TWI339401B - - Google Patents

Description

^39401 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係一種晶片型電容器製造方法的改進，尤 指—種製程簡單、阻值低、逢σ $、玄古 平1且值低屋口口良率向之晶片型電容 器製造方法者。 【先前技術】 按，由於半導體技術的演進，使得半導體構裝的 產品在市場需求提高下，不斷發展出更精密、更先進 =電子元件。以目前的半導體技術而言，比如覆晶構 裝的技術、積層基板的設計及被動元件的設計等，均 :半導體產業中，佔有不可或缺的地位。以覆晶〜 陣列封裝結構為例’晶片係配置於封裝基板的表面 ^ ’並且晶片與封裝基板電性連接，而封裝基板係為 夕層圓案化電路層，以及多層絕緣層積集而成，其中 圖案化電路層可經由微影蝕刻的方式加以定義而成 、，而絕緣層配置於相鄰二圖案化電路層之間。此外， 為了得到更佳的電氣特性’封裝基板之表面上還配置 有電容、電感以及電阻等被動元件，其可藉由封裝基 板之内部線路，而電性連接於晶片以及其他電子元件 0 在被動元件之設計上，由於晶片在高速運算下， 會產生鬲熱，且晶片所產生之熱能會傳至封裝基板上 ’再傳至被動元件上。為了使被動元件即使在高溫的 5 1339401 環境下，也不會影響其電氣特性，因此必須設計具有 财高溫以及高穩定性的被動元件，而微小型積層電容 器即是其中一例。 -般習知之微小型積層t容器，主要係由多層介 電層與多層金屬層堆疊而成，其中，介電層係由高介 .電常數之材質，如··鋇欽酸鹽所組成，而金屬層係由 如：銀、銀纪合金之導電材質所組成，且多層金屬層 φ形成多個陽、陰極交替之内電極（Internal electrode )，而内電極與介電層係構成—電容結構，其兩側還 配置有一對終端電極，分別電性連接陽、陰極之内電 極，形成陽極及陰極，且該等陽極及陰極表面可形成 一表面金屬層，如：鎳，以防止氧化。 習見之微小型積層電容器雖可因由多層介電層 、與f層金屬層堆疊構成，而體積可微小型化，增加i .用把圍。但是，其製程複雜，成本高，短路率很多， 響^造過程及組裝困難。再者，美國第㈣⑷似號 利亦揭路有單一鋁晶片電容器，該電容器係由陽極 乂陰極中間隔離一隔離層所構成，其中陽極上包覆有 乳化臈（Al2〇3)，導電性碳膠層及銀膠層所構成 =極：陽極之間則有導電高分子層，而隔離層隔絕 X?極陽極構成紹晶>{雷交^ 其雷〜/器。然而，電容11欲增加 兮望合〜糸以並聯連接方式，使數個電容器堆叠並令 人電各益之電容值相加，得到數個電容值相加後之 1339401 較大的電容值，並將堆疊後之姑晶片器進 裝，且從陽極與陰極端分別引出二導腳，形成完整之 ，容器，但是，堆疊電容器需以治具擠壓鋁晶片電容 器，故製程複雜（增加以治具壓著及上銀膠等程序）， 成本高，短路率很多，且容易於封裝時產生熱應力造 成電容損壞，又如美國帛US6421227號專利亦 電容不同之堆叠方式’然而，不論何種堆疊方 如上述美國第US6249424號專利，無法克服電容 合易扣壞、製程複雜、成本高、短路率很多之缺失 ，此，如何能開發設計出一種多元晶片型積層電容 器，將疋相關業界亟待努力之課題。 【發明内容】 發明人有鑑於前述先前技術之缺點，乃依其從事 各種晶片型電容之製造經驗和技術累積，針對上述缺 失悉心研究各種解決的方法，在經過不斷的研究、 驗與改良後，終於開發設計出本發明之一種全 型電容器製造方法的改進之發明’以期能摒除先：技 術所產生之缺失。 本發明之一㈣，係提供一種晶片S電容器製造 方法的改進，以製程簡單、阻值低、產品良率 容製程，進行晶片型電容器之製作。 门 根據上述之目的，本發明之製造方法， 之步驟：首先’於一金屬箱片（如HI片）沖壓出 7 1339401 複數個單元基片；再於陰陽極間塗上絕緣層；接著， 於各單元基片之周面上形成一層作為介電質之氧化 層（如：氧化紹之後，於各單元基片之陽極一端 之周面上除去氧化層，藉以形成陽極，而單元基片未 被除去氧化層之部份，再塗佈導電高分子和碳、銀 膠，、藉以形成陰極；接著，將多數陽極叠合在一起， 即獲侍晶片型電容器單元，如此，透過除去氧化 到電容器陽極之方式，；^日π # , ^ 荃l “ 減少阻值，及更容易接 者％極，並可大幅增加整體電容之特性。 為便貴審查委員能對本發明之 造裝置特徵及其功效，做#^ L狀構 舉實施例配八“步之認識與瞭解，兹 貝匕1幻配分圖式，詳細說明如下： 【實施方式】 本發明乃有關於—@「BU , ^ ^ ^ ^種日曰片型電容器製造方法的 之製造方法，係依下列^ 本發明晶片型電容 陳明者，附圖所示的谷此處需 十倍以上： 千為了便於表不，係予以放大 ⑷首f，於一可作為晶片型電容之金屬薄片（如 ⑴.銘^沖壓出多數個單元基片1〇’·片（如 =:疋基片1〇之周面上被覆或形成-層作 :;電=氧化層u (氧化紹層（Al2〇3))， …予強調者，若使單元基片1〇氧化亦 x^94〇! :侍到相同的結果，或者將單元基片10泡入 解液巾進行氧化和經過熱處J里，如此交叉 進行，亦可得到緻密之氧化層； :各單元基片10之陽極12與陰極區域之間 1塗上絶緣樹脂3 ,以隔絶陽極12及陰極區

:各單'基片10之一端選定處之周面上除去 層藉以形成陽極12，而單元基片未被除 去氧化層之部份則形成陰極區域； 在陰極區域塗佈上導電高分子4和碳膠5、具 黏著特性之金屬導體6 (例如：銀膠等），藉 以形成陰極13 ;

(d)

浚此即獲得本發明之晶片型電容器單元工 如此，透過除去氧化層而得到電容器之陽極之方 =所形成之電容H，在陽極去除氧化層後，不但可減 :::，及更容易接著陽極，並可大幅增加整體電容 在上述之製作步驟中，形成之晶片型電容器草元 1可以將陽極12與陰極13分別固定於一導線架之 支腳上（圖中未示），以引出陽、陰極12、13之終端 ^極^於晶片型電容器單元1上封裝作為絕緣及隔 ‘、、'之祕脂（圖中未示），使該晶片型電容器單元工可使 用於電路板上，或能以SMT方式銲接於電路板上。 用雷射紐=之製作步驟中’除去氧化層之方法，可以 (不π任广喷砂蝕刻、1漿蝕刻或者強酸蝕刻... (層不限任何方法）除去單元基片10之一端周面的氧化 元之一製作步驟中，可將複數晶片型電容器單 (例如广銀膠一等起)將::x具黏著特性之金屬導體21 藉具黏著特性之金屬導：12黏合在-起’使陽極12 ，而形成堆疊型電3之接合形成之金屬導體 元1堆聂在述一"^作步驟中，可將複數晶片型電容器單

形成二「，並以鉚釘將陽極12接合在-起，使 开V成堆疊型電容9 . Μ A 尖刺，1 ，该鉚釘表面上並設有多數個 夫刺，该鉚釘可為空心或實心。 ㉛之II作步驟中，可將複 :1堆叠在-起，並利用雷射谭接、超』;：早 。阻焊接等方式接合陽極12，使形成堆疊型電容器2 改進了二:二本發明之晶片型電容器製造方法的 於杯彳"則所未有之創新製造方法，其既未見 以J刊Γ ’且市面上亦未見有任何類似的產品，是 料：具有新穎性應無疑慮。另外，本發明所具有： 】===非'用所可比擬，其確實-/、、,而符合我國專利法有關發明專 1339401 利之申請要件之規定，乃依法提起專利申請。 以上所述，僅為本發明最佳具體實施例，惟本發 明之構造特徵並不侷限於此，任何熟悉該項技藝者在 本發明領域内，可輕易思及之變化或修飾，皆可涵蓋 在以下本案之專利範圍。 1339401 【圖式簡單說明】 第1圖為本發明之成品剖面圖之一。 第2圖為本發明之成品剖面圖之二。 ' 第3圖為本發明之成品剖面圖之三。 . 【主要元件符號說明】 . 10 :單元基片 鲁 11 :氧化層 12 :陽極 13 :陰極 1.晶片型電容早元 ' 21 :具黏著特性之金屬導體 2 :堆疊型電容器 3 :絶緣樹脂 ' 4 :導電高分子 • 5 :碳膠 6 :具黏著特性之金屬導體 12

Claims (1)

1. i · μ 丨件-W編Η 「、甲請專利範園： 丨_________________ ..._____________! 種晶片型電容器製造方法的改進，係依下列之步 驟進行製作電容： (a )首先’於一可作為晶片型電容之金屬薄片沖 墨出多數個單元基片； C b j ^ σ 於各單元基片之周面上被覆或形成一層作為 介電質之氧化層； (C)於各單元基片之陽極與陰極區域之間，塗上絶 緣樹脂，以隔絶陽極及陰極區域； (d) 於各單疋基片之一端選定處之周面上除去氧化 層，藉以形成陽極，而單元基片未被除去氧化 層之部份則形成陰極區域； (e) ，陰極區域塗佈上導電高分子和碳膠、具黏 著特性之金屬導體，藉以形成陰極； )獲得晶片型電容器單元。 如申請專利範圍第1 只尸吓迅之日曰片型電容器f】拌 方法的改進’其中形成之晶片型電容器單… 陽極斑ρ朽八w 17早疋了以將 〇 G極分別固定於一導绫 出陽、h…々一、泉木之支腳上’以引 裝作為絕緣及隔熱之樹脂。 1電…封 如申請專利範圍第！項所 方法的改進，其中除去氧二谷器製造 蝕刻、噴砂蝕刻、電f蝕幻〇 /可从用雷射 進行。 者強_刻之方法 1339401 4 pfiH°>) 幻正替換Ί 圍Λ1項所述之晶片型電容器製 堆疊在：:其中可將複數晶片型電容器單元 起，並以具黏著特性之金屬導體、導雷 二ί膠或白金膠將陽極黏合在-起，以形成堆 疊型電容器。 战堆 ，Α方：專利圍第1項所述之晶片型電容器製 二的改進’其中可將複數晶片型電容器單元 成:並以卿釘將陽極接合在-起，以形 取唯邊型電容器。 6 ^申。月專利Ιέ*圍第1項所述之晶片型電容器繁 改進：其中可將複數晶片型電容器單‘ ,Β .θ 用由耵斗接、超音波焊接或電 上ί之方t接合陽極’使形成堆疊型電容器。 ”：：利犯圍第1或4項所述之晶片型電容 裔製方法的改進，盆.中碎農 體可為銀膠。^料黏耆特性之金屬導