述另一电绝缘层结构由相同材料制成。因此，可以防止在所嵌入的电子器件之上和之下的热膨胀的明显差异，从而进一步减少弯曲和翘曲倾向。

在一个实施例中，所述片和/或所述又一电绝缘层结构和/或所述另一电绝缘层结构具有基本相同的热膨胀系数(cte)。特别是在板状器件载体的xy平面内可以具有相同的cte。另外或可替换地，可以在板状器件载体的z方向上具有相同的cte。因此，即使是显著温度变化(其例如可能在夏天和冬天操作时发生)也不会对器件载体施加过多的热负载。因而器件载体能够长期维持其形状。

在一个实施例中，所述片和/或所述又一电绝缘层结构和/或所述另一电绝缘层结构的热膨胀系数小于20ppm/℃，特别是小于15ppm/℃。因此，不仅包围电子器件的介电材料的cte的相对差异可以较小，而且cte的绝对值可以保持较低。这不仅可以使作用在器件载体的各个表面上的热负载均匀，还由于热膨胀而致使热负载的量较小。这对器件载体的机械稳定性和平坦性具有进一步积极的影响。

在一个实施例中，所述电绝缘片为粘合片，特别是包括由树脂(例如环氧树脂)、预浸料层(特别是至少部分未固化的树脂(诸如环氧树脂)与纤维(诸如玻璃纤维)的组合)和覆树脂铜(rcc)组成的组中的一种材料或由其组成。覆树脂铜(rcc)箔为涂覆有树脂材料(例如环氧树脂)的铜箔，因而包括导电铜层以及其上的两个电绝缘树脂层。在层压前，所述片可以是至少部分未固化的(特别是处于b阶段)，以使层压提供了片材在电子器件周围的间隙中的熔化和流入。在再次固化之后，片材将固定的电子器件粘合在原位。

在一个实施例中，所述又一电绝缘层结构至少部分包括预浸料结构和覆树脂铜(rcc)中的至少一种材料。这允许在同一工序中将介电材料层压在所述片上并且同时层压下一个导电层结构。

在一个实施例中，所述芯板包括特别是由铜制成的至少一个导电纵向贯通连接部(如过孔)。这允许将嵌入的电子器件电耦合至器件载体的外部，从而电耦合至电子外围设备。

在一个实施例中，所述芯板包括完全固化的电介质，特别是fr4。而且，芯板的cte值可以被调整为可由树脂基材料(特别是预浸料)制成的所述片和/或又一电绝缘层结构的cte值。

在一个实施例中，所述片的上主表面上的积层与所述电子器件、所述片、以及所述芯板的下主表面上的另一积层基本对称。因此，除了电子器件在芯板-片布置中的轻微纵向不对称，其余叠层可以在纵向上对称。而且，这一设置有助于减少翘曲并降低弯曲倾向。

在一个实施例中，所述凹部中没有附加的粘合材料。因此，可以省略在组装电子器件之前在凹部中填充液体粘合剂的累赘工序。因而，该常规使用的液体粘合剂的功能可以由所述片来替代，可选地还可以由所述又一电绝缘层结构来替代。

在一个替代实施例中，器件载体包括放于所述凹部中(例如在至少部分电子器件与芯板之间以及/或者在电子器件下方)的附加的(例如液体)粘合材料。如果需要，特别是在省略或减少电子器件在芯板-片布置中的上述轻微纵向不对称的应用中，可以在芯板的凹部中添入较少量的(例如液体)粘合剂(从而例如覆盖电子器件的至少部分底部和/或覆盖电子器件的一个或多个侧壁的至少部分)。然后，通过层压片和/或又一电绝缘层结构的粘合功能，可以实现对电子器件的上侧的粘合。

在一个实施例中，所述器件载体进一步包括层压在所述器件载体上和/或层压在所述器件载体内的至少一个导电层结构。因此，通过导电层结构(如铜箔)的层压，可以支持器件载体的各个表面部分和/或电子器件的各个表面部分与可连接至器件载体的这些表面部分和/或电子外围设备之间 的电耦合。这些导电层结构可以是完整或连续的层，也可以是经图案化的层。

在一个实施例中，所述方法进一步包括在将所述电子器件布置在所述芯板中之前将粘合带层压至所述芯板，并将所述电子器件粘合至所述粘合带。该粘合带可以用作临时载体，因而能够在电绝缘片的层压和固化之前在电子器件的底侧提供机械稳定性。

在一个实施例中，所述方法进一步包括在层压所述片后将所述粘合带去除。因此，优选地，粘合带不构成易制造的器件载体的一部分。相反，粘合带可以仅临时用作机械支撑体，在所述片(并且可选地还有所述又一电绝缘层结构)的固化已经完成时该粘合带可以被去除，以使后者材料从而可以代替粘合带形式的临时载体提供用于处理器件载体的预成形所需的机械稳定性。

在一个实施例中，所述又一电绝缘层结构为又一芯板(例如由fr4制成)。因此，当与嵌入有电子器件的其余叠层层压时，所述又一电绝缘层结构可以已经固化。可替换地，所述又一电绝缘层结构也可以部分未固化(例如由预浸料制成)，从而可以有助于层压力。

在另一个示例性实施例中，所述另一电绝缘层结构可以具体为另一芯板(例如由fr4制成)。因此，同样，当与其余层压的叠层连接时，所述另一电绝缘层结构可以由已固化材料制成。特别是当所述又一电绝缘层结构也具体为又一芯板，或更广泛地说具体为已固化材料的另一芯板时，这致使结构非常对称。

在一个实施例中，在层压所述电绝缘片之前，所述电绝缘片包括至少部分未固化的材料，所述至少部分未固化的材料在层压所述电绝缘片的期间固化。固化可以通过施加机械压力(以及可选地热能，即热量)来触发，这可以引起介电片材料(如树脂)的临时熔化和化学反应(如交联)，以使介电片的材料在再次固化后有助于器件载体各个部分的粘合。

在一个实施例中，器件载体包括至少一个电绝缘层结构和至少一个导电层结构的堆叠体或由至少一个电绝缘层结构和至少一个导电层结构的堆叠体组成。例如，器件载体可以是所述的电绝缘层结构和导电层结构的层压体，该层压体特别是通过施加机械压力(如果需要可以由热能支持)而形成的。所述的堆叠体可以提供板状器件载体，所述板状器件载体能够为另外的电子器件提供大的安装面积，并且仍然很薄很紧凑。术语“层结构”可以特别表示连续层、经图案化的层或同一平面内的多个非连续岛状件(island)。

在一个实施例中，所述器件载体被成形为板。这有助于电子设备的紧凑设计，其中器件载体仍然提供了用于在其上安装电子器件的大基底。而且，特别是裸晶片(诸如嵌入式电子器件)由于其厚度小可以方便地嵌入到印刷电路板等薄板中。

在一个实施例中，所述器件载体被构造为由印刷电路板和基板组成的组中的一种。

在本申请的上下文中，术语“印刷电路板”(pcb)可以特别表示板状器件载体，该板状器件载体是通过例如施加压力(如果需要，还伴随施加热能)来将多个导电层结构与多个电绝缘层结构层压而形成的。作为用于pcb技术的优选材料，导电层结构由铜制成，而电绝缘层结构可以包括树脂和/或玻璃纤维、所谓的预浸料或fr4材料。各个导电层结构可以以期望的方式通过以下步骤彼此连接：例如通过激光钻孔或机械钻孔形成穿过层压体的通孔，并且用导电材料(特别是铜)填充这些通孔，从而形成作为通孔连接部的过孔。除了可以嵌入到印刷电路板中的一个或多个电子器件以外，印刷电路板通常还被构造成在板状印刷电路板的一个或两个相对表面上包含一个或多个电子器件。这些电子器件可以通过焊接而连接至相应的主表面。

在本申请的上下文中，术语“基板”可以特别表示尺寸与安装在其上的电子器件基本相同的小器件载体。

在一个实施例中，所述电子器件选自由以下器件组成的组：有源电子器件、无源电子器件、电子芯片、存储器件、滤波器、集成电路、信号处理器件、功率管理器件、光电接口元件、电压转换器、加密元件、发射器和/或接收器、机电换能器、传感器、致动器、微机电系统、微处理器、电容器、电阻器、电感、电池、开关、相机、天线、以及逻辑芯片。不过，其他电子器件也可以嵌入器件载体中。例如，磁性元件可以被用作电子器件。该磁性元件可以是永久磁性元件(如铁磁性元件、反铁磁性元件或亚铁磁性元件，例如铁氧体磁芯)，或者可以是顺磁性元件。

在一个实施例中，所述至少一个电绝缘层结构包括由树脂(如增强型树脂或非增强型树脂，例如环氧树脂)，特别是双马来酰亚胺三嗪树脂、氰酸酯；玻璃(特别是玻璃纤维，多层玻璃或玻璃状材料)；预浸材料；聚酰亚胺；聚酰胺；液晶聚合物；环氧基积层膜(epoxy-basedbuild-upfilm)；fr4材料；fr5材料；聚四氟乙烯(特氟龙)；陶瓷以及金属氧化物组成的组中的至少一种材料。尽管预浸料或fr4通常是优选的，但也可以使用其他材料。

在一个实施例中，所述至少一个导电层结构包括由铜、铝和镍组成的组中的至少一种材料。尽管铜通常是优选的，但也可以是其他材料。

在一个实施例中，所述器件载体为层压型器件载体。在该实施例中，器件载体为通过施加压力(如果需要的话，还伴随施加热量)而堆叠连接在一起的多层结构的组合体。

由下文描述的实施例的示例，本发明的上述限定的各个方面和其他方面是显而易见的，并且参照实施例的这些示例来说明。

附图说明

图1至图7示出了在实施根据本发明的示例性实施例的器件载体的制造方法时得到的结构的不同横截面图。

图8至图12示出了在实施根据本发明的另一示例性实施例的器件载体的制造方法时得到的结构的不同横截面图。

图13至图16示出了在实施根据本发明的又一示例性实施例的器件载体的制造方法时得到的结构的不同横截面图。

图17示出了根据本发明的示例性实施例在批量制造工序中同时制造出的多个仍然一体连接的器件载体的预成形体的平面图。

具体实施方式

附图所示出的是示意性的。不同附图中，相似或相同元件具有相同附图标记。

在参照附图对示例性实施例进行进一步详细描述之前，先对开发本发明的示例性实施例所遵循的一些基本思想进行总结。

根据本发明的示例性实施例，提供了利用减成法技术的高对准顺次嵌入(highregistrationsequentialembedding)。

本发明的示例性实施例的主旨在于，通过在定位在芯板凹部中的电子器件的上方双层层压介电层的概念来改进有源器件和/或无源器件在印刷电路板pcb中的嵌入技术。更具体地，本发明的示例性实施例提供了高可靠性且高精度嵌入的板特征和生产方法。

更具体地说，提供了一种pcb板，其中利用两个顺次层压工序将一个或多个器件嵌入pcb芯板中。使用两个独立的层压工序使嵌入工艺没有附加的残留胶或其他附接器件。与电子器件接触的所有材料可以是来自预浸料的环氧树脂，并且可以具有与芯板和相邻的预浸料层完全相同的性质。

此外，pcb可以具有两个或更多个导电层。而且，pcb可以具有一个或多个电子器件。有利地，所述的制造架构不需要任何用于电子器件附接的补充材料。

因此，相应制成的pcb可以在嵌入的器件与器件所嵌入的基板之间具有高对准精度。特别是，总对准精度可以高于±30μm。这样的对准系统改进可以如下定义：

关于腔部对准，根据下述附图的制造架构可以包括具有一个或多个切口区域的芯板基板。切口可以通过类似布线、切割或钻孔等机械工艺制成。根据本发明的示例性实施例，可以得到腔部真实位置相对于芯板基本图案的高度改善的对准精度。特别是，可以在芯板图案上施加局部目标，这些局部目标可以将对准从传统方法的大于±100μm的公差改进到小于±20μm的对准公差。这种改进使得在器件与芯板切口壁之间残留很小的空间。有利地，这改善了利用该技术生产的易制造器件载体的生产性和可靠性。切口腔部可以利用激光工艺或高精度穿孔法使用局部目标来制成。

关于器件对准，可以使用布局系统，该系统可以利用局部基准目标，这可以允许达到小于±10μm的对准公差。

还可以得到高器件连接激光穿孔精度。在一个实施例中，可以应用高精度连接技术，该技术可以允许激光钻孔达到小于±15μm的对准公差。这可以通过局部目标和刮削技术(利用激光加工对内层对准目标焊垫进行开口)来达到。

关于器件载体的绝缘材料，为了达到目标中的总体对准公差，可以应用低cte类型材料。更具体地，ctei(x,y如ipc标准所定义)优选可以低于15ppm/℃。

关于铜箔材料，通过稳定且均匀成形的激光钻孔可以进一步促进对准改进。因此，有利地，可以具体应用vlp铜箔型(更具体地，在铜箔的 面向介电层(即，面向器件)的底部)，优选地，其可以具有粗糙度rz<3.5μm。

根据本发明的另一个极有利的示例性实施例，可以提供一种产品和方法，其中器件的连接端子金属厚度低于6μm。在该实施例中，可以通过首先利用蚀刻工艺或uv激光工艺对铜箔进行开口来处理器件载体的预成形体。一个有利实施例(涉及对准能力)是，可以通过局部目标来完成蚀刻工艺的成像工序或uv激光工艺对准，以改善连接的总体对准精度。对于uv激光，特定参数可以保证uv将仅切穿最外面的铜层，并且可以实施co2激光处理，以用轻柔且低能量参数对树脂进行清洁，以保证不会对器件端子造成损伤。

结果，本发明的示例性实施例可以改善嵌入的可靠性和加工性，并且可以抑制所形成的器件载体发生翘曲和不期望的弯曲。特别是，所描述的制造架构可以有利地用于任何高端高集成封装件。

图1至图7示出了在实施根据本发明的示例性实施例的器件载体400(参见图4至图7)的制造方法时得到的结构的不同横截面图。

为了得到图1所示的结构，pcb芯板100(此处具体为已完全固化的fr4材料板)设置有宽度c(例如可以是数mm)的凹部102(其可以通过切割或激光处理形成，其可以是如图1所示的通孔，或可替代地为盲孔)。尽管图1中仅示出了单个凹部102，但所述的制造工序可以作为批量程序实施，其中以面板尺寸形成多个器件载体400，该多个器件载体稍后进行分离。为了简明起见，下面的描述仅集中于图4至图7中所示的器件载体400的制造。除了如上所述的完全固化的介电材料(特别是完全固化的环氧树脂，优选其中具有玻璃纤维)之外，芯板100可以设置有一个或多个导电的纵向贯通连接部108(或由一个或多个导电的纵向贯通连接部穿透)，此处其具体为铜过孔，其在芯板100的相对的主表面上具有焊盘(land)。该焊盘或焊垫可以通过对铜箔图案化来形成。而且，尽管图1中未示出，在芯板100的相对的主表面106和110之一或两者上可以已经 设置(在嵌入电子器件306之前，对照图3)有导电轨迹(如形成为图案化的铜层)。这些导电轨迹可以电连接至纵向贯通连部108。在所示的实施例中，凹部102没有液体粘合材料。优选地且作为所述的制造工序的结果，凹部102的中心与宽度为f(例如可以是数百μm)的参考贯通连接部108的中心之间的距离l的公差可以小于±20μm。因此，芯板100可以在器件区域(即，在后续待容纳电子器件306的位置处)形成有切口凹部102。例如，芯板100的均匀纵向厚度d可以在80μm至350μm的范围内。可以通过作为侧面104的侧壁对凹部102进行侧向定界。具有均匀厚度d的芯板100纵向定界在上主表面110与下主表面106之间。

为了得到图2所示的结构，在将电子器件306布置在芯板100的凹部102中之前(参见图3)，将粘合带200层压在芯板100的下主表面106上。粘合带200将凹部102的底部封闭，并且用作临时载体，该临时载体给电子器件306提供临时的稳定性。如图5所示，粘合带200后续将被去除。例如，粘合带200可以是上面具有薄粘合膜(厚度例如为1μm左右)的聚酰亚胺和聚丙烯的叠层。优选地，粘合带200的总厚度在25μm至150μm范围内。

为了得到图3所示的结构，将电子器件306(纵向定界在下主表面304与上主表面302之间，并且水平方向上由周向侧面300定界)插入凹部102中并粘接至粘合带200。在所示的实施例中，电子器件306的纵向厚度d基本上等于芯板100的纵向厚度d。由图3可见，电子器件306的下主表面304与芯板100的下主表面106齐平、对齐、且位于同一纵向水平上。例如，电子器件306可以是半导体芯片。优选地且作为所述的制造工序的结果，电子器件306的横向中心与参考贯通连接部108的横向中心之间的距离s的公差可以小于±10μm。

为了得到图4所示的器件载体400，将未固化预浸料(也被称为b阶段树脂，其中具有纤维)的平坦连续的电绝缘片402(具体参见标号450，其中该平坦连续的电绝缘片402层压前的纵向厚度g可以在50μm至100 μm的范围内)与芯板100和电子器件306层压在一起，以使电绝缘片402的材料覆盖芯板100的上主表面110以及电子器件306的上主表面302，并且填充凹部102中电子器件306的侧面300与芯板100的侧面104之间的间隙。因而，层压该固体粘合片402是为了腔部填充。因此，在将电绝缘片402层压至根据图4的其余叠层之前，电绝缘片402包括未固化材料，该未固化材料在电绝缘片402层压至芯板100以及层压至电子器件306的过程中固化。由于电子器件306已经粘合在粘合带200上，因此电绝缘片402的材料没有覆盖电子器件306的下主表面304。作为该制造工序的结果，电子器件306被布置为在纵向上关于芯板100和电绝缘片402的纵向中心407(即，芯板-片布置100、402的纵向中心407)不对称。也就是说，如图4所示，芯板100与层压的电绝缘片402的布置的一半纵向厚度b/2大于电子器件306的一半纵向厚度d/2(限定了电子器件306的纵向中心480)。

传统制造架构对填充腔部或凹部102的能力有很大的担忧。为了克服这一缺陷，本发明的所述示例性实施例单独将粘合树脂片402层压在面板顶侧上，以填充凹部102。该附加的树脂材料(然而，其他材料也可以用于电绝缘片402)可以在单独的工艺中层压，因此产生了一个能使嵌入工艺被用于更广泛的应用范围并具有更好精度的方案。传统制造技术的特定担忧和限制在于，同一芯板100上电子器件306具有不同尺寸(xy平面上，即，附图的水平面)和高度(z方向，即附图的纵向)的设计。所描述的示例性实施例克服了这些缺陷，同时提供了面板两侧均有加固材料的可靠方案。最终的嵌入式封装件或器件载体400在纵向上可以轻微不对称。

为了得到图5所示的器件载体400，在完成片402的层压后，将粘合带200去除。由于固化后的层压材料现在有助于根据图5所示的结构的稳定性，因此不再因处理目的而需要粘合带200。

为了得到图6所示的器件载体400，在片402上方层压又一电绝缘层结构600(例如预浸料层或覆树脂铜(rcc)结构)，其可以包括至少部分 未固化的材料。同时，可以在芯板100的下主表面106以及电子器件306的下主表面304上层压另一个电绝缘层结构602。该另一电绝缘层结构602还可以与芯板100和电子器件306之间的部分层压片402接触。

而且，导电层结构604(此处具体为铜箔)层压在器件载体400的相对的主表面上，更精确地说层压在又一电绝缘层结构600以及另一电绝缘层结构602的暴露面上。导电层结构604的厚度例如可以在1μm至36μm的范围内。结果，片402的上主表面404上方的积层(built-up)基本上与芯板100的下主表面106、电子器件306的下主表面304以及片402的下表面上的另一积层对称。所述的附加层压工序产生了翘曲小、稳定性高、对准精度高、可再生产且对称的积层。

优选地，又一电绝缘层结构600和另一电绝缘层结构602由相同材料制成并且具有相同厚度。有利地，片402、又一电绝缘层结构600以及另一电绝缘层结构602可以由具有相同热膨胀系数的材料提供。更优选地，片402、又一电绝缘层结构600以及另一电绝缘层结构602可以具有小于15ppm/℃的较低热膨胀系数。所描述的材料选择进一步抑制了由热导致的翘曲。当在将该又一电绝缘层结构600层压到已层压的片402上之前以未固化状态提供该又一电绝缘层结构时，提供该又一电绝缘层结构600的又一优点是，当进行该又一电绝缘层结构600的后续预浸料层压时，电子器件306已经被片402固定在原位。

为了得到图7所示的器件载体400，可以对电子器件306和/或对芯板100形成电连接部。取决于用途(特别是取决于电子器件306是仅在一个主表面302或304上具有一个或多个焊垫，还是在两个相对的主表面302和304上均具有一个或多个焊垫)，该电连接部可以是单侧连接部或双侧连接部。该电连接部的形成可以通过以下方式实现：通过钻出(例如通过机械处理或通过激光处理)过孔，然后通过用导电材料(诸如，铜)对这些过孔进行填充，从而形成另外的纵向贯通连接部700。

通过所述的制造工序，得到了图7所示的根据本发明优选示例性实施例的板状pcb型器件载体。该器件载体400包括芯板100，其中凹部102仅填充有电绝缘片402的材料。电子器件306布置在凹部102中，并且由片402的介电材料和另一电绝缘层结构602的介电材料包围。除了介电材料外，仅纵向贯通连接部700的铜材料与电子器件306接触。层压的电绝缘片402覆盖部分芯板100和部分电子器件306，并且特别填充凹部102中电子器件306的侧面300与芯板100的侧面104之间的间隙。又一电绝缘层结构600层压在片402上方，并且由热膨胀性与片402非常相似的材料制成，从而减少翘曲。在图7的实施例中，电子器件306的纵向厚度d与芯板100的纵向厚度d相同。

图8至图12示出了在实施根据本发明的另一示例性实施例的器件载体400的制造方法时得到的结构的不同横截面图。根据图1至图7的实施例与根据图8至图12的实施例之间的一个重要区别在于，在后一实施例中，电子器件306的纵向厚度d大于芯板100的纵向厚度d，其中d-d＝b。如下面所描述的，根据本发明的示例性实施例的制造架构还与根据图8所述的大器件高度兼容。一般，电子器件306的纵向厚度d可以在50μm至400μm的范围内。

为了得到图8所示的结构，将具有大器件高度d>d的电子器件306放置在芯板100中的凹部102中，以使电子器件306的下主表面304与芯板100的下主表面106齐平或水平对齐。而且，电子器件306的上主表面302纵向延伸超过芯板100的上主表面110。除了这一区别，图8所示的结构与图3所示的结构对应。但是，如本发明的所有实施例那样，可选地可以在电子器件306放置在凹部102中之前或之后，添入一定量的液体粘合剂800(图8中示意性地示出)，(而图9至图12中省略该液体粘合剂800，因为其设置仅是可选的)。但是，在优选的实施例中，除了片402的固体粘合材料之外，凹部102中没有添入附加的粘合剂800。

为了得到图9所示的结构，在图8所示的结构上方放置未固化的电绝缘片402(优选由b阶段预浸料或rcc制成)。但是，根据图9，片402是预先结构化的。更具体地，片402被设置为凹陷层，其中具有凹部900(此处为通孔形式的，其中也可以是盲孔)，以容纳电子器件306的突出上部。优选地，片402的厚度至少接近b＝d-d，以使片402的厚度b与芯板100的厚度d加起来至少基本对应于电子器件306的厚度d。

在片402上方放置又一电绝缘层结构600。在所示的实施例中，该又一电绝缘层结构600可为连续层。然而，可替换地，取决于特定用途的特性(特别是取决于电子器件306的厚度d与芯板100的厚度d和片402的厚度b之间的关系)，又一电绝缘层结构600也可以具有凹部(未示出)。

利用传统制造架构不能容易地实现器件高度d等于或大于芯板厚度的设计。与此相反，利用本发明的示例性实施例是可以实现的，其中结构上方的介电层中的至少一个介电层(此处为片402)被预先结构化。如果添加了另一材料层(此处为又一电绝缘层结构600)，取决于一定用途的要求，该层可以是预先结构化的，也可以是完整/连续的。

因此，通过实现比传统工序更薄的芯板结构，本发明的示例性实施例使嵌入式芯板结构更灵活，并且给予设计自由度方面的明显的益处。根据需要可以添加附加的材料层(此处为又一电绝缘层结构600)。取决于设计要求，该层可以被预切割，也可以是完整的。

为了得到图10所示的器件载体400，完成第一层压工序，其间，电绝缘片402的材料和/或电绝缘层结构600的材料流入电子器件306与芯板100之间的间隙中。在层压和固化时，电绝缘片402的材料与电绝缘层结构600的材料也可以互相流入并形成一个整体结构，从而进一步抑制所要制造的器件载体400发生不期望的弯曲。

为了得到图11所示的器件载体400，去除临时载体(此处其具体为粘合片200)。在其他实施例中，也可以使用永久载体，该永久载体保留为最终的器件载体400的一部分。

为了得到图12所示的器件载体400，完成第二层压，并且，可以对电子器件306以及对芯板100形成电连接部(单侧或双侧)。由此形成的基本对称的积层可以从图6、图7以及相应描述中获取。

图13至图16示出了在实施根据本发明又一示例性实施例的器件载体400的制造方法时得到的结构的不同横截面图。图13至图16的实施例与图8至图12的实施例之间的显著差异在于，完全固化材料(如fr4)(而不是未固化材料(如预浸料))的又一芯板用作根据图13所示的又一电绝缘层结构600。可选地，完全固化材料(如fr4)(而不是未固化材料(如预浸料))的另一芯板用作根据图16所示的电绝缘层结构602，这导致非常对称的布置。例如，又一芯板(参见根据图13至图16所示的附图标记600)的纵向厚度h可以在80μm至350μm的范围内。利用根据图14至图16所示的实施例，可以得到适当的散热。而且，根据图13至图16，芯板100和电子器件306具有相同的厚度d＝d。

为了得到图13所示的结构，提供如图9所示的层顺序，其中区别在于，根据图13，电子器件306和芯板100具有基本相同的厚度(d＝d)，并且根据图13，又一电绝缘层结构600为又一芯板。因此，完全固化的芯板材料可以用作b阶段层类型的片402上方的又一电绝缘层结构600，以形成完全平坦的表面。

在将电子器件306嵌入腔部或凹部102中时，用于嵌入的传统制造架构存在表面共面上的连续问题。该共面问题和表面上的凹陷是由工艺导致的，因为自由的树脂将流入腔部，表面将不会完全平坦。为了防止这一现象，根据图13至图16所示的本发明的示例性实施例通过将介电层分为b阶段材料(参见附图标记402)和c阶段材料(参见附图标记600)来解决这个问题。因此，可以在顶部层压一个完全固化的薄芯板。另外，可以 在其间使用预浸料层(或类似材料)来完成层压。取决于一定用途的要求，该预浸料层可以被预切割或未被预切割。

为了得到图14所示的器件载体400，完成图13所示的元件的第一层压。

为了得到图15所示的器件载体400，去除粘合带200。

为了得到图16所示的器件载体400，完成第二层压，并且对电子器件306以及对芯板100形成连接部(单侧或双侧)。由此形成的基本对称的积层可以从图6、图7以及相应描述中获取。第二层压可以仅利用预浸料层来完成(导致非对称设计)，或利用芯板和预浸料设计来完成(导致对称设计)。

图17示出了根据本发明的示例性实施例的以矩阵图案布置并以批量制造工序同时制造的多个仍然一体连接的器件载体400的预成形体或面板1700的平面图。每个卡或器件载体400还具有对齐标记1702。为了将整体面板1700中的各个器件载体400单一化，可以实施切割工序。

应当注意到，术语“包括”不排除其他元件或步骤，并且术语“一个”不排除多个。也可以将结合不同实施例描述的元件进行组合。

还应当注意到，权利要求中的附图标记不应被解释成对权利要求范围的限制。

本发明的实施不限于附图中所示和上面描述的优选实施例。相反，即使是根本不同的实施例，使用所示出的方案和根据本发明的原理的多种变型也是可能的。