循环冷却嵌埋封装基板及其制作方法与流程

1.本发明涉及半导体封装技术领域，特别涉及一种循环冷却嵌埋封装基板及其制作方法。


背景技术：

2.随着电子技术的发展与进步，电子产品朝着短小轻薄的方向演进，而电子产品的功能要求越来越强大，促进了电子产品的封装结构朝着高度集成化、小型化的方向发展，芯片等元器件嵌埋封装应运而生，与此同时电子元件的应用也朝着高频、高速、高功率的方向发展，导致单位面积的热流密度迅速递增。
3.众所周知，随着运行工作环境温度的上升，电子元件的运行速度随之降低，损耗随之上升，同时，长时间在高温环境下运行，电子产品的可靠性相对降低。所以如果不能及时将高频高速高功率电子元件产生的热量散发，电子产品的性能和可靠性会收到一定程度的影响。因此，在高频高速高功率的大趋势下，如何合理优化嵌埋封装基板、封装体的设计，提升嵌埋封装结构的散热性能，是当前一个重要的课题。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种循环冷却嵌埋封装基板及其制作方法，能够提升嵌埋封装基板的散热性能。
5.第一方面，根据本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板，包括介质材料体，设置有封装腔；芯片，具有散热面和有源面，所述芯片封装于所述封装腔内；第一金属面，设置于所述介质材料体，所述第一金属面覆盖并连接于所述芯片的散热面；第二金属面，设置在所述第一金属面的表面，所述第二金属面设置有用于形成冷却通道的第一冷却通道图形；第一走线，设置在所述介质材料体的表面或设置在所述介质材料体内，所述第一走线通过第一导电结构与所述芯片的有源面上的对应端子连接。
6.根据本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板，至少具有如下有益效果：
7.本发明实施例在芯片的散热面设置第一金属面和第二金属面，可以形成冷却通道，有利于提升散热性能，且冷却通道可以在封装基板的加工过程中形成，加工步骤简单，有利于降低生产成本。
8.根据本发明的一些实施例，所述介质材料体内设置有层间导电结构，所述第一走线通过所述层间导电结构与相邻层的第二走线连接。
9.根据本发明的一些实施例，循环冷却嵌埋封装基板还包括第三金属面，与所述第二金属面连接，且覆盖于所述第一冷却通道图形，所述第三金属面设置有连通于所述冷却通道的第一开口和第二开口。
10.根据本发明的一些实施例，所述第三金属面设置有所述第二冷却通道图形，所述第二冷却通道图形适配于所述第一冷却通道图形。
11.根据本发明的一些实施例，所述第二金属面的表面设置有第一金属表面处理层。
12.根据本发明的一些实施例，所述第三金属面的表面设置有第二金属表面处理层。
13.第二方面，根据本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板，包括：介质材料体，设置有封装腔；芯片，具有散热面和有源面，所述芯片封装于所述封装腔内；第一金属面，设置于所述介质材料体，且覆盖于所述芯片的散热面；导热金属面，连接在所述第一金属面和所述芯片的散热面之间，所述导热金属面的面积小于或等于所述第一金属面的面积；第二金属面，设置在所述第一金属面的表面，所述第二金属面设置有用于形成冷却通道的第一冷却通道图形；第一走线，设置在所述介质材料体的表面或设置在所述介质材料体内，所述第一走线与所述芯片的有源面上的对应端子连接。
14.根据本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板，至少具有如下有益效果：
15.本发明实施例在芯片的散热面设置第一金属面和第二金属面，可以形成冷却通道，有利于提升散热性能，且冷却通道可以在封装基板的加工过程中形成，加工步骤简单，有利于降低生产成本。
16.根据本发明的一些实施例，所述介质材料体内设置有层间导电结构，所述第一走线通过所述层间导电结构与相邻层的第二走线连接。
17.根据本发明的一些实施例，循环冷却嵌埋封装基板还包括第三金属面，与所述第二金属面连接，且覆盖于所述第一冷却通道图形，所述第三金属面设置有连通于所述冷却通道的第一开口和第二开口。
18.根据本发明的一些实施例，所述第三金属面设置有所述第二冷却通道图形，所述第二冷却通道图形适配于所述第一冷却通道图形。
19.第三方面，根据本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法，包括步骤：
20.提供用作第一介质层的支撑框架，所述支撑框架设置有封装腔，且具有相对的第一面和第二面；
21.在所述封装腔的底部提供一临时承载面，并将待封装的芯片贴装在所述封装腔内，所述芯片的散热面与所述临时承载面接触连接；
22.采用封装材料对所述芯片进行封装后，在所述封装材料上加工出第一通孔，所述第一通孔连通于所述芯片的有源面上的对应端子；
23.去除所述临时承载面；
24.在所述第一通孔内加工出第一导电结构，以及分别在所述支撑框架的第一面和第二面加工出第一线路层和第二线路层，所述第一线路层设置有与所述第一导电结构连接的第一走线，所述第二线路层设置有覆盖并连接于所述芯片的散热面的第一金属面；
25.在所述第一金属面上加工出第二金属面，所述第二金属面设置有用于形成冷却通道的第一冷却通道图形。
26.根据本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法，至少具有如下有益效果：
27.本发明实施例在芯片的散热面加工第一金属面和第二金属面，可以形成冷却通道，有利于提升散热性能，且冷却通道可以在封装基板的加工过程中形成，加工步骤简单，有利于降低生产成本。
28.根据本发明的一些实施例，所述支撑框架设置有用作层间导电结构的第一通孔柱，所述第二线路层还设置有第一功能线路，所述第一通孔柱的第一端与所述第一走线连
接，所述第一通孔柱的第二端与所述第一功能线路连接。
29.根据本发明的一些实施例，循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
30.在所述支撑框架的第二面制作第二介质层，并对所述第二介质层的第一区域和第二区域进行开窗，所述第一区域对应于所述第一冷却通道图形，所述第二区域对应于所述第一通孔柱或所述第一功能线路中的至少之一；
31.在所述第二区域内加工出用作层间导电结构的第一导通孔；
32.在所述第二介质层的表面加工第二功能线路，所述第二功能线路与所述第一导通孔连接。
33.根据本发明的一些实施例，循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
34.在所述支撑框架的第一面制作第三介质层；
35.在所述第三介质层上加工出用作层间导电结构的第二导通孔，所述第二导通孔与所述第一走线连接；
36.在所述第三介质层表面加工出第三功能线路，所述第三功能线路与所述第二导通孔连接。
37.根据本发明的一些实施例，循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：在所述第一冷却通道图形上加工第一金属表面处理层。
38.根据本发明的一些实施例，循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
39.提供一金属基材；
40.在所述金属基材上加工第二冷却通道图形，所述第二冷却通道图形适配于所述第一冷却通道图形；
41.在所述金属基材上加工出用作所述冷却通道进口第一开口以及用作所述冷却通道出口的第二开口；
42.将加工有所述第二冷却通道图形的所述金属基材覆盖并连接于所述第一冷却通道图形。
43.根据本发明的一些实施例，所述将加工有所述第二冷却通道图形的所述金属基材覆盖并连接于所述第一冷却通道图形，之前还包括步骤：
44.在所述金属基材和所述第二冷却通道图形上加工第二金属表面处理层。
45.第四方面，根据本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法，包括步骤：
46.提供用作第一介质层的支撑框架，所述支撑框架设置有封装腔，且具有相对的第一面和第二面；
47.在所述封装腔的底部提供一临时承载面，并将待封装的芯片贴装在所述封装腔内，所述芯片的有源面与所述临时承载面接触连接；
48.采用封装材料对所述芯片进行封装后，在所述封装材料上加工出第一开窗位，所述第一开窗位对应于所述芯片的散热面；
49.在所述第一开窗位内加工出导热金属面；
50.去除所述临时承载面；
51.在所述支撑框架的第一面加工第一线路层，以及在所述支撑框架的第二面加工第二线路层，所述第一线路层设置有覆盖并连接于所述导热金属面的第一金属面，所述第二线路层设置有第一走线，所述第一走线连接于所述芯片的有源面上的对应端子；
52.在所述第一金属面上加工出第二金属面，所述第二金属面设置有用于形成冷却通道的第一冷却通道图形。
53.根据本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板，至少具有如下有益效果：
54.本发明实施例在芯片的散热面加工第一金属面和第二金属面，可以形成冷却通道，有利于提升散热性能，且冷却通道可以在封装基板的加工过程中形成，加工步骤简单，有利于降低生产成本。
55.根据本发明的一些实施例，循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
56.提供一金属基材；
57.在所述金属基材上加工第二冷却通道图形，所述第二冷却通道图形适配于所述第一冷却通道图形；
58.在所述金属基材上加工出用作所述冷却通道进口第一开口以及用作所述冷却通道出口的第二开口；
59.将加工有所述第二冷却通道图形的所述金属基材覆盖并连接于所述第一冷却通道图形。
60.第五方面，根据本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板，由上述的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法制备得到。
61.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
62.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
63.图1为本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板的示意图之一；
64.图2为图1中圈示位置a的仰视示意图；
65.图3为本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板的示意图之二；
66.图4为图3中圈示位置b的仰视示意图；
67.图5为本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板的示意图之三；
68.图6为本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板的示意图之四；
69.图7至图30为本发明实施例3的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法中间过程的结构示意图；
70.图31至图33为本发明实施例4的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法的中间过程的结构示意图。
具体实施方式
71.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
72.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上方、下方等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，
而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
73.在本发明的描述中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。如果有描述到“第一”、“第二”等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
74.本发明的描述中，除非另有明确的限定，“设置”、“连接”等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
75.在本发明实施例的描述中，对方法步骤的连续标号是为了方便审查和理解，结合本发明的整体技术方案以及各个步骤之间的逻辑关系，调整步骤之间的实施顺序并不会影响本发明技术方案所达到的技术效果。本实施例涉及的一些制作步骤，例如种子层加工、图形转移以及图形电镀等步骤在此没有详细表述，是因为这些步骤中的材料和工艺流程均为本领域的公知常识。可以很确切地说，当为某一特定产品设计相应的步骤时，本领域技术人员能够对基于例如生产批量、基板复杂程度和元器件分辨率等参数的清楚认识从各种可替换的材料和制作流程中作出合适的选择。
76.实施例1
77.请参照图1，本实施例公开了一种循环冷却嵌埋封装基板，包括介质材料体010、芯片120、第一金属面310、第二金属面320和第一走线210。介质材料体010设置有封装腔101(请参照图7或图8)，芯片120封装于封装腔101内，芯片120具有散热面121和有源面122，芯片120的有源面122上设置有若干个用于与外部交换信号的端子，第一金属面310设置于介质材料体010，第一金属面310覆盖并连接于芯片120的散热面121，第二金属面320设置在第一金属面310的表面，第二金属面320设置有用于形成冷却通道322的第一冷却通道图形321，第一冷却通道图形321可以根据实际生产资料而设定相应的形状，例如梳状图形或者图2示出的蛇形图案。根据介质材料体010的层数的不同，第一走线210设置在介质材料体010的表面或设置在介质材料体010内，例如图1所示，在第一走线210作为外层线路的情况下，第一走线210设置在介质材料体010的表面，又例如图3所示，在第一走线210作为内层线路的情况下，第一走线210设置在介质材料体010内。第一走线210通过第一导电结构132与芯片120的有源面122上的对应端子连接，可以实现芯片120的信号通过第一走线210进行传输，其中第一导电结构132可以是通孔柱、导通孔、镭射填孔或埋孔。需要说明的是，根据加工的层数以及采用材料的不同，介质材料体010的组成有所不同，例如图1中示出的介质材料体010包括位于第一介质层110的聚合物材料以及用于封装芯片120的封装材料130，封装材料130可以采用感光性材料。又例如图3中示出的介质材料体010包括位于第一介质层110的聚合物材料、位于第二介质层410的第一感光绝缘材料、位于第三介质层510的第二感光绝缘材料以及用于封装芯片120的封装材料130，封装材料130可以采用感光性材料。
78.本发明实施例在芯片120的散热面121设置第一金属面310和第二金属面320，可以形成冷却通道322，有利于提升散热性能，且冷却通道322可以在封装基板的加工过程中形成，加工步骤简单，有利于降低生产成本。
79.为了实现不同层之间的信号传输，介质材料体010内设置有层间导电结构，第一走
线210通过层间导电结构与相邻层的第二走线连接。例如，请参照图3，第一走线210设置在第一介质层110的第一面，第一介质层110内设置有用作层间导电结构的第一通孔柱150，第一介质层110的第二面设置有作为第二走线的第一功能线路330，第一通孔柱150的两端分别与第一走线210和第一功能线路330连接，从而实现第一走线210通过层间导电结构与相邻层的第二走线连接；又例如，第一走线210设置在第一介质层110的第一面，第一介质层110的第一面上还设置有第三介质层510，第三介质层510上设置有用作层间导电结构的第二导通孔520以及作为第二走线的第三功能线路530，第二导通孔520的两端分别与第一走线210和第三功能线路530连接，从而实现第一走线210通过层间导电结构与相邻层的第二走线连接。
80.请参照图4，本发明实施例的循环冷却嵌埋封装基板还包括第三金属面700，与第二金属面320连接，且覆盖于第一冷却通道图形321，第三金属面700设置有连通于冷却通道322的第一开口720和第二开口730。第三金属面700覆盖于第二金属面320后，可以形成相对封闭的冷却通道322，在使用时可以通过外部的液压泵将冷却液泵入冷却通道322内，可以快速带走芯片120运行时产生的热量大大提升散热性能。其中第一开口720用作冷却通道322的进口，第二开口730用作冷却通道322的出口，第一开口720和第二开口730均可以采用通孔或缺口槽。
81.值得理解的是，第三金属面700可以采用表面平整的金属板。除此之外，为了增大冷却通道322的内部空间，第三金属面700还可以设置有第二冷却通道图形702，第二冷却通道图形702适配于第一冷却通道图形321。例如，请参照图3，第一冷却通道图形321和第二通道图形均为尺寸相同的蛇形图案，假设第一冷却通道图形321和第二冷却通道图形702的图形厚度为h，则两者配合形成冷却通道322后，冷却通道322的高度为2*h，有利于增大冷却通道322的内部空间，且可以减小第一冷却通道图形321的厚度，便于生产加工过程中的图形电镀。
82.请继续参照图3，在一些示例中，第三金属面700的边缘还可以设置避让凹位740，避让凹位740用于对第三金属面700边缘外侧的介质材料体010进行避让，以便于第三金属面700与第二金属面320紧密连接。
83.本发明实施例的冷却通道322可以通过线路板的加工工艺制备得到(具体可参照下述实施例3的制作方法)，基于这一特性，在生产过程中，可以在第二金属面320的表面可以加工第一金属表面处理层620，例如抗氧化、化镍钯金、镀锡、化银等，即第二金属面320的表面设置有第一金属表面处理层620，可以对第二金属面320起到保护作用，有利于提高产品的可靠性。
84.同样的，第三金属面700的表面设置有第二金属表面处理层750，例如抗氧化、化镍钯金、镀锡、化银等，可以对第三金属面700起到保护作用，有利于提高产品的可靠性。
85.实施例2
86.请参照图5，本发明实施例公开了一种循环冷却嵌埋封装基板，包括介质材料体010、芯片120、第一金属面310、导热金属面160、第二金属面320和第一走线210，介质材料体010设置有封装腔101，芯片120具有散热面121和有源面122，芯片120的有源面122上设置有若干个用于与外部交换信号的端子，芯片120封装于封装腔101内，第一金属面310嵌埋于介质材料体010内，且覆盖于芯片120的散热面121，导热金属面160连接在第一金属面310和芯
片120的散热面121之间，导热金属面160的面积小于或等于第一金属面310的面积，第二金属面320嵌埋于介质材料体010内，且连接于第一金属面310的表面，第二金属面320设置有用于形成冷却通道322的第一冷却通道图形321，第一冷却通道图形321可以根据实际生产资料而设定相应的形状，例如，梳状图形或图2示出的蛇形图案。根据介质材料体010的层数的不同，第一走线210设置在介质材料体010的表面(如图5所示)或设置在介质材料体010内(如图6所示)，第一走线210与芯片120的有源面122上的对应端子连接，为避免累述，具体可参照实施例1。相比于实施例1，本实施例的芯片120具有不同的朝向，请参照图5或图6，芯片120的有源面122朝向图示的下方，芯片120的散热面121朝向图示的上方，芯片120的有源面122上的端子直接与对应的第一走线210连接，可以省去实施例1中的第一导电结构132。
87.本发明实施例在芯片120的散热面121设置第一金属面310和第二金属面320，可以形成冷却通道322，有利于提升散热性能，且冷却通道322可以在封装基板的加工过程中形成，加工步骤简单，有利于降低生产成本。
88.与实施例1相同的是，为了实现不同层之间的信号传输，介质材料体010内设置有层间导电结构，第一走线210通过层间导电结构与相邻层的第二走线连接。为了避免累述，层间导电结构的示例以及技术效果请参照实施例1。
89.同样的，与实施例1相同的是，循环冷却嵌埋封装基板还包括第三金属面700，与第二金属面320连接，且覆盖于第一冷却通道图形321，第三金属面700设置有连通于冷却通道322的第一开口720和第二开口730。第三金属面700设置有第二冷却通道图形702，第二冷却通道图形702适配于第一冷却通道图形321。第二金属面320的表面设置有第一金属表面处理层620，第三金属面700的表面设置有第二金属表面处理层750。为了避免累述，本实施例中未涉及的内容请参照实施例1。
90.实施例3
91.本发明实施例公开一种循环冷却嵌埋封装基板的制作方法，包括步骤s310～s360。下面对本实施例的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法的各个步骤进行详细表述：
92.s310、请参照图7，提供用作第一介质层110的支撑框架100，支撑框架100设置有封装腔101，且具有相对的第一面和第二面，其中，支撑框架100采用的是聚合物材料，聚合物材料可以是fr4、味之素增层材料、聚酰亚胺、含有玻璃布的预浸半固化片或者其中的组合。值得理解的是，封装腔101的数量可以为一个或多个，为了便于叙述，本实施例以一个封装腔101为例进行说明。
93.s320、请参照图8，在封装腔101的底部提供一临时承载面102，并将待封装的芯片120贴装在封装腔101内，芯片120的散热面121与临时承载面102接触连接。
94.具体的，由于封装腔101是贯穿支撑框架100第一面和第二面的空腔，因此，在贴装芯片120之前需要在支撑框架100的第二面粘贴胶带、胶纸或胶布等，达到在封装腔101的底部提供临时承载面102的目的，将芯片120贴装在封装腔101内，芯片120的散热面121与临时承载面102接触连接，可以使芯片120的散热面121与支撑框架100的第二面平齐，便于后续的第一金属面310的加工。
95.s330、请参照图9，采用封装材料130对芯片120进行封装后，在封装材料130上加工出第一通孔131，第一通孔131连通于芯片120的有源面122上的对应端子。其中，根据加工方式的不同，封装材料130可以选用不同的材料，例如本实施例的封装材料130采用感光性材
料，在对芯片120进行封装后，通过曝光、显影的方式加工出第一通孔131；又例如在封装材料130采用电介质材料(例如半固化片)的情况下，可以通过镭射钻孔的方式加工出第一通孔131。
96.s340、去除临时承载面102，使芯片120的散热面121暴露出支撑框架100的第二面，以便于后续加工。
97.s350、请参照图10，在第一通孔131内加工出第一导电结构132，以及分别在支撑框架100的第一面和第二面加工出第一线路层200和第二线路层300，第一线路层200设置有与第一导电结构132连接的第一走线210，第二线路层300设置有覆盖并连接于芯片120的散热面121的第一金属面310。
98.在本实施例中，第一导电结构132、第一线路层200和第二线路层300均通过图形转移和图形电镀的方式加工得到，例如，在第一线路层200上施加第一光阻材料201，在第二线路层300上施加第二光阻材料301，并对第一光阻材料201和第二光阻材料301进行曝光、显影来得到相应的线路图形。根据实际生产的工艺参数的不同，图形电镀可以通过一次电镀或多次电镀来实现。值得理解的是，为了提高电镀金属与支撑框架100的结合力，可以在支撑框架100的第一面和第二面预先电镀第一金属种子层141，并在加工完成后去除第一金属种子层141。
99.s360、请参照图11和图12，在第一金属面310上加工出第二金属面320，第二金属面320设置有用于形成冷却通道322的第一冷却通道图形321。同样的，第二金属面320可通过图形转移和图形电镀的方式加工得到，例如在第一线路层200上施加第三光阻材料202，在第二线路层300上施加第四光阻材料302，并对第四光阻材料302进行曝光、显影来得到相应的线路图形。其中，根据生产资料的不同，第一冷却通道图形321可以不同结构的图形，例如梳状图形或蛇形图案等。
100.本发明实施例在芯片120的散热面121加工第一金属面310和第二金属面320，可以形成冷却通道322，有利于提升散热性能，且冷却通道322可以在封装基板的加工过程中形成，加工步骤简单，有利于降低生产成本。
101.在实际应用中，第一线路层200和第二线路层300内还可以分别设置相应的功能线路，功能线路用于进行信号传输。为了实现第一线路层200和第二线路层300的功能线路之间的信号传输，在制作时可以选用具有层间导电结构的支撑框架100。例如，图13～18所示的支撑框架100设置有用作层间导电结构的第一通孔柱150，经过步骤s310～s360加工后得到序号冷却嵌埋封装基板，其中请参照图18，第二线路层300还设置有第一功能线路330，第一通孔柱150的第一端与第一走线210连接，第一通孔柱150的第二端与第一功能线路330连接，如此，芯片120的信号可以沿第一走线210、第一通孔柱150和第一功能线路330进行传输。
102.上述的制作方法展示了两层板的加工示例，在应用中循环冷却嵌埋封装基板还可以是在两层板的基础上继续增层，从而得到多层板，因此本实施例的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
103.s371、请参照图19，在支撑框架100的第二面制作第二介质层410，并对第二介质层410的第一区域和第二区域进行开窗，第一区域对应于第一冷却通道图形321，第二区域对应于第一通孔柱150或第一功能线路330中的至少之一。
104.具体的，本实施例的第二介质层410的材料采用感光性绝缘材料，通过贴膜、涂覆或印刷等方式制作在支撑框架100的第二面，通过曝光、显影的方式对第一区域和第二区域进行开窗，其中，对第一区域进行开窗是为了暴露出第一冷却通道图形321，对第二区域进行开窗是为了形成第二通孔421。除此之外，第二介质层410的材料还可以采用电介质材料，例如半固化片，其加工方式可以通过贴保护胶带、层压、揭盖、钻孔等工序实现开窗。
105.s372、请参照图20和图21，在第二区域内加工出用作层间导电结构的第一导通孔420。
106.具体的，在步骤s371中通过开窗的方式形成第二通孔421，通过电镀金属的方式可以将第二通孔421加工成第一导通孔420。应当想到的是，为了提高金属与第二介质层410之间的结合力，可以在电镀金属之前预先在第二介质层410上加工第二金属种子层422，并在电镀完成后去除第二金属种子层422。
107.s373、请参照图21和图22，在第二介质层410的表面加工第二功能线路430，第二功能线路430与第一导通孔420连接。
108.具体的，第二功能线路430的加工方式与第一功能线路330的加工方式相同，即在第二介质层410上施加第五光阻材料431，通过图形转移和图形电镀的方式加工出第二功能线路430，区别在于根据生产资料的不同，第二功能线路430和第一功能线路330具有不同的线路图形。
109.在生产过程中，除了在支撑框架100的第二面进行增层外，还可以在支撑框架100的第一面增层，因此，循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
110.s381、请参照图18和图19，在支撑框架100的第一面制作第三介质层510。与第二介质层410相同，第三介质层510的材料可以采用感光性绝缘材料或电介质材料，应当想到的是，第二介质层410和第三介质层510可以在同一工序中同步加工，有利于节省工序和生产物料。
111.s382、请参照图19和图20，在第三介质层510上加工出用作层间导电结构的第二导通孔520，第二导通孔520与第一走线210连接。
112.例如，当第三介质层510的材料采用感光性绝缘材料时，通过曝光、显影的方式加工出第三通孔521，并通过电镀金属的方式将第三通孔521加工成第二导通孔520。又例如，当第三介质层510的材料采用电介质材料时，可以通过镭射钻孔的方式加工第三通孔521，并通过电镀金属的方式将第三通孔521加工成第二导通孔520。应当想到的是，为了提高金属与第三介质层510之间的结合力，可以在电镀金属之前预先在第三介质层510上加工第三金属种子层522，并在电镀完成后去除第三金属种子层522。
113.s383、请参照图21和图22，在第三介质层510表面加工出第三功能线路530，第三功能线路530与第二导通孔520连接。在第三介质层510上施加第六光阻材料531，通过图形转移和图形电镀的方式加工出第三功能线路530，第三功能线路530和第二功能线路430可以同一工序中进行图形电镀，有利于节省工序和生产物料。
114.请参照图23，在多层板结构中，当完成外层线路加工后，可以在外层线路上施加阻焊610和金属表面处理，例如，假设第二功能线路430为外层线路，在第二功能线路430上制作第一阻焊层。完成第一阻焊层制作后，本实施例的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
115.s384、在第一冷却通道图形321上加工第一金属表面处理层620，其中，第一金属表面处理层620可以是抗氧化、化镍钯金、镀锡或化银等，第一金属表面处理层620可以提高第一金属面310和第二金属面320的抗氧化能力。
116.当加工有第二功能线路430或第三功能线路530中的至少之一时，第一金属表面处理层620在加工过程中，可以覆盖第二功能线路430或第三功能线路530。
117.上述示例的制作方法可以通过第一金属面310和第二金属面320，在芯片120的散热面121加工得到冷却通道322。根据设计需要的不同，可以在冷却通道322上施加一后盖，用以形成一个相对密闭的冷却通道322。如此，可以通过外部的液压泵将冷却液泵入冷却通道322内，可以快速带走芯片120运行时产生的热量大大提升散热性能。
118.因此，本实施例的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
119.s391、请参照图24，提供一金属基材701，金属基材701可以选用铜板。
120.s392、请参照图25，在金属基材701上加工第二冷却通道图形702，第二冷却通道图形702适配于第一冷却通道图形321；
121.具体的，在金属基材701上施加第七光阻材料711，第二冷却通道图形702通过图形转移和图形电镀的方式加工得到，在完成第二冷却通道图形702的加工后，去除第七光阻材料711，如图26和图27所示，第二冷却通道图形702的形状与第一冷却通道图形321的形状相同，第二冷却通道图形702的厚度与第一冷却通道图形321的厚度相等或根据需要而加厚或减薄，这样可以增大冷却通道322的内部空间，且可以在一定程度上减小第一冷却通道图形321的厚度，便于图形电镀。
122.s393、请参照图29，在金属基材701上加工出用作冷却通道322进口第一开口720以及用作冷却通道322出口的第二开口730。第一开口720和第二开口730可以采用通孔或缺口槽，第一开口720和第二开口730可以通过机械钻孔或镭射钻孔的方式加工得到。
123.根据生产资料的不同，在加工第一开口720和第二开口730之前，还包括步骤：请参照图28和图29，在金属基材701上的边缘加工避让凹位740。避让凹位740用于在金属基材701与第二金属面320连接时对第三介质层510的材料进行避让。具体的，在金属基材701上施加第八光阻材料712，避让凹位740通过图形蚀刻的方式得到。
124.s394、将加工有第二冷却通道图形702的金属基材701覆盖并连接于第二金属面320，用以形成第三金属面700，连接后的结构可参照图3和图4。其中，金属基材701可以通过粘结材料与第一冷却通道图形321连接，粘结材料可以是导热胶或银浆等。
125.为了提高金属基材701和第二冷却通道图形702的防氧化性能，步骤s394、将加工有第二冷却通道图形702的金属基材701覆盖并连接于第一冷却通道图形321，之前还包括步骤：
126.s395、请参照图30，在金属基材701和第二冷却通道图形702上加工第二金属表面处理层750，第二金属表面处理层750可以是抗氧化、化镍钯金、镀锡或化银等。
127.本发明实施例还公开一种循环冷却嵌埋封装基板，由上述的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法制备得到。
128.实施例4
129.本发明实施例公开了一种循环冷却嵌埋封装基板的制作方法，包括步骤：
130.s410、请参照图13，提供用作第一介质层110的支撑框架100，支撑框架100设置有
封装腔101，且具有相对的第一面和第二面，其中，支撑框架100采用的是聚合物材料，聚合物材料可以是fr4、味之素增层材料、聚酰亚胺、含有玻璃布的预浸半固化片或者其中的组合。值得理解的是，封装腔101的数量可以为一个或多个，为了便于叙述，本实施例以一个封装腔101为例进行说明。
131.s420、请参照图31，在封装腔101的底部提供一临时承载面102，并将待封装的芯片120贴装在封装腔101内，芯片120的有源面122与临时承载面102接触连接。
132.具体的，由于封装腔101是贯穿支撑框架100第一面和第二面的空腔，因此，在贴装芯片120之前需要在支撑框架100的第二面粘贴胶带、胶纸或胶布等，达到在封装腔101的底部提供临时承载面102的目的，将芯片120贴装在封装腔101内，芯片120的有源面122与临时承载面102接触连接，可以使芯片120的有源面122上的引脚与支撑框架100的第二面平齐，便于后续的第一走线210的加工。
133.s430、请继续参照图31，采用封装材料130对芯片120进行封装后，在封装材料130上加工出第一开窗位133，第一开窗位133对应于芯片120的散热面121。在完成芯片120的封装后，芯片120的散热面121嵌埋在封装材料130内，因此，需要通过第一开窗位133暴露出芯片120的散热面121。在本实施例中，封装材料130采用感光性材料，通过曝光、显影的方式在封装材料130上加工出第一开窗位133。封装材料130还可以采用电介质材料(例如半固化片)，通过镭射切割的方式得到第一开窗位133。
134.s440、请参照图32，在第一开窗位133内加工出导热金属面160。
135.具体的，导热金属面160可以通过图形转移和图形电镀的方式加工得到，为了确保导热金属面160和封装材料130的表面平齐，还可以对导热金属面160的表面进行平坦化处理。
136.s450、去除临时承载面102，用以暴露出芯片120的有源面122上的端子，便于与后续的第一走线210连接。
137.s460、请参照图33，在支撑框架100的第一面加工第一线路层200，以及在支撑框架100的第二面加工第二线路层300，第一线路层200设置有覆盖并连接于导热金属面160的第一金属面310，第二线路层300设置有第一走线210，第一走线210连接于芯片120的有源面122上的对应端子。
138.具体的，第一线路层200和第二线路层300均可以通过图形转移和图形电镀的方式加工得到，由于芯片120的有源面122上的端子暴露于支撑框架100的第二面，在支撑框架100上加工第二线路层300，可以使第二线路层300的第一走线210与芯片120的有源面122上的对应端子连接，与实施例3相比，可以节省第一导电结构132。
139.s470、请继续参照图33，在第一金属面310上加工出第二金属面320，第二金属面320设置有用于形成冷却通道322的第一冷却通道图形321。
140.本发明实施例在芯片120的散热面121加工第一金属面310和第二金属面320，可以形成冷却通道322，有利于提升散热性能，且冷却通道322可以在封装基板的加工过程中形成，加工步骤简单，有利于降低生产成本。
141.与实施例3相同的是，本实施例可以在两层板的基础上继续增层，以得到多层板，因此，请参照图19至图23，本实施例的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
142.s481、在支撑框架100的第一面制作第二介质层410，并对第二介质层410的第一区
域和第二区域进行开窗，第一区域对应于第一冷却通道图形321，第二区域对应于第一通孔柱150或第一功能线路330中的至少之一。
143.s482、在第二区域内加工出用作层间导电结构的第一导通孔420。
144.s483、在第二介质层410的表面加工第二功能线路430，第二功能线路430与第一导通孔420连接。
145.在生产过程中，除了在支撑框架100的第二面进行增层外，还可以在支撑框架100的第二面增层，因此，循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
146.s491、在支撑框架100的第二面制作第三介质层510。与第二介质层410相同，第三介质层510的材料可以采用感光性材料或电介质材料，应当想到的是，第二介质层410和第三介质层510可以在同一工序中同步加工，有利于节省工序和生产物料。
147.s492、在第三介质层510上加工出用作层间导电结构的第二导通孔520，第二导通孔520与第一走线210连接。
148.s493、在第三介质层510表面加工出第三功能线路530，第三功能线路530与第二导通孔520连接。第三功能线路530和第二功能线路430可以同一工序中进行图形电镀，有利于节省工序和生产物料。
149.在多层板结构中，当完成外层线路加工后，可以在外层线路上施加阻焊和金属表面处理，例如，假设第二功能线路430为外层线路，在第二功能线路430上制作第一阻焊层。完成第一阻焊层制作后，本实施例的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
150.s494、在第一冷却通道图形321上加工第一金属表面处理层620，其中，第一金属表面处理层620可以是抗氧化、化镍钯金、镀锡或化银等，第一金属表面处理层620可以提高第一金属面310和第二金属面320的抗氧化能力。
151.本实施例的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法还包括步骤：
152.s501、请参照图24，提供一金属基材701；
153.s502、请参照图25至图27，在金属基材701上加工第二冷却通道图形702，第二冷却通道图形702适配于第一冷却通道图形321；
154.s503、请参照图29，在金属基材701上加工出用作冷却通道322进口第一开口720以及用作冷却通道322出口的第二开口730；
155.s504、将加工有第二冷却通道图形702的金属基材701覆盖并连接于第一冷却通道图形321，加工后的结构可参照图6。
156.值得理解的是，为了避免累述，本实施例中未涉及的技术效果请参照实施例3。
157.本发明实施例还公开一种循环冷却嵌埋封装基板，由上述的循环冷却嵌埋封装基板的制作方法制备得到。
158.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。