專(zhuān)利名稱(chēng)：介電層構(gòu)成材料的制造方法及由該制造方法獲得的介電層構(gòu)成材料、用介電層構(gòu)成材料 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)的發(fā)明提供一種介電層構(gòu)成材料的制造方法及由該制造方法獲得的介電層構(gòu)成材料、用該介電層構(gòu)成材料制造電容器電路形成部件的方法及由該制造方法獲得的電容器電路形成部件、以及用該介電層構(gòu)成材料或/及電容器電路形成部件制造的內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板。
背景技術(shù)：
從以往開(kāi)始，在內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板中，將位于其內(nèi)層的絕緣層中的1個(gè)以上的層用作介電層，并在位于該介電層的兩表面的內(nèi)層電路上，作為電容器而以對(duì)峙的形式使用第一電極電路及第二電極電路。因此，這種電容器電路有時(shí)也稱(chēng)作內(nèi)置電容器電路。
具有這種內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板一直采用如圖22～圖24所示的制造方法。采用如圖22(a)所示的在介電層3的兩表面上具有導(dǎo)體層4的介電層形成材料(覆金屬箔電介體2)，蝕刻加工該單面上的導(dǎo)電層4而形成第一電極電路5，以使其處于圖22(b)的狀態(tài)。此時(shí)，在形成有第一電極電路5的區(qū)域以外的部位上，介電層處于露出的狀態(tài)。而且，此時(shí)實(shí)質(zhì)上沒(méi)被實(shí)施蝕刻加工的面成為第二電極電路6。
此后，如圖23(c)所示，在形成有第一電極電路5的介電層構(gòu)成材料1d的兩表面上粘合半固化片(prepreg)7以及金屬箔4，以使其處于圖23(d)的狀態(tài)。然后，對(duì)位于外層的金屬層4進(jìn)行蝕刻等而加工外層電路22，如圖24(e)所示，得到具有內(nèi)置電容器電路的4層的多層印刷電路板20’。
若采用圖22～24所示的具有內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板的制造方法，則介電層遍布多層印刷電路板的整個(gè)表面上，所以在電容器電路以外的電源線、信號(hào)傳遞線的第二及周邊也存在介電層。因?yàn)樵摻殡妼泳哂懈呓殡姵?shù)，所以存在傳送信號(hào)等時(shí)介電損耗增大的問(wèn)題。另外，即使要將電感器等其它的電路元件埋入到該介電層中，頁(yè)在很多時(shí)候都變得不太可能，因此在電路設(shè)計(jì)上通常會(huì)受到一定的制約。
因此，為了僅在必要的部位上形成介電層，本領(lǐng)域技術(shù)人員一直采用如下方法如在專(zhuān)利文獻(xiàn)1(JP特開(kāi)平09-116247號(hào)公報(bào))中所公開(kāi)，對(duì)設(shè)置在內(nèi)層基板表面上的絕緣層進(jìn)行開(kāi)口處理，并在該部位上埋入高介電常數(shù)材料；或者，如在專(zhuān)利文獻(xiàn)2(JP特開(kāi)2000-323845號(hào)公報(bào))中所公開(kāi)，將具有預(yù)先形成在樹(shù)脂薄膜上的電容器電路的層，轉(zhuǎn)印到內(nèi)層芯材表面上的方法；以及，如在專(zhuān)利文獻(xiàn)3(JP特開(kāi)平08-125302號(hào)公報(bào))中所公開(kāi)，在絲網(wǎng)印刷法中印刷含有電介體填充料的漿料等的方法。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1JP特開(kāi)平09-116247號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2JP特開(kāi)2000-323845號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3JP特開(kāi)平08-125302號(hào)公報(bào)發(fā)明的公開(kāi)發(fā)明要解決的課題但是，在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1(JP特開(kāi)平09-116247號(hào)公報(bào))、專(zhuān)利文獻(xiàn)2(JP特開(kāi)2000-323845號(hào)公報(bào))及專(zhuān)利文獻(xiàn)3(JP特開(kāi)平08-125302號(hào)公報(bào))中所公開(kāi)的發(fā)明中，雖然能夠消除在不需要部位上殘留介電層的狀態(tài)，但是介電層的膜厚缺乏均勻性，從而進(jìn)行轉(zhuǎn)印或絲網(wǎng)印刷時(shí)會(huì)發(fā)生位置精度的問(wèn)題，因此連耐電壓檢查也只能多半在最終產(chǎn)品階段進(jìn)行。
作為電容器的基本的品質(zhì)，而要求具有盡可能大的電容量。電容器的容量(C)，可由式C＝εε0(A/d)(ε0為真空時(shí)的介電常數(shù))進(jìn)行計(jì)算。尤其是，隨著最近對(duì)電子、電氣設(shè)備的輕薄短小化的趨勢(shì)，對(duì)于印刷電路板也逐漸提出有同樣的要求，但是，在一定的印刷電路板面積中取大面積的電容器電極幾乎是不可能的，因此，可明顯地知道對(duì)于表面積(A)的改善已到了極限。因此，為了增大電容器容量，而如果電容器電極的表面積(A)及電介質(zhì)層的比介電常數(shù)(ε)為一定，則必須使電介質(zhì)層的厚度(d)變薄，因此，若膜厚欠缺均勻性則電容器品質(zhì)的偏差變大，因而變得不理想。
另外，若在進(jìn)行轉(zhuǎn)印或絲網(wǎng)印刷時(shí)發(fā)生位置精度上的問(wèn)題，則在好不容易形成的第一電極與第二電極之間發(fā)生錯(cuò)位，從而決定電容器電容量的表面積(A)的有效面積減少，因此無(wú)法得到所設(shè)計(jì)的電容器特性，使得產(chǎn)品品質(zhì)超出規(guī)格。
因此，尋求一種電容器電路的位置精度優(yōu)異、且能夠通過(guò)除去電容器電路部以外的不必要的電介質(zhì)層而保證穩(wěn)定的電氣特性的多層印刷電路板的制造技術(shù)以及內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板。
用于解決課題的方法本發(fā)明的發(fā)明人等進(jìn)行悉心研究的結(jié)果，通過(guò)使用由以下的制造方法得到的介電層構(gòu)成材料、以及用該介電層構(gòu)成材料制造的電容器電路形成部件，而想出了內(nèi)置有良好的電容器電路的多層印刷電路板的制造方法。
在形成本發(fā)明的多層印刷電路板的內(nèi)置電容器電路時(shí)使用的介電層構(gòu)成材料的制造方法，其特征在于，包括如下所述的工序a及工序b。
工序a為第一電極電路形成工序，采用包括第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并對(duì)第一導(dǎo)體層進(jìn)行蝕刻加工而形成第一電極電路。
工序b為介電層除去工序，除去從第一電極電路之間露出的介電層而形成電容器電路形成部件。
而且，作為在上述工序a中使用的覆金屬箔電介體，也優(yōu)選采用包括第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層層結(jié)構(gòu)、且在第二導(dǎo)電層上中間夾著絕緣層而具有第三導(dǎo)體層的5層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體而制造上述介電層構(gòu)成材料。
進(jìn)而，作為在上述工序a中使用的覆金屬箔電介體，也優(yōu)選采用包括第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層層結(jié)構(gòu)、且在第二導(dǎo)電層上具有支撐體的4層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體而制造上述介電層構(gòu)成材料。
而且，在上述介電層除去工序中，為了除去從第一電極電路之間露出的介電層，而優(yōu)選采用利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行溶解除去的方法，并且，在其中，優(yōu)選采用除膠渣(desmear)處理。
另外，在上述介電層除去工序中，為了除去從第一電極電路之間露出的介電層，而也優(yōu)選采用通過(guò)機(jī)械加工的除去方法，并且，在其中，優(yōu)選采用噴砂(blast)處理。
本發(fā)明的電容器電路形成部件的制造方法包括如下所示的三種制造方法。
第一種電容器電路形成部件的制造方法為一種芯片狀電容器電路形成部件的制造方法，其特征在于，采用第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)上述方法制造介電層構(gòu)成材料，進(jìn)而，除去該介電層構(gòu)成材料的第二導(dǎo)體層的不必要部分而形成第二電極電路。
第二種電容器電路形成部件的制造方法為一種電容器電路層/絕緣層/第三導(dǎo)體層的層結(jié)構(gòu)的板狀電容器電路形成部件的制造方法，其特征在于，采用具有第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層/絕緣層/第三導(dǎo)體層的5層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)上述方法制造介電層構(gòu)成材料，然后，除去該介電層構(gòu)成材料的第二導(dǎo)體層的不需要的部分形成第二電極電路。
第三種電容器電路形成部件的制造方法，其為一種電容器電路層/支撐體層的層結(jié)構(gòu)的板狀電容器電路形成部件的制造方法，其特征在于，使用具有第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層/支撐體層的4層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體通過(guò)上述的方法制造介電層構(gòu)成材料，進(jìn)而，除去該介電層構(gòu)成材料的第二導(dǎo)體層的不必要的部分而形成第二電極電路。
本發(fā)明的介電層構(gòu)成材料大致區(qū)分為三種。因此，區(qū)分為三種而進(jìn)行記述。
第一種介電層構(gòu)成材料是一種采用第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體、并通過(guò)上述介電層構(gòu)成材料的制造方法獲得的介電層構(gòu)成材料，其特征在于，具有第一電極電路、位于第一電極電路下的電介質(zhì)層、以及第二導(dǎo)體層的層結(jié)構(gòu)。
第二種介電層構(gòu)成材料是一種采用具有第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層/絕緣層/第三導(dǎo)體層的5層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體、并通過(guò)上述介電層構(gòu)成材料的制造方法獲得的介電層構(gòu)成材料，其特征在于，具有第一電極電路、位于第一電極電路下的電介質(zhì)層、第二導(dǎo)體層、絕緣層以及第三導(dǎo)體層的層結(jié)構(gòu)。
第三種介電層構(gòu)成材料是一種采用具有第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層/支撐體層的4層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體、并通過(guò)上述介電層構(gòu)成材料的制造方法獲得的介電層構(gòu)成材料，其特征在于，具有第一電極電路、位于第一電極電路下的電介質(zhì)層、第二導(dǎo)體層以及支撐體層的層結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的電容器電路形成部件是一種通過(guò)進(jìn)而加工上述介電層構(gòu)成材料而得到的電容器電路形成部件，因此，與介電層構(gòu)成材料同樣可大致區(qū)分為三種。
第一種電容器電路形成部件是一種通過(guò)如下方法獲得的芯片狀電容器電路形成部件采用第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)上述方法制造介電層構(gòu)成材料，進(jìn)而，除去該介電層構(gòu)成材料的第二導(dǎo)體層的不必要部分而形成第二電極電路，從而以各自分離的狀態(tài)獲得。
第二種電容器電路形成部件是一種通過(guò)如下方法獲得的電容器電路層/絕緣層/第三導(dǎo)體層的層結(jié)構(gòu)的板狀電容器電路形成部件采用具有第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層/絕緣層/第三導(dǎo)體層的5層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)上述方法制造介電層構(gòu)成材料，進(jìn)而，除去該介電層構(gòu)成材料的第二導(dǎo)體層的不必要部分而形成第二電極電路來(lái)獲得。
第三種電容器電路形成部件是一種通過(guò)如下方法獲得的電容器電路層/支撐體層的層結(jié)構(gòu)的板狀的電容器電路形成部件采用具有第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層/支撐體層的4層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)上述方法制造介電層構(gòu)成材料，進(jìn)而，除去該介電層構(gòu)成材料的第二導(dǎo)體層的不必要部分而形成第二電極電路來(lái)獲得。
采用本發(fā)明的介電層構(gòu)成材料及/或電容器電路形成部件，并按照通常的方法能夠制造具有內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板，并且，該多層印刷電路板為一種具有高品質(zhì)的內(nèi)置電容器電路的制品。
由上述的介電層構(gòu)成材料的制造方法得到的介電層構(gòu)成材料不具有多余的介電層部分，因此能夠使作為采用了本發(fā)明的介電層構(gòu)成材料的最終制品的、具有內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板的品質(zhì)大幅度提高。
發(fā)明效果本發(fā)明的介電層構(gòu)成材料及采用該介電層構(gòu)成材料制造的電容器電路形成部件的制造方法是一種用于得到在不必要部位上不存在介電層的介電層構(gòu)成材料及電容器電路形成部件的方法，而且，在用該方法制造出多層印刷電路板時(shí)，與電容器電路相鄰的信號(hào)電路在傳送信號(hào)時(shí)的介電損耗變小，因此也能夠埋入電感器等其他電路元件，從而能夠大幅度緩和電路設(shè)計(jì)的制約條件。因此，具有內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板具有極高的品質(zhì)，該內(nèi)置電容器電路是采用通過(guò)該制造方法得到的介電層構(gòu)成材料及電容器電路形成部件而獲得的。
用于實(shí)施發(fā)明的最佳方式下面，通過(guò)本申請(qǐng)的發(fā)明的實(shí)施方式以及實(shí)施例，更加詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。
用于形成本發(fā)明的多層印刷電路板的內(nèi)置電容器電路的介電層構(gòu)成材料的制造方法的特征在于，其包括以下所述的工序a及工序b。下面參照


具有代表性的介電層構(gòu)成材料的制造方法及多層印刷電路板的加工工序。另外，應(yīng)事先明確在本發(fā)明的說(shuō)明中所使用的示意性剖面圖的各層厚度是為了容易地進(jìn)行說(shuō)明的厚度，而并不是對(duì)應(yīng)于現(xiàn)實(shí)制品的厚度。
工序a該工序?yàn)橐环N采用用包括第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并對(duì)第一導(dǎo)體層進(jìn)行蝕刻加工而形成第一電極電路的第一電極電路形成工序。
這里所謂的“覆金屬箔電介體”，并不僅限定于在介電層的兩表面上粘合金屬箔的制品，該介電層的兩表面是涂敷將電介體填充料混合到有機(jī)試劑中的混合物所得到的，并且，也可以是通過(guò)濺射處理或非電解電鍍?cè)诮殡妼拥膬杀砻嫔闲纬山饘賹拥闹破?、或通過(guò)溶膠-凝膠法或陽(yáng)極氧化等方法在金屬層表面上形成電介體后在相對(duì)面上通過(guò)濺射處理或非電解電鍍形成金屬層的制品。另外，考慮便于操作而設(shè)置有支撐體層也可。
即，在上述工序a中使用的覆金屬箔電介體2為包括如圖1(a)所示的第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b的3層層結(jié)構(gòu)的制品，該3層層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2a將成為基本結(jié)構(gòu)。而且，進(jìn)一步包括如下的層結(jié)構(gòu)。
在上述工序a中使用的覆金屬箔電介體，也可以采用包括第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層層結(jié)構(gòu)、且在第二導(dǎo)電層上中間夾著絕緣層而具有第三導(dǎo)體層的5層結(jié)構(gòu)(第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b/絕緣層7/第三導(dǎo)體層4)的制品。在圖1(b)中示意性地表示了該覆金屬箔電介體的剖面層結(jié)構(gòu)。如果使用這種層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2b，則絕緣層/第三導(dǎo)體層的層可以構(gòu)成制造多層印刷電路板時(shí)的1層，從而能夠使制造多層印刷電路板時(shí)的制造方法變得多種多樣。
進(jìn)而，作為在上述工序a中使用的覆金屬箔電介體，也優(yōu)選將包括第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層層結(jié)構(gòu)、且在第二導(dǎo)電層上具有支撐體的4層結(jié)構(gòu)(第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b/支撐體層13)的覆金屬箔電介體2c使用在該介電層構(gòu)成材料的制造中。在圖1(c)中示意性地表示了該覆金屬箔電介體的剖面層結(jié)構(gòu)。在第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層的厚度薄而操作性欠缺的情形下，該支撐體層能夠改善操作性，并能夠防止發(fā)生由操作所導(dǎo)致的缺陷。
如圖1(a)所示，在上述覆金屬箔電介體中最基本的層結(jié)構(gòu)為在介電層3的兩表面上具有第一導(dǎo)體層4a及第二導(dǎo)體層4b的結(jié)構(gòu)。該覆金屬箔電介體2a具有在介電層3的兩表面上設(shè)置有作為導(dǎo)體層4的金屬層的結(jié)構(gòu)。若如此使用兩面覆金屬箔電介體2a而作為最初的起始材料，則在該狀態(tài)下能夠進(jìn)行耐電壓測(cè)定，從而能夠大幅度提高最終制造的多層印刷電路板的生產(chǎn)成品率。而且，對(duì)于此時(shí)構(gòu)成導(dǎo)電層所使用的金屬箔的材質(zhì)以及厚度并沒(méi)有特別的限定，但是，若不采用特殊的加工工序，則通常主要采用銅箔、鎳箔。進(jìn)而，根據(jù)品質(zhì)設(shè)計(jì)，第一導(dǎo)體層4a與第2導(dǎo)體層4b的材質(zhì)采用相同的材質(zhì)、或不同的材質(zhì)均可。
在覆金屬箔電介體的介電層3中，理所當(dāng)然地含有作為電介體發(fā)揮功能的材質(zhì)，但在涂敷含有電介體填充料的樹(shù)脂溶液形成介電層的情形下，因?yàn)閷?duì)膜厚的控制需要特別留意，因此特別地進(jìn)行說(shuō)明。在含有電介體填充料的樹(shù)脂溶液中通常含有電介體填充料F，“介電層”主要考慮由電介體填充料與有機(jī)試劑而成的層。這里所說(shuō)的有機(jī)試劑只要能夠使介電層與金屬箔粘合、且能夠以最低限度維持介電層的形狀，則并沒(méi)有特別的限定。該有機(jī)試劑作為用于將電介體填充料成型為介電層的形狀的粘合劑樹(shù)脂而發(fā)揮功能。
而且，電介體填充料在介電層中分散存在，并為了增大最終加工成電容器形狀時(shí)的電容器的電容量而被使用。該電介體填充料通常采用BaTiO3、SrTiO3、Pb(Zr-Ti)O3(通稱(chēng)PZT)，PbLaTiO3·PbLaZrO(通稱(chēng)PLZT)、SrBi2Ta2O9(通稱(chēng)SBT)等具有鈣鈦礦(Perovskite)結(jié)構(gòu)的復(fù)合氧化物的電介體粉末。進(jìn)而，電介體填充料優(yōu)選首先采用顆粒直徑為0.1～1.0μm范圍的粉狀體。而且，在現(xiàn)階段，若考慮作為粉狀體的制造精度，則作為電介體填充料而在具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的復(fù)合氧化物中優(yōu)選采用鈦酸鋇。此時(shí)的電介體填充料可采用煅燒過(guò)的鈦酸鋇或沒(méi)有煅燒的鈦酸鋇中的任一種。在若要得到高的介電常數(shù)的情形下優(yōu)選采用煅燒過(guò)的鈦酸鋇，但只要根據(jù)印刷電路板制質(zhì)的設(shè)計(jì)品質(zhì)選擇使用即可。
另外，進(jìn)而，鈦酸鋇電介體填充料更優(yōu)選具有立方晶體的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。在鈦酸鋇的結(jié)晶結(jié)構(gòu)中存在立方晶體與正方晶體，但是，具有立方晶體結(jié)構(gòu)的鈦酸鋇的電介體填充料與采用僅具有正方晶體結(jié)構(gòu)的鈦酸鋇的電介體填充料的情形相比，最終所得到的電介質(zhì)層的介電常數(shù)的值更穩(wěn)定。因此，有必要使用至少兼有立方晶體與正方晶體的兩種結(jié)晶結(jié)構(gòu)的鈦酸鋇粉末。
混合如上所述的有機(jī)試劑與電介體填充料而作為含有電介體填充料的樹(shù)脂溶液，并將其作為印刷電路板的內(nèi)置電容器層的介電層形成用清漆。此時(shí)的有機(jī)試劑與電介體填充料的配合比例優(yōu)選為電介體填充料的含有率為75～85重量％，剩余部分為有機(jī)試劑。若電介體填充料的含有率超過(guò)85重量％，則有機(jī)試劑的含有率低于15重量％，從而含有電介體填充料的樹(shù)脂與粘和在其上面的銅箔的粘合特性受到影響，容易發(fā)生填充料粒子的脫落。而且，即使有機(jī)試劑含有率超過(guò)25重量％、且電介體填充料的含有率低于75重量％，其與銅箔的粘合特性也不會(huì)提高，因此，從確保高介電常數(shù)的觀點(diǎn)來(lái)看也欠妥當(dāng)性。
接下來(lái)，說(shuō)明第一電極電路5的形成。在形成第一電極形狀時(shí)，一般采用蝕刻法。采用蝕刻法進(jìn)行加工時(shí)，使用可作為抗蝕劑的干膜、液體抗蝕劑等，在導(dǎo)體層4上設(shè)置抗蝕層，并對(duì)該抗蝕層進(jìn)行曝光、顯影而得到抗蝕劑圖案，然后使用蝕刻液溶解除去導(dǎo)體層(金屬層)的不需要部分，從而形成如圖2(b)所示的第一電極電路5。此時(shí)的第一電極電路5中間夾著介電層3而與相反面的第二導(dǎo)體層4b對(duì)峙。
工序b該工序是一種除去在第一電極電路之間露出的介電層的介電層除去工序。圖2(c)表示了除去在第一電極電路之間露出的介電層而形成介電層構(gòu)成材料1a的狀態(tài)。關(guān)于該介電層的除去方法，可以考慮到幾種方法，但是優(yōu)選采用以下所述的2種方法中的任一種。應(yīng)優(yōu)選采用的一種方法是代表化學(xué)處理的除膠渣(desmear)處理，而另一種方法是代表機(jī)械處理的噴砂(blast)處理(特別是，濕式噴砂處理)。
對(duì)采用前者的除膠渣處理的情形進(jìn)行說(shuō)明。所謂除膠渣處理是一種使用用于除去毛刺(バリ)狀的樹(shù)脂(smear污點(diǎn))的除膠渣處理液所進(jìn)行的處理，其中，該毛刺狀的樹(shù)脂是對(duì)成為印刷電路板的通孔的貫通孔進(jìn)行鉆孔加工時(shí)等產(chǎn)生的，并且，該藥劑可以使用市場(chǎng)上廣泛銷(xiāo)售的試劑。使用該除膠渣處理液溶解從電路間間隙等露出的介電層的有機(jī)成分，從而除去介電層。在介電層中如上所述的有機(jī)成分少，而且，該有機(jī)成分能夠容易地被除膠渣處理液溶解。進(jìn)行該除膠渣處理時(shí)，優(yōu)選預(yù)先剝離在蝕刻形成第一電極電路時(shí)使用的抗蝕層。
后者的噴砂處理是指干式噴砂處理及濕式噴砂處理兩種。但是，若考慮進(jìn)行了噴砂處理后的研磨面的完成狀況以及電路面損傷的減輕要求，則優(yōu)選采用濕式噴砂處理。該濕式噴砂處理是一種使用使將微粒粉狀體的研磨劑分散在水中的漿料狀研磨液成為高速水流而與被研磨面沖撞，從而也能夠進(jìn)行微粒領(lǐng)域的研磨。該濕式噴砂處理與在干燥的環(huán)境下進(jìn)行的干式噴砂處理相比，具有能夠?qū)崿F(xiàn)極其精細(xì)且損傷小的研磨的特點(diǎn)。采用該濕式噴砂處理研磨除去從電路之間的間隙等露出的介電層，從而除去不必要的介電層。在噴砂處理中，為了防止由研磨劑的沖撞所導(dǎo)致的電路部的損傷，而優(yōu)選以圖5所示的工藝除去所露出的介電層。即，完成形成第一電極電路的蝕刻后，如圖5(I)所示，不剝離抗蝕層21而直接使用它，并進(jìn)行噴砂處理而形成如圖5(II)所示的狀態(tài)。由此，抗蝕層21成為沖撞的研磨劑的緩沖層，從而能夠防止第一電極電路受到損傷。然后，通過(guò)剝離抗蝕劑，而形成圖5(III)的狀態(tài)。
通過(guò)以上所述的介電層構(gòu)成材料的制造方法得到的介電層構(gòu)成材料大致區(qū)分為三種。
第一介電層構(gòu)成材料是一種使用第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b的3層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2a，并經(jīng)過(guò)上述第一電極電路形成工序及介電層除去工序，而形成由第一電極電路5、位于第一電極電路5下的電介質(zhì)層3、以及第二導(dǎo)體層4b的層構(gòu)成的材料。圖2(c)表示了該層結(jié)構(gòu)。該介電層構(gòu)成材料將第一電極電路5作為電容器電路的上部電極、且將第二導(dǎo)體層4b直接用作下部電極而用于形成多層印刷電路板的內(nèi)置電容器電路層。另外，也可以在該第一介電層構(gòu)成材料的任一表面上進(jìn)一步以層積狀態(tài)設(shè)置絕緣樹(shù)脂層與導(dǎo)體層，然后蝕刻加工第二導(dǎo)體層而形成所期望的電路形狀。
第二種介電層構(gòu)成材料是一種使用具有第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b/絕緣層7/第三導(dǎo)體層4的5層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2b，并經(jīng)過(guò)上述第一電極電路形成工序以及介電層除去工序，而形成由第一電極電路5、位于第一電極電路5下的電介質(zhì)層3、第二導(dǎo)體層4b、絕緣層7以及第三導(dǎo)體層4的層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的材料。圖16(c)表示了該層結(jié)構(gòu)。該介電層構(gòu)成材料能夠?qū)⒌谝浑姌O電路5作為電容器電路的上部電極、且將第二導(dǎo)體層4b直接作為下部電極而使用。另外，如圖16(d)所示，在除去介電層3后，蝕刻加工第二導(dǎo)體層4b而形成下部電極電路8，從而能夠作為形成多層印刷電路板的內(nèi)置電容器電路層的用途而使用。
第三種介電層構(gòu)成材料的特征在于，使用具有第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b/支撐體層13的4層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2c，并經(jīng)過(guò)上述第一電極電路形成工序及介電層除去工序，而形成具有第一電極電路5、位于第一電極電路5下的電介質(zhì)層3、第二導(dǎo)體層4b以及支撐體層13的層結(jié)構(gòu)。由于該支撐體層13的存在，因此，即使第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b的總厚度很薄，也能夠確保良好的操作性。圖13(a)表示了該層結(jié)構(gòu)。可以在除去介電層后對(duì)第二導(dǎo)體層4b進(jìn)行蝕刻加工而形成如圖13(c)所示的第二電極電路8的形狀，并保留支撐體層13的狀態(tài)下使用該介電層構(gòu)成材料，而且，也可以在將其粘合到其它基材或內(nèi)層芯材上后除去支撐體層13。即，該介電層構(gòu)成材料也能夠作為形成多層印刷電路板的內(nèi)置電容器電路層的用途使用。
在上述介電層構(gòu)成材料中，對(duì)于第一導(dǎo)體層4a、介電層3、第二導(dǎo)體層4b、絕緣層7、第三導(dǎo)體層4、支撐體層13的厚度，并沒(méi)有特別的限定。因?yàn)樵诓槐匾牟课簧喜淮嬖诮殡妼樱虼?，即使在形成有?nèi)置電容器層的電容器電路的同一面內(nèi)形成信號(hào)電路，在傳送信號(hào)時(shí)的介電損耗小，故也能夠埋入電感器等其它的電路元件，從而能夠大幅度地緩和電路設(shè)計(jì)的制約條件，而且，上述內(nèi)置電容器層是使用該介電層構(gòu)成材料制造的。而且，也在介電層的兩表面上具有導(dǎo)體層的在兩面覆金屬箔介電層的階段就能夠進(jìn)行耐電壓測(cè)定，具有采用介電層構(gòu)成材料所得到的內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板的生產(chǎn)成品率高，且具有極高的品質(zhì)，其中，上述介電層構(gòu)成材料是通過(guò)該制造方法得到的。另外，對(duì)于第一導(dǎo)體層4a、介電層3、第二導(dǎo)體層4b、絕緣層7、第三導(dǎo)體層4、支撐體層13的厚度，并沒(méi)有特別的限定。
關(guān)于使用上述介電層構(gòu)成材料的電容器電路形成部件的制造方法，只要具有在介電層構(gòu)成材料上已被形成的第一電極、以及在中間夾著介電層而位于第一電極的下部的第二導(dǎo)體層的與第一電極對(duì)峙的位置上能夠形成第二電極即可，并沒(méi)有特別的限定。但是，因?yàn)樽鳛槠鹗荚鲜褂玫母步饘俨娊轶w中至少包括三種概念，因此，本發(fā)明的電容器電路形成部件的制造包括以下所示的三種制造方法。
第一種電容器電路形成部件的制造方法使用圖19(a)(＝圖1(a))所示的第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b的3層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2，并通過(guò)上述方法，如圖19(b)所示，形成第一電極電路5，如圖19(c)所示，通過(guò)除去露出的介電層3而制造介電層構(gòu)成材料1。然后，為了使該介電層構(gòu)成材料1的第二導(dǎo)體層4b成為所期望形狀的電路，除去第二導(dǎo)體層4b的不必要的部分而形成第二電極電路6，從而制造圖19(d)所示的芯片狀電容器電路形成部件25。
第二種電容器電路形成部件的制造方法使用圖16(a)(＝圖1(b))所示的具有第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b/絕緣層7/第三導(dǎo)體層4的5層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2’，如圖16(b)所示，形成第一電極電路5，如圖16(c)所示，通過(guò)除去露出的介電層而制造介電層構(gòu)成材料1。然后，為了使該介電層構(gòu)成材料1的第二導(dǎo)體層4b成為所期望形狀的電路，除去第二導(dǎo)體層4b的不必要的部分而形成第二電極電路6，從而制造圖16(d)所示的具有電容器電路層18/絕緣層7/第三導(dǎo)體層4的層結(jié)構(gòu)的板狀電容器電路形成部件17a。
第三種電容器電路形成部件的制造方法使用圖1(c)所示的具有第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b/支撐體層13的4層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2c，并通過(guò)上述方法而制造介電層構(gòu)成材料1c，進(jìn)而除去該介電層構(gòu)成材料1c的第二導(dǎo)體層的不必要的部分而形成圖20(a)所示的第二電極電路6，從而制造電容器電路層18/支撐體層13的層結(jié)構(gòu)的板狀電容器電路形成部件17b。
本發(fā)明的電容器電路形成部件是通過(guò)進(jìn)一步加工如上所述的介電層構(gòu)成材料1a、1b、1c而得到的，因此，與該介電層構(gòu)成材料同樣，能夠大致區(qū)分為三種。
第一種電容器電路形成部件使用圖19(a)所示的第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b的3層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2a，并通過(guò)上述方法形成第一電極電路5而使其處于圖19(b)的狀態(tài)，然后繼續(xù)除去所露出的介電層3，從而制造圖19(c)所示的介電層構(gòu)成材料1a。然后，為了將該介電層構(gòu)成材料1a的第二導(dǎo)體層4b加工為第二電極電路6而除去不必要的部位(部分)，從而形成以各自分離的狀態(tài)得到的芯片狀電容器電路形成部件25。該芯片狀電容器電路形成部件25中間夾著各向異性導(dǎo)電膜、或中間夾著絕緣樹(shù)脂板或半固化片而與第三導(dǎo)體層粘合，從而，如圖19(d)所示，能夠作為埋入在絕緣層7內(nèi)的任意位置的各自分離的芯片狀電容器電路而使用。
進(jìn)而，如圖20(a)所示，在芯片狀電容器電路形成部件25的介電層構(gòu)成材料1a的階段，也可以中間夾著粘合劑而將PET、聚酰胺樹(shù)脂等粘合在第一電極電路5上而作為樹(shù)脂制支撐體26使用。此時(shí)，如圖20(b)所示，在第二導(dǎo)體層4b的表面上設(shè)置刻畫(huà)圖案的抗蝕層21而蝕刻第二導(dǎo)體層4b，從而加工成圖20(c)所示的狀態(tài)。然后，在維持該狀態(tài)的情況下粘合絕緣層7(例如，玻璃-環(huán)氧半固化片)及金屬層4，然后剝離除去樹(shù)脂制支撐體26，從而能夠加工成圖20(d)所示的狀態(tài)。另外，作為樹(shù)脂制支撐體2，可采用與構(gòu)成抗蝕層21同樣的抗蝕劑材料。在這種情形下，在蝕刻第二導(dǎo)體層4b時(shí)，能夠防止蝕刻液的濺液等損傷已被形成的第一電極電路5，從而能夠?qū)崿F(xiàn)圖19(d)所示的各自分離的芯片狀電容器電路形成部件25的高品質(zhì)化。
第二種電容器電路形成部件使用圖16(a)所示的具有第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b/絕緣層7/第三導(dǎo)體層4的5層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2b，通過(guò)上述方法而形成第一電極電路5，并使其處于圖16(b)的狀態(tài)，而且繼續(xù)除去露出的介電層3，從而制造如圖16(c)所示的介電層構(gòu)成材料1b。然后，為了將該介電層構(gòu)成材料1b的第二導(dǎo)體層4b加工成第二電極電路6而除去不必要的部位(部分)，從而能夠得到圖16(d)所示的電容器電路層18/絕緣層7/第三導(dǎo)體層4的層結(jié)構(gòu)的板狀電容器電路形成部件17a。該層結(jié)構(gòu)的板狀電容器電路形成部件17a能夠使用于與圖15所示同樣的工藝的多層印刷電路板。
第三種電容器電路形成部件使用圖1(c)所示的具有第一導(dǎo)體層4a/介電層3/第二導(dǎo)體層4b/支撐體層13的4層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體2c，通過(guò)上述方法而形成第一電極電路5，并繼續(xù)除去露出的介電層3(省略該過(guò)程的圖示)，從而制造出圖13(a)所示的介電層構(gòu)成材料1c。然后，如圖13(b)的例示所記載，在第一電極電路5上設(shè)置抗蝕層21，并除去第二導(dǎo)體層4b的不必要部分而形成第二電極電路(圖13中表示為下部電極8)，從而能夠得到電容器電路層18/支撐體層13的層結(jié)構(gòu)的板狀電容器電路形成部件17b。該電容器電路層18/支撐體層13的層結(jié)構(gòu)的板狀電容器電路形成部件17b進(jìn)一步剝離支撐體層13，從而能夠得到與上述同樣的各自分離的芯片狀電容器電路形成部件25。另外，也優(yōu)選采用如下的使用方法視為與上述芯片狀電容器電路形成部件25被臨時(shí)粘合在樹(shù)脂制支撐體26上的狀態(tài)同樣的狀態(tài)，并在電容器電路層18/支撐體層13維持原樣的狀態(tài)下，將電容器電路層18埋入層積到基材內(nèi)(例如，由在粘合到內(nèi)層芯材上時(shí)所使用的半固化片構(gòu)成的絕緣層)，然后剝離支撐體層。
使用本發(fā)明的介電層構(gòu)成材料及/或電容器電路形成部件，并按照通用的方法能夠制造具有內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板，而且，該多層印刷電路板是具有高品質(zhì)的內(nèi)置電容器電路的制品。對(duì)于這里所說(shuō)的多層印刷電路板的制造方法，并沒(méi)有特別的限制，可以在介電層構(gòu)成材料的兩表面上形成絕緣層及導(dǎo)體層，而且，用于確保電容器部與外層電路的電導(dǎo)通的導(dǎo)通孔等可以基于通用的方法在任意的時(shí)刻加工成任意的形狀。
當(dāng)將介電層構(gòu)成材料及/或電容器電路形成部件與已經(jīng)具有內(nèi)層電路的芯材粘合在一起而制作多層印刷電路板時(shí)，作為與內(nèi)層電路實(shí)現(xiàn)電導(dǎo)通的方法，可利用各向異性導(dǎo)電膜、或可以采用貫通突塊(bump)方式或激光成孔方式等通用方法。進(jìn)而，同樣地，也使用現(xiàn)有技術(shù)輕易地實(shí)現(xiàn)通過(guò)組合多個(gè)介電層構(gòu)成材料及/或電容器電路形成部件所進(jìn)行的多層化。
在最通常的具有內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板的制造工序中，當(dāng)在電容器電路形成部件的兩表面上形成絕緣層及導(dǎo)體層時(shí)，如圖3(d)所示，使用最常用的半固化片7以及金屬箔4而加工成圖3(e)的狀態(tài)，并進(jìn)行所需的導(dǎo)通孔加工，然后加工位于兩表面的外層上的金屬箔而形成外層電路22，從而制作圖4(f)所示的多層印刷電路板20。另外，在附圖中表示在多層印刷電路板20設(shè)置有導(dǎo)通孔23、且形成電鍍層24以確保層間導(dǎo)通的狀態(tài)。
在上述方法中，也可以使用已形成有內(nèi)層電路的芯材來(lái)代替圖3(d)所示的金屬箔4、且使用各向異性導(dǎo)電膜來(lái)代替半固化片7而進(jìn)行粘合，或者，也可以使用在必要部分形成有貫通用突塊的已形成內(nèi)層電路的芯材與半固化片或樹(shù)脂板進(jìn)行成型，從而制作新的芯材。
另外，如圖6(IV)所示，也優(yōu)選地，在圖2(c)得到的介電層構(gòu)成材料的兩表面上粘合覆樹(shù)脂層金屬箔9，從而加工成圖6(V)的狀態(tài)。然后，進(jìn)行必要的導(dǎo)通孔加工等，并對(duì)位于兩表面的外層上的金屬箔進(jìn)行加工而形成外層電路22，從而加工成圖7(VI)所示的多層印刷電路板。另外，圖6(IV)所示的覆樹(shù)脂層金屬箔9具有用于在金屬箔4的單面上構(gòu)成絕緣層的樹(shù)脂層10。
進(jìn)而，如圖8(a)所示，也優(yōu)選地，在圖2(c)得到的介電層構(gòu)成材料的兩表面上粘合覆有含骨架材料的樹(shù)脂層的金屬箔11，從而使其成為圖8(b)的狀態(tài)。然后，進(jìn)行必要的導(dǎo)通孔加工，并加工位于兩表面的外層上的金屬箔而形成外層電路24，從而加工成圖9(c)所示的多層印刷電路板20。另外，在附圖中表示在多層印刷電路板20設(shè)置有導(dǎo)通孔23、且形成有電鍍層24以確保層間導(dǎo)通的狀態(tài)。另外，圖8(a)所示的覆有含骨架材料的樹(shù)脂層的金屬箔11具有用于在金屬箔4的單面上形成絕緣層的、含有骨架材料12的樹(shù)脂層，通常在將確保絕緣層厚度等作為目的時(shí)被使用。
另外，在圖10(a)～12(g)中表示為了將第二電極電路表面作為內(nèi)層電路的一部分來(lái)使用而與內(nèi)層電路的金屬粘合后形成電路的工序。與此相對(duì)，以防止脫層(delamination)等為目的而在埋入第二電極電路側(cè)布線圖案的狀態(tài)下要進(jìn)行配置時(shí)，優(yōu)選使用圖13(c)所示的電容器電路形成部件經(jīng)過(guò)圖14或圖15的工藝而進(jìn)行多層化，此時(shí)建議作為第二導(dǎo)體層而使用具有載體的金屬箔，并在進(jìn)行多層層積后剝離載體而形成具有圖14(c)或圖15(c)的剖面層結(jié)構(gòu)的多層電路印刷板。
進(jìn)而，也可以采用作為上述支撐體層而粘合第三導(dǎo)體層的圖16的方法、或與形成有內(nèi)層電路的芯材粘合在一起的圖17～18的工序而形成介電層構(gòu)成電路。
實(shí)施例1[介電層構(gòu)成材料的制造]工序a(第一電極構(gòu)成工序)首先制造粘合劑樹(shù)脂溶液。在制造該粘合劑樹(shù)脂溶液時(shí)，作為25重量份的酚醛清漆型環(huán)氧樹(shù)脂、25重量份的可溶于溶劑中的芳香族聚酰胺樹(shù)脂聚合物、溶劑的環(huán)戊酮的混合清漆，使用在市場(chǎng)上售售的日本化藥株式會(huì)社制造的BP3225-50P而作為原料。而且，往該混合清漆中，作為固化劑的清漆型酚醛樹(shù)脂而添加明和化成株式會(huì)社制造的MEH-7500，而且作為固化促進(jìn)劑而添加四國(guó)化成制造的2E4MZ，從而制成按照如下所示的配合比例的樹(shù)脂混合物。
粘合劑樹(shù)脂組成酚醛清漆型環(huán)氧樹(shù)脂39重量份芳香族聚酰胺樹(shù)脂聚合物39重量份清漆型酚醛樹(shù)脂22重量份固化促進(jìn)劑0.1重量份進(jìn)一步使用甲基乙基酮將該樹(shù)脂混合物的樹(shù)脂固體成分調(diào)制成30重量％，從而制成粘合劑樹(shù)脂溶液。然后，在該粘合劑樹(shù)脂中混合分散作為具有如下所示的粉狀體特性的電介體填充料F的鈦酸鋇粉末，制成如下組分的含電介體填充料樹(shù)脂溶液。
電介體填充料的粉狀體特性平均顆粒直徑(DIA) 0.25μm體積累積顆粒直徑(D50)0.5μm凝聚度(D50/DIA) 2.0含電介體填充料樹(shù)脂溶液粘合劑樹(shù)脂溶液 83.3重量份鈦酸鋇粉末 100重量份使用邊緣涂敷器涂敷以如上所述的方法制造出的含電介體填充料樹(shù)脂溶液，使得在第一銅箔的單面上形成規(guī)定厚度的含電介體填充料樹(shù)脂膜，再風(fēng)干5分鐘，然后在140℃的加熱環(huán)境中進(jìn)行3分鐘的干燥處理，從而形成了半固化狀態(tài)的20μm厚的電介質(zhì)層。
電介質(zhì)層的形成一結(jié)束，則使第二銅箔(與第一銅箔相同的電解銅箔)的單面與該電介質(zhì)層接觸并進(jìn)行層積，并在180℃×60分鐘的加熱條件下進(jìn)行熱壓成型，從而形成在介電層的兩表面上具有銅箔層的覆金屬箔電介體。在該階段進(jìn)行了層間耐電壓測(cè)定，但在施加500V的電壓的檢查中得到了良好結(jié)果。另外，測(cè)定了電介質(zhì)層的比介電常數(shù)的結(jié)果顯示出ε＝20的非常良好的值，這表明得到了電容量高的電容器。
對(duì)于通過(guò)如上所述的方法制造的覆金屬箔電介體的單面上的第一銅箔面進(jìn)行最終處理，并在該表面上粘合干膜而形成了抗蝕層。然后，對(duì)其兩表面的抗蝕層進(jìn)行曝光、顯影而形成用于形成第一電極電路的蝕刻圖案。然后，用氯化銅蝕刻液進(jìn)行蝕刻而形成第一電極電路。
工序b(介電層除去工序)在該介電層除去工序中的電路表面上保留抗蝕劑的狀態(tài)下，除去電路部以外區(qū)域的所露出的介電層。此時(shí)除去介電層的方法為采用濕式噴砂處理，使?jié){料狀研磨液(研磨劑濃度為14體積％)作為以0.20MPa的水壓從長(zhǎng)90mm、寬2mm的狹縫噴嘴噴出的高速水流而沖撞被研磨面，從而研磨除去不必要的介電層的方法，其中，上述漿料狀研磨液是將作為中心顆粒直徑為14μm的微粒粉狀體的氧化鋁研磨劑分散在水中而得到的。在該濕式噴砂處理結(jié)束后，進(jìn)行抗蝕劑的剝離，并通過(guò)水洗、干燥而成為與圖2(c)同樣的狀態(tài)，從而得到介電層構(gòu)成材料。
在使用結(jié)束上述介電層除去的介電層構(gòu)成材料的情況下，需要填埋在進(jìn)行多層化層積時(shí)露出的介電層被除去而變深的第一電極電路間的縫隙。因此，如圖3(d)所示，為了在介電層構(gòu)成材料的兩表面上設(shè)置絕緣層及導(dǎo)體層，而將100μm厚的半固化片與銅箔疊合，并在180℃×60分鐘的加熱條件下進(jìn)行熱壓成型而加工成圖3(e)所示的狀態(tài)。
然后，蝕刻加工圖3(e)所示的外層的導(dǎo)體層而形成導(dǎo)通孔等，并加工外層電路9，從而得到圖4(f)。由于此時(shí)的蝕刻方法以及導(dǎo)通孔的形成等與形成第一電極電路時(shí)的蝕刻相同，因此為了避免重復(fù)說(shuō)明，而在這里省略其說(shuō)明。通過(guò)如上所述的處理，制造出了具有內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板20。其結(jié)果，得到了極其良好的多層印刷電路板。
實(shí)施例2該實(shí)施例2中的制造方法與實(shí)施例1基本相同，所不同的僅是介電層的除去方法。因此，對(duì)于重復(fù)說(shuō)明的工序省略描述，并僅對(duì)介電層的除去方法進(jìn)行說(shuō)明。
在該實(shí)施例中的介電層除去方法作為除膠渣處理而使用在市場(chǎng)上銷(xiāo)售的除膠渣來(lái)液溶解除去了多余的介電層。
通過(guò)如上所述的處理，而制造出了具有內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板20。其結(jié)果，得到了極其良好的多層印刷電路板。
實(shí)施例3[具有支撐體層的電容器電路形成部件的制造]如前所述，使用具有載體箔的銅箔而作為第二導(dǎo)體層。該具有載體箔的銅箔可分為易剝離型及易蝕型，且可同時(shí)使用，但優(yōu)選使用可使工序簡(jiǎn)化的易剝離型，在其中，也使用了在接合界面上沒(méi)有使用重金屬、且作為在載體箔與導(dǎo)體層之間具有取代基的三唑基化合物的1，2，3-苯并三唑、羧基苯并三唑等具有有機(jī)接合界面的物質(zhì)。
在經(jīng)過(guò)上述工序a及工序b而完成了介電層除去的介電層構(gòu)成材料的圖13(a)的第一導(dǎo)體層表面上粘合干膜，并進(jìn)行曝光、顯影而形成了蝕刻圖案，如圖13(b)所示。然后，使用銅蝕刻液蝕刻第一導(dǎo)體層而形成了第一電極圖案，并使用堿性溶液進(jìn)行抗蝕劑的剝離，然后進(jìn)行水洗而得到了如圖13(c)的剖面形狀的、具有支撐體層的電容器電路形成部件。
實(shí)施例4[芯片狀電容器電路形成部件1的制造-1]制成比通過(guò)實(shí)施例1(介電層構(gòu)成材料的制造工序)的方法得到的圖19(c)所示的、完成了介電層除去的介電層構(gòu)成材料的第一電極圖案稍大的尺寸的沖壓模，并通過(guò)沖壓法對(duì)第二導(dǎo)體層進(jìn)行沖壓加工，從而得到了分?jǐn)嗔说男酒瑺铍娙萜麟娐沸纬刹考?，?9(d)所示。在通過(guò)該方法得到的芯片狀電容器電路形成部件中，沒(méi)有發(fā)生直接對(duì)兩面覆導(dǎo)體層電介體時(shí)發(fā)生的第一電極電路與第二電極電路之間的短路，從而得到了良好的結(jié)果。
實(shí)施例5[芯片狀電容器電路形成部件1的制造-2]如圖20(a)所示，在通過(guò)實(shí)施例1(介電層構(gòu)成材料的制造工序)的方法得到的完成了介電層除去的介電層構(gòu)成材料的第一電極圖案的整個(gè)表面上被覆干膜，并進(jìn)行曝光而制成整個(gè)表面的抗蝕劑兼支撐膜。接下來(lái)，在第二導(dǎo)體層的表面上也粘貼干膜，并曝光后顯影蝕刻圖案，如圖20(b)所示，形成了第二電極圖案的抗蝕劑。然后進(jìn)行蝕刻，并剝離抗蝕層而得到了形成有第二電極電路的電容器板，如圖20(c)所示。此時(shí)，第一導(dǎo)體層使用了鎳箔，第二導(dǎo)體層使用了銅箔，因此，蝕刻第一導(dǎo)體層時(shí)能夠使用氯化銅等的酸類(lèi)，蝕刻第二導(dǎo)體層時(shí)能夠使用過(guò)硫酸銨等堿類(lèi)，從而通過(guò)蝕刻加工第二電極電路時(shí)能夠回避對(duì)第一電極電路的損害。在通過(guò)該方法得到的電容器板中，沒(méi)有發(fā)生直接對(duì)兩面覆導(dǎo)體層電介體進(jìn)行沖壓加工時(shí)發(fā)生的第一電極電路與第二電極電路之間的短路，從而得到了良好的結(jié)果。
實(shí)施例6[電容器板2的制造]剝離除去在實(shí)施例3中得到的圖21(a)的剖面形狀的、具有支撐體層的電容器電路形成部件的支撐體層，從而得到了分?jǐn)嗔说男酒瑺铍娙萜麟娐沸纬刹考?，如圖21(b)所示。若采用該方法，則由于在芯片狀電容電路形成部件上已經(jīng)獨(dú)立形成有第一電極電路及第二電極電路的組合，故僅通過(guò)除去支撐體即可得到電容器板，因此，在兩電極之間沒(méi)有發(fā)生短路，而且得到了良好的結(jié)果。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的介電層構(gòu)成材料及電容器電路形成部件主要采用覆金屬箔電介體來(lái)制造，因此能夠進(jìn)行覆金屬箔電介體的耐電壓測(cè)定。因此，通過(guò)預(yù)先在覆金屬箔電介體的狀態(tài)下進(jìn)行耐電壓測(cè)定，而即使作為介電層構(gòu)成材料，也能夠保證具有使用該介電層構(gòu)成材料及/或電容器形成部件來(lái)制造的內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板的電容器性能。而且，本發(fā)明的介電層構(gòu)成材料及電容器電路形成部件，在除了構(gòu)成電容器的部位之外的不必要的部位上不存在介電層，因此，被加工成多層印刷電路板時(shí)，對(duì)位于電容器附近的信號(hào)電路等不產(chǎn)生惡劣影響，從而能夠容易地埋入設(shè)置電感器等其它的電路元件，因此大幅度擴(kuò)大了電路設(shè)計(jì)的允許范圍。
附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明圖1是從層結(jié)構(gòu)所想到的使用于本發(fā)明中的覆金屬箔電介體的多樣性的示意性剖面圖。
圖2是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖(圖2中包括介電層構(gòu)成材料的制造工藝)。
圖3是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖。
圖4是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖。
圖5是表示使用噴砂處理時(shí)的介電層的除去方法的步驟的示意圖。
圖6是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖(在介電層構(gòu)成材料的兩表面上粘合覆樹(shù)脂金屬箔的情形)。
圖7是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖(在介電層構(gòu)成材料的兩表面上粘合覆樹(shù)脂金屬箔的情形)。
圖8是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖(在介電層構(gòu)成材料的兩表面上粘合覆有含骨架材料樹(shù)脂的金屬箔的情形)。
圖9是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖(在介電層構(gòu)成材料的兩表面上粘合覆有含骨架材料樹(shù)脂的金屬箔的情形)。
圖10是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖。
圖11是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖。
圖12是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖。
圖13是表示板狀電容器電路形成部件的制造流程的示意圖。
圖14是表示內(nèi)置有在絕緣層中埋入第二電極的電容器電路的多層印刷電路板材料的制造流程的示意圖。
圖15是表示內(nèi)置有在絕緣層中埋入第二電極、且第一電極與內(nèi)層電路導(dǎo)通的電容器電路的多層印刷電路板的制造流程的示意圖。
圖16是表示粘貼第三導(dǎo)體層而作為支撐體層的板狀電容器電路形成部件的制造流程的示意圖。
圖17是表示在使覆金屬箔電介體與內(nèi)層用芯材維持導(dǎo)通的同時(shí)粘貼在一起而作為支撐體層后、制造電容器電路形成部件的流程的示意圖。
圖18是表示在使覆金屬箔電介體與內(nèi)層用芯材維持導(dǎo)通的同時(shí)粘貼在一起而作為支撐體層后、制造電容器電路形成部件的流程的示意圖。
圖19是表示制造內(nèi)置有采用芯片狀電容器電路形成部件的電容器電路的多層印刷電路板材料的流程的示意圖。
圖20是表示制造在第一電極側(cè)設(shè)置樹(shù)脂膜性支撐體而形成第二電極、且具有埋入電容器電路的多層印刷電路板材料的流程的示意圖。
圖21是表示使用在第二電極側(cè)具有支撐體的板狀電容器電路形成部件而制造具有埋入電容器電路的多層印刷電路板材料的流程的示意圖。
圖22是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的基于以往方法的制造流程的示意圖。
圖23是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的基于以往方法的制造流程的示意圖。
圖24是表示內(nèi)置有電容器電路的多層印刷電路板的基于以往方法的制造流程的示意圖。
附圖標(biāo)記的說(shuō)明1a、1b、1c、1d介電層構(gòu)成材料2a、2b、2c覆金屬箔電介體3介電層4第三導(dǎo)體層(金屬層)4a第一導(dǎo)體層4b第二導(dǎo)體層5第一電極電路6第二電極電路7絕緣層(包括半固化片)8下部電極(＝第二電極電路)9覆樹(shù)脂層金屬箔10覆樹(shù)脂層金屬箔的樹(shù)脂層11覆有含骨架材料樹(shù)脂層的金屬箔12骨架材料13支撐體層15貫通導(dǎo)通孔16芯材17b、17c板狀電容器電路形成部件18電容器電路層20多層印刷電路板21抗蝕層22外層電路23導(dǎo)通孔24電鍍層25芯片狀電容器電路形成部件26樹(shù)脂制支撐體
權(quán)利要求
1.一種介電層構(gòu)成材料的制造方法，是多層印刷電路板的內(nèi)置電容器電路的介電層構(gòu)成材料的制造方法，其特征在于，包括如下所述的工序a及工序b工序a為第一電極電路形成工序，使用包括第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，對(duì)第一導(dǎo)體層進(jìn)行蝕刻加工而形成第一電極電路；工序b為介電層除去工序，除去從第一電極電路之間露出的介電層而作為介電層構(gòu)成材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介電層構(gòu)成材料的制造方法，其特征在于，作為在上述工序a中使用的覆金屬箔電介體，采用包括第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層層結(jié)構(gòu)、且在第二導(dǎo)電層上中間夾著絕緣層而具有第三導(dǎo)體層的5層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介電層構(gòu)成材料的制造方法，其特征在于，作為在上述工序a中使用的覆金屬箔電介體，采用包括第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層層結(jié)構(gòu)、且在第二導(dǎo)電層上具有支撐體的4層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介電層構(gòu)成材料的制造方法，其特征在于，上述工序b的介電層除去工序利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行溶解除去。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的介電層構(gòu)成材料的制造方法，其特征在于，上述化學(xué)反應(yīng)為除膠渣處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介電層構(gòu)成材料的制造方法，其特征在于，上述工序b的介電層除去工序利用機(jī)械加工的方法進(jìn)行除去。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的介電層構(gòu)成材料的制造方法，其特征在于，上述機(jī)械加工的方法為噴砂處理。
8.一種作為芯片狀介電層構(gòu)成材料的電容器電路形成部件的制造方法，其特征在于，采用第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)權(quán)利要求1所述的方法制造介電層構(gòu)成材料，進(jìn)而，除去該介電層構(gòu)成材料的第二導(dǎo)體層的不必要部分而形成第二電極電路。
9.一種電容器電路層/絕緣層/第三導(dǎo)體層的層結(jié)構(gòu)的電容器電路形成部件的制造方法，其特征在于，采用具有第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層/絕緣層/第三導(dǎo)體層的5層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)權(quán)利要求1所述的方法制造介電層構(gòu)成材料，進(jìn)而，除去該介電層構(gòu)成材料的第二導(dǎo)體層的不必要部分而形成第二電極電路。
10.一種電容器電路層/支撐體層的層結(jié)構(gòu)的電容器電路形成部件的制造方法，其特征在于，使用具有第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層/支撐體層的4層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)權(quán)利要求1所述的方法制造介電層構(gòu)成材料，進(jìn)而，除去該介電層構(gòu)成材料的第二導(dǎo)體層的不必要部分而形成第二電極電路。
11.一種介電層構(gòu)成材料，采用第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層的3層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)權(quán)利要求1所述的方法制造，其特征在于，具有第一電極電路、位于第一電極電路下的電介質(zhì)層、以及第二導(dǎo)體層的層結(jié)構(gòu)。
12.一種介電層構(gòu)成材料，采用具有第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層/絕緣層/第三導(dǎo)體層的5層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)權(quán)利要求1所述的方法制造，其特征在于，具有第一電極電路、位于第一電極電路下的電介質(zhì)層、第二導(dǎo)體層、絕緣層以及第三導(dǎo)體層的層結(jié)構(gòu)。
13.一種介電層構(gòu)成材料，采用具有第一導(dǎo)體層/介電層/第二導(dǎo)體層/支撐體層的4層結(jié)構(gòu)的覆金屬箔電介體，并通過(guò)權(quán)利要求1所述的方法制造，其特征在于，具有第一電極電路、位于第一電極電路下的電介質(zhì)層、第二導(dǎo)體層以及支撐體層的層結(jié)構(gòu)。
14.一種通過(guò)權(quán)利要求8所述的方法制造的芯片狀電容器電路形成部件。
15.一種通過(guò)權(quán)利要求9所述的方法制造的電容器電路層/絕緣層/第三導(dǎo)體層的層結(jié)構(gòu)的電容器電路形成部件。
16.一種通過(guò)權(quán)利要求10所述的方法制造的電容器電路層/支撐體層的層結(jié)構(gòu)的電容器電路形成部件。
17.一種具有內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板，其特征在于，采用權(quán)利要求11～13中任一項(xiàng)所述的介電層構(gòu)成材料而獲得。
18.一種具有內(nèi)置電容器電路的多層印刷電路板，其特征在于，采用權(quán)利要求14～16中任一項(xiàng)所述的電容器電路形成部件而獲得。
全文摘要
其目的在于提供一種提高多層印刷電路板的內(nèi)置電容器電路的位置精度、且除去了除電容器電路部以外的不必要的電介質(zhì)層的介電層構(gòu)成材料及電容器電路形成部件等。為了達(dá)成該目的，而采用介電層構(gòu)成材料的制造方法，其特征在于，作為制造該介電層構(gòu)成材料的工藝，在實(shí)施工序a后實(shí)施工序b，其中工序a為第一電極電路形成工序，對(duì)在介電層的兩表面上具有導(dǎo)體層的覆金屬箔電介體的單面上的導(dǎo)體層進(jìn)行蝕刻加工而形成第一電極電路；工序b為介電層除去工序，除去從第一電極電路之間露出的介電層而形成介電層構(gòu)成材料。然后，作為制造電容器電路形成部件的工藝，采用在上述得到的介電層構(gòu)成材料，并實(shí)施在與第一電極對(duì)峙的位置形成第二電極的工序。
文檔編號(hào)H05K3/46GK101019476SQ200580027140
公開(kāi)日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2005年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月11日
發(fā)明者中村健介, 山崎一浩 申請(qǐng)人:三井金屬礦業(yè)株式會(huì)社