專利名稱：電容器嵌入式印刷電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電容器嵌入式印刷電路板(PCB)，更具體地 說(shuō)，涉及這樣一種電容器嵌入式PCB，這種電容器嵌入式PCB能 夠通過(guò)控制所嵌入的電容器的電極結(jié)構(gòu)來(lái)降低電感并且能夠通過(guò) 控制多層的層數(shù)和電極的面積來(lái)容易地使之具有單位面積的高電容。
背景技術(shù)：
通常，電容器是以電荷的形式儲(chǔ)存能量的器件，并且電容器具 有以下性能，即，電荷存儲(chǔ)在該電容器中，并且在直流(DC)電源 的情況下電流未流過(guò)，而在交流電(AC)的情況下，根據(jù)電容器的 電容和電容器充電/放電的時(shí)間，電流與電壓的變化成比例地流過(guò)。
由于這些性能，電容器基本上是無(wú)源器件，該器件用于耦合和 退耦、濾波、阻抗匹配、電荷泵送、以及在諸如數(shù)字電路、模擬電 路和電子電路(諸如高頻電路)中的解調(diào)，并且電容器通常以各種 形式(如芯片和磁盤)制造并且安裝在待使用的PCB上的表面上。然而，隨著電子器件變得微型化和復(fù)雜化，PCB上用于安裝無(wú) 源元件的區(qū)域減小了。此外，由于電子器件的速度變高，因此頻率 增加。因此，由于諸如無(wú)源器件與集成芯片(IC)之間的導(dǎo)體或焊 料等種種原因而出現(xiàn)的寄生電阻導(dǎo)致了各種問(wèn)題。為了解決這些問(wèn) 題，進(jìn)行將電容器嵌入PCB中的各種嘗試。
到現(xiàn)在為止，普通分立片式電阻器或者普通分立片式電容器安 裝在普通PCB的表面上。然而，近來(lái)，其中嵌有無(wú)源器件(諸如電 阻器或者電容器)的PCB已經(jīng)被研發(fā)出來(lái)。
無(wú)源器件嵌入式PCB技術(shù)是指，無(wú)源器件(諸如電阻器或者 電容器)通過(guò)使用新型材料和工藝被插入到板(board)的內(nèi)層中， 并且代替?zhèn)鹘y(tǒng)的片式電阻器或片式電容器。這就是說(shuō)，其中嵌有無(wú) 源器件的PCB具有嵌入到^反本身的內(nèi)層或外部的無(wú)源器件(例如， 電容器)。與板的尺寸無(wú)關(guān)，當(dāng)電容器(即，無(wú)源器件)作為一部 分集成到PCB中時(shí)，電容器被稱為"嵌入式電容器"，并且PCB被 稱為"電容器嵌入式PCB"。電容器嵌入式PCB的最重要的特征是， 由于電容器作為PCB的一部分被提供，所以不需要在PCB的表面 上安裝電容器。
為了制造小型化且同時(shí)具有多種功能的無(wú)線終端，需要使用較 高RF帶寬。根據(jù)這一點(diǎn)，要求無(wú)源器件的自諧頻率更高。此外， 在用于電源穩(wěn)定的退耦電容器的情況下，需要降低高頻下的阻抗。
圖1是示出了傳統(tǒng)電容器嵌入式PCB的橫截面圖。
參照?qǐng)D1，電容器包括內(nèi)電極14、 17以及插在內(nèi)電極14與17 之間的介電層ll。內(nèi)電才及14、 17分另'J通過(guò)通孑L 16、 19連4妄于正、 負(fù)電極。在該電容器嵌入式PCB中，允許穿過(guò)嵌在PCB中的電容器的正極和負(fù)極的電流方向彼此相反，以補(bǔ)償由于該電流而發(fā)生的 寄生電感，從而減少總寄生電感。然而，在嵌有傳統(tǒng)電容器的PCB的情況下，對(duì)于減少電感是 有利的，但是對(duì)于實(shí)際應(yīng)用來(lái)i兌，其電容值太小。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)方面提供了 一種電容器嵌入式印刷電路板 (PCB),與傳統(tǒng)電容器嵌入式PCB相比，該印刷電路板能夠具有 每單位面積更高的電容，并且能夠通過(guò)多層電容器的電才及結(jié)構(gòu)而降 低安裝在表面上的多層陶資電容器(MLCC)的高電感。才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，才是供了一種電容器嵌入式PCB，該 PCB包括多層聚合物電容器層，其中層疊有多個(gè)聚合物片； 一個(gè) 或多個(gè)第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極，它們由多個(gè)聚合物片中的一個(gè)或 多個(gè)來(lái)分離并且交3弄;也:沒(méi)置以形成一只于；多個(gè)第一延伸電才及和第二 延伸電極，分別連接至第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極； 一個(gè)或多個(gè)絕緣 層，層疊在多層聚合物電容器的一個(gè)或兩個(gè)表面上，在絕緣層中形 成有構(gòu)成層間電路的多個(gè)導(dǎo)電圖案和導(dǎo)電通孔；多個(gè)用于電容器的 第一通孔，穿透多層聚合物電容器層以被連接至第一延伸電極；以 及多個(gè)用于電容器的第二通孔，穿透多層聚合物電容器層以被連接 至第二延伸電極，其中多個(gè)第一和第二延伸電極交替設(shè)置成彼此相 對(duì)。在這種情況下，多個(gè)第一和第二內(nèi)電才及可以形成為插有一個(gè)或 多個(gè)聚合物片，并且多個(gè)第一和第二內(nèi)電才及可以具有彼此不同的面積。第一和第二內(nèi)電才及可以以矩形形狀形成。在這種情況下，第一 和第二延伸電極可以形成在分別與第 一和第二內(nèi)電才及相對(duì)的兩個(gè) 長(zhǎng)側(cè)邊表面上。形成在相同長(zhǎng)側(cè)邊表面上的第 一和第二延伸電極可 以具有相同的間3巨。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種電容器嵌入式PCB,該 PCB包括多層聚合物電容器層，其中層疊有多個(gè)聚合物片； 一個(gè) 或多個(gè)第一內(nèi)電才及和第二內(nèi)電才及，由多個(gè)聚合物片中的一個(gè)或多個(gè) 分開(kāi)并且交替，沒(méi)置以形成一對(duì)；多個(gè)第一延伸電4及和第二延伸電 極，分別連接至第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極； 一個(gè)或多個(gè)絕緣層，層 疊在多層聚合物電容器的一個(gè)或者兩個(gè)表面上，在絕緣層中形成有 構(gòu)成層間電路的多個(gè)導(dǎo)電圖案和導(dǎo)電通孔；多個(gè)用于電容器的第一 通孔，穿透多層聚合物電容器層以被連接至第一延伸電極；以及多 個(gè)用于電容器的第二通孔，穿透多層聚合物電容器層以被連接至第 二延伸電4及，其中第一和第二內(nèi)電4及以圓形形成，并且多個(gè)第一和 第二延伸電極交替設(shè)置成彼此相對(duì)。彼此相鄰的第一和第二延伸電才及可形成得具有相同的間距。在 這種情況下，多個(gè)第一和第二延伸電極的數(shù)量可以分別是奇數(shù)或偶數(shù)。在這種情況下，多個(gè)第一和第二內(nèi)電才及可以形成為插入有一個(gè) 或多個(gè)聚合物片，并且多個(gè)第 一和第二內(nèi)電才及可以具有^皮此不同的 面積。


通過(guò)以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它方面、特 征和其他優(yōu)點(diǎn)將變得更好理解，附圖中圖1是示出了傳統(tǒng)電容器嵌入式印刷電路板(PCB)的橫截面圖；圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電容器嵌入式PCB的橫截 面圖；圖3A至圖3C是#4居本發(fā)明實(shí)施例的示出了形成有多個(gè)第一 內(nèi)電極的聚合物片、形成有多個(gè)第二內(nèi)電極的聚合物片、以及形成 有多個(gè)第 一和第二內(nèi)電才及的聚合物片的疊片結(jié)構(gòu)的頂一見(jiàn)圖；圖4是示出了流經(jīng)圖3C內(nèi)電極的電流的路徑的頂視圖；圖5A至圖5C是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示出了形成有多個(gè)第一 內(nèi)電極的聚合物片、形成有多個(gè)第二內(nèi)電極的聚合物片、以及形成 有多個(gè)第一和第二內(nèi)電極的聚合物片的疊片結(jié)構(gòu)的頂視圖；以及PCB的制造方法的流程。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。(PCB)的橫截面圖。參照?qǐng)D2, PCB包4舌形成有內(nèi)電極的多層聚合物電容器層21 以及纟色緣層22和23。多層聚合物電容器層21由多個(gè)層疊的聚合物片構(gòu)成，并且多 層聚合物電容器層21通過(guò)層疊多個(gè)聚合物片中的一個(gè)或多個(gè)而形成，其中導(dǎo)電性的第一內(nèi)電極24被圖案化在其一個(gè)表面上并且與 該第 一內(nèi)電才及一起形成一對(duì)的第二內(nèi)電極27凈皮圖案化。第一內(nèi)電極24通過(guò)第一延伸電極25a連接至用于電容器的第 一通孔26，并且第二內(nèi)電極27通過(guò)第二延伸電極28a連接至第二 通孔29。雖然在圖2中示出了用于電容器的一個(gè)第一通孔和一個(gè)第 二通孔，但是多個(gè)延伸電極可以形成在多層聚合物電容器的電極 中，并且用于電容器的通孔可以被連接至多個(gè)延伸電極的每一個(gè)。形成在多層聚合物電容器層21中、分別通過(guò)第一和第二通孔 26、 29連接至外部電極的第一內(nèi)電極24和第二內(nèi)電極27具有彼此 不同的極性。因此，由第一內(nèi)電極24和第二內(nèi)電極27形成的電容 器具有通過(guò)折疊電容器面板而獲得的形狀。通常，電容隨著電容器的面積和厚度而變化并且如下列等式而計(jì)算。" 等式(l)其中，s"表示電介質(zhì)的介電常數(shù)，6<)表示具有8.855xl0—8 的常fc A表示電介質(zhì)的表面面積，并且D表示電介質(zhì)的厚度。這 就是說(shuō)，為了使電容器具有高電容，電介質(zhì)的介電常數(shù)應(yīng)該高，而 電介質(zhì)的厚度應(yīng)該小，并且表面面積應(yīng)該寬闊。當(dāng)層疊的聚合物電 容器層的數(shù)目較大時(shí)，表面面積變得更為寬闊，從而增加了電容。 當(dāng)聚合物電容器層的數(shù)目較小時(shí)，電容變小。因此，在本實(shí)施例中， 嵌入到PCB中的電容器的電容可以通過(guò)控制層疊的聚合物電容器 層的數(shù)目來(lái)控制，從而使電容器具有高電容。絕緣層22和23分別形成在多層聚合物電容器層21的頂部和 底部上。該絕纟彖層22和23可以通過(guò)以下步驟獲得，即，將銅箔層疊在 輔助件(諸如阻燃劑(FR) -4)的兩個(gè)表面上；利用激光打孔或者 才幾才成打孔在預(yù)定位置上形成通孔22b和23b，并且i真充通孔22b和 23b;通過(guò)將干膜涂覆在輔助元件的兩個(gè)表面上而進(jìn)行曝光和顯影； 以及通過(guò)蝕刻銅箔而形成電路圖案22a和23a。作為形成電路圖案22a和23a的方法，可以使用適當(dāng)?shù)鼗旌衔g 刻和電鍍的多種方法。另外，可使用具有輔助元件的板作為絕緣層， 根據(jù)PCB的用途該輔助元件由除了 FR-4之外還有適當(dāng)?shù)牟牧蠘?gòu) 成。由于在多層聚合物電容器層21中可包含具有不同值的電容器， 所以可以進(jìn)4于非常自由地i殳計(jì)。這就是說(shuō)，如等式l中所示的，電容器的電容與電容器的內(nèi)電 極的面積成比例。由于多層聚合物電容器層21具有通過(guò)折疊電容 器面板獲得的形狀，因此當(dāng)增加所層疊的聚合物電容器層的數(shù)量 時(shí)，作為結(jié)果，等同于增加了面^反電容器的內(nèi)電極的面積，乂人而增 加了電容值。因此，可通過(guò)在需要高電容的部分中形成4艮多個(gè)內(nèi)電極而4吏電 容器具有高電容，而通過(guò)在需要低電容的部分中形成很少個(gè)內(nèi)電極 而使電容器具有低電容。同時(shí)，可以通過(guò)控制形成在多層聚合物電容器層中的內(nèi)電極的 面積來(lái)控制電容值。這就是說(shuō)，在需要具有高電容電容器的部分中 將內(nèi)電極的面積設(shè)計(jì)為較大，而在需要具有低電容電容器的部分中將內(nèi)電極的面積設(shè)計(jì)為較小，從而在具有有限厚度和面積的多層聚 合物電容器中自由設(shè)計(jì)具有理想電容的電容器。圖3A至圖3C是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的形成有多個(gè)第一 內(nèi)電極34的聚合物片31a、形成有多個(gè)第二內(nèi)電極37的聚合物片 31b、以及形成有多個(gè)第 一和第二內(nèi)電極的聚合物片的疊片結(jié)構(gòu)的頂視圖。參照?qǐng)D3A，多個(gè)第一內(nèi)電極34形成在聚合物片31a上。在本 實(shí)施例中，形成有6個(gè)具有相同面積的第一內(nèi)電極34。但是，第一 內(nèi)電極的數(shù)量和面積可以隨著所希望的電容值來(lái)變化。多個(gè)第一內(nèi)電極34中的每一個(gè)形成得具有預(yù)定面積，并且從 第一內(nèi)電才及34中形成多個(gè)第一延伸電4及35a至35d。第一延伸電極35a至35d形成在第一內(nèi)電極34的一個(gè)表面上 以及與之相對(duì)的另一表面上。第一延伸電才及35a至35d將第一內(nèi)電 極34連接至用于電容器的第一通孔(未示出)。在本實(shí)施例中，兩個(gè)延伸電才及35a和35b形成在第 一 內(nèi)電才及34 的一個(gè)表面上，并且兩個(gè)延伸電才及35c和35d形成在與該一個(gè)表面 相對(duì)的另一表面上。延伸電極可以形成在第一內(nèi)電才及34的相應(yīng)表 面上。參照?qǐng)D3B，多個(gè)第二內(nèi)電極37形成在聚合物片31b上。在本 實(shí)施例中，形成有6個(gè)具有相同面積的第二內(nèi)電極37。但是，第二 內(nèi)電極的數(shù)量和面積可以隨著所希望的電容值來(lái)變化。第二內(nèi)電才及37和第一內(nèi)電才及34形成對(duì)，在它們之間插入有一 個(gè)聚合物片。另外，電容由每個(gè)內(nèi)電極的面積來(lái)確定。因此，第二 內(nèi)電極37可以被形成為具有與內(nèi)電極34相對(duì)應(yīng)的尺寸。第二內(nèi)電極37形成得具有預(yù)定的面積，并且乂人第二內(nèi)電極37 延伸出多個(gè)第二延伸電極38a至38d。第二延伸電極38a至38d形成在第二內(nèi)電極37的一個(gè)表面上 以及與之相對(duì)的另 一表面上。第二延伸電極38a至38d將第二內(nèi)電 極37連接至用于電容器的第二通孔(未示出)。在本實(shí)施例中，兩個(gè)延伸電才及38a和38b形成在第二內(nèi)電極37 的一個(gè)表面上，并且兩個(gè)延伸電才及38c和38d形成在與該一個(gè)表面 相對(duì)的另一表面上。該延伸電極可以形成在第二內(nèi)電極37的相應(yīng) 表面上。圖3C是示出了圖3A和3B的聚合物片31a和31b的疊片結(jié)構(gòu)的頂—見(jiàn)圖。參照?qǐng)D3C，第一內(nèi)電才及34和第二內(nèi)電才及37形成一對(duì)，在它 們之間插入有一個(gè)聚合物片，并且第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極分別具 有相同的面積。在形成得插有聚合物片的第一內(nèi)電才及34與第二內(nèi) 電才及37之間出現(xiàn)電容。從第一內(nèi)電極34延伸出的第一延伸電極35a至35d以及從第 二內(nèi)電極37延伸出的第二延伸電極38a至38d以預(yù)定的間距B交 替形成，而沒(méi)有4皮此重疊。在本實(shí)施例中，負(fù)電極連接至第一延伸電極35a至35d，并且 正電極連接至第二延伸電極38a至38d。第一延伸電極35a至35d和第二延伸電才及38a至38d如上所述交替i殳置，從而形成正電才及和 負(fù)電才及^皮交替i殳置的一種結(jié)構(gòu)。電流乂人正電才及流至負(fù)電才及。在本實(shí)施例中，電流從第二延伸電 才及38a至38d流至第 一延伸電才及35a至35d,并且由電流引起的》茲 通量在內(nèi)電極34和37的中心被抵銷。因此，幾乎不產(chǎn)生磁通量。 這將參照?qǐng)D4詳細(xì)描述。圖4是示出了在層疊得形成多層聚合物電容器層的內(nèi)電極中的 電流路徑(箭頭方向)的頂—見(jiàn)圖。具有4皮此不同才及性的第 一 內(nèi)電才及44和第二內(nèi)電才及47 4皮此相對(duì) 設(shè)置，聚合物片41a插入在它們之間。 一對(duì)兩個(gè)內(nèi)電極44和47重復(fù)層疊在多層聚合物電容器層中。在連4妄至第一和第二內(nèi)電才及44和47的第一延伸電極45a至 45d以及第二延伸電才及48a至48d之中，沿同一方向形成的延伸電 極-f皮形成得以相同的間距b隔開(kāi)。參照?qǐng)D4，形成在聚合物片41a上的第一內(nèi)電才及44通過(guò)多個(gè)第 一延伸電才及45a至45d以及導(dǎo)電通孑L (未示出)電連4妄至負(fù)電才及。 同樣，形成在另一聚合物片上的第二內(nèi)電極47通過(guò)多個(gè)第二延伸 電才及48a至48d和導(dǎo)電通孔(未示出)電連4妄至正電才及。由于流經(jīng)內(nèi)電才及的電流通過(guò)最短的路徑流動(dòng)這樣的特性，所以 該電流/人正延伸電4及流動(dòng)至最鄰近的負(fù)延伸電才及。這就是"i兌，乂人相 應(yīng)第二延伸電極48a、 48b、 48c、以及48d至相應(yīng)第一延伸電極45a、 45b、 45c、以及45d形成電流路徑。在圖4中指示電流方向的箭頭 僅僅指示電流通常流動(dòng)的方向。嚴(yán)格地說(shuō)，電流從全部正極端子流 動(dòng)至負(fù)才及端子。因此，由于電流在第一和第二內(nèi)電極的內(nèi)部區(qū)i或Ip 12和13中 沿4皮此不同的方向流動(dòng)，所以可以有效地4氐銷》茲通量。因此，在多 層聚合物電容器層中，可以容易地去除或4氐銷由于電流在彼此相反的方向上流動(dòng)而導(dǎo)致的互感，/人而更多地降〗氐電容的ESL。在4氐銷 多層聚合物電容器層中的磁通量方面，也就是說(shuō)，在ESL方面，有 利的是，內(nèi)電極的寬度d小于其長(zhǎng)度c。如上所述，為了有效地抵銷流經(jīng)內(nèi)電極的磁通量，需要將正延 伸電極和負(fù)延伸電極形成得彼此相對(duì)并且以相同的間距交替設(shè)置。圖5A至圖5C是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示出了形成有多個(gè)第一 內(nèi)電極54的聚合物片51a、形成有多個(gè)第二內(nèi)電極57的聚合物片 51b、以及形成有多個(gè)第一和第二內(nèi)電極54和57的聚合物片51a 和51b的疊片結(jié)構(gòu)的頂#見(jiàn)圖。參照?qǐng)D5A，多個(gè)第一內(nèi)電才及54形成在聚合物片51a上。在本 實(shí)施例中，形成有8個(gè)具有相同面積的第一內(nèi)電極54。但是，第一 內(nèi)電極54的數(shù)量和面積可以隨著電容值而變化。第一內(nèi)電4及54形成得具有預(yù)定面積，并且多個(gè)第一延伸電極 55a至55f/人第一內(nèi)電才及54中4申出。在本實(shí)施例中，第一內(nèi)電才及54以圓形形成，并且第一延伸電 極55a至55f以確定的間距沿著第一內(nèi)電才及54的圓周形成。第一延 伸電極55a至55f將笫一內(nèi)電極54連接至用于電容器的第一通孔 (未示出)。參照?qǐng)D5B,多個(gè)第二內(nèi)電極57形成在聚合物片51b上。在本 實(shí)施例中，形成有8個(gè)具有相同面積的第二內(nèi)電極57。但是，第二 內(nèi)電極57的數(shù)量的面積可以隨著所希望的電容值而變化。第二內(nèi)電才及57和第一內(nèi)電才及54形成一對(duì)，并且通過(guò)各個(gè)內(nèi)電 才及的面積來(lái)確定電容。因此，第二內(nèi)電極57可以形成為與第一內(nèi) 電才及54相對(duì)應(yīng)的尺寸的。第二內(nèi)電極57形成得具有預(yù)定的面積，并且多個(gè)第二延伸電 極58a至58f/人第二內(nèi)電極57中伸出。在本實(shí)施例中，第二內(nèi)電才及57以圓形形成，并且第二延伸電 極58a至58f以確定的間距沿著第二內(nèi)電極57的圓周形成。第二延 伸電極58a至58f將第二內(nèi)電極57連接至用于電容器的第二通孔 (未示出)。圖5C是示出了由圖5A和圖5B中聚合物片51a和51b形成的 疊片結(jié)構(gòu)的頂^見(jiàn)圖。參照?qǐng)D5C,第一內(nèi)電才及54和第二內(nèi)電才及57形成一對(duì)，聚合 物片51a插入它們之間，并且第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極具有相同的 面積。在以它們之間插有聚合物片51a而形成的第一內(nèi)電極54與 第二內(nèi)電極57之間出現(xiàn)電容。。乂人第 一 內(nèi)電才及54伸出的第 一延伸電才及55a至55f以及從第二內(nèi) 電極57伸出的第二延伸電極58a至58f以確定的間距交替隔開(kāi)地形成而沒(méi)有相互重疊。在本實(shí)施例中，第一內(nèi)電才及54和第二內(nèi)電極57以圓形形成， 并且以這樣的方式層疊，即，使得分別環(huán)繞內(nèi)電極54和57形成的 第一延伸電才及55a至55f和第二延伸電才及58a至58f交替設(shè)置。另 外，負(fù)電才及連4妄至第一延伸電極55a至55f,并且正電極連4妾至第 二延伸電才及58a至58f。第一延伸電才及55a至55f以及第二延4申電極58a至58f交替設(shè)置(如上所述)，從而形成正電極和負(fù)電才及交替 i殳置的一種結(jié)構(gòu)。由于在電容器結(jié)構(gòu)中電流從正電極流動(dòng)到負(fù)電極，因此在本實(shí) 施例中，電流從各個(gè)第二延伸電極58a至58f流動(dòng)到各個(gè)第一延伸 電才及55a至55f，并且由電流引起的》茲通量在內(nèi)電才及54和57的中心4皮4氐銷。因此幾乎沒(méi)有產(chǎn)生》茲通量。在本實(shí)施例中，由于內(nèi)電才及以圓形形成并且正電才及和負(fù)電才及圍 繞該圓形設(shè)置從而相互抵銷電感，所以可以制造出具有非常小的電 感值的電容器。在本實(shí)施例中，以如下方式形成偶數(shù)個(gè)延伸電極，即，使得第 一延伸電極與第 一延伸電極相對(duì)，并且使第二延伸電極與第二延伸 電才及相對(duì)。^f旦是，當(dāng)形成奇凄t個(gè)延伸電極時(shí)，第一延伸電極可以i殳 置成與第二延伸電極相對(duì)。PCB的制造方法。圖6A示出了通過(guò)層疊多個(gè)聚合物片而形成聚合物片電容器層 的過(guò)程，該聚合物片的一個(gè)表面上形成有電才及圖案64和67。在圖6B中，通孔63b通過(guò)激光打孔或者枳一戎打孔形成在覆銅 薄層壓(CCL)外反上的預(yù)定位置中并且通過(guò)電鍍而^皮填充，該覆銅 薄層壓(CCL) 4反由輔助元件(i者如FR-4)和層疊在其兩個(gè)表面上 的銅箔制成。之后，CCL板的兩個(gè)表面涂覆以干膜，以進(jìn)行曝光和 顯影，并且蝕刻銅箔以形成電路圖案63a，由此制備圖案化的CCL 板63。在圖6C中，將多層聚合物電容器層61和圖案化的CCL斗反63 層壓在一起。在圖6D中，用于層間連接的通孔66和69形成在多層聚合物 電容器層61中，并且利用填充物電鍍或填充所述通孔。通孔66和 69形成得穿透多個(gè)連4妾至內(nèi)電才及64和67的延伸電4及。銅箔通過(guò)電 鍍形成在多層聚合物電容器層61的頂部上、凈皮涂以干膜以曝光和 顯影、并且^皮蝕刻，乂人而形成電路圖案61a。該電路圖案61a可以 通過(guò)適當(dāng)?shù)鼗旌衔g刻以及除蝕刻之外還進(jìn)行電鍍的多種方法來(lái)形 成。在圖6E中，由絕緣層和銅箔62c形成的另一單表面板62層疊 在多層聚合物電容器層61上。在圖6F中，通孔62b形成在單表面板62中，具有通孔62b的 單表面板62被涂覆以干膜以進(jìn)行曝光和顯影，并且蝕刻該銅箔， 從而形成電路圖案62a。如在圖6F中所示，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施 例的電容器嵌入式PCB具有這樣一種結(jié)構(gòu)，其中多層高電容率的電 介質(zhì)聚合物層61插入PCB中。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，電容器嵌入式PCB能夠根據(jù)內(nèi) 電極和所層疊的聚合物片的數(shù)量設(shè)定電容值，并且能夠具有^f氐電感 和高電容。雖然已經(jīng)結(jié)合示例性實(shí)施例示出并描述了本發(fā)明，但是對(duì)于本 領(lǐng)域技術(shù)人員很顯然的是，在不背離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明 4青神和范圍的前提下可以進(jìn)4亍各種改進(jìn)和變化。
權(quán)利要求
1.一種電容器嵌入式印刷電路板(PCB)，包括多層聚合物電容器層，其中層疊有多個(gè)聚合物片；一個(gè)或多個(gè)第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極，通過(guò)所述多個(gè)聚合物片中的一個(gè)或多個(gè)被分離并且交替地設(shè)置以形成一對(duì)；多個(gè)第一延伸電極和第二延伸電極，分別連接至所述第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極；一個(gè)或多個(gè)絕緣層，層疊在多層聚合物電容器的一個(gè)或兩個(gè)表面上，在絕緣層中形成有構(gòu)成層間電路的多個(gè)導(dǎo)電圖案和導(dǎo)電通孔；多個(gè)用于電容器的第一通孔，穿透所述多層聚合物電容器層以被連接至所述第一延伸電極；以及多個(gè)用于電容器的第二通孔，穿透所述多層聚合物電容器層以被連接至所述第二延伸電極，其中，所述多個(gè)第一和第二延伸電極交替設(shè)置成彼此相對(duì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB,其中，所述多個(gè)第一和第二內(nèi) 電極形成為插有一個(gè)或多個(gè)所述聚合物片，并且所述多個(gè)第一 和第二內(nèi)電才及具有4皮此不同的面積。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCB，其中，所述第一和第二內(nèi)電極 以矩形形;)犬形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的PCB,其中，所述第一和第二延伸電 極形成在分別與所述第一和第二內(nèi)電極相對(duì)的兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)邊表 面上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的PCB，其中，形成在相同的長(zhǎng)側(cè)邊表 面上的所述第一和第二延伸電極具有相同的間距。
6. —種電容器嵌入式印刷電路板(PCB)，包括多層聚合物電容器層，其中層疊有多個(gè)聚合物片；一個(gè)或多個(gè)第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極，通過(guò)所述多個(gè)聚 合物片中的 一個(gè)或多個(gè)凈皮分離并且交替;也i殳置以形成一對(duì)；多個(gè)第一延伸電極和第二延伸電極，分別連接至所述第 一內(nèi)電才及和第二內(nèi)電才及；一個(gè)或多個(gè)絕緣層，層疊在多層聚合物電容器的一個(gè)或 兩個(gè)表面上，在所述絕纟彖層中形成有構(gòu)成層間電路的多個(gè)導(dǎo)電 圖案和導(dǎo)電通孔；多個(gè)用于電容器的第一通孔，穿透所述多層聚合物電容 器層以;故連接至所述第一延伸電極；以及多個(gè)用于電容器的第二通孔，穿透所述多層聚合物電容 器層以^皮連4妄至所述第二延伸電極，其中，所述第一和第二內(nèi)電極以圓形形成，并且所述多 個(gè)第 一 和第二延伸電^及交替i殳置成纟皮此相對(duì)。
7. 才艮據(jù)4又利要求6所述的PCB，其中，；波此相鄰的第一和第二 延伸電極形成為具有相同的間距。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的PCB，其中，所述多個(gè)第一和第二延 伸電極的數(shù)量分別是偶數(shù)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的PCB,其中，所述多個(gè)第一和第二內(nèi) 電極形成為插有一個(gè)或多個(gè)聚合物片，并且所述多個(gè)第一和第 二內(nèi)電才及具有4皮it匕不同的面積。
全文摘要
一種電容器嵌入式印刷電路板(PCB)，該P(yáng)CB包括多層聚合物電容器層，其中層疊有多個(gè)聚合物片；一個(gè)或多個(gè)第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極，通過(guò)多個(gè)聚合物片中的一個(gè)或多個(gè)被分離并且被交替地設(shè)置以形成一對(duì)；多個(gè)第一延伸電極和第二延伸電極，分別連接至第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極；一個(gè)或多個(gè)絕緣層，層疊在多層聚合物電容器的一個(gè)或兩個(gè)表面上，在絕緣層中形成有構(gòu)成層間電路的多個(gè)導(dǎo)電圖案和導(dǎo)電通孔；多個(gè)用于電容器的第一通孔，穿透多層聚合物電容器層以被連接至第一延伸電極；以及多個(gè)用于電容器的第二通孔，穿透多層聚合物電容器層以被連接至第二延伸電極，其中多個(gè)第一和第二延伸電極交替設(shè)置成彼此相對(duì)。
文檔編號(hào)H05K1/16GK101267709SQ20081000832
公開(kāi)日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月12日
發(fā)明者吳浚祿, 金泰慶, 金鎮(zhèn)哲 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社