本實用新型涉及集成電路封裝技術,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的環形槽,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內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。
背景技術:
由于新能源的大力發展,隔離應用要求越來越多和隔離電壓越來越高,而半導體隔離技術取代傳統光耦技術效率更高,集成度更高,支持更高傳輸速率,符合行業發展的需求。封裝基板正在成為集成電路封裝領域一個重要的和發展迅速的行業,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。現有技術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。本發明人發現,對于采用微變壓器方案的半導體隔離技術,由于微變壓器方案電感量,耦合系數太低,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,電容式隔離不能內部集成開關的電源,客戶使用不方便。
技術實現要素:
本實用新型針對現有技術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的環形槽,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內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。
本實用新型技術方案如下:
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合于芯板表面的上覆銅層以及結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形槽,所述開口延伸至所述上覆銅層之外。
所述環形槽為控深銑槽,所述開口位于所述上覆銅層的部分為蝕刻開口。
所述環形槽中固定有磁環。
沿所述環形槽的外圈外側設置有若干外過孔,沿所述環形槽的內圈內側設置有若干內過孔。
所述外過孔和內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,所述若干內過孔包括初級繞組內過孔和次級繞組內過孔。
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形槽的對應處設置有開窗。
由印制線連接過孔繞制的磁環變壓器內置于所述基板本體的絕緣體內,沒有空氣爬電距離的路徑,能達到5.7千伏特的耐壓。
本實用新型技術效果如下:本發明一種集成電路基板,通過在覆銅芯板中設置容納磁環的環形槽,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內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。
本發明具有的特點:通過實施本發明,能夠在集成電路有機基板本體內采用埋磁技術預制一只或多只磁環,通過激光過孔技術實現變壓器,并且電感量和耦合系數都非常高,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,隔離信號傳輸等電路功能。
通過采用印制線及激光精確打過孔方式實現變壓器線圈的繞制,代替了人工繞制的困難,特別是直徑比較小的磁環變壓器,不支持機器繞制,只能人工費時繞制。本發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(由于磁環中空)。本發明節約了成本,與純銅漆包線繞制,整體節約50%成本。本發明由于將微變壓器內置于絕緣體內,沒有空氣爬電距離的路徑,在很小的空間內實現了高耐壓初次級要達到5.7千伏特的耐壓。
附圖說明
圖1是實施本實用新型一種集成電路基板的結構示意圖。
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;5-第二磁環;6-第三磁環;7-第一環形槽;8-第二環形槽;9-第三環形槽;10-第一環初級繞組外過孔;11-第一環初級繞組內過孔;12-第一環次級繞組內過孔;13-第一環次級繞組外過孔;14-第二環初級繞組外過孔;15-第二環初級繞組內過孔;16-第二環次級繞組內過孔;17-第二環次級繞組外過孔;18-第三環初級繞組外過孔;19-第三環初級繞組內過孔;20-第三環次級繞組內過孔;21-第三環次級繞組外過孔。
具體實施方式
下面結合附圖(圖1-圖2)對本實用新型進行說明。
圖1是實施本實用新型一種集成電路基板的結構示意圖,圖1表現的是截面結構。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和結合于芯板1表面的上覆銅層2以及結合于芯板1底面的下覆銅層3,所述芯板1上設置有開口朝上的環形槽(例如第一環形槽7;第二環形槽8;第三環形槽9),所述開口延伸至所述上覆銅層2之外。所述環形槽為控深銑槽(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,將磁芯或者說磁環所處的覆銅芯板靠近電路板內側的銅箔蝕刻掉)。所述環形槽中固定有磁環(例如,對應各環形槽的第一磁環4,第二磁環5,第三磁環6等)。沿所述環形槽的外圈外側設置有若干外過孔(例如,第一環初級繞組外過孔10,第一環次級繞組外過13,第二環初級繞組外過14,第二環次級繞組外過孔17,第三環初級繞組外過18,第三環次級繞組外過孔21等),沿所述環形槽的內圈內側設置有若干內過孔(例如,第一環次級繞組內過孔11,第一環次級繞組內過孔12,第二環初級繞組內過孔15,第二環次級繞組內過16,第三環初級繞組內過孔19,第三環次級繞組內過20等)。所述外過孔和內過孔均采用激光打孔(例如,激光過孔技術實現精確打孔)。
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,第一環初級繞組外過孔10,第一環次級繞組外過13,第二環初級繞組外過14,第二環次級繞組外過孔17,第三環初級繞組外過18,第三環次級繞組外過孔21等),所述若干內過孔包括初級繞組內過孔和次級繞組內過孔(例如,第一環次級繞組內過孔11,第一環次級繞組內過孔12,第二環初級繞組內過孔15,第二環次級繞組內過16,第三環初級繞組內過孔19,第三環次級繞組內過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,本實用新型可以采用印制線及激光精確打過孔方式實現變壓器線圈的繞制)。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;壓合,疊板時在磁芯槽和所述開窗中放入磁環,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變壓器內置于所述基板本體的絕緣體內,沒有空氣爬電距離的路徑,能達到5.7千伏特的耐壓。
本實用新型能夠帶來以下優點:實現了更大功率,更高效率的IC集成電源;以最少的通道實現了雙向信號的傳輸;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域技術人員理解本發明創造,但并非限制本發明創造的保護范圍。任何沒有脫離本發明創造實質內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,均落入本發明創造的保護范圍。