專利名稱：迭層電子元器件層間漏印填充連接法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種迭層電子元器件層間漏印填充連接法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，已有關(guān)于迭層電子元件層間連接法的報(bào)道，專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N98108564.4的專利申請(qǐng)所公開的方法主要是在導(dǎo)電材料上印刷一個(gè)突點(diǎn)，再在其上涂布一層絕緣材料，依靠材料自身重量自然流平，在凸點(diǎn)上形成一層極薄絕緣層，再進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)燒穿絕緣層，達(dá)到連接上層的目的。該技術(shù)的實(shí)施較困難，凸點(diǎn)上的流延膜厚度和燒結(jié)溫度的平衡點(diǎn)難以掌握，容易造成絕緣膜燒穿而開路或連接點(diǎn)脫接而短路；此外，該技術(shù)凸點(diǎn)所用的材料必須具有特殊的物理性能，增加了原料的成本，且制作過程中要使用多種設(shè)備配合，并需多次調(diào)整設(shè)備參數(shù)，其工作效率低，難以保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性及合格率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種工藝過程簡(jiǎn)單可靠、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定且合格率高、使用設(shè)備單一和原材料成本低的迭層電子元器件層間漏印填充連接法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案用陶瓷材料作基體，分別用銀漿料和鐵氧體混合物作導(dǎo)電材料及絕緣材料，導(dǎo)電材料為粘度45000-120000cps，含有粒度1-2μm、重量純度85％-95％的銀粉和松節(jié)油的混合銀漿料，絕緣材料漿料為鐵氧體、溶劑、粘合劑和添加劑的混合物，涂布導(dǎo)電材料及絕緣材料后先常溫自然干燥2-5分鐘，再在烘箱內(nèi)于50-70℃的溫度下烘干2-8分鐘，在印刷絕緣層時(shí)，在需要連接的位置上先通過絲網(wǎng)預(yù)留空孔，再于同一位置印上導(dǎo)電材料填充絕緣層上預(yù)留下的空孔，將連接點(diǎn)引出并使線圈連接，包括至少一個(gè)如下全過程(1)制作絲網(wǎng)用250目-400目，張力為15-35N/CM，張力方向?yàn)?2.5°，重復(fù)印刷精度達(dá)±0.002mm的不銹鋼網(wǎng)，通過制作菲林、曝光過程確定所需的圖案和線寬，分別制作內(nèi)線圈網(wǎng)、絕緣層網(wǎng)、連接點(diǎn)網(wǎng)和引出端網(wǎng)，絕緣層網(wǎng)和連接點(diǎn)網(wǎng)為圓孔形圖案，二者的圖案位置完全重疊，連接點(diǎn)網(wǎng)圖案的孔徑較絕緣層網(wǎng)圖案的孔徑小5％-20％；(2)印刷下引出端在預(yù)先加工好的，厚度為0.2-0.5mm的表面清潔無暇疵的下基板上，用引出端網(wǎng)以銀漿料印出下引出端圖形，自然干燥及烘干，然后(3)印刷絕緣層在1#印刷機(jī)上將工件夾緊定位，裝上絕緣層網(wǎng)并均勻涂布厚度的7-20μm的鐵氧體漿料，形成絕緣層，且在需要連接的位置上預(yù)留空孔，自然干燥及烘干，然后(4)印刷連接點(diǎn)在2#印刷機(jī)上將工件夾緊定位，裝上連接點(diǎn)網(wǎng)并均勻涂布厚度為7-20μm的銀漿料，填充預(yù)留空孔，形成連接點(diǎn)，自然干燥及烘干，再(5)印刷內(nèi)線圈在3#印刷機(jī)上將工件夾緊定位，裝上內(nèi)線圈網(wǎng)并均勻涂布厚度為7-20μm的銀漿料，自然干燥及烘干，最后(6)印刷絕緣層印刷前將夾具上移一個(gè)共位，將預(yù)留孔位置移到需要連接的位置，重復(fù)步驟(3)操作。
在實(shí)施本發(fā)明的過程中，印刷絕緣層的目的是避免引出端與線圈接觸短路，并在需要連接的位置上預(yù)留空孔；印刷連接點(diǎn)的目的則是用導(dǎo)電材料填充預(yù)留空孔，完成引出端穿過絕緣層以連接線圈；印刷內(nèi)線圈是用導(dǎo)電材料制作產(chǎn)品所需要的線圈?？梢愿鶕?jù)不同產(chǎn)品對(duì)電性能的具體要求，依照前述的方法進(jìn)行循環(huán)印刷，制作不同層數(shù)的線圈、連接點(diǎn)和絕緣層，然后連接到上引出端并加上上蓋板，即可完成疊層電子元器件的制作。
本發(fā)明的導(dǎo)電材料可以用銀、銅、鉑、鎳、鎢等金屬或其任意組份任意含量的混合物，將其與松節(jié)油、醇類、苯類化合物或其混合物混合成粘度45000-120000cps漿料即可使用，前述金屬的粒度一般為1-2μm較好；絕緣材料漿料是鐵氧體、溶劑、粘合劑和添加劑的混合物，本發(fā)明所用的鐵氧體是指含90％以上四氧化三鐵并同時(shí)含有鎳、錳、銅和鋅等金屬氧化物的混合物，鐵氧體的編號(hào)越大則錳和銅的含量就越高，例如鐵氧體30#較鐵氧體10#中的錳銅含量高，所述的溶劑可以是醋酸丙酯、醋酸丁酯、芳香烴化合物、醇類及酮類等化合物或其混合物，粘合劑一般為現(xiàn)有的樹脂類粘合劑，添加劑是指低熔點(diǎn)金屬氧化物如鉛、銻、鉍等金屬氧化物或其混合物，均可以起到較好的技術(shù)效果。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的方法是用普通臺(tái)式印刷機(jī)在產(chǎn)品中間線圈層進(jìn)行印刷，其設(shè)備少、工藝過程簡(jiǎn)單；2、本發(fā)明的方法對(duì)材料無任何特殊要求，所用材料均是通用材料，因而具有原料易得和成本低的優(yōu)點(diǎn)；3、由于生產(chǎn)設(shè)備單一，操作簡(jiǎn)單，受其他因素干擾少，只要印刷對(duì)位正確，即可生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，因而具有質(zhì)量穩(wěn)定、合格率高等優(yōu)點(diǎn)。
圖面說明以下通過圖面說明對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加具體地描述

圖1是內(nèi)線圈網(wǎng)重復(fù)圖案示意圖，圖中的圖案部分為透墨，其它部分為不透墨部分，實(shí)施中，根據(jù)不同規(guī)格產(chǎn)品選擇圖案的大小和線寬；圖2是絕緣層網(wǎng)重復(fù)圖案示意圖，圖中的圖案部分為不透墨，其它部分為透墨部分，實(shí)施中，根據(jù)不同規(guī)格產(chǎn)品選擇孔徑的大小；圖3是連接點(diǎn)網(wǎng)重復(fù)圖案示意圖，圖中的圖案部分為透墨，其它部分為不透墨部分，實(shí)施中，根據(jù)不同規(guī)格產(chǎn)品選擇孔徑的大小，圖2和圖3上的圖案位置完全相同，本圖中圖案的孔徑小于圖2所示孔徑的5％-20％；圖4是引出端網(wǎng)重復(fù)圖案示意圖，圖中的圖案部分為透墨，其它部分為不透墨部分，實(shí)施中，根據(jù)不同規(guī)格產(chǎn)品選擇線徑的大??；圖5是印刷下引出端示意圖，圖中1是下蓋板，2是引出端圖形；圖6是印刷絕緣層示意圖，圖中3是絕緣層，4是預(yù)留孔；圖7是印刷連接點(diǎn)示意圖，圖中5是連接點(diǎn)；圖8是印刷內(nèi)線圈示意圖；圖9是印刷絕緣層示意圖，圖中6是預(yù)留孔；圖10是本發(fā)明的工藝過程方框示意圖，本圖標(biāo)明了本發(fā)明的工藝過程。
實(shí)施方式以下通過具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的描述實(shí)施例1 1608/1.0μH電感器通過制作菲林、曝光過程確定所需的圖案和線寬，分別制作內(nèi)線圈網(wǎng)、絕緣層網(wǎng)、連接點(diǎn)網(wǎng)和引出端網(wǎng)，印刷網(wǎng)板的規(guī)格和質(zhì)量分別為a、引出端網(wǎng)325目，線徑為0.030mm，不銹鋼網(wǎng)，張力為25N/CM，角度為22.5°；b、線圈網(wǎng)325目，線徑為0.030mm，不銹鋼網(wǎng)，張力為25N/CM，角度為22.5°；c、連接點(diǎn)網(wǎng)400目，線徑為0.018mm，不銹鋼網(wǎng)，張力為30N/CM，角度為22.5°；d、絕緣層網(wǎng)400目，線徑為0.018mm，不銹鋼網(wǎng)，張力為30N/CM，角度為22.5°；然后，A、用鐵氧體漿料采用瀑布流延法在10’*5’鋁基載板上制作下基板，厚度為0.4mm；B、用粘度為50000-110000cps的美國(guó)Degussa，SP0302銀漿(由銀粉和松節(jié)油混合制成)和1#印刷機(jī)(英國(guó)DEK248印刷機(jī)，以下同)，在下蓋板上印刷出下引出端，印刷膜厚15μm；C、自然干燥3分鐘，65℃烘箱烘干5分鐘；D、使用2#印刷機(jī)和陶瓷材料，在引出端上印刷出絕緣層，印刷膜厚15μm，并在連接位置預(yù)留連接空孔，所用的鐵氧體漿料的成分和重量比為粘合劑B-7320∶添加劑三氧化二鉍∶溶劑∶鐵氧體10#∶鐵氧體30#＝1300∶170∶4100∶600∶5000，(溶劑由醋酸丙酯與異丁醇按重量比83％∶17％配制而成)；E、自然干燥3分鐘，65℃烘箱烘干5分鐘；F、用3#印刷機(jī)和導(dǎo)電銀漿，在絕緣層上印刷連接點(diǎn)充填預(yù)留空孔，印刷膜厚15μm；G、自然干燥3分鐘，65℃烘箱烘干5分鐘；H、更換1#印刷機(jī)絲網(wǎng)，將引出端網(wǎng)改成線圈網(wǎng)；I、使用1#印刷機(jī)和導(dǎo)電銀漿，在絕緣層上印刷線圈圖案，印刷膜厚8μm；J、重復(fù)步驟C-H五次，共制作6層線圈；K、重復(fù)步驟C-F一次；L、更換1#印刷機(jī)絲網(wǎng)，將線圈網(wǎng)改成引出端網(wǎng)；M、使用1#印刷機(jī)和導(dǎo)電銀漿，在下蓋板上印刷出下引出端，印刷膜厚8μm；N、、用鐵氧體漿料，采用瀑布流延法在10’*5’鋁基載板上制作上蓋板，厚度為0.4mm。至此，1608/1.0μH電感器的成型生產(chǎn)過程全部完成，然后進(jìn)入切割、定型、封端和電鍍等工序。
實(shí)施例2 2012/600Ω磁珠通過制作菲林、曝光過程確定所需的圖案和線寬，分別制作內(nèi)線圈網(wǎng)、絕緣層網(wǎng)、連接點(diǎn)網(wǎng)和引出端網(wǎng)，印刷網(wǎng)板的規(guī)格和質(zhì)量分別為a、引出端網(wǎng)250目，線徑為0.036mm，不銹鋼網(wǎng)，張力為18N/CM，角度為22.5°；b、線圈網(wǎng)250目，線徑為0.036mm，不銹鋼網(wǎng)，張力為18N/CM，角度為22.5°；c、連接點(diǎn)網(wǎng)325目，線徑為0.030mm，不銹鋼網(wǎng)，張力為25N/CM，角度為22.5°；d、絕緣層網(wǎng)325目，線徑為0.030mm，不銹鋼網(wǎng)，張力為25N/CM，角度為22.5°。然后，A、用鐵氧體漿料，采用瀑布流延法在10’*5’鋁基載板上制作下基板，厚度為0.4mm；B、用粘度為50000-110000cps的美國(guó)Degussa，SP0302銀漿(由銀粉和松節(jié)油混合制成)和1#印刷機(jī)(英國(guó)DEK248印刷機(jī)，以下同)，在下蓋板上印刷出下引出端，印刷膜厚20μm；C、自然干燥3分鐘，65℃烘箱烘干5分鐘；D、使用2#印刷機(jī)和陶瓷材料，在引出端上印刷出絕緣層，印刷膜厚20μm，并在連接位置預(yù)留連接空孔，所用的鐵氧體漿料的成分和重量比為粘合劑B-7320∶添加劑三氧化二鉍∶溶劑∶鐵氧體10#∶鐵氧體20#＝1220∶170∶4100∶2800∶2800，溶劑由醋酸丙酯與異丁醇按重量比85％∶15％配制而成；E、自然干燥3分鐘，65℃烘箱烘干5分鐘；F、用3#印刷機(jī)和導(dǎo)電銀漿，在絕緣層上印刷連接點(diǎn)充填預(yù)留空孔，印刷膜厚20μm；G、自然干燥3分鐘，65℃烘箱烘干5分鐘；H、更換1#印刷機(jī)絲網(wǎng)，將引出端網(wǎng)改成線圈網(wǎng)；I、使用1#印刷機(jī)和導(dǎo)電銀漿，在絕緣層上印刷線圈圖案，印刷膜厚20μm；J、重復(fù)步驟C-H三次，共制作4層線圈；K、重復(fù)步驟C-F一次；L、使用1#印刷機(jī)和導(dǎo)電銀漿，在下蓋板上印刷出下引出端，印刷膜厚20μm；M、用鐵氧體漿料，采用瀑布流延法在10’*5’鋁基載板上制作上蓋板，厚度為0.4mm。至此，2012/600Ω磁珠的成型生產(chǎn)過程全部完成，然后進(jìn)入切割、定型、封端和電鍍等工序。
權(quán)利要求
1.一種迭層電子元器件層間漏印填充連接法，用陶瓷材料作基體，分別用銀漿料和鐵氧體混合物作導(dǎo)電材料及絕緣材料，導(dǎo)電材料為粘度45000-120000cps，含有粒度1-2μm、重量純度85％-95％的銀粉和松節(jié)油的混合銀漿料，絕緣材料漿料為鐵氧體、溶劑、粘合劑和添加劑的混合物，涂布導(dǎo)電材料及絕緣材料后先常溫自然干燥2-5分鐘，再在烘箱內(nèi)于50-70C的溫度下烘干2-8分鐘，其特征在于印刷絕緣層時(shí)，在需要連接的位置上先通過絲網(wǎng)預(yù)留空孔，再于同一位置印上導(dǎo)電材料填充絕緣層上預(yù)留下的空孔，將連接點(diǎn)引出并使線圈連接，包括至少一個(gè)如下全過程(1)制作絲網(wǎng)用250目-400目，張力為15-35N/CM，張力方向?yàn)?2.5°，重復(fù)印刷精度達(dá)±0.002mm的不銹鋼網(wǎng)，通過制作菲林、曝光過程確定所需的圖案和線寬，分別制作內(nèi)線圈網(wǎng)、絕緣層網(wǎng)、連接點(diǎn)網(wǎng)和引出端網(wǎng)，絕緣層網(wǎng)和連接點(diǎn)網(wǎng)為圓孔形圖案，二者的圖案位置完全重疊，連接點(diǎn)網(wǎng)圖案的孔徑較絕緣層網(wǎng)圖案的孔徑小5％-20％(2)印刷下引出端在預(yù)先加工好的，厚度為0.2-0.5mm的表面清潔無暇疵的下基板上，用引出端網(wǎng)以銀漿料印出下引出端圖形，自然干燥及烘干，然后(3)印刷絕緣層在1#印刷機(jī)上將工件夾緊定位，裝上絕緣層網(wǎng)并均勻涂布厚度的7-20μm的鐵氧體漿料，形成絕緣層，且在需要連接的位置上預(yù)留空孔，自然干燥及烘干，然后(4)印刷連接點(diǎn)在2#印刷機(jī)上將工件夾緊定位，裝上連接點(diǎn)網(wǎng)并均勻涂布厚度為7-20μm的銀漿料，填充預(yù)留空孔，形成連接點(diǎn)，自然干燥及烘干，再(5)印刷內(nèi)線圈在3#印刷機(jī)上將工件夾緊定位，裝上內(nèi)線圈網(wǎng)并均勻涂布厚度為7-20μm的銀漿料，自然干燥及烘干，最后(6)印刷絕緣層印刷前將夾具上移一個(gè)共位，將預(yù)留孔位置移到需要連接的位置，重復(fù)步驟(3)操作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種迭層電子元器件層間漏印填充連接法,印刷絕緣層時(shí)在需要連接的位置上先通過絲網(wǎng)預(yù)留空孔,再于同一位置印上導(dǎo)電材料填充絕緣層上預(yù)留下的空孔,將連接點(diǎn)引出并使線圈連接,包括至少一個(gè)如下全過程:制作絲網(wǎng)、印刷下引出端、印刷絕緣層、印刷連接點(diǎn)、印刷內(nèi)線圈和再印刷絕緣層,解決了現(xiàn)有技術(shù)工藝難以掌握、需特殊物理性能材料、制作過程需多種設(shè)備配合和產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等問題,具有工藝過程簡(jiǎn)單、原料易得和成本低、設(shè)備單一、質(zhì)量穩(wěn)定和合格率高等優(yōu)點(diǎn),廣泛適用于各類電子元器件尤其是智能化、小型化的疊層式電子元器件的層間連接應(yīng)用。
文檔編號(hào)H01R12/00GK1343090SQ0112467
公開日2002年4月3日 申請(qǐng)日期2001年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月3日
發(fā)明者駱宇彬 申請(qǐng)人:深圳市美加電子有限公司