具有内嵌磁性材料的载板的制作方法

本发明涉及一种载板，特别是涉及一种具有内嵌磁性材料的载板。

背景技术：

1、在电子电路或通讯领域中，其电子产品常需利用载板整合如电阻、电容或电感等被动元件来达成特定性能需求或改善其输出特性，其中，通过在载板上设置磁性材料所构成的电感结构，可用来降低杂讯或抗电磁辐射。

2、一般微机电中常用载板需求如微机电系统光学平台(mems optical bench)也须整合射频元件，即在载板上利用微加工(micromachining)方式制作平面或三维的磁性材料结构，来达到较高的电感数值。

3、当载板使用的基板为单晶硅基板时，可利用干式或湿式蚀刻等微加工方式在单晶硅基板上制作出沟槽或基板通孔结构，进而填入磁性材料(如含铁氧粒子的高分子或绝缘材料)制作出具有内嵌电感器的载板，以利整合其他结构或元件(如微机电光学平台中的v型沟槽、ausn焊垫、被动元件等)。

4、当载板使用的基板为具有良好的透光性及绝缘性的玻璃时，则可利用激光加工、喷砂或机械加工等方式来制作沟槽或基板通孔结构，同样可填入磁性材料(如含铁氧粒子的高分子或绝缘材料)来形成具有内嵌电感器的载板。另外，电子封装载板常使用的印刷电路(pcb)等基板也可使用钻孔、研磨等机械加工方式来制作沟槽或基板通孔结构并填入磁性材料，形成具有内嵌电感器的载板。

5、然而，现有在基板通孔填入磁性材料的制程中，其磁性材料会被后续制程的导电层包覆住，当要对导电层进行微影蚀刻形成图案化时，多会造成磁性材料外露，其所使用的制程化学溶液(例如蚀刻、去膜，或表面粗化化学溶液)便会直接与磁性材料接触，导致磁性材料中的铁氧体粒子填料被溶解出来，造成电感器的损坏与制程化学溶液被污染，进而使得制造良率损失或元件特性下降。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有内嵌磁性材料的载板。

2、本发明具有内嵌磁性材料的载板包含基板、磁性材料、介电隔绝层，及导电金属层，所述基板包括两个相对的基板表面，及贯穿所述基板表面的基板通孔，所述磁性材料覆盖于所述基板通孔的内缘，包括两个相对从而分别与所述基板表面实质平行的磁性材料表面，及与所述基板通孔的内缘实质平行的磁性材料内缘，所述介电隔绝层分别设置在所述基板表面与所述磁性材料表面上，所述导电金属层分布于所述磁性材料内缘，并延伸至所述介电隔绝层的表面。

3、本发明具有内嵌磁性材料的载板，所述磁性材料构成电感器。

4、本发明具有内嵌磁性材料的载板，所述磁性材料表面分别与所述基板表面齐平。

5、本发明具有内嵌磁性材料的载板，还包含设置在所述基板通孔中且被所述导电金属层包覆的绝缘填充材。

6、本发明具有内嵌磁性材料的载板，所述基板通孔的孔径由其中一个所述基板表面往其中另一个所述基板表面渐缩。

7、本发明具有内嵌磁性材料的载板，所述基板选自硅基板、玻璃基板、陶瓷基板，或铜箔基板。

8、本发明具有内嵌磁性材料的载板，还包括焊料，及沟槽，所述焊料设置在所述导电金属层上，用于供被动元件设置，所述沟槽向所述基板凹陷并呈v型或u型，用于供光学元件置放。

9、本发明具有内嵌磁性材料的载板，所述介电隔绝层的材料选自双马来亚酰胺-三氮杂苯树脂(bismaleimide triazine，bt)、abf膜(ajinomoto build-up film)、聚丙烯(polypropylene，pp)、预浸料(prepreg)、环氧树脂(epoxy)、聚酰亚胺(polyimide，pi)、聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane，pdms)、聚对二甲苯(parylene)，或感光型介电材料(photoimageable dielectric，pid)。

10、本发明具有内嵌磁性材料的载板，还包含两个分别覆盖所述介电隔绝层的绝缘保护层，及设置在所述绝缘保护层上，并贯穿所述绝缘保护层，与所述导电金属层电连接的线路单元。

11、本发明具有内嵌磁性材料的载板，所述导电金属层延伸至所述介电隔绝层的表面，其含有向所述磁性材料的正投影范围不超过所述磁性材料的导电金属区域。

12、本发明具有内嵌磁性材料的载板，所述磁性材料还包括对应所述磁性材料内缘的磁性材料外缘，所述磁性材料表面直接连接所述介电隔绝层，所述磁性材料内缘直接连接所述导电金属层，所述磁性材料外缘直接连接所述基板通孔的内缘。

13、本发明的有益的效果在于：通过将所述介电隔绝层覆盖在该磁性材料表面与该基板表面上，作为其绝缘材保护结构，在后续进行例如蚀刻、去膜、表面粗化等制程时，让磁性材料不会裸露在制程化学溶液中，从而避免磁性材料受损，除了可提高制程良率及元件特性和均匀性外、也免于导电层设计时需包覆磁性材料的限制，更易实现小磁性电感器幅宽并易于走线，符合密集线路需求，从而能整合更多例如磁性感测功能，或电感元件以降低电子元件杂讯，提升其整体效能。

1.一种具有内嵌磁性材料的载板，包含基板、磁性材料、介电隔绝层，及导电金属层；其特征在于：所述基板包括两个相对的基板表面，及贯穿所述基板表面的基板通孔，所述磁性材料覆盖于所述基板通孔的内缘，包括两个相对从而分别与所述基板表面实质平行的磁性材料表面，及与所述基板通孔的内缘实质平行的磁性材料内缘，所述介电隔绝层分别设置在所述基板表面与所述磁性材料表面上，所述导电金属层分布于所述磁性材料内缘，并延伸至所述介电隔绝层的表面。

2.根据权利要求1所述的具有内嵌磁性材料的载板，其特征在于：所述磁性材料构成电感器。

3.根据权利要求1所述的具有内嵌磁性材料的载板，其特征在于：所述磁性材料表面分别与所述基板表面齐平。

4.根据权利要求1所述的具有内嵌磁性材料的载板，其特征在于：所述具有内嵌磁性材料的载板还包含设置在所述基板通孔中且被所述导电金属层包覆的绝缘填充材。

5.根据权利要求1所述的具有内嵌磁性材料的载板，其特征在于：所述基板通孔的孔径由其中一个所述基板表面往其中另一个所述基板表面渐缩。

6.根据权利要求1所述的具有内嵌磁性材料的载板，其特征在于：所述基板选自硅基板、玻璃基板、陶瓷基板，或铜箔基板。

7.根据权利要求1所述的具有内嵌磁性材料的载板，其特征在于：所述具有内嵌磁性材料的载板还包括焊料，及沟槽，所述焊料设置在所述导电金属层上，用于供被动元件设置，所述沟槽向所述基板凹陷并呈v型或u型，用于供光学元件置放。

8.根据权利要求1所述的具有内嵌磁性材料的载板，其特征在于：所述介电隔绝层的材料选自双马来亚酰胺-三氮杂苯树脂、abf膜、聚丙烯、预浸料、环氧树脂、聚酰亚胺、聚二甲基硅氧烷、聚对二甲苯，或感光型介电材料。

9.根据权利要求1所述的具有内嵌磁性材料的载板，其特征在于：所述具有内嵌磁性材料的载板还包含两个分别覆盖所述介电隔绝层的绝缘保护层，及设置在所述绝缘保护层上，并贯穿所述绝缘保护层，与所述导电金属层电连接的线路单元。

10.根据权利要求9所述的具有内嵌磁性材料的载板，其特征在于：所述导电金属层延伸至所述介电隔绝层的表面，其含有向所述磁性材料的正投影范围不超过所述磁性材料的导电金属区域。

11.根据权利要求1所述的具有内嵌磁性材料的载板，其特征在于：所述磁性材料还包括对应所述磁性材料内缘的磁性材料外缘，所述磁性材料表面直接连接所述介电隔绝层，所述磁性材料内缘直接连接所述导电金属层，所述磁性材料外缘直接连接所述基板通孔的内缘。