專利名稱：內(nèi)置了電容器的印刷布線板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)置了電容器的印廂怖線板及其制造方法，特別涉及一種 內(nèi)置了電連接可靠性得到了改善的電容器的印刷布線板及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，為了實現(xiàn)電子裝置的高性能化，針對高集成的無源元件的市場需 求在增大。此外， 一般認為安裝在印刷布線板上的各種無源元件是使電子裝置 小型化方面的很大的阻礙因素。特別是，由于半導體有源元件的輸入輸出端子 數(shù)增加，在該有源元件的周圍，要求更多的無源元件用空間，但是，這個問題 不能簡單地解決。
代表性的無源元件有電容器。對于該電容器，要求利用工作頻率的高頻化 減少電感用的適當?shù)呐渲谩＠纾瑸榱藬嘭涤筛哳l化引起的感應(yīng)電感，要求提 供穩(wěn)定的電源時使用的退耦電容器配置為輸入端子的最接鄉(xiāng)巨離。
為了滿足這樣的小型化和高頻化的要求，開發(fā)了各種形式的低ESL (Equivalent Series Inductance:等價串聯(lián)電感)疊層型電容器，但是，過去的MLCC (Monolithic Ceramic Chip Capacitors:多層陶瓷電容器)是分立元件，用來克服 上述問題從根本上有局限性。
但是，由于電容器作為電路元件〗頓的情況很多，所以，假定能夠?qū)⑺鼈?內(nèi)置在印刷布線板中時，能夠顯著地較小該基板的面積。因此，最近對內(nèi)置型 電^^的開發(fā)很活躍。
由于內(nèi)置型電容器內(nèi)置在印刷布線板內(nèi)，所以能夠減小產(chǎn)品的尺寸。此外， 由于能夠設(shè)置在與有源元件的輸入端子接近的位置上，所以能夠使布線長度最 短化，并能夠大大地降低寄生電感成分。這樣，內(nèi)置電容器的效果不只是 的小型化，估計還可以提高電特性。但是，即使是內(nèi)置的電容器，也存在由于 形成方法而電特性不提高的情況。
通過絲網(wǎng)印刷法形成電容器時，在第一電極上形成高電介質(zhì)層，然后，在 高電介質(zhì)層上形成第二電極。在該情況下，由于形成高電介質(zhì)層的工序中的熱硬化，金屬的導體表面被氧化。由于在進行酸洗等濕法處理時該高電介質(zhì)層變 脆而破裂，所以需要在被氧化的導體上形成與第二電極的接點。但是，在該方 法中，由于導體上的氧化膜，電容器的電特性變得不穩(wěn)定。
專利文獻l (P2)中記載的電容器內(nèi)置印刷布線板著眼于上述問題，在形成 高電介質(zhì)層之前，在與第二電極的接點部預(yù)先印刷形成銀膏，從而解決了該問 題。
但是，該方法中，工序變得復雜而且降低了成本優(yōu)勢。此外，為了使銀膏 與第二電極用的銅膏重疊，不得不使層疊粘結(jié)劑變厚，恐怕還會增加布線板的 厚度以及使連接可靠性降低。
此外，在氮氣(N2)氣氛下進行熱硬化時，雖然能夠解決電極接點部的氧 化膜的問題，但是，為了防止從爐中取出時的氧化，需要在爐內(nèi)充分冷卻，由 于這花費時間，所以，對生產(chǎn)率不利。
圖2A以及圖2B是表就去的內(nèi)置了電容器的印刷布線板的制造方法的剖 面圖，首先，準備在聚酰亞胺等絕緣基體材料的兩面上具有銅箔等的第一導體 層以及第二導體層的所謂的雙面覆銅疊層板21 (參照圖2A (l))。然后，在第 一導體層21a上形成電容器的第一電極22以及電路23，該電路23包括與后述 的第二電極的接點部和后述的通孔用的連接盤(land)以及所需的布線。
在與該第二電極的接點部上印刷形成了銀膏24 (參照圖2A (2))之后，在 第一電極22上形成高電介質(zhì)層25 (參照圖2A (3))，然后在高電介質(zhì)層25上 以及在電極接點部上形成的銀膏24上形成第二電極26 (參照圖2A (4))。在形 成了電容器的面上通過疊層粘結(jié)劑28來疊層單面覆銅疊層板27 (參照圖2A (5))。
接下來，在形成了激光加工用保形掩模29之后(參照圖2B (6))，使用激 光形成進行層間導通的有底通孑L用的開口 30 (參照圖2B (7))，進行導電化處 理，形成電鍍覆蓋膜31 (參照圖2B (8))，然后，采用照相化學腐蝕制造法進 行蝕刻，形成電路圖形，從S得到內(nèi)置了電容器的印刷布線板32 (參照圖2B (9))。
專利文獻1特開昭63—222413號公報
如上所述，提供一種內(nèi)置了電容器的印刷布線板及其制造方法。
但是，根據(jù)過去的技術(shù)，難以通過印刷法制造電特性穩(wěn)定的電容器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮了上述的問題完成的，目的是提供一種內(nèi)置了電特性穩(wěn)定的電 容器的印刷布線板、以及以高的生產(chǎn)率對其進行制造的方法。 為了實現(xiàn)Jl述目的，本申請?zhí)峁┝讼旅娴陌l(fā)明。
第一發(fā)明是內(nèi)置了電容器的印刷布線板，其特征在于，具備
在絕緣基板的一個表面上依次疊層第一電極、高電介質(zhì)層以及第二電極， 并且所述第二電極電連接到在與所述第一 電極相同的布線層上形成的電極接點 用連接盤上而成的電容器；
疊層在所述電容器上的具有至少一層絕緣層的構(gòu)件；
通孔，具有貫通所述構(gòu)件以及所述第二電極并到達所述連接盤部的開口 ， 在該開口中電連接所述第二電極和所述連接盤。
并且，第二發(fā)明是一種內(nèi)置了電容器的印刷布線板的制造方法，其特征在
于，
準備在絕緣基板的一個表面上形成了第一 電極以及與第二電極連接的電極 接點用連接盤的布線基板，
以覆蓋所述第一電極的方式對高電介質(zhì)膏進行印刷、熱硬化，形成高電介 質(zhì)層，
在所述高電介質(zhì)層上，以到達所述連接盤的方式對導電體膏進行印刷，形 麟二電極，由此，構(gòu)成電容器，
在所述電容器上疊層具有至少一個絕緣層的構(gòu)件，
利用激光，穿設(shè)貫通所述構(gòu)件以及所述第二電極并到達所述連接盤部的開
口，
對所述開口進行了清潔處理之后，實施電鍍，形成電連接所述第二電極和 所述連接盤的通孔。
根據(jù)這些特征，本發(fā)明可以獲得下面的效果。
根據(jù)本發(fā)明，在電容器的第二電極與連接盤的接點部形成通孔，從而能夠 提供一種使電容器的電特性穩(wěn)定化的內(nèi)置了電容器的印刷布線板。


圖1A是本發(fā)明的一個實施例的內(nèi)置了電容器的印刷布線板的制造工序圖。 圖1B是本發(fā)明的一個實施例的內(nèi)置了電容器的印刷布線板的制造工序圖。圖2A踐用過去的方法審隨內(nèi)置了電容器的印刷布線板的剖面圖。 圖2B Ji^過去的方法制造內(nèi)置了電織的印刷布線板的剖面圖。
具體實施例方式
下面，參照圖示的 例進一步說明本發(fā)明。 實施例1
圖IA和圖1B是表示本發(fā)明的一個實施例的內(nèi)置了電容器的印刷布線板的 帝隨方法的咅靦工序圖。首先，如圖1A (1)所示，準備在聚艦胺等纟fe^ ^t才料1的兩面具有銅箔等的第一金屬箔2以，二金屬箔3的戶刑胃的雙面覆 銅疊層板4， ，一^l箔2的所需^t，采用通常的照相化學腐蝕制造法進行 蝕刻，形成電容器的第一電極5、電極接點用連接盤6以^^f需要的布線圖形。
并且，基^t才料l頓25Mm厚度的聚 胺，金屬箔〗頓12Mm的電解銅箔。 電容器的電容由電極面積和電極間距離以及在電極間形成的材料決定，這里的 電極面積是100mm2。
接下來，如圖1A (2)所示，在電鄉(xiāng)的第一電極5上形成高電介質(zhì)層7。
這里的高電介質(zhì)層的形成方^^吏用絲網(wǎng)印刷法，但是也可以使用噴墨印刷法、 分配印刷法等。
所4頓的膏是朝日化學研頓(7廿WW)偉隨的"CX—16", {頓500 網(wǎng)孔的平紋不銹絲網(wǎng),行印刷，在箱型熱風爐中進行150'C、 30辦巾(min) 的熱硬化。高電介質(zhì)的膜驗細更化后為6Mm。這時，由于爐的熱量，在第一 金屬箔2上形成的連接盤上形成了氧4W 8。
接下來，如圖1A (3)所示，在高電介質(zhì)層7以皿接盤6上形成電容器的 第二電極9。此處的第二電極的形成方t封吏用絲網(wǎng)印刷法，但是也可以使用噴墨 印刷法、分配印刷總。
所使用的臠是朝日化學研^m^腿的銀膏"LS—506J"，使用250網(wǎng)孔的平 紋不銹絲網(wǎng)腿行印刷，在箱型熱W戶中進行150°C、 30射中(min)的熱硬化。 第二電極也可以使用其它的銀膏、銅膏、碳膏等導電性的膏。在該狀態(tài)下，氧 化膜8介于電容器的第二電極9和連接盤6之間。
接下來，如圖1A (4)所示，對于形成了電容器的面，艦疊層粘結(jié)劑10 疊層具有鄉(xiāng)^^t才料和金屬箔11的單面的覆銅觀板(構(gòu)件)12。疊層餅 ,是在真空層壓機(laminater)中進行170'C、 2. 0MPa、 4假的沖壓，在箱型熱風爐中進行18(TC、 2小時30併中的爐處理(ovencure)。這里使用單面的覆銅 疊層板，但是，也可以應(yīng)用雙面的覆銅疊層板或者已經(jīng)形成了布線的單面、雙 面、多層的布線板或者絕緣膜作為構(gòu)件。
然后，如圖1B (5)所示，fflil通常的照相化學腐蝕制造法對構(gòu)件12的金 屬箔ll以及第二金屬箔3進行蝕刻，形成激光加工用的保形掩模13、 14。
接下來，如圖1B (6)所示，通過二氧化碳(C02)激光加工，對保形掩模 形成開口 15、 16。此處，進行二氧化碳(C02)激光加工，但是，也可以應(yīng)用 YAG (Yttrium Aluminum Garnet;釔鋁石榴石)激光器等的其它光源。此外，在 激光加工后進行開口部的清潔處理，從而能夠除去位于開口 15的孔底的連接盤 6上的氧化膜7。
接下來，如圖1B (7)所示，進行導電化處理，實施電鍍處理，形成了通孔 18。利用該通孔18形成電容器電極與連接盤6的連接，能夠使電容器的電特性 穩(wěn)定化。
接著，如圖1B (8)所示，對于第二金屬箔3、金屬箔11以及電鍍覆蓋膜 17，采用il31照相化學腐蝕制造法進行蝕刻的方法，形成電路圖形19，從而得 到內(nèi)置了電特性穩(wěn)定的電容器的印刷布線板20。確認通過該工序形成的電容器 的電容為7.5nF，電容的偏差為5%以內(nèi)。
在過去的方法中，除去或者減少電極接點部的電路導體上的氧化膜，從而使 電特性穩(wěn)定化。但是，都需要增加用來除去或者減少氧化膜的工序。
相對于此，本發(fā)明不用特別增加工序，就能夠以高的生產(chǎn)率制造電特性穩(wěn)定 的電容器，成本優(yōu)勢大。
權(quán)利要求
1. 一種內(nèi)置了電容器的印刷布線板，其特征在于，具備在絕緣基板的一個表面上依次疊層第一電極、高電介質(zhì)層以及第二電極，并且所述第二電極電連接到在與所述第一電極相同的布線層上形成的電極接點用連接盤上而成的電容器；疊層在所述電容器上的具有至少一層絕緣層的構(gòu)件；通孔，具有貫通所述構(gòu)件以及所述第二電極并到達所述連接盤部的開口，在該開口中電連接所述第二電極和所述連接盤。
2. —禾中內(nèi)置了電容器的印刷布線板的制造方法，其特征在于， 準備在絕緣基板的一個表面上形成了第一 電極以及與第二電極連接的電極接點用連接盤的布線基板，以覆蓋所述第一電極的方式對高電介質(zhì)膏進行印刷、熱硬化，形成高電介 質(zhì)層，在所述高電介質(zhì)層上，以到達所述連接盤的方式對導電體膏進行印刷，形i7條二電極，由此，構(gòu)成電容器，在所述電容器上疊層具有至少一個絕緣層的構(gòu)件，利用激光，穿設(shè)貫通所述構(gòu)件以及所述第二電極并到達所述連接盤部的開P，對所述幵口進行了清潔處理之后，實施電鍍，形成電連接所述第二電極和 所述連接盤的通孔。
全文摘要
提供一種內(nèi)置了電特性穩(wěn)定的電容器的印刷布線板及其制造方法。一種內(nèi)置了電容器的印刷布線板，包括電容器，在絕緣基板(1)上依次疊層第一電極(5)、高電介質(zhì)層(7)以及第二電極(9)，所述第二電極電連接到在與所述第一電極相同的布線層上形成的電極接點用連接盤(6)；構(gòu)件(12)，具有在所述電容器和所述布線層上疊層的至少一層絕緣層；通孔(18)，具有貫通所述部件以及所述第二電極并到達所述連接盤部分的開口，在該開口中電連接所述第二電極和所述連接盤。還提供了該印刷布線板的制造方法。
文檔編號H05K1/14GK101426335SQ20081017855
公開日2009年5月6日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月10日
發(fā)明者宮本雅郎 申請人:日本梅克特隆株式會社