[发明专利]一种电路基板内埋无源器件的集成方法

说明书

本发明涉及一种电路基板内埋无源器件的集成方法，包括：选取多层介质，在电磁场仿真环境中，建立无源器件三维模型；对无源器件三维模型进行电磁场仿真与优化，导出无源器件的各层二维图案与过孔数据；在各层介质图案上进行无源器件的位置标定；将标定位置进行挖空，在挖空位置用需要内埋无源器件的相应图案或过孔数据进行填充或替换；依据各层介质上形成的过孔数据进行开孔，并对过孔进行金属化；将完成图案填充或替换的各层介质上的二维图案进行金属化；将已完成过孔及金属化图案的基板进行堆叠；将堆叠后的多层基板进行固化。本发明采用多层基板内埋方式来实现特定无源器件的内埋式集成，减少基板的占用空间，降低成本，提高电路的电特性。

技术领域

本发明涉及电路集成技术领域，具体涉及一种电路基板内埋无源器件的集成方法。

背景技术

随着微电子技术应用的发展，电子系统小型化，集成化，轻重化等要求显得越来越迫切。相应的各个层级的措施与手段也不断涌现，如无源元件，如电阻/电感/电容(R/L/C)的封装尺寸越来越小，由1206，0805，到0402，再到0201，01005等等；有源器件由分立器件到单一功能的ASIC或MMIC到MCM，再到SoC，其集成度的提升遵循着摩尔定律或所谓的超摩尔定律；基板技术也从最初的单面板，到双面板，到多层基板技术等，这些技术的发展无疑不断提升了各种电子产品或系统的集成度。

但是对于射频/微波组件或系统而言，出于电性能的要求，通常需要很多无源元件如R/L/C等，和无源器件如滤波器、功分器、耦合器等来实现某些特定的功能，如滤波、功分、衰减等。从目前的技术发展来看，多层电路基板在实现射频/微波模块或系统的小型化及高密度集成方面得到了越来越广泛的应用。但目前的多层电路基板主要用于多层布线，或内埋少量的无源元件如R/L/C等，更多的无源元件和无源器件还只能是采用表贴的方式来实现集成。同时，由于射频/微波电路的特点，此类无源器件的集成度的提升又相当困难，更不用说满足摩尔定律或超摩尔定律，从而成为了制约射频/微波组件或系统集成度提升的主要瓶颈。通常情况下，无源元件与器件占有整个射频/微波产品基板空间的50%，甚至70%以上。因此，在射频/微波组件中如何有效提高无源器件的集成度具有非常重要的意义。

同时，正因为目前的无源器件还只能是采用表贴方式来实现系统集成，因此，不可避免的存在以下问题：（1）无源器件表贴方式，占用基板空间；（2）需要另行采购，增加元器件采购成本；（3）需要另行组装，增加了组装难度与组装成本；（4）对于小尺寸的表贴式无源器件，由于不方便采用高效的电磁隔离措施，通常还会因为空间辐射等因素，导致其很难发挥出应有的电特性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电路基板内埋无源器件的集成方法，采用多层基板内埋方式来实现特定无源器件的内埋式集成，减少基板的占用空间，降低成本，提高电路的电特性。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种电路基板内埋无源器件的集成方法，包括以下步骤：

（1）根据设计要求，选取多层介质；

（2）在电磁场仿真环境中，建立与所选多层介质相符合的无源器件三维模型；

（2）对无源器件三维模型进行电磁场仿真与优化，导出各层介质的二维图案与过孔数据；

（4）在各层介质的二维图案上进行无源器件的位置标定；

（5）将标定位置进行挖空，在挖空位置用需要内埋无源器件的相应图案或过孔数据进行填充或替换；

（6）依据已完成图案填充或替换的各层介质上形成的过孔数据进行开孔，并对过孔进行金属化；

（7）将完成图案填充或替换的各层介质上的二维图案进行金属化；

（8）将已完成过孔及金属化图案的介质进行堆叠，形成电路基板；