[发明专利]芯片嵌入式印刷电路板和制造方法

摘要

本公开涉及用于对具有嵌入式集成芯片的印刷电路板进行直接印刷的系统、方法和组合物。具体来说，本公开涉及使用印刷头与导电和介电油墨组合物的组合对具有嵌入式芯片和/或芯片封装的印刷电路板进行直接、从上到下的喷墨印刷，从而形成用于定位所述芯片和/或芯片封装的预定专用隔室并用包封层覆盖这些预定专用隔室同时维持所述嵌入式芯片之间的互连性的系统、方法和组合物。可以使用机器人臂自动完成所述芯片的放置。

主权项

1.一种使用喷墨印刷机在印刷电路板中嵌入多个芯片的方法，其包括：/na.提供喷墨印刷系统，其具有：/ni.第一印刷头，其具有：至少一个孔口、绝缘和/或介电树脂油墨储集器，和被配置成通过所述孔口供应绝缘和/或介电树脂喷墨油墨的绝缘和/或介电树脂泵；/nii.第二印刷头，其具有：至少一个孔口、导电油墨储集器，和被配置成通过所述孔口供应导电油墨的导电油墨泵；/niii.传送器，其可操作地联接到所述第一印刷头、所述第二印刷头、第三印刷头和第四印刷头，所述传送器被配置成将衬底传送到所述第一印刷头、所述第二印刷头、所述第三印刷头和所述第四印刷头中的每一个；以及/niv.计算机辅助制造(“CAM”)模块，其包括：数据处理器；非易失性存储器；以及一组可执行指令，所述可执行指令存储在所述非易失性存储器上以进行以下操作：/n1.接收表示包含所述多个嵌入式芯片的所述印刷电路板的3D可视化文件；/n2.生成表示至少一个基本2D层的文件以印刷包含所述多个嵌入式芯片的所述印刷电路板，其中表示所述至少一个基本2D层的所述文件不包含所述多个芯片中的任一个的表示，从而在没有所述芯片的情况下形成所述基本2D层的基本2D表示图像；/n3.接收与包含所述多个嵌入式芯片的所述印刷电路板相关的一系列参数；以及/n4.基于所述一系列参数中的至少一个更改表示至少一个基本2D层的所述文件，/n其中所述CAM模块被配置成控制所述印刷头中的每一个；/nb.提供所述绝缘和/或介电树脂喷墨油墨组合物和所述导电油墨组合物；/nc.使用所述CAM模块获得表示包含用于印刷的所述多个嵌入式芯片的所述印刷电路板的第一基本2D层的生成文件，所述2D层包括表示所述绝缘和/或介电树脂喷墨油墨、所述导电油墨的图案，其中所述图案不包含所述多个芯片中的任一个或包括两个或更多个的组合；/nd.使用所述第一印刷头在不包含用于印刷的所述多个嵌入式芯片的所述印刷电路板的所述第一基本2D层中形成对应于所述绝缘和/或介电树脂表示的所述图案；/ne.固化不包含所述多个嵌入式芯片的所述印刷电路板的所述2D层中对应于所述绝缘和/或介电树脂表示的所述图案，所述图案限定用于所述多个芯片、电阻器、电容器和任何其它相关联组件中的每一个的指定区域；/nf.将至少两个芯片放置在不包含所述多个嵌入式芯片的印刷电路板的所述第一基本2D层上的指定区域中，其中所述芯片与顶部的接触层放置在一起；/ng.使用所述第二印刷头，在包含用于印刷的所述多个嵌入式芯片的印刷电路板的所述第一基本2D层中形成对应于所述导电油墨表示的所述图案；/nh.烧结包含用于印刷的所述多个嵌入式芯片的印刷电路板的所述第一基本2D层中对应于所述导电油墨表示的所述图案；/ni.使用所述CAM模块获得表示包含用于印刷的所述多个嵌入式芯片的所述印刷电路板的基本2D层的生成文件，所述2D层包括表示所述绝缘和/或介电树脂喷墨油墨的图案，其中所述图案被配置成将所述多个芯片嵌入于所述印刷电路板内；/nj.使用所述第一印刷头在包含所述多个嵌入式芯片的所述印刷电路板的所述基本2D层中形成对应于所述绝缘和/或介电树脂表示的所述图案，所述图案被配置成将所述多个芯片嵌入于所述印刷电路板内；以及/nk.固化对应于所述绝缘和/或介电树脂表示的所述图案，由此嵌入所述多个芯片。/n