具有嵌入式電容器的低溫共同燒制的陶瓷基板的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[000。 相關(guān)申請(qǐng)的引用
[0002] 本申請(qǐng)要求于2013年11月7日提交的標(biāo)題為"具有嵌入式電容器的低溫共同燒 制的陶瓷基板"的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?0-2013-0135056的權(quán)益,通過(guò)引用將其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于 本申請(qǐng)中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及具有嵌入式電容器的低溫共同燒制的陶瓷基板,并且更具體地涉及包 括含有Ag或Ag合金的電極的具有嵌入式電容器的低溫共同燒制的陶瓷基板。
【背景技術(shù)】
[0004] 響應(yīng)于針對(duì)具有高頻率和小尺寸的電子裝置的需求,通過(guò)在印刷電路板中嵌入而 不是在表面上安裝表面安裝芯片式組件可W減少整個(gè)產(chǎn)品的體積并且增加集成度的技術(shù) 備受關(guān)注。
[0005] 當(dāng)通過(guò)分層形成(例如,電容器)通過(guò)將安裝在基板上的芯片式組件嵌入基板而 將其替換時(shí),可W減小整個(gè)產(chǎn)品的體積。此外,與芯片式電容器相比,分層式電容器具有更 好的RF特性(較小的寄生電感)。因此,正在開(kāi)展關(guān)于將芯片嵌入基板的大量研發(fā)。
[0006] 相關(guān)技術(shù)是KR公開(kāi)號(hào)2002-0042698。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是提供包括含有Ag或Ag合金的電極的具有嵌入式電容器的低溫共 同燒制的陶瓷基板。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供具有嵌入式電容器的低溫共同燒制的陶瓷基板,其中, 第一電極層壓在多個(gè)印刷陶瓷生片上并且在基板中形成空腔,基板包括;多層陶瓷電容器, 設(shè)置成與空腔內(nèi)部的陶瓷生片間隔開(kāi)并且包括第二電極,第二電極電連接至第一電極,其 中,第一電極包括95-lOOwt %的Ag,并且其中,第二電極包括65-90wt %的Ag和具有比Ag 更高烙點(diǎn)的金屬。
[0009] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,第一電極可W進(jìn)一步包括選自Au、化、Pt W及它們的合 金的至少一種。
[0010] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,第一電極可W包括通過(guò)陶瓷生片的通孔電極,和與第二 電極電連接的連接電極。
[0011] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,第一電極可進(jìn)一步包括在通孔電極和連接電極之間的襯 墊電極。
[0012] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,第二電極可W包括65-90wt%的Ag ;并且包括選自Au、 化、Pt W及它們的合金的至少一種金屬。
[0013] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,可W增加70-90wt%的Ag。
[0014] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,第一電極可進(jìn)一步包括0. 5-5wt %的基于 CaO-BaO-Si02-B203 的玻璃。
[0015] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可W是600至85(TC。
[0016] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,玻璃的組成配方可W是2(X:a0-25Ba0-50Si化-5B2O3或 20Ca〇-20Ba〇-55Si〇2-5B2〇3。
[0017] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,具有嵌入式電容器的低溫共同燒制的陶瓷基板的燒制溫 度可W是800至950°C。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,具有嵌入式電容器的低溫共同燒制的陶瓷基板能夠通過(guò) 控制包括在基板中的各種金屬的組成比率來(lái)防止在低溫?zé)浦箅姌O的擴(kuò)散、剝落或損 失,從而導(dǎo)致陶瓷基板和電容器之間良好的附著。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式具有嵌入式電容器的低溫共同燒制的陶瓷基 板的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 本文定義了某些術(shù)語(yǔ)W更好地理解本發(fā)明。除非本發(fā)明另外定義,本發(fā)明使用的 科技術(shù)語(yǔ)將具有本領(lǐng)域技術(shù)人員通常所理解的含義。除非另外明確地使用,否則,單數(shù)形式 的表述包括復(fù)數(shù)含義而復(fù)數(shù)形式的表述包括單數(shù)含義。
[0021] 下面將參考附圖更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式的具有嵌入式電容器 的低溫共同燒制的陶瓷基板。應(yīng)當(dāng)理解到,在不偏離由所附權(quán)利要求及其等效物限定的本 文的實(shí)施方式的精神和范圍的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可W做出各種改變和修改。
[0022] 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式具有嵌入式電容器的低溫共同燒制的陶瓷基 板(在下文稱(chēng)為"LTCC")的截面圖。
[0023] 通過(guò)實(shí)施組分W在主要由玻璃-陶瓷材料構(gòu)成的多個(gè)陶瓷生片層111至116上形 成希望的電路,通過(guò)絲網(wǎng)印刷;層壓生片層W形成陶瓷元件110 ;并且共同燒制陶瓷和導(dǎo)電 金屬來(lái)制備根據(jù)本發(fā)明的LTCC基板。因?yàn)樘沾珊徒饘倏蒞共同燒制,所W LTCC基板允許 在模塊中結(jié)合組件,從而可W提供具有更高密度和更輕重量的裝置。
[0024] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,陶瓷生片111至116可W包括陶瓷填料和玻璃組分。陶 瓷填料是可W控制LTCC基板的特性(諸如強(qiáng)度和熱膨脹)的填料。填料的實(shí)例可W是氧 化鉛、娃石、二氧化鐵、鎮(zhèn)橄攬石、Zr〇2、堇青石或它們的組合,尤其是氧化鉛或娃石,但是不 限于此。另外,只要通過(guò)燒結(jié)玻璃組分可W使填料致密,那么填料可W是任何材料。
[0025] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,可W通過(guò)在溶劑中混合陶瓷填料、玻璃組分和粘合劑來(lái) 制備陶瓷生片111至116??蒞通過(guò)進(jìn)一步包括分散劑W提高物理性能來(lái)制備陶瓷片。
[0026] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,可W在根據(jù)本發(fā)明的LTCC基板中形成空腔(或空間)和 設(shè)置與陶瓷元件110間隔開(kāi)的多層陶瓷電容器(在下文稱(chēng)為"MLCC")。
[0027] 該里,形成內(nèi)部連接模式W與外部端子連接從而在與空腔150內(nèi)部的陶瓷元件 110間隔開(kāi)的MLCC140上與外部交換信號(hào)。該種內(nèi)部連接模式可W是通過(guò)電極的連接并且 可W通過(guò)LTCC基板內(nèi)部的電極進(jìn)行連接。此外,電極可W在多個(gè)生片層111至116中的任 何層中選擇性地存在。
[002引例如,MLCC140可W包括多個(gè)電介質(zhì)層和在每個(gè)電介質(zhì)層之間形成的多個(gè)電容器 內(nèi)部電極,并且多個(gè)電容器內(nèi)部電極可W與電連接至第一電極120的第二電極130電連接。
[0029] 更具體地,第一電極120可W印刷在層壓的多個(gè)陶瓷生片111至116中。第一電 極120可W是電連接在陶瓷生片111至116之間,電連接在陶瓷元件110和MLCC140之間, 和連接在具有嵌入式電容器的LTCC基板和外部電源之間的電極。該里,通過(guò)在印刷在陶瓷 生片上的第一電極120中在暴露于外側(cè)的區(qū)域上形成外部電極,可W使連接在具有嵌入式 電容器的LTCC基板和外部電源之間的電極與外部電源連接。
[0030] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中,第一電極120可W包括通過(guò)陶瓷生片的通孔電極121,和 與第二電極130電連接的連接電極123。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,第一電極120可進(jìn) 一步包括在通孔電極121和連接電極123之間的襯墊電極122。
[0031] 可W通過(guò)使層壓的多個(gè)陶瓷生片111至116中的至少一層通過(guò)來(lái)形成通孔電極 121。通孔電極121通過(guò)連接電極123電連接至第二電極130,并且第二電極130與MLCC140 電連接??蒞將襯墊電極122選擇性地放在通孔電極121和連接電極123之間。
[0032] 例如,當(dāng)通過(guò)使用包