層壓芯片裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種層壓芯片裝置,其包含:第一層壓體,其中形成于多個(gè)片材上的多個(gè)導(dǎo)體圖案通過(guò)形成為穿透至少一個(gè)片材的通孔彼此連接;第二層壓體,其提供于第一層壓體上方或下方并且具有形成于多個(gè)片材上的多個(gè)內(nèi)電極圖案,并且內(nèi)電極圖案在對(duì)應(yīng)于通孔的區(qū)域的至少一部分中具有非導(dǎo)電區(qū)域。該層壓芯片裝置具有彼此不同的特征的單元裝置層壓在單芯片上。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
層壓芯片裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種層壓芯片裝置,且更確切地說(shuō),涉及一種其中具有不同特征的至少兩個(gè)單元裝置組合在單芯片中的層壓芯片裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]電阻器(R)、電容器(C)和電感器(L)是電子電路中的典型無(wú)源裝置,并且這些典型無(wú)源裝置具有各種各樣的功能和作用。例如,電阻器用來(lái)控制流過(guò)電路的電流的流動(dòng)并且實(shí)現(xiàn)交流電電路中的阻抗匹配。盡管電容器基本上用來(lái)切斷直流電且傳遞交流電,但是電容器用來(lái)構(gòu)成時(shí)間常數(shù)電路、時(shí)間延遲電路以及RC和LC濾波電路,并且電容器本身還用來(lái)消除噪聲。電感器執(zhí)行消除高頻噪聲、匹配阻抗等的功能。
[0003]此外,變阻器的電阻根據(jù)外加電壓而改變,因此變阻器廣泛地用作保護(hù)裝置以用于保護(hù)重要的電子組件以及電路免受過(guò)電壓(浪涌電壓)和靜電的影響。也就是說(shuō),在普通條件下電流不會(huì)流入變阻器中;然而,當(dāng)超過(guò)預(yù)定電壓水平的過(guò)電壓被施加到變阻器的兩端時(shí),變阻器的電阻大幅度減小以使大部分電流能夠流過(guò)變阻器,使得電流不會(huì)流入其它裝置中,由此保護(hù)電路免受過(guò)電壓的影響。變阻器往往會(huì)根據(jù)電子設(shè)備的微型化而被微型化和陣列化以保護(hù)高度集成的電路以及其類(lèi)似者免受靜電和過(guò)電壓的影響。
[0004]或者,可以組合具有彼此不同的特征的至少兩個(gè)單元裝置來(lái)形成單芯片。例如,變阻器和電阻器可以進(jìn)行組合以有效地保護(hù)重要電子組件或電路免受過(guò)電壓的影響。此外, 變阻器和電感器的組合、變阻器和電容器的組合或電感器和電容器的組合可以消除噪聲分量以確保電氣組件或電路的穩(wěn)定操作。
[0005]如上所述,在至少兩個(gè)單元裝置組合在單芯片中的情況下,芯片通過(guò)在垂直方向上層壓多個(gè)片材制成并且用于實(shí)施每個(gè)裝置的導(dǎo)體圖案(例如,電極)形成于每個(gè)片材上。 此外,在層壓芯片裝置中,穿孔形成為穿透每個(gè)片材,并且穿孔填充有導(dǎo)體以在垂直方向上將導(dǎo)體圖案彼此連接。由于芯片通過(guò)層壓和壓縮多個(gè)片材制成,因此在其中形成穿孔的區(qū)域中,且確切地說(shuō),在其中穿孔彼此重疊的區(qū)域中積累應(yīng)力以導(dǎo)致導(dǎo)體在穿孔中的變形,由此導(dǎo)致導(dǎo)體和與其相鄰的導(dǎo)體圖案之間的距離變得小于最初設(shè)計(jì)的距離。因此,層壓芯片裝置未能適當(dāng)?shù)貙?shí)施所設(shè)計(jì)特征,并且在穿孔中的導(dǎo)體嚴(yán)重變形的情況下,電局部集中以導(dǎo)致短路、漏電流或瞬變電流的出現(xiàn)。
[0006]相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn) [〇〇〇7][專(zhuān)利文獻(xiàn)]
[0008](文獻(xiàn)0001)第10-0578296號(hào)韓國(guó)專(zhuān)利
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明提供一種其中具有彼此不同的特征的單元裝置層壓在單芯片上的層壓芯片裝置。
[0010]本發(fā)明還提供一種能夠阻止由穿孔的重疊引起的應(yīng)力并且因此抑制短路、漏電流或瞬變電流的層壓芯片裝置。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的方面,層壓芯片裝置包含:第一層壓體,其包含分別提供于多個(gè)片材上的多個(gè)導(dǎo)體圖案,所述導(dǎo)體圖案通過(guò)形成為穿透至少一個(gè)片材的通孔垂直地彼此連接; 以及第二層壓體,其安置于第一層壓體上方和下方并且包含提供于多個(gè)片材上的多個(gè)內(nèi)電極圖案,并且所述內(nèi)電極圖案配備有在對(duì)應(yīng)于通孔的區(qū)域的至少一部分中的非導(dǎo)電區(qū)域。
[0012]第一層壓體可以包含至少一個(gè)電感器,并且第二層壓體可以包含至少一個(gè)電容器。
[0013]導(dǎo)體圖案可以包含在一個(gè)方向以及與其相反的另一方向上延伸的暴露的至少一個(gè)引線圖案;以及提供于引線圖案之間的多個(gè)線圈圖案,并且所述引線圖案和所述多個(gè)線圈圖案可以通過(guò)通孔在垂直方向上彼此連接。
[0014]通孔可以包含:在垂直方向上彼此間隔開(kāi)的第一末端通孔和第二末端通孔,其提供于導(dǎo)體圖案的末端部分上;以及在垂直方向上彼此間隔開(kāi)的第一中心通孔和第二中心通孔,其提供于導(dǎo)體圖案的中心部分上。
[0015]22個(gè)片材可以層壓在第一層壓體中,引線圖案可以分別提供于最上片材和最下片材上,線圈圖案可以分別提供于最上片材和最下片材之間的其余20個(gè)片材上,并且線圈圖案和引線圖案可以通過(guò)提供于每個(gè)片材上的四個(gè)通孔在垂直方向上彼此連接。
[0016]內(nèi)電極可以包含:電極圖案,其提供于一個(gè)片材上并且暴露于與引線圖案的方向相同的方向上;以及共同電極圖案,其提供于電極圖案上方和下方并且暴露于垂直于電極圖案的方向上。[〇〇17]共同電極圖案可以提供于其中包含導(dǎo)體圖案的區(qū)域中,所述導(dǎo)體圖案包含第一末端通孔和第二末端通孔。
[0018]共同電極圖案可以包含分別提供于電極圖案上方和下方的上共同電極和下共同電極,非導(dǎo)電區(qū)域提供于上和下共同電極圖案中的至少一個(gè)上。
[0019]共同電極圖案可以提供于片材上并且非導(dǎo)電區(qū)域可以包含其中通過(guò)清除共同電極圖案的一部分暴露片材的區(qū)域。
[0020]非導(dǎo)電區(qū)域可以提供為尺寸等于或大于通孔的尺寸?!靖綀D說(shuō)明】
[0021]可以從結(jié)合附圖所作的以下描述中更詳細(xì)地理解示例性實(shí)施例,在附圖中:
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的層壓芯片裝置的組合透視圖;
[0023]圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的層壓芯片裝置的分解透視圖;以及
[0024]圖3至圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的部分分解透視圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0025]下文中將參考附圖詳細(xì)描述具體實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以用不同形式體現(xiàn),且不應(yīng)被解釋為限于本文中所陳述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例是為了使得本發(fā)明將是透徹并且完整的,并且這些實(shí)施例將把本發(fā)明的范圍完整地傳達(dá)給所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員。 在附圖中,為了清楚地說(shuō)明層和區(qū)域,放大說(shuō)明厚度,并且相同參考標(biāo)號(hào)始終指代相同元件。
[0026]圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的層壓芯片裝置的組合透視圖,并且圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的層壓芯片裝置的分解透視圖。
[0027]參考圖1和圖2,根據(jù)示例性實(shí)施例的層壓芯片裝置包含:第一層壓體A,其具有多個(gè)導(dǎo)體圖案1〇〇;第二層壓體B,其提供于第一層壓體A上方或下方并且具有分別提供于單元裝置中的多個(gè)電極圖案310,并且共同電極圖案320和330提供為跨越單元裝置區(qū)域彼此連接。此外,層壓芯片裝置進(jìn)一步包含提供于層壓體10的外側(cè)表面上的多個(gè)外電極,在所述層壓體中層壓第一層壓體A和第二層壓體B。本文中,導(dǎo)體圖案100提供于多個(gè)片材11至20上并且通過(guò)形成為穿透至少一個(gè)片材的通孔200垂直地彼此連接。此外,第一層壓體A和第二層壓體B可以是各自具有所需特征的裝置的層壓體。例如,第一層壓體A可以是其中提供多個(gè)電感器的層壓體,并且第二層壓體B可以是其中提供多個(gè)電容器的層壓體。同時(shí),用于第一層壓體A和第二層壓體B中的片材是其中層壓其上具有預(yù)定圖案的多個(gè)片材的層壓片材并且可以由陶瓷材料或與此不同的其它材料制成。例如,所述片材可以是半導(dǎo)電陶瓷片、絕緣陶瓷片或變阻器材料片材。此外,由相同材料制成的片材可以用于所有層壓體,或每個(gè)層壓體可以由不同材料制成。[〇〇28]第一層壓體A可以包含多個(gè)片材11至20;形成于多個(gè)片材11至20上的導(dǎo)體圖案 100;以及通孔200,其選擇性地形成于多個(gè)片材11至20上以將導(dǎo)體圖案100垂直地彼此連接。[〇〇29]導(dǎo)體圖案100可以包含分別提供于最上片材11和最下片材20上的將暴露于外部的引線圖案111和112;以及在最上片材11和最下片材20之間(例如)以螺旋方式提供于片材12 至19上的線圈圖案121至128。將暴露于長(zhǎng)邊中的引線圖案111在短邊方向上延伸,并且引線圖案112從對(duì)應(yīng)于引線圖案111內(nèi)部部分的區(qū)域朝向與引線圖案111相反的方向延伸,所述引線圖案暴露于與一個(gè)長(zhǎng)邊相對(duì)的另一長(zhǎng)邊中。此外,線圈圖案121至128提供于呈至少兩次纏繞的形狀的一個(gè)片材上,并且提供于呈至少兩個(gè)或多于兩個(gè)形狀的多個(gè)片材12至19 上。例如,奇數(shù)編號(hào)的線圈圖案121、123、125和127以第一形狀形成并且偶數(shù)編號(hào)的線圈圖案122、124、126和128以不同于第一形狀的第二形狀形成。本文中,第一形狀和第二形狀可以不同地形成為具有不同匝數(shù)、不同圖案長(zhǎng)度等。同時(shí),可以將彼此間隔開(kāi)預(yù)定空間的包含引線圖案111和112以及線圈圖案121至128的多個(gè)導(dǎo)體圖案100提供于片材11至20上。例如, 引線圖案111和112的數(shù)目可以為四個(gè)并且它們?cè)谄?1和20上在水平方向上間隔開(kāi);并且同樣地,線圈圖案121至128的數(shù)目可以為四個(gè)并且它們?cè)谄?2至19上在水平方向上間隔開(kāi)。因此,可以在片材11至20的水平方向上提供多個(gè)(例如四個(gè))單元裝置。此外,引線圖案 111和112以及線圈圖案121至128可以垂直地彼此連接并且因此可以充當(dāng)具有預(yù)定電阻和電感的電感器。此時(shí),由于四個(gè)導(dǎo)體圖案100分別在水平方向上提供于片材11至20上,因此分別形成于片材中的每一個(gè)上的導(dǎo)體圖案100通過(guò)通孔200垂直地彼此連接,四個(gè)電感器可以形成于第一層壓體A上。也就是說(shuō),片材11上的引線圖案111、形成于片材11下方的多個(gè)片材12至19上的線圈圖案121至128以及片材20上的引線圖案112通過(guò)提供于預(yù)定區(qū)域中的通孔200連接以實(shí)施在垂直方向上纏繞的電感器,并且四個(gè)電感器可以在水平方向上提供。同時(shí),可以通過(guò)調(diào)整導(dǎo)體圖案100的長(zhǎng)度來(lái)調(diào)整電阻和電感。例如,可以通過(guò)改變線圈圖案121 至128的匝數(shù)或其上形成導(dǎo)體圖案100的層壓片材11至20的數(shù)目中的至少任一個(gè)而在若干歐姆至幾十歐姆的范圍內(nèi)調(diào)整電阻,由此使電感能夠進(jìn)行調(diào)整。如圖3所說(shuō)明,在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中,第一層壓體A通過(guò)層壓十個(gè)片材11至20來(lái)配置,但是片材的數(shù)目不限于此。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中,取決于例如電感、電阻等的裝置特征,片材的數(shù)目可以是多個(gè)。例如,第一層壓體A可以通過(guò)層壓22個(gè)片材來(lái)配置,使得引線電極形成于最上和最下片材上并且線圈圖案形成于其余片材上。
[0030]可以通過(guò)在其上提供導(dǎo)體圖案100的至少一個(gè)片材的預(yù)定區(qū)域中填充導(dǎo)電材料而形成通孔200。也就是說(shuō),形成為垂直穿透至少一個(gè)片材的導(dǎo)通孔提供于至少一個(gè)片材的預(yù)定區(qū)域中并且可以通過(guò)用導(dǎo)電材料填充導(dǎo)通孔而形成通孔200。通孔200的數(shù)目可以取決于導(dǎo)體圖案100的形狀而減到最少,并且可以在水平方向和垂直方向上(頂部_底部方向上)交替地或間隔形成。此外,僅一個(gè)通孔200可以形成用于片材上的導(dǎo)體圖案100中的每一個(gè),或可以不形成通孔200。也就是說(shuō),通孔200不形成于其上形成導(dǎo)體圖案100的片材11至20之中的最下片材20上,并且通孔200單獨(dú)地形成用于其余片材11至19上的每個(gè)導(dǎo)體圖案100。此處,由于多個(gè)導(dǎo)體圖案100,例如,四個(gè)導(dǎo)體圖案100提供于在水平方向上間隔開(kāi)的片材11至 19上,因此四個(gè)通孔200形成于一個(gè)片材上。通孔200可以形成于導(dǎo)體圖案100的末端部分上,并且通孔200可以包含形成于導(dǎo)體圖案100的末端部分上的第一末端通孔211和第二末端通孔212以及根據(jù)形成通孔200的位置形成于導(dǎo)體圖案100的中心部分上的第一中心通孔 213和第二中心通孔214。例如,可以從最上第一的片材11朝向安置于其下的片材重復(fù)地形成第一末端通孔211、第一中心通孔213、第二末端通孔212和第二中心通孔214。本文中,第一末端通孔211和第二末端通孔212以及第一中心通孔213和第二中心通孔214中的每一個(gè)的數(shù)目可以與單元裝置的數(shù)目相同,例如,四個(gè)。在一個(gè)片材上僅形成末端通孔或中心通孔中的僅一個(gè)。此外,第一末端通孔211和第二末端通孔212可以在彼此不同的位置處形成并且第一中心通孔213和第二中心通孔214也可以在彼此不同的位置處形成。例如,第一末端通孔211可以形成為鄰近于片材的一個(gè)長(zhǎng)邊,并且第二末端通孔212可以形成為鄰近于與片材的一個(gè)長(zhǎng)邊相對(duì)的另一長(zhǎng)邊。此外,第一中心通孔213可以形成為與第一末端通孔211間隔開(kāi)且鄰近于一個(gè)長(zhǎng)邊,并且第二中心通孔214可以形成為與第二末端通孔212間隔開(kāi)且鄰近于另一長(zhǎng)邊。形成于上片材和下片材上的導(dǎo)體圖案100可以通過(guò)通孔200以電氣方式或以物理方式彼此連接。例如,引線圖案111可以通過(guò)第一末端通孔211連接到第二片材12上的第一線圈圖案121,并且第一線圈圖案121可以通過(guò)形成于第二片材12上的第一中心通孔 213連接到形成于第三片材13上的第二線圈圖案122。此外,第二線圈圖案122可以通過(guò)形成于第三片材13上的第二末端通孔212連接到第四片材14上的第三線圈圖案123,并且第三線圈圖案123可以通過(guò)形成于第四片材14上的第二中心通孔214連接到第五片材15上的第四線圈圖案124。由于多個(gè)通孔200分散地分布,因此在垂直方向上重疊的通孔數(shù)目減少,使得甚至經(jīng)過(guò)片材進(jìn)行層壓、隨后進(jìn)行壓縮,通孔的變形也可以減少。此外,由于通孔的變形減小,因此可以保持各種電特征。[〇〇31]第二層壓體B包含多個(gè)片材31至33、提供于片材32上的多個(gè)電極圖案310以及分別提供于安置在片材32上方和下方的片材31和33上的共同電極圖案320和330,并且待層壓的片材的數(shù)目不受限制。例如,其上提供共同電極圖案320和330的片材31和33可以?xún)H層壓在其上提供電極圖案310的片材32上方或下方。或者,其上分別提供共同電極圖案320和330的片材31和33可以層壓在片材32上方和下方,如圖3所說(shuō)明。在這種情況下,電極圖案310提供為暴露的,使得電極圖案310對(duì)應(yīng)于引線圖案111和112,并且共同電極圖案320和330在垂直于電極圖案310的方向上提供為暴露的。也就是說(shuō),電極圖案310提供為在中心區(qū)處彼此間隔開(kāi)以暴露于一個(gè)長(zhǎng)邊和與其相對(duì)的另一長(zhǎng)邊且與引線圖案111和112重疊;共同電極圖案 320和330跨越多個(gè)單元裝置區(qū)域提供并且經(jīng)提供使得其一部分分別暴露于一個(gè)短邊和與其相對(duì)的另一短邊。也就是說(shuō),電極圖案310以及共同電極圖案320和330在彼此垂直的方向上提供為暴露的。
[0032]多個(gè)電極圖案310以及共同電極圖案320和330是中間具有片材32的面對(duì)彼此的內(nèi)電極,并且由此針對(duì)每個(gè)單元裝置形成電容器。形成于一個(gè)片材32上的多個(gè)電極圖案310包含在每個(gè)單元裝置中面對(duì)彼此的一對(duì)電極311和312,并且電極311和312彼此間隔開(kāi)。也就是說(shuō),可以在片材32上提供多個(gè)電極圖案310并且電極圖案的數(shù)目可以對(duì)應(yīng)于第一層壓體A 的引線圖案111和112的數(shù)目。例如,第一電極311中的四個(gè)可以提供為對(duì)應(yīng)于引線圖案111 彼此間隔開(kāi),第二電極312中的四個(gè)可以提供為對(duì)應(yīng)于引線圖案112彼此間隔開(kāi)并且第一電極311和第二電極312也可以提供為彼此間隔開(kāi)。電極圖案310可以提供為具有預(yù)定區(qū)域并且呈四邊形,如圖3所說(shuō)明。然而,根據(jù)另一示例性實(shí)施例,電極圖案310可以具有不同形狀并且由此其形狀不受特定限制。電極圖案310的所暴露末端部分連接到外電極,S卩,第一外電極510。多個(gè)電極圖案310的所暴露一個(gè)末端部分中的一個(gè)的寬度可以小于所暴露末端部分中的另一個(gè)的寬度?;谶@種配置,電極圖案310中的每一個(gè)的末端部分之間的間隔增加,使得當(dāng)末端部分被暴露以連接到第一外電極510時(shí)可以抑制末端部分彼此連接。多個(gè)電極圖案310的末端部分中的至少一個(gè)可以定位為偏移將電極圖案310平分的中心線。因此, 不僅可以均勻地調(diào)整電極圖案310之間的間隔,而且可以增加所述間隔。另外,可以通過(guò)調(diào)整電極圖案310的區(qū)域來(lái)調(diào)整電容。
[0033]共同電極圖案320和330提供為跨越在片材上分割的單元裝置區(qū)域而彼此連接。共同電極圖案320和330充當(dāng)通過(guò)每個(gè)單元裝置連接的共同電極并且連接到第二外電極520。 第二外電極520可以連接到接地端子。每個(gè)單元裝置中的電極圖案310分別連接到單獨(dú)的外部端子,但是共同電極圖案320和330可以連接到共同地面。共同電極圖案320和330的形狀和區(qū)域不受特定限制并且可以不同地進(jìn)行修改,只要共同電極圖案320和330具有面對(duì)著形成于每個(gè)單元裝置區(qū)域上的電極圖案310并且與所述電極圖案重疊的區(qū)域。例如,如圖3所說(shuō)明,共同電極圖案320和330具有與一個(gè)片材的形狀類(lèi)似的四邊形形狀并且暴露于片材的末端部分處。也就是說(shuō),共同電極圖案320和330可以提供為沿著片材的長(zhǎng)邊方向擴(kuò)展,并且可以在兩個(gè)短邊處暴露于外部。此外,共同電極圖案320和330可以具有相同形狀,并且可以提供于包含第一層壓體A的第一末端通孔211和第二末端通孔212的區(qū)域中?;蛘?,共同電極圖案320和330還可以提供于包含第一末端通孔211和第二末端通孔212的至少一部分的區(qū)域中。例如,共同電極圖案320和330可以經(jīng)提供,使得其邊緣對(duì)應(yīng)于在長(zhǎng)邊方向上將第一末端通孔211和第二末端通孔212的中心部分彼此連接的虛線。共同電極圖案320和330提供為在垂直方向上間隔開(kāi)以形成電容器,所述電容器的電容可以通過(guò)調(diào)整將提供的共同電極圖案320和330的數(shù)目和位置而改變。[〇〇34] 此外,共同電極圖案320和330可以在與通孔200相對(duì)的區(qū)域的至少一部分中具有非導(dǎo)電區(qū)域400。例如,如圖3所說(shuō)明,第一非導(dǎo)電區(qū)域411可以形成于與第一末端通孔211重疊的區(qū)域中,并且第二非導(dǎo)電區(qū)域412可以形成于與第二末端通孔212重疊的區(qū)域中。此外, 第三非導(dǎo)電區(qū)域413和第四非導(dǎo)電區(qū)域414可以分別形成于與第一中心通孔213和第二中心通孔214重疊的區(qū)域中。非導(dǎo)電區(qū)域400是其中電流不流動(dòng)的絕緣區(qū)域,并且可以包含其中通過(guò)清除共同電極圖案320和330的一部分而暴露片材31和33的區(qū)域。也就是說(shuō),可以通過(guò)從其中通孔200與共同電極圖案320和330重疊的區(qū)域中清除共同電極圖案320和330來(lái)形成非導(dǎo)電區(qū)域400。以此方式,當(dāng)非導(dǎo)電區(qū)域400形成于對(duì)應(yīng)于通孔200的共同電極圖案320和 330上時(shí),形成于鄰近通孔200的共同電極圖案320和330上的非導(dǎo)電區(qū)域400是絕緣區(qū)域,即使通孔200通過(guò)對(duì)在層壓芯片裝置的制備期間壓縮的層壓體進(jìn)行的壓縮而受到按壓或變形。因此,可以抑制或防止在通孔200與共同電極圖案320和330之間出現(xiàn)漏電流或瞬變電流或短路。同時(shí),非導(dǎo)電區(qū)域400可以形成為尺寸等于或大于通孔200的尺寸。例如,通孔200的直徑可以在30wii到150wii的范圍,并且非導(dǎo)電區(qū)域400的直徑可以在30_到300wii的范圍,合乎需要地在50_到250mi的范圍。此外,通孔200與非導(dǎo)電區(qū)域400之間的尺寸的比率可以在 1倍到10倍的范圍,并且通孔200與非導(dǎo)電區(qū)域400之間的直徑的比率可以在1.5倍到9倍的范圍。當(dāng)非導(dǎo)電區(qū)域400的尺寸小于通孔200的尺寸時(shí),將不會(huì)充分實(shí)現(xiàn)絕緣效果;并且當(dāng)非導(dǎo)電區(qū)域400的尺寸過(guò)度大于通孔200的尺寸時(shí),絕緣效果可能比較充分,但是電容可以隨著共同電極圖案320和330的區(qū)域減小而減小。
[0035]外電極提供于層壓體10外部,并且可以包含連接到第一層壓體A的導(dǎo)體圖案100和第二層壓體B的電極圖案310的第一外電極510以及連接到第二層壓體B的共同電極圖案320 和330的第二外電極520。第一外電極510提供于層壓體10的長(zhǎng)邊第一側(cè)表面以及與其相對(duì)的第二側(cè)表面上,并且第二外電極520提供于層壓體10的短邊第三側(cè)表面以及與其相對(duì)的第四側(cè)表面上。此時(shí),提供(例如)四個(gè)導(dǎo)體圖案100和電極圖案310并且所述導(dǎo)體圖案和電極圖案在一個(gè)方向上間隔開(kāi),可以在第一側(cè)表面和第二側(cè)表面中的每一個(gè)上提供四個(gè)第一外電極510。[〇〇36]或者,在根據(jù)示例性實(shí)施例的層壓芯片裝置中,虛設(shè)片材42可以提供于第一層壓體A與第二層壓體B之間。提供虛設(shè)片材42使得第一層壓體A與第二層壓體B之間的空間增加,并且可以抑制或防止其間的干擾。或者,可以清除虛設(shè)片材42,并且可以增加提供于層壓體A與B之間的邊界處的片材的厚度。也就是說(shuō),第一層壓體A的最下片材20與第二層壓體 B的最下片材31的厚度可以增加至大于其它片材的厚度,例如,是其它片材的厚度的兩倍或兩倍以上。此外,層壓芯片裝置還可以包含在整個(gè)層壓體的最上和最下部分上的虛設(shè)片材 41 和 43。
[0037]如上所述,根據(jù)示例性實(shí)施例的層壓芯片裝置連接到導(dǎo)體圖案100,所述導(dǎo)體圖案經(jīng)配置以充當(dāng)?shù)降谝煌怆姌O510的電感器(L),并且電容器通過(guò)連接到第一外電極510的電極圖案310以及連接到第二外電極520的共同電極圖案320和330而形成。因此,每個(gè)單元裝置可以制造為濾波器,一個(gè)電感器(L)和一個(gè)電容器(C)分別連接到所述濾波器。當(dāng)其上提供電極圖案310以及共同電極圖案320和330的片材由變阻器材料的片材制成時(shí),濾波器還可以制造為電感器-變阻器(LV)濾波器。
[0038]圖3至圖6是根據(jù)本發(fā)明的修改后實(shí)例的層壓芯片裝置的分解透視圖,以及是第二層壓體B的分解透視圖。也就是說(shuō),可以通過(guò)修改第二層壓體B來(lái)實(shí)施修改后實(shí)例。[〇〇39]如圖3所說(shuō)明,在本發(fā)明第一修改后實(shí)例中,非導(dǎo)電區(qū)域400僅形成于提供于片材 31上的第一共同電極圖案320上。也就是說(shuō),非導(dǎo)電區(qū)域未形成于提供于片材33上的第二共同電極圖案330上,并且非導(dǎo)電區(qū)域400僅形成于第一共同電極圖案320上。本文中,非導(dǎo)電區(qū)域400可以包含分別形成于與第一末端通孔211和第二末端通孔212重疊的區(qū)域上的第一非導(dǎo)電區(qū)域411和第二非導(dǎo)電區(qū)域412,以及分別形成于與第一中心通孔213和第二中心通孔214重疊的區(qū)域上的第三非導(dǎo)電區(qū)域413和第四非導(dǎo)電區(qū)域414。
[0040]如圖4所說(shuō)明,在本發(fā)明的第二修改后實(shí)例中,第一非導(dǎo)電區(qū)域411和第二非導(dǎo)電區(qū)域412以及第三非導(dǎo)電區(qū)域413和第四非導(dǎo)電區(qū)域414形成于第一共同電極圖案320上,并且第一非導(dǎo)電區(qū)域411僅形成于第二共同電極圖案330上。也就是說(shuō),整個(gè)非導(dǎo)電區(qū)域400形成于第一共同電極圖案320上,并且非導(dǎo)電區(qū)域400的一部分形成于第二共同電極圖案330 上。[〇〇41]如圖5所說(shuō)明,在本發(fā)明的第三修改后實(shí)例中,第一非導(dǎo)電區(qū)域411分別形成于第一共同電極圖案320和第二共同電極圖案330上。也就是說(shuō),非導(dǎo)電區(qū)域400的一部分分別形成于第一共同電極圖案320和第二共同電極圖案330上。[〇〇42]如圖6所說(shuō)明,在本發(fā)明的第四修改后實(shí)例中,第一非導(dǎo)電區(qū)域411形成于第一共同電極圖案320上,并且非導(dǎo)電區(qū)域400不形成于第二共同電極圖案330上。此時(shí),非導(dǎo)電區(qū)域可以不形成于第一共同電極圖案320上,但是第一非導(dǎo)電區(qū)域411還可以形成于第二共同電極圖案330上。也就是說(shuō),非導(dǎo)電區(qū)域400的一部分可以形成于第一共同電極圖案320和第二共同電極圖案330中的一個(gè)上,而非導(dǎo)電區(qū)域可以不形成于第一共同電極圖案320和第二共同電極圖案330中的另一個(gè)上。[〇〇43] 因此,非導(dǎo)電區(qū)域400可以包含對(duì)應(yīng)于第一末端通孔211和第二末端通孔212的第一非導(dǎo)電區(qū)域411和第二非導(dǎo)電區(qū)域412;以及對(duì)應(yīng)于第一中心通孔213和第二中心通孔214 的第三非導(dǎo)電區(qū)域413和第四非導(dǎo)電區(qū)域414,并且非導(dǎo)電區(qū)域400中的至少一個(gè)可以形成于第一共同電極圖案320和第二共同電極圖案330中的至少一個(gè)上。
[0044]下文簡(jiǎn)單描述根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例的制造層壓芯片裝置的方法。
[0045]首先,提供用于片材的模塑片材,其經(jīng)配置以提供其上的每個(gè)圖案并且在垂直方向上將圖案彼此間隔開(kāi)。也就是說(shuō),模塑片材進(jìn)行層壓且隨后通過(guò)燒結(jié)工藝轉(zhuǎn)入到裝置內(nèi)部的片材中。上述片材理想地以矩形形成,但并不限于此。根據(jù)最終將制造的復(fù)合層壓芯片裝置的目的以及使用位置,片材可能以正方形、包含五邊形的多邊形、圓形、橢圓形等形成。 本文可以提供模塑片材以用于制造層壓芯片的目的。也就是說(shuō),制造變阻器模塑片材用于制造變阻器,制造電容器模塑片材用于制造電容器或制造電感器模塑片材用于制造電感器。在此示例性實(shí)施例中,使用變阻器模塑片材,其通常充當(dāng)電容器并且其電阻由于過(guò)電壓而大幅度改變。針對(duì)以上情況,使用變阻器裝置的可商購(gòu)工業(yè)原料粉,或可替代地制備原料粉,所述原料粉使用添加有包含氧化鉍、氧化鈷、氧化錳等的添加物的氧化鋅粉的組合物并且隨后使用水或酒精作為溶劑球磨處理24小時(shí)。重量大致為原料粉的6%且溶解于基于甲苯/酒精的溶劑中的基于PVB的粘結(jié)劑作為添加劑投入變阻器的所制備原料粉中,所述原料粉用于用以生產(chǎn)組合物的模塑片材,所述組合物隨后使用小球磨機(jī)研磨和混合24小時(shí)以產(chǎn)生研磨漿,并且使用刮刀法等將所述研磨漿轉(zhuǎn)入具有所需厚度的模塑片材中。電容器的原料粉組合物和熱敏電阻器的原料粉組合物還可以經(jīng)處理以制造具有所需厚度的層壓模塑片材。或者,還可以使用用于絕緣體的常見(jiàn)模塑片材以及半導(dǎo)電模塑片材。另外,其上印刷鐵氧體圖案的虛設(shè)片材可以用作電感器的模塑片材,或者還可以制造電感器的單獨(dú)片材, 例如,鐵氧體片材。此外,每個(gè)層壓體還可以使用相同模塑片材或不同模塑片材。在此示例性實(shí)施例中,用于具有相同材料的變阻器的模塑片材用于整個(gè)層壓體中。此時(shí),在一些模塑片材中,使用穿孔設(shè)備形成在垂直方向上穿透模塑片材的穿孔。
[0046]包含例如銀、鉑、鈀、銀-鈀、鎳-鉻、二氧化鉛等材料的導(dǎo)電漿料使用具有專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的圖案的網(wǎng)通過(guò)絲網(wǎng)印法等印刷在所制造的模塑片材上以形成導(dǎo)體圖案1〇〇、電極圖案310 以及共同電極圖案320和330。也就是說(shuō),引線圖案111和112以及線圈圖案121至128使用絲網(wǎng)和導(dǎo)電漿料印刷在構(gòu)成第一層壓體A的模塑片材11至20上,并且電極圖案310以及共同電極圖案320和330印刷在構(gòu)成第二層壓體B的模塑片材31至33上。此時(shí),導(dǎo)電漿料還填充在穿孔中,并且因此所述穿孔經(jīng)填充以形成通孔200。此外,共同電極圖案320和330形成為在對(duì)應(yīng)于通孔200的區(qū)域中具有至少一個(gè)非導(dǎo)電區(qū)域400。也就是說(shuō),其中形成對(duì)應(yīng)于通孔200的非導(dǎo)電區(qū)域400的共同電極圖案320和330使用絲網(wǎng)和導(dǎo)電漿料形成。
[0047]印刷有每個(gè)圖案的模塑片材經(jīng)層壓以形成第一層壓體A和第二層壓體B的結(jié)構(gòu),如圖2中示例性地說(shuō)明。另外,用于保護(hù)模塑片材的虛設(shè)片材41至43被層壓在最上和最下部分上,并且虛設(shè)片材42位于第一層壓體A與第二層壓體B之間。在層壓時(shí),電極圖案310與共同電極圖案320和330的一部分重疊,并且導(dǎo)體圖案100通過(guò)填充在通孔中的導(dǎo)體,S卩,通孔200 彼此連接。
[0048]將層壓后的層壓體壓縮以及切割為適當(dāng)大小。例如,在單獨(dú)切割單元裝置的情況下,單元裝置被切割為單芯片,并且在循環(huán)地切割多個(gè)裝置的情況下,多個(gè)裝置被切割為單芯片。也就是說(shuō),在四個(gè)單元裝置如圖2所說(shuō)明進(jìn)行切割的情況下,四個(gè)單元裝置可以被切割為其中并聯(lián)布置四個(gè)單元裝置的陣列型單芯片。實(shí)際上,多次地形成在一個(gè)裝置中形成的圖案以便重復(fù)地呈現(xiàn)于片材上、層壓片材以及以所需裝置大小切割層壓后的片材可以適用于大批量生產(chǎn)。
[0049]通過(guò)在約300°C加熱來(lái)焙燒層壓體以清除切割后層壓體中的所有有機(jī)成分(例如, 各種粘結(jié)劑等)并且隨后通過(guò)升高到達(dá)其上的溫度而以合適的燃燒溫度(例如,約ll〇〇°C) 燃燒層壓體。[〇〇5〇]層壓芯片裝置通過(guò)以下方式完成:在其外部部分上提供將與層壓體內(nèi)部的導(dǎo)體圖案100、電極圖案310和共同電極圖案320連接的外電極。外電極通過(guò)以下方式由印刷電極制成:根據(jù)待形成的電極的數(shù)目,即,將印刷在燃燒層壓體的側(cè)表面上的外電極的數(shù)目(例如, 4個(gè)電極或1個(gè)電極)以及其位置將銀漿料(Ag漿料)施加到具有凹槽的橡膠圓盤(pán)上;以及仔細(xì)地旋轉(zhuǎn)(浸漬操作)橡膠圓盤(pán),并且隨后以合適的燃燒溫度燃燒所制造的外電極。上文示例性地描述具有4個(gè)單元裝置的單芯片,但不限于此。此外,第一層壓體A的上導(dǎo)體圖案或下導(dǎo)體圖案示例性地描述為通過(guò)形成為穿透片材的通孔垂直連接,但導(dǎo)體圖案還可以通過(guò)各種其它方法彼此連接。
[0051]根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的層壓芯片裝置配備有內(nèi)電極圖案上的非導(dǎo)電區(qū)域, 其對(duì)應(yīng)于其中通孔集中在層壓芯片裝置內(nèi)部的區(qū)域。因此,可以抑制或防止短路、漏電流和瞬變電流,并且因此可以如最初設(shè)計(jì)那樣實(shí)現(xiàn)裝置特征且由此可以確??煽啃?。[〇〇52]另外,在層壓芯片裝置中,可以通過(guò)調(diào)整每個(gè)導(dǎo)體圖案或電極圖案的布置、區(qū)域、 形狀、層壓體的數(shù)目等容易地控制所需電特征值。[〇〇53]盡管本發(fā)明的技術(shù)想法已關(guān)于示例性實(shí)施例特定地進(jìn)行描述,但應(yīng)注意前述實(shí)施例僅提供用于說(shuō)明而不限制本發(fā)明。此外,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易地理解,可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對(duì)其作出各種修改和改變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種層壓芯片裝置,其包括:第一層壓體,其包含分別提供于多個(gè)片材上的多個(gè)導(dǎo)體圖案,所述導(dǎo)體圖案通過(guò)形成 為穿透至少一個(gè)所述片材的通孔垂直地彼此連接;以及第二層壓體,其安置于所述第一層壓體的上方或下方并且包含提供于多個(gè)所述片材上 的多個(gè)內(nèi)電極圖案,其中所述內(nèi)電極圖案配備有在對(duì)應(yīng)于所述通孔的區(qū)域的至少一部分中的非導(dǎo)電區(qū)域。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層壓芯片裝置,其中所述第一層壓體包括至少一個(gè)電感器,并 且所述第二層壓體包括至少一個(gè)電容器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層壓芯片裝置,其中所述導(dǎo)體圖案包括在一個(gè)方向以及與其 相反的另一方向上延伸的暴露的至少一個(gè)引線圖案;以及提供于所述引線圖案之間的多個(gè) 線圈圖案,其中所述引線圖案和多個(gè)所述線圈圖案通過(guò)所述通孔在垂直方向上彼此連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的層壓芯片裝置,其中所述通孔包括在垂直方向上彼此間隔開(kāi) 的第一末端通孔和第二末端通孔,所述第一末端通孔和所述第二末端通孔提供于所述導(dǎo)體 圖案的末端部分上;以及在垂直方向上彼此間隔開(kāi)的第一中心通孔和第二中心通孔,所述 第一中心通孔和所述第二中心通孔提供于所述導(dǎo)體圖案的中心部分上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的層壓芯片裝置,其中22個(gè)所述片材層壓在所述第一層壓體中, 所述引線圖案分別提供于最上片材和最下片材上,所述線圈圖案分別提供于所述最上片材 和所述最下片材之間的其余20個(gè)所述片材上,并且所述線圈圖案和所述引線圖案通過(guò)提供 于每個(gè)所述片材上的四個(gè)所述通孔在垂直方向上彼此連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的層壓芯片裝置,其中所述內(nèi)電極圖案包括電極圖案,其提供于 一個(gè)所述片材上并且暴露于與所述引線圖案的方向相同的方向上;以及共同電極圖案,其 提供于所述電極圖案上方和下方并且暴露于垂直于所述電極圖案的方向上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的層壓芯片裝置,其中所述共同電極圖案提供于其中包含所述 導(dǎo)體圖案的區(qū)域中,所述導(dǎo)體圖案包含所述第一末端通孔和所述第二末端通孔。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的層壓芯片裝置,其中所述共同電極圖案包括分別提供于所述 電極圖案的上方和下方的上共同電極和下共同電極,所述非導(dǎo)電區(qū)域提供于所述上共同電 極圖案和所述下共同電極圖案中的至少一個(gè)上。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的層壓芯片裝置,其中所述共同電極圖案提供于所述片材上,并 且所述非導(dǎo)電區(qū)域包括其中通過(guò)清除所述共同電極圖案的一部分暴露所述片材的區(qū)域。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的層壓芯片裝置,其中所述非導(dǎo)電區(qū)域提供為尺寸等于或大于 所述通孔的尺寸。
【文檔編號(hào)】H01L23/64GK105990287SQ201610149892
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月16日
【發(fā)明人】樸寅吉, 盧泰亨, 金炅泰, 李明鎬, 徐泰根, 李敏洙, 李松娟
【申請(qǐng)人】英諾晶片科技股份有限公司