專利名稱:電子元件及電子元件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適于表面安裝到用于電子設(shè)備的印刷電路板或者混合集成電路(HIC)上的表面安裝型電子元件,以及電子元件的制造方法。 存在有各種無源元件,例如構(gòu)造電感器元件或者共模扼流圈(common mode chokecoil)的線圈元件,或者電容器元件,它們用作表面安裝到諸如計算機(jī)或移動電話等的電子設(shè)備上的電子元件。 例如對于線圈元件而言,公知的有具有鐵氧體磁芯以及圍繞該鐵氧體磁芯纏繞的銅線的繞線型(lineio皿d type)線圈元件、具有由例如鐵氧體制成的層壓磁板和形成在每個板的表面上的線圈導(dǎo)體分布圖的層壓型線圈元件、以及具有使用薄膜制造技術(shù)被交替層壓到彼此上的絕緣薄膜和薄金屬線圈導(dǎo)體的薄膜型線圈元件。 日本專利公開文本No. 8-203, 737和No. 2002-203, 718公開了一種共模扼流圈,其是薄膜型線圈元件的一個實例。這種共模扼流圈通常通過以下步驟形成使用薄膜制造技術(shù)將絕緣層和線圈層交替層壓到鐵氧體襯底上;將一鐵氧體襯底層壓到該鐵氧體襯底上;將所述被層壓的層和襯底切割從而分離為每個都具有長方體外型的單獨芯片;然后電鍍外電極,使得它們連接至暴露在芯片的側(cè)面上的內(nèi)電極終端。 通過如下過程制造諸如上述共模扼流圈的常規(guī)電子元件。首先,使用薄膜制造技術(shù)在襯底上形成多個元件;然后將襯底切割而分為單獨元件芯片(element chips);此后通過電鍍在每個芯片的頂面、側(cè)面和底面上形成外電極。為了獲得與印刷電路板的焊接縫中的足夠強(qiáng)度以及與內(nèi)導(dǎo)體的足夠?qū)щ娦?,在日本專利公開文本No. 8-203, 737中所描述的共模扼流圈在每個外電極中具有U型橫截面圖形。 然而,由于在將襯底切割為多個單獨芯片之前,不會暴露出芯片的任何側(cè)面,因此在切割過程之前不可能在側(cè)面上制造外電極。如果在側(cè)面上沒有形成外電極,那么電極的面積將變得非常小從而不能在焊接縫中確保足夠的強(qiáng)度。 因此,當(dāng)制造這種電子元件時,在將襯底切割為多個單獨芯片之后,在每個芯片的表面上形成具有預(yù)期橫截面形狀的外電極圖形。由于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),必須要在被分離為多個單獨芯片之后形成外電極圖形,從而很難準(zhǔn)確地形成每個外電極的形狀、尺寸和位置。另外,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),因為需要多個制造過程——例如用于在襯底上制造元件的過程以及在將襯底分離為單獨襯底之后進(jìn)行的過程,因此極大地增加了制造成本。
背景技術(shù):
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的之一在于,提供一種包括具有大電極面積的外電極的電子元
件,使得當(dāng)安裝該電子元件時可提供足夠焊接強(qiáng)度,并且提供一種關(guān)于所述電子元件的制造方法。 本發(fā)明的另一目的在于,提供一種包括具有準(zhǔn)確形狀、尺寸和位置的外電極的電
子元件,并且提供一種所述電子元件的制造方法。 本發(fā)明的再一目的在于,提供一種電子元件以及所述電子元件的制造方法,從而可實現(xiàn)該電子元件的微型化和較低的制造成本。 根據(jù)本發(fā)明,一種電子元件包括至少一個無源元件,其形成在所述電子元件中;絕緣層,其用于覆蓋所述至少一個無源元件;多個導(dǎo)體層,其電連接至所述至少一個無源元件并且形成在所述絕緣層的外側(cè)上以延伸至所述電子元件的頂面的至少一部分;以及多個外電極,每個外電極都具有L型截面,所述多個外電極被形成以涂覆位于所述電子元件的頂面的一部分處的所述多個導(dǎo)體層,并且所述多個外電極被形成在所述電子元件的至少一個側(cè)面的一部分上。 每個外電極都被形成以涂覆位于所述無源元件的頂面的一部分處的每個導(dǎo)體層,并且所述每個外電極都被形成在所述無源元件的側(cè)面的一部分上以具有L型截面。由于每個外電極不僅形成在電子元件的頂面上并且也形成在電子元件的側(cè)面上以具有L型截面,從而可獲得大面積的外電極以提供用于安裝的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。 優(yōu)選的是,所述多個外電極中的每一個僅在電子元件的頂面和一側(cè)面之間具有L型截面,或者所述多個外電極中的每一個在電子元件的頂面和兩個側(cè)面中的每個側(cè)面之間、以及在電子元件的兩個側(cè)面之間具有L型截面。 還優(yōu)選的是,所述多個導(dǎo)體層延伸至電子元件的頂面的一部分,并且延伸至電子元件的側(cè)面的一部分,并且還優(yōu)選的是,所述多個外電極被涂覆到位于所述電子元件的頂面的一部分處的多個導(dǎo)體層上,并且被涂覆到所述電子元件的至少一個側(cè)面的一部分上。
再優(yōu)選的是,所述多個外電極中的每一個都包括電鍍在所述多個導(dǎo)體層的每一個之上的導(dǎo)體薄膜。在該情況下,優(yōu)選地,每個導(dǎo)體薄膜都由包括金(Au)薄膜的多層薄膜組成,或者由錫(Sn)薄膜組成。 還再優(yōu)選的是,所述多個導(dǎo)體層僅延伸至所述電子元件的頂面的一部分,并且所
述多個外電極僅在所述電子元件的頂面的一部分處,電導(dǎo)通至所述多個導(dǎo)體層。 還優(yōu)選的是,所述多個外電極中的每一個都包括如下的下導(dǎo)體薄膜和上導(dǎo)體薄
膜,所述下導(dǎo)體薄膜形成在所述電子元件的頂面的一部分處的所述多個導(dǎo)體層的每一個
上,并且形成在所述電子元件的所述至少一個側(cè)面的部分上,所述上導(dǎo)體薄膜被電鍍在所
述下導(dǎo)體薄膜上。在該情況下,優(yōu)選地,所述下導(dǎo)體薄膜由包括銅(Cu)薄膜的多層薄膜組
成。此外,所述上導(dǎo)體薄膜由包括Au薄膜的多層薄膜組成,或者由Sn薄膜組成。 還優(yōu)選的是,所述至少一個無源元件包括電感器、電容器和電阻器中的至少一個。
在該情況下,優(yōu)選地,所述電子元件包括共模扼流圈,該共模扼流圈具有電感器;包含磁
材料的另一絕緣層;以及在其上安裝有所述電感器的磁襯底。 根據(jù)本發(fā)明,還公開了一種電子元件的制造方法,該方法包括如下步驟在襯底上形成第一絕緣層;在所述第一絕緣層上形成多個無源元件;在所述無源元件上形成第二絕緣層;在所述第二絕緣層的外側(cè)上形成電連接至相應(yīng)的無源元件的多個導(dǎo)體層,以被暴露至每個電子元件的頂面;在包括相應(yīng)的無源元件的電子元件之間形成槽,以暴露出每個電子元件的側(cè)面,并且從每個電子元件的所述側(cè)面暴露出部分導(dǎo)體層;在被暴露至每個電子元件的頂面和側(cè)面的相應(yīng)的導(dǎo)體層上電鍍多個外電極;以及將所述襯底切割以完全分離為單獨的電子元件。 在襯底上形成槽,使得在將所述襯底分離為單獨電子元件之前,暴露出每個電子
元件的側(cè)面,然后將外電極電鍍到暴露在側(cè)面和頂面的相應(yīng)的導(dǎo)體層上,此后將所述襯底
完全切割以分離為單獨的電子元件。由于外電極是在將襯底分離為單獨電子元件之前被形
成的,從而可準(zhǔn)確地形成每個外電極的形狀、尺寸和位置,并且可將電子元件更加微型化。
此外,由于沒有將制造過程分為用于在襯底上制造元件的過程以及在襯底分離為單獨電子
元件之后進(jìn)行的過程,因此將不會增加制造成本。而且,因為每個外電極都具有通過如下過
程形成的L型截面,即不僅將電子元件的頂面進(jìn)行部分涂覆而且也將電子元件的側(cè)面進(jìn)行
部分涂覆,從而可獲得大面積電極以提供用于安裝的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。 根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種電子元件的制造方法,該方法包括如下步驟在襯底上
形成第一絕緣層;在所述第一絕緣層上形成多個無源元件;在所述無源元件上形成第二絕
緣層;在所述第二絕緣層的外側(cè)上形成電連接至相應(yīng)的無源元件的多個導(dǎo)體層,以被暴露
至每個電子元件的頂面;將所述襯底切割以完全分離為單獨的電子元件,從而暴露出每個
電子元件的側(cè)面,并且從每個電子元件的所述側(cè)面暴露出部分導(dǎo)體層;以及在被暴露至每
個分離的單獨電子元件的頂面和側(cè)面的相應(yīng)的導(dǎo)體層上,電鍍多個外電極。 將形成在襯底上的電子元件分離為單獨的電子元件,使得暴露出每個電子元件的
側(cè)面。從而,將外電極電鍍到被暴露在側(cè)面和頂面上的相應(yīng)的導(dǎo)體層上。由于由此,外電極
是被電鍍到暴露的導(dǎo)體層上的,從而可準(zhǔn)確地形成每個外電極的形狀、尺寸和位置,并且將
電子元件更加微型化。此外,因為每個外電極不僅形成在電子元件的頂面上,而且還形成在
電子元件的側(cè)面上,從而可獲得大面積電極以提供用于安裝的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。 優(yōu)選的是,所述制造方法還包括在分離為單獨電子元件之后,將每個電子元件倒
棱的步驟。 還優(yōu)選的是,所述電鍍多個外電極的步驟包括通過電鍍包括Au薄膜的多層薄膜形成外電極的步驟,或者通過電鍍Sn薄膜形成外電極的步驟。 還優(yōu)選的是,所述形成多個無源元件的步驟包括形成電感器、電容器和電阻器中的至少一個的步驟。在該情況下,優(yōu)選地,所述電子元件包括共模扼流圈,所述襯底包括磁襯底,并且所述制造方法還包括在切割所述襯底之前,在導(dǎo)體層之間填充包含磁材料的層的步驟。 根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種電子元件的制造方法,該方法包括如下步驟在襯底上形成第一絕緣層;在所述第一絕緣層上形成多個無源元件;在所述無源元件上形成第二絕緣層;在將被暴露至每個電子元件的頂面的所述第二絕緣層的外側(cè)上,形成電連接至相應(yīng)的無源元件的多個導(dǎo)體層;在所述導(dǎo)體層的外側(cè)上形成第三絕緣層;形成淺槽,以暴露出包括無源元件的每個電子元件的側(cè)面,并且從每個電子元件的所述側(cè)面暴露出部分第三絕緣層;在被暴露至每個電子元件的頂面的導(dǎo)體層上、以及在被暴露至每個電子元件的側(cè)面的部分第三絕緣層上,噴涂用于外電極的下導(dǎo)體薄膜;將用于外電極的上導(dǎo)體薄膜電鍍到所述用于外電極的下導(dǎo)體薄膜上;以及將所述襯底切割以完全分離為單獨的電子元件。
根據(jù)本發(fā)明,還提供了一種電子元件的制造方法,該方法包括如下步驟在襯底上形成第一絕緣層;在所述第一絕緣層上形成多個無源元件;在所述無源元件上形成第二絕緣層;在所述第二絕緣層的外側(cè)上形成電連接至相應(yīng)的無源元件的多個導(dǎo)體層,將被暴露至每個電子元件的頂面;在所述導(dǎo)體層的外側(cè)上形成第三絕緣層;形成淺槽,以暴露包括無源元件的每個電子元件的側(cè)面,并且從每個電子元件的所述側(cè)面暴露出部分第三絕緣層;在被暴露至每個電子元件的頂面的導(dǎo)體層上、以及在被暴露至每個電子元件的側(cè)面的部分第三絕緣層上,噴涂用于外電極的下導(dǎo)體薄膜;將所述襯底切割以完全分離為單獨的電子元件,以及將用于外電極的上導(dǎo)體薄膜電鍍到每個分離的單獨電子元件的所述用于外電極的下導(dǎo)體薄膜上。 在襯底上形成淺槽,使得在將所述襯底分離為單獨電子元件之前,暴露出每個電子元件的側(cè)面,然后將下導(dǎo)體薄膜噴涂到暴露在側(cè)面和頂面上的相應(yīng)的導(dǎo)體層上,此后將所述襯底完全切割以分離為單獨的電子元件。由于用于外電極的下導(dǎo)體薄膜是在將襯底分為單獨電子元件之前被形成的,因此可準(zhǔn)確地形成每個外電極的形狀、尺寸和位置,并且將電子元件更加微型化。而且,由于每個外電極不僅形成在電子元件的頂面上,而且也形成在電子元件的側(cè)面上,因此可獲得大面積電極以提供用于安裝的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。
優(yōu)選的是,所述噴涂用于外電極的下導(dǎo)體薄膜的步驟包括,通過噴涂包括Cu薄膜的多層薄膜形成用于外電極的下導(dǎo)體薄膜的步驟。 還優(yōu)選的是,所述電鍍用于外電極的上導(dǎo)體薄膜的步驟包括,通過電鍍包括Au薄膜的多層薄膜形成用于外電極的上導(dǎo)體薄膜的步驟,或者通過電鍍Sn薄膜形成用于外電極的上導(dǎo)體薄膜的步驟。 還優(yōu)選的是,所述形成多個無源元件的步驟包括形成電感器、電容器和電阻器中的至少一個的步驟。在該情況下,優(yōu)選地,所述電子元件包括共模扼流圈,所述襯底包括磁襯底,并且所述制造方法還包括在切割所述襯底之前,在導(dǎo)體層之間填充包含磁材料的層的步驟。 通過關(guān)于如附圖中所示的本發(fā)明優(yōu)選實施方案的如下描述,本發(fā)明的進(jìn)一步目的和優(yōu)點將變得顯而易見。
圖la、lb和lc示出了外部立體圖、B-B線截面圖和C-C線截面圖,這些圖示意說
明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的一個實施方案的共模扼流圈的構(gòu)造; 圖2示出了分解立體圖,該圖說明了圖la、lb和lc中所示的實施方案的共模扼流
圈的構(gòu)造; 圖3a 3m示出了多個截面圖,所述截面圖示意說明了圖la、lb和lc中所示的實施方案的共模扼流圈的制造過程; 圖4a 4m示出了多個截面圖,所述截面圖示意說明了圖la、 lb和lc中所示的實施方案的共模扼流圈的制造過程; 圖5示出了外部立體圖,該外部立體圖示意說明了作為圖1 a、 lb和1 c中所示的實施方案的變型的共模扼流圈的構(gòu)造;
圖6a 61示出了多個截面圖,所述截面圖示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的另一實施方案的共模扼流圈的制造過程; 圖7a 71示出了多個截面圖,所述截面圖示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的再一實施方案的共模扼流圈的制造過程; 圖8a 8m示出了多個截面圖,所述截面圖示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的再一實施方案的共模扼流圈的制造過程; 圖9a 9b示出了外部立體圖和B_B線截面圖,這些圖示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的再一實施方案的共模扼流圈的構(gòu)造; 圖10a 10n示出了多個截面圖,所述截面圖示意說明了在圖9a和圖9b中所示的實施方案的共模扼流圈的制造過程; 圖11a lln示出了多個截面圖,所述截面圖示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的再一實施方案的共模扼流圈的制造過程; 圖12a 12m示出了多個截面圖,所述截面圖示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的再一實施方案的共模扼流圈的制造過程。
具體實施例方式
圖la、lb和lc示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的一個實施方案的共模扼流圈的構(gòu)造,而圖2說明了該實施方案的共模扼流圈的分解構(gòu)造。圖la示出了外部立體圖,圖lb示出了 B-B線截面,而圖lc示出了 C-C線截面。應(yīng)注意的是,圖lb的B-B線截面相應(yīng)于在此存在外電極的截面,圖lc的C-C線截面相應(yīng)于在此不存在外電極的截面。
在這些附圖中,參考數(shù)字10表示共模扼流圈;11表示鐵氧體襯底;12表示被層壓到鐵氧體襯底11上并且由第一絕緣薄膜12a、第二絕緣薄膜12b和第三絕緣薄膜12c構(gòu)造形成的絕緣層;13表示被絕緣層12包圍并且由第一線圈導(dǎo)體薄膜13a和第二線圈導(dǎo)體薄膜13b構(gòu)造形成的線圈導(dǎo)體層;14表示引線導(dǎo)體層,所述引線導(dǎo)體層的一端經(jīng)由通孔導(dǎo)體(via hole conductor)(未示出)連接至線圈導(dǎo)體層13,另一端電連接至內(nèi)電極(15) ;15表示到達(dá)共模扼流圈10的一部分頂面10a以及部分側(cè)面10b和10c的內(nèi)電極,并且該內(nèi)電極由第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d構(gòu)造形成;16表示被層壓到絕緣層12上并且包括鐵氧體材料的鐵氧體樹脂化合物層;以及17表示外電極,該外電極分別由分別涂覆在第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的外表面上的第一外電極薄膜17a到第四外電極薄膜17d構(gòu)造形成。在本實施方案中,外電極17的第一外電極薄膜17a到第四外電極薄膜17d中的每一個都具有通過部分涂覆頂面10a和側(cè)面10b或10c所形成的L型截面。應(yīng)注意的是,在圖2中,線圈導(dǎo)體13被簡化為約三圈。 正如眾所周知的,共模扼流圈是一種用于抑制在平衡傳輸系統(tǒng)中造成電磁干擾的共模電流的電子元件。本實施方案中的共模扼流圈是一種具有大致長方體外型且在其頂面和側(cè)面上形成有四個外電極的表面安裝型元件。所述共模扼流圈的底部尺寸是大約0. 6mmX0. 3mm,其高度是大約0. 3mm。在變型中,可對于共模扼流圈的相鄰表面之間的每個角和每個邊都進(jìn)行倒棱處理。 在本實施方案中,鐵氧體襯底11由例如Ni-Zn(鎳-鋅)鐵氧體的燒結(jié)鐵氧體制成,絕緣層12由熱固化聚酰亞胺樹脂制成,線圈導(dǎo)體13、引線導(dǎo)體層14和內(nèi)電極15由例如Cu、Au、鋁(Al)或銀(Ag)的導(dǎo)電材料制成,而鐵氧體樹脂化合物層16由包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂材料制成。此外,在本實施方案中,每個外電極17都由例如Sn的單層導(dǎo)電材料組成,或者由Ni薄膜以及層壓在Ni薄膜上即使其被暴露到周圍空氣較長時間也能抑制腐蝕的Au薄膜的多層導(dǎo)電材料組成。 圖3a 3m和圖4a 4m示意說明了本實施方案的共模扼流圈的制造過程。應(yīng)注意的是,圖3a 3m相應(yīng)于在此存在外電極的截面的圖lb,圖4a 4m相應(yīng)于在此不存在外電極的截面的圖lc。在下文中,使用這些附圖,將描述本實施方案中的共模扼流圈的制造過程。 如圖3a和4a中所示,首先,通過如下過程形成具有大約0. 1 2. 0mm厚度的鐵氧
體襯底11 :將例如Ni-Zn鐵氧體的鐵氧體材料燒結(jié);將被燒結(jié)的鐵氧體切割;將切割開的
鐵氧體進(jìn)行機(jī)械加工;以及將機(jī)械加工后的鐵氧體進(jìn)行拋光(lapping)。 然后,如圖3b和4b中所示,通過如下過程在襯底11的整個表面上形成具有大約
1. 0 10 ii m厚度的第一絕緣薄膜12a :在襯底的整個表面上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;以及
將所涂覆的聚酰亞胺熱固化。 接下來,如圖3c和4c中所示,通過噴涂(sputtering)在第一絕緣薄膜12a上形成電鍍籽膜(plating seed film)(未示出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(resistpattern)(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、 Au、 Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍(electroles splating),形成具有大約5. 0 20 y m厚度的第一線圈導(dǎo)體薄膜13a以及第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的一部分,此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。 然后,如圖3d和4d中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20 ii m厚度的第二絕緣薄膜12b :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化;以及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 接下來,如圖3e和4e中所示,通過噴涂形成電鍍籽膜(未示出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、 Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 m厚度的引線導(dǎo)體層14以及第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的一部分,此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。
然后,如圖3f和4f中所示,通過噴涂在第二絕緣薄膜12b上形成電鍍籽膜(未示出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20ym厚度的第二線圈導(dǎo)體薄膜13b,此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。應(yīng)注意的是,如圖2中所示,引線導(dǎo)體層14延伸至共模扼流圈10的中心區(qū)域,并且在引線導(dǎo)體層14以及與該引線導(dǎo)體層14相交的第二線圈導(dǎo)體薄膜13b之間存在第二絕緣薄膜12b。 接下來,如圖3g和4g所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20 ii m厚度的第三絕緣薄膜12c :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化;以及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 然后,如圖3h和4h中所示,在第三絕緣薄膜12c上形成抗蝕圖(未示出),另外通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 200iim厚度的、由第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d構(gòu)成的內(nèi)電極15,此后將所述抗蝕圖去除。 此后,如圖3i和4i中所示,通過如下過程在其上形成具有大約5. 0 200 ii m厚 度的鐵氧體樹脂化合物層16 :涂覆包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂材料;將所述環(huán)氧樹脂熱固 化;以及將所固化的鐵氧體樹脂化合物的表面拋光。 然后,如圖3j和4j中所示,使用用于切槽的旋轉(zhuǎn)切割工具在襯底11上形成淺槽 (shallow grooves) 18。每個淺槽18都形成在相互聯(lián)接的共模扼流圈之間以具有例如大約 70ym的寬度,而不將襯底11完全分離為單獨的共模扼流圈。通過在襯底11上形成淺槽 18,將每個共模扼流圈10的側(cè)面10b和10c暴露出。具體而言,將淺槽18形成在由第一內(nèi) 電極層15a到第四內(nèi)電極層15d構(gòu)形的內(nèi)電極15的位置處,對本實施方案而言,這些第一 內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的一部分被暴露至側(cè)面10b和10c。這些第一內(nèi)電極層 15a到第四內(nèi)電極層15d的另一部分也被暴露至共模扼流圈的頂面10a。
接下來,如圖3k和4k中所示,通過按如下順序依次執(zhí)行Ni以及Au的電解電鍍或 無電解電鍍形成Ni/Au多層(Ni是下層,Au是上層),或者通過執(zhí)行Sn的電解電鍍或無電 解電鍍形成Sn單層,以涂覆被暴露在共模扼流圈10的頂面10a和側(cè)面10b和10c上的第 一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d。由此,形成了由第一外電極薄膜17a到第四外電極薄 膜17d構(gòu)造形成的外電極17,每個外電極都具有L型截面和大約1. 0 10 ii m的厚度。在 預(yù)期實施例中,外電極可由具有3 ii m厚度的Ni薄膜以及被層壓其上的具有0. 1 ii m厚度的 Au薄膜的多層所形成。 然后,如圖31和41中所示,將襯底11的背面磨削以減小其厚度。例如,在磨削之 前襯底11的厚度是1. 5mm的情況下,將襯底11的背面磨削為具有大約0. 2 0. 8mm的厚度。 此后,如圖3m和4m中所示,使用用于切割的旋轉(zhuǎn)切割工具將襯底11完全分離為 單獨共模扼流圈。 如上詳述,根據(jù)該實施方案,在襯底11上形成淺槽,使得每個共模扼流圈的側(cè)面 都在將該襯底分離為單獨共模扼流圈之前而暴露出,然后將第一外電極薄膜17a到第四外 電極薄膜17d電鍍到被暴露在側(cè)面和頂面上的相應(yīng)的第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層 15d上,此后將所述襯底11完全切割以分離為單獨的共模扼流圈。由于外電極由此是在將 襯底分離為單獨共模扼流圈之前而形成的,從而能夠準(zhǔn)確地形成每個外電極的形狀、尺寸 和位置,并且能夠使共模扼流圈更加微型化。此外,由于沒有將制造過程分為用于在襯底上 制造元件的過程以及在襯底分離為單獨共模扼流圈芯片之后進(jìn)行的過程,因此將不會增加 制造成本。而且,因為每個外電極都具有通過如下過程形成的L型截面,即不僅將共模扼流 圈的頂面進(jìn)行部分涂覆而且也將共模扼流圈的側(cè)面進(jìn)行部分涂覆,從而可獲得大面積電極 以提供用于安裝到印刷電路板上的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。再者,由于本實施方案的共模扼 流圈不具有如傳統(tǒng)共模扼流圈的疊加相對的兩個鐵氧體襯底,因此本實施方案的共模扼流 圈可具有較低高度。 圖5示意說明了作為圖la、lb和lc中所示的實施方案的變型的共模扼流圈的構(gòu) 造。 在該變型方案中,構(gòu)成外電極的第一外電極薄膜57a到第四外電極薄膜57d中的 每一個都形成為不僅將頂面50a部分涂覆而且也將側(cè)面50b到50e中的兩個進(jìn)行部分涂
11覆,以具有在頂面和兩側(cè)面中每一個之間的L型截面,并且也具有在兩個側(cè)面之間的L型截 面。 由于第一外電極薄膜57a到第四外電極膜57d中的每一個都形成為具有在共模扼 流圈的三個表面中的兩個之間的L型截面,從而可獲得較大的電極面積和較高的電極強(qiáng)度 以提供用于安裝到印刷電路板上的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。 圖5中所示的變型方案的其他構(gòu)造、功能和優(yōu)點都與圖la、lb和lc中所示的實施 方案相同。 圖6a 61示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的另一實施方案的共模扼流圈 的制造過程。在下文中,將使用這些附圖,描述該實施方案中的共模扼流圈的制造過程。圖 6a 61僅示出了兩個鄰近的共模扼流圈。在該實施方案的描述中,與圖la、lb和lc的實 施方案中所示的元件相類似的元件都使用相同的參照數(shù)字被標(biāo)記。 如圖6a中所示,首先,通過如下過程形成具有大約0. 1 2. Omm厚度的鐵氧體襯 底11 :將例如Ni-Zn鐵氧體的鐵氧體材料燒結(jié);將被燒結(jié)的鐵氧體切割;將切割開的鐵氧 體進(jìn)行機(jī)械加工;以及將機(jī)械加工后的鐵氧體進(jìn)行拋光。 然后,如圖6b中所示,通過如下過程在襯底11的整個表面上形成具有大約1. 0 10y m厚度的第一絕緣薄膜12a :在襯底的整個表面上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;以及將所涂 覆的聚酰亞胺熱固化。 接下來,如圖6c中所示,通過噴涂在第一絕緣薄膜12a上形成電鍍籽膜(未示 出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等 導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20ym厚度的第一線圈導(dǎo)體薄膜 13a以及第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的一部分,此后將所述抗蝕圖及其下方的電 鍍籽膜去除。 然后,如圖6d中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20 ii m厚度的第 二絕緣薄膜12b :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化;以 及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 接下來,如圖6e中所示,通過噴涂形成電鍍籽膜(未示出),并且在該電鍍籽膜上 形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、 Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無 電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 ii m厚度的引線導(dǎo)體層14以及第一內(nèi)電極層15a到第四 內(nèi)電極層15d的一部分,此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。
然后,如圖6f中所示,通過噴涂在第二絕緣薄膜12b上形成電鍍籽膜(未示出), 并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、 Au、Al或Ag等導(dǎo)電 材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 ii m厚度的第二線圈導(dǎo)體薄膜13b, 此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。應(yīng)注意的是,如圖2中所示,引線導(dǎo)體層14 延伸至共模扼流圈10的中心區(qū)域,并且在引線導(dǎo)體層14以及與該引線導(dǎo)體層14相交的第 二線圈導(dǎo)體薄膜13b之間存在第二絕緣薄膜12b。 接下來,如圖6g中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20iim厚度的 第三絕緣薄膜12c :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化; 以及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 然后,如圖6h中所示,在第三絕緣薄膜12c上形成抗蝕圖(未示出),另外通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 200iim 厚度的、由第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d構(gòu)成的內(nèi)電極15,此后將所述抗蝕圖去 除。 此后,如圖6i中所示,通過如下過程在其上形成具有大約5.0 200iim厚度的鐵 氧體樹脂化合物層16 :涂覆包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂材料;將所述環(huán)氧樹脂熱固化;以 及將所固化的鐵氧體樹脂化合物的表面拋光。 然后,如圖6j中所示,使用用于切槽的旋轉(zhuǎn)切割工具在襯底11上形成深槽19。每 個深槽19都具有深于在圖la、lb和lc所示的實施方案中的淺槽18的深度,并且每個深槽 19都形成在相互稍微聯(lián)接的共模扼流圈之間以具有例如大約70 ii m的寬度,而不將襯底11 完全分離為單獨的共模扼流圈。通過在襯底11上形成深槽19,將每個共模扼流圈10的側(cè) 面10b和10c暴露出。具體而言,將深槽19形成在由第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層 15d所構(gòu)造形成的內(nèi)電極15的位置處,對本實施方案而言,這些第一 內(nèi)電極層15a到第四 內(nèi)電極層15d的一部分被暴露至側(cè)面10b和10c。這些第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層 15d的另一部分還被暴露至共模扼流圈10的頂面10a。 接下來,如圖6k中所示,通過按如下順序依次執(zhí)行Ni以及Au的電解電鍍或無電 解電鍍形成Ni/Au多層(Ni是下層,Au是上層),或者通過執(zhí)行Sn的電解電鍍或無電解電 鍍形成Sn單層,以涂覆被暴露在共模扼流圈10的頂面10a和側(cè)面10b和10c上的第一內(nèi)電 極層15a到第四內(nèi)電極層15d。由此,形成了由第一外電極薄膜17a到第四外電極薄膜17d 所構(gòu)造形成的外電極17,每個外電極都具有L型截面和大約1.0 lOym的厚度。在預(yù)期 實施例中,外電極可由具有3 ii m厚度的Ni薄膜和被層壓其上的具有0. 1 ii m厚度的Au薄 膜的多層所形成。 然后,如圖61中所示,將襯底11的背面磨削,以在深槽19的位置處將襯底11完 全分離為單獨共模扼流圈。 如上詳述,根據(jù)該實施方案,這樣在襯底11上形成深槽,使得每個共模扼流圈的 側(cè)面都在將該襯底分離為單獨共模扼流圈之前而暴露出,然后將第一外電極薄膜17a到第 四外電極薄膜17d電鍍到被暴露在側(cè)面和頂面上的相應(yīng)的第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極 層15d上,此后將所述襯底11的背面磨削,以在該深槽處將襯底11完全分離為單獨的共 模扼流圈。由于外電極由此是在將襯底分離為單獨共模扼流圈之前而形成的,從而能夠準(zhǔn) 確地形成每個外電極的形狀、尺寸和位置,并且能夠使共模扼流圈更加微型化。此外,由于 沒有將制造過程分為用于在襯底上制造元件的過程以及在襯底分離為單獨共模扼流圈芯 片之后進(jìn)行的過程,因此將不會增加制造成本。而且,因為每個外電極都具有通過如下過程 形成的L型截面,即不僅將共模扼流圈的頂面進(jìn)行部分涂覆而且也將共模扼流圈的側(cè)面進(jìn) 行部分涂覆,從而可獲得大面積電極以提供用于安裝到印刷電路板上的焊接縫中的足夠強(qiáng) 度。再者,由于本實施方案的共模扼流圈不具有如傳統(tǒng)共模扼流圈的疊加相對的兩個鐵氧 體襯底,因此本實施方案的共模扼流圈可具有較低高度。 圖7a 71示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的再一實施方案的共模扼流圈 的制造過程。在下文中,將使用這些附圖,描述該實施方案中的共模扼流圈的制造過程。圖 7a 71僅示出了兩個鄰近的共模扼流圈。在該實施方案的描述中,與圖la、lb和lc所示 實施方案中的元件相類似的元件都使用相同的參照數(shù)字被標(biāo)記。
如圖7a中所示,首先,通過如下過程形成具有大約0. 1 2. 0mm厚度的鐵氧體襯 底11 :將例如Ni-Zn鐵氧體的鐵氧體材料燒結(jié);將被燒結(jié)的鐵氧體切割;將切割開的鐵氧 體進(jìn)行機(jī)械加工;以及將機(jī)械加工后的鐵氧體進(jìn)行拋光。 然后,如圖7b中所示,通過如下過程在襯底11的整個表面上形成具有大約1. 0 10y m厚度的第一絕緣薄膜12a :在襯底的整個表面上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;以及將所涂 覆的聚酰亞胺熱固化。 接下來,如圖7c中所示,通過噴涂在第一絕緣薄膜12a上形成電鍍籽膜(未示 出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等 導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20ym厚度的第一線圈導(dǎo)體薄膜 13a以及第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的一部分,此后將所述抗蝕圖及其下方的電 鍍籽膜去除。 然后,如圖7d中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20 ii m厚度的第 二絕緣薄膜12b :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化;以 及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 接下來,如圖7e中所示,通過噴涂形成電鍍籽膜(未示出),并且在該電鍍籽膜上 形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、 Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無 電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 ii m厚度的引線導(dǎo)體層14以及第一內(nèi)電極層15a到第四 內(nèi)電極層15d的一部分,此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。
然后,如圖7f中所示,通過噴涂在第二絕緣薄膜12b上形成電鍍籽膜(未示出), 并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、 Au、Al或Ag等導(dǎo)電 材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 ii m厚度的第二線圈導(dǎo)體薄膜13b, 此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。應(yīng)注意的是,如圖2中所示,引線導(dǎo)體層14 延伸至共模扼流圈10的中心區(qū)域,并且在引線導(dǎo)體層14以及與該引線導(dǎo)體層14相交的第 二線圈導(dǎo)體薄膜13b之間存在第二絕緣薄膜12b。 接下來,如圖7g中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20iim厚度的 第三絕緣薄膜12c :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化;
以及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 然后,如圖7h中所示,在第三絕緣薄膜12c上形成抗蝕圖(未示出),另外通過執(zhí) 行例如Cu、Au、Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 200iim 厚度的、由第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d構(gòu)成的內(nèi)電極15,此后將所述抗蝕圖去 除。 此后,如圖7i中所示,通過如下過程在其上形成具有大約5.0 200iim厚度的鐵 氧體樹脂化合物層16 :涂覆包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂材料;將所述環(huán)氧樹脂熱固化;以 及將所固化的鐵氧體樹脂化合物的表面拋光。 然后,如圖7j中所示,將襯底11的背面磨削以減小其厚度。例如,在磨削之前襯 底11的厚度是1. 5mm的情況下,將襯底11的背面磨削為具有大約0. 2 0. 8mm的厚度。
接下來,如圖7k中所示,使用用于切割的旋轉(zhuǎn)切割工具將襯底11切割,從而將襯 底11完全分離為單獨共模扼流圈。通過將襯底11進(jìn)行這種分離,每個共模扼流圈10的側(cè) 面10b和10c都被暴露出,并且第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的一部分也被暴露至側(cè)面10b和10c。這些第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的另一部分也被暴露至共 模扼流圈10的頂面10a。 接下來,如圖71中所示,通過滾筒電鍍(barrel-plating)在所述被分離的單獨共 模扼流圈上形成外電極。即,通過這種滾筒電鍍,通過按如下順序依次執(zhí)行Ni以及Au的電 解電鍍或無電解電鍍形成Ni/Au多層(Ni是下層,Au是上層),或者通過執(zhí)行Sn的電解電 鍍或無電解電鍍形成Sn單層,以涂覆被暴露在共模扼流圈10的頂面10a和側(cè)面10b和10c 上的第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d。由此,形成了由第一外電極薄膜17a到第四外 電極薄膜17d所構(gòu)造形成的外電極17,每個外電極都具有L型截面和大約1. 0 10 m的厚 度。在預(yù)期實施例中,外電極可由具有3 m厚度的Ni薄膜以及被層壓其上的具有0. 1 m 厚度的Au薄膜的多層所形成。 如上詳述,根據(jù)該實施方案,襯底11上形成的多個共模扼流圈被分離為單獨的共 模扼流圈,使得暴露出每個共模扼流圈的側(cè)面,然后通過滾筒電鍍在被暴露在側(cè)面和頂面 上的相應(yīng)的第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d上形成第一外電極薄膜17a到第四外電 極薄膜17d。由于外電極由此是通過滾筒電鍍形成在暴露的內(nèi)電極上的,從而能夠準(zhǔn)確地形 成每個外電極的形狀、尺寸和位置,并且能夠使共模扼流圈更加微型化。而且,因為每個外 電極都具有通過如下過程形成的L型截面,即不僅將共模扼流圈的頂面進(jìn)行部分涂覆而且 也將共模扼流圈的側(cè)面進(jìn)行部分涂覆,由此可獲得大面積電極以提供用于安裝到印刷電路 板上的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。再者,由于本實施方案的共模扼流圈不具有如傳統(tǒng)共模扼流 圈的疊加相對的兩個鐵氧體襯底,因此本實施方案的共模扼流圈可具有較低高度。
圖8a 8m示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的再一實施方案的共模扼流圈 的制造過程。在下文中,將使用這些附圖,描述該實施方案中的共模扼流圈的制造過程。圖 8a 8m僅示出了兩個鄰近的共模扼流圈。在該實施方案的描述中,與圖la、lb和lc所示 實施方案中的元件相類似的元件都使用相同的參照數(shù)字被標(biāo)記。 如圖8a中所示,首先,通過如下過程形成具有大約0. 1 2. Omm厚度的鐵氧體襯 底11 :將例如Ni-Zn鐵氧體的鐵氧體材料燒結(jié);將被燒結(jié)的鐵氧體切割;將切割開的鐵氧 體進(jìn)行機(jī)械加工;以及將機(jī)械加工后的鐵氧體進(jìn)行拋光。 然后,如圖8b中所示,通過如下過程在襯底11的整個表面上形成具有大約1. 0 10y m厚度的第一絕緣薄膜12a :在襯底的整個表面上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;以及將所涂 覆的聚酰亞胺熱固化。 接下來,如圖8c中所示,通過噴涂在第一絕緣薄膜12a上形成電鍍籽膜(未示 出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等 導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20ym厚度的第一線圈導(dǎo)體薄膜 13a以及第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的一部分,此后將所述抗蝕圖及其下方的電 鍍籽膜去除。 然后,如圖8d中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20 ii m厚度的第 二絕緣薄膜12b :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化;以
及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 接下來,如圖8e中所示,通過噴涂形成電鍍籽膜(未示出),并且在該電鍍籽膜上 形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、 Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 m厚度的引線導(dǎo)體層14以及第一內(nèi)電極層15a到第四 內(nèi)電極層15d的一部分,此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。
然后,如圖8f中所示,通過噴涂在第二絕緣薄膜12b上形成電鍍籽膜(未示出), 并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、 Au、Al或Ag等導(dǎo)電 材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 m厚度的第二線圈導(dǎo)體薄膜13b, 此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。應(yīng)注意的是,如圖2中所示,引線導(dǎo)體層14 延伸至共模扼流圈10的中心區(qū)域,并且在引線導(dǎo)體層14以及與該引線導(dǎo)體層14相交的第 二線圈導(dǎo)體薄膜13b之間存在第二絕緣薄膜12b。 接下來,如圖8g中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20iim厚度的 第三絕緣薄膜12c :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化;
以及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 然后,如圖8h中所示,在第三絕緣薄膜12c上形成抗蝕圖(未示出),另外通過執(zhí) 行例如Cu、Au、Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 200iim 厚度的、由第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d構(gòu)成的內(nèi)電極15,此后將所述抗蝕圖去 除。 此后,如圖8i中所示,通過如下過程在其上形成具有大約5. 0 200ii m厚度的鐵 氧體樹脂化合物層16 :涂覆包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂材料;將所述環(huán)氧樹脂熱固化;以 及將所固化的鐵氧體樹脂化合物的表面拋光。 然后,如圖8j中所示,將襯底11的背面磨削以減小其厚度。例如,在襯底11磨削 之前的厚度是1. 5mm的情況下,將襯底11的背面磨削為具有大約0. 2 0. 8mm的厚度。
接下來,如圖8k中所示,使用用于切割的旋轉(zhuǎn)切割工具將襯底11切割,從而將襯 底11完全分離為單獨共模扼流圈。通過將襯底11進(jìn)行這種分離,每個共模扼流圈10的側(cè) 面10b和lOc都被暴露出,并且第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的一部分也被暴露 至側(cè)面10b和10c。這些第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電極層15d的另一部分也被暴露至共 模扼流圈10的頂面10a。 接下來,如圖81中所示,對于所述被分離的單獨共模扼流圈進(jìn)行滾筒拋光,以將 共模扼流圈的邊緣切掉或倒棱。歸功于這種倒棱,每個共模扼流圈可被平滑地裝載到送料 器(parts-feeder)上。 然后,如圖8m中所示,通過滾筒電鍍在所述被倒棱的單獨共模扼流圈上形成外電 極。即,通過這種滾筒電鍍,通過按如下順序依次執(zhí)行Ni以及Au的電解電鍍或無電解電鍍 形成Ni/Au多層(Ni是下層,Au是上層),或者通過執(zhí)行Sn的電解電鍍或無電解電鍍形成 Sn單層,以涂覆被暴露在共模扼流圈10的頂面10a和側(cè)面10b和10c上的第一內(nèi)電極層 15a到第四內(nèi)電極層15d。由此,形成了由第一外電極薄膜17a到第四外電極薄膜17d所構(gòu) 造形成的外電極17,每個外電極都具有L型截面和大約1. 0 10 m的厚度。在預(yù)期實施 例中,外電極可由具有3 m厚度的Ni薄膜以及被層壓其上的具有0. 1 m厚度的Au薄膜 的多層所形成。 如上詳述,根據(jù)該實施方案,襯底11上形成的多個共模扼流圈被分離為單獨的共 模扼流圈,使得暴露出每個共模扼流圈的側(cè)面,進(jìn)行滾筒拋光以將所分離的單獨共模扼流 圈倒棱,然后通過滾筒電鍍在暴露到側(cè)面和頂面上的相應(yīng)的第一內(nèi)電極層15a到第四內(nèi)電
16極層15d上形成第一外電極薄膜17a到第四外電極薄膜17d。因為邊緣的倒棱是在形成外 電極之前進(jìn)行的,在邊緣處將不存在毛剌,從而當(dāng)將共模扼流圈裝載到進(jìn)料器上時將不會 發(fā)生故障。此外,由于外電極是通過滾筒電鍍形成在所暴露的內(nèi)電極上的,從而能夠準(zhǔn)確地 形成每個外電極的形狀、尺寸和位置,并且能夠使共模扼流圈更加微型化。而且,因為每個 外電極都具有通過如下過程形成的L型截面,即不僅將共模扼流圈的頂面進(jìn)行部分涂覆而 且也將共模扼流圈的側(cè)面進(jìn)行部分涂覆,由此可獲得大面積電極以提供用于安裝到印刷電 路板上的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。再者,由于本實施方案的共模扼流圈不具有如傳統(tǒng)共模扼 流圈的疊加相對的兩個鐵氧體襯底,因此本實施方案的共模扼流圈可具有較低高度。
圖9a 9b示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的再一實施方案的共模扼流圈 的構(gòu)造。圖9a示出了外部立體圖,圖9b示出了B-B線截面。應(yīng)注意的是,圖9b的B-B線 截面相應(yīng)于在此存在外電極的截面。在該實施方案中的共模扼流圈具有與圖la、lb和lc 中所示的實施方案中的內(nèi)電極和外電極稍微不同構(gòu)造的內(nèi)電極和外電極,但是該實施方案 中的共模扼流圈的其他構(gòu)造基本相同于圖la、lb和lc中所示的實施方案。
在附圖9a和9b中,參考數(shù)字90表示共模扼流圈;91表示鐵氧體襯底;92表示被 層壓到鐵氧體襯底91上的絕緣層并且其由第一絕緣薄膜92a、第二絕緣薄膜92b、第三絕緣 薄膜92c以及第四絕緣薄膜92d構(gòu)造形成;93表示被絕緣層92包圍并且其由第一線圈導(dǎo) 體薄膜93a和第二線圈導(dǎo)體薄膜93b構(gòu)造形成的線圈導(dǎo)體層;95a和95b表示到達(dá)共模扼 流圈90的一部分頂面90a的第一內(nèi)電極層和第二內(nèi)電極層(也形成了第三和第四內(nèi)電極 層,但是在附圖中未示出);96表示被層壓到絕緣層92上并且包括鐵氧體材料的鐵氧體樹 脂化合物層;99a和99b表示用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜和第二下導(dǎo)體薄膜,所述下導(dǎo)體 薄膜形成為涂覆在共模扼流圈90的頂面90a上的第一內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層95b, 并且所述下導(dǎo)體薄膜形成在共模扼流圈90的側(cè)面90b和90c上的第四絕緣薄膜92d的側(cè) 面的一部分上(也形成了第三和第四下導(dǎo)體薄膜,但是在附圖中未示出);以及97a和97b 表示用于外電極的第一上導(dǎo)體薄膜和第二上導(dǎo)體薄膜,所述上導(dǎo)體薄膜形成為分別涂覆用 于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜99a和第二下導(dǎo)體薄膜99b (也形成了第三和第四上導(dǎo)體薄膜, 但是在附圖中未示出)。 正如眾所周知的,共模扼流圈是一種用于抑制在平衡傳輸系統(tǒng)中造成電磁干擾 的共模電流的電子元件。本實施方案中的共模扼流圈是一種具有大致長方體外型且在其 頂面和側(cè)面上形成有四個外電極的表面安裝型元件。所述共模扼流圈的底部尺寸是大約 0. 6mmX0. 3線其高度是大約0. 3mm。 在本實施方案中,鐵氧體襯底91由例如Ni-Zn(鎳-鋅)鐵氧體的燒結(jié)鐵氧體制 成,絕緣層92由熱固化聚酰亞胺樹脂制成,線圈導(dǎo)體93、引線導(dǎo)體層(未示出)、第一內(nèi)電 極層95a以及第二內(nèi)電極層95b都由例如Cu、Au、Al或Ag的導(dǎo)電材料制成,而鐵氧體樹脂 化合物層96由包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂材料制成。用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜99a 和第二下導(dǎo)體薄膜99b的每一個在該實施方案中都由Cu薄膜以及層壓在Cu薄膜上的鉻 (Cr)薄膜的多層導(dǎo)電材料制成,或者由Cu薄膜以及層壓在Cu薄膜上的鈦(Ti)薄膜的多層 導(dǎo)電材料制成。此外,在本實施方案中,用于外電極的第一上導(dǎo)體薄膜97a和第二上導(dǎo)體薄 膜97b的每一個都由Ni薄膜以及層壓在Ni薄膜上的Au薄膜的多層導(dǎo)電材料制成,或者由 例如Sn的單層導(dǎo)電材料制成。
圖10a 10n示意說明了在圖9a和9b中所示的實施方案的共模扼流圈的制造過 程。應(yīng)注意的是,圖10a 10n相應(yīng)于在此存在外電極的截面。圖10a lOn僅示出了兩 個相鄰的共模扼流圈。在下文中,將使用這些附圖,描述本實施方案中的共模扼流圈的制造 過程。 如圖lOa中所示,首先,通過如下過程形成具有大約O. 1 2.0mm厚度的鐵氧體襯 底91 :將例如Ni-Zn鐵氧體的鐵氧體材料燒結(jié);將被燒結(jié)的鐵氧體切割;將切割開的鐵氧 體進(jìn)行機(jī)械加工;以及將機(jī)械加工后的鐵氧體進(jìn)行拋光。 然后,如圖10b中所示,通過如下過程在襯底91的整個表面上形成具有大約 1. 0 10 m厚度的第一絕緣薄膜92a :在襯底的整個表面上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;以及 將所涂覆的聚酰亞胺熱固化。 接下來,如圖10c中所示,通過噴涂在第一絕緣薄膜92a上形成電鍍籽膜(未示 出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等 導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20ym厚度的第一線圈導(dǎo)體薄膜 93a以及第一 內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層95b (以及第三和第四內(nèi)電極層)的一部分,此 后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。 然后,如圖10d中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20ii m厚度的第 二絕緣薄膜92b和第四絕緣薄膜92d :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞胺 樹脂本身圖案化;以及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 接下來,如圖10e中所示,通過噴涂形成電鍍籽膜(未示出),并且在該電鍍籽膜 上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或 無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 m厚度的引線導(dǎo)體層(未示出)以及第一內(nèi)電極層 95a和第二內(nèi)電極層95b(以及第三和第四內(nèi)電極層)的一部分,此后將所述抗蝕圖及其下 方的電鍍籽膜去除。 然后,如圖10f中所示,通過噴涂在第二絕緣薄膜92b上形成電鍍籽膜(未示出), 并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、 Al或Ag等導(dǎo)電 材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 m厚度的第二線圈導(dǎo)體薄膜93b, 此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。應(yīng)注意的是,如圖2中所示,引線導(dǎo)體層延伸 至共模扼流圈90的中心區(qū)域,并且在引線導(dǎo)體層以及與該引線導(dǎo)體層相交的第二線圈導(dǎo) 體薄膜93b之間存在第二絕緣薄膜92b。 接下來,如圖10g中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20ii m厚度的 第三絕緣薄膜92c并增加第四絕緣薄膜92d的厚度在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所 涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化;以及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。
然后,如圖10h中所示,在第三絕緣薄膜92c上形成抗蝕圖(未示出),另外通過執(zhí) 行例如Cu、Au、Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 200iim 厚度的第一 內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層95b (以及第三和第四內(nèi)電極層),此后將所述 抗蝕圖去除。應(yīng)注意的是,在該階段之前,換言之,在第一內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層 95b (以及第三和第四內(nèi)電極層)的高度變得與第二線圈導(dǎo)體薄膜93b的高度一樣高之前, 這些第一內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層95b (以及第三和第四內(nèi)電極層)將不被暴露至每 個共模扼流圈的側(cè)面90b和90c。
此后,如圖10i中所示,通過如下過程在其上形成具有大約5.0 200iim厚度的 鐵氧體樹脂化合物層96 :涂覆包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂材料;將所述環(huán)氧樹脂熱固化; 以及將所固化的鐵氧體樹脂化合物的表面拋光。 然后,如圖10j中所示,使用用于切槽的旋轉(zhuǎn)切割工具在襯底91上形成淺槽98。 每個淺槽98都形成在相互聯(lián)接的共模扼流圈之間以具有例如大約70iim的寬度,而不將 襯底91完全分離為單獨的共模扼流圈。通過在襯底91上形成淺槽98,將每個共模扼流圈 90的側(cè)面90b和90c暴露出。此外,因為淺槽98形成在鐵氧體樹脂化合物層96和第四絕 緣層92d的位置處,所以鐵氧體樹脂化合物層96和第四絕緣層92d的一部分被暴露至側(cè)面 90b和90c。應(yīng)注意的是,所述第一內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層95b(以及第三和第四內(nèi) 電極層)不被暴露至每個共模扼流圈的側(cè)面90b和90c,但是它們的一部分僅被暴露至頂面 90a。由于淺槽機(jī)械加工是在例如聚酰亞胺樹脂和環(huán)氧樹脂的絕緣材料的位置處進(jìn)行的,所 以用于切槽的旋轉(zhuǎn)切割工具將不會發(fā)生堵塞,也確保用于切槽的充足裕度。
接下來,如圖10k中所示,通過噴涂形成用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜99a和第二 下導(dǎo)體薄膜99b,以涂覆在共模扼流圈90的頂面90a處的第一內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極 層95b,并且涂覆在共模扼流圈90的側(cè)面90b和90c處的第四絕緣層92d的側(cè)面的一部分。 更具體地,在共模扼流圈90的頂面上形成一具有矩形開口的掩模(未示出),該開口在兩 個相鄰的內(nèi)電極(95a到95d)上延伸,所述兩個相鄰的內(nèi)電極通過淺槽98暴露于彼此相對 的兩個共模扼流圈90的頂面。然后,通過朝著垂直于頂面的方向進(jìn)行噴涂,在兩個內(nèi)電極 (95a到95d)的頂面上、在包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂側(cè)面層的上端、以及在暴露至淺槽98 的內(nèi)電極的兩個側(cè)面上沉積Cu/Cr多層(Cu是下層,Cr是上層)或者Cu/Ti多層(Cu是下 層,Ti是上層),以形成用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜99a和第二下導(dǎo)體薄膜99b(也形成 了用于外電極的第三下導(dǎo)體薄膜和第四下導(dǎo)體薄膜,但是在圖中未示出),該下導(dǎo)體薄膜具 有L型截面和大約100 10,000nm厚度。如果使用用于覆蓋被暴露至淺槽98的內(nèi)電極的 部分側(cè)面的三維掩模,則可形成具有準(zhǔn)確形狀的用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜99a和第二 下導(dǎo)體薄膜99b。 然后,如圖101中所示,按如下順序依次執(zhí)行Ni以及Au的電解電鍍或無電解電鍍 形成Ni/Au多層(Ni是下層,Au是上層),或者通過執(zhí)行Sn的電解電鍍或無電解電鍍形成 Sn單層,以涂覆用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜99a和第二下導(dǎo)體薄膜99b (也形成了用于 外電極的第三和第四下導(dǎo)體薄膜,但是在附圖中未示出)。由此,形成了用于外電極的第一 上導(dǎo)體薄膜97a和第二上導(dǎo)體薄膜97b(也形成了用于外電極的第三上導(dǎo)體薄膜和第四上 導(dǎo)體薄膜,但是在附圖中未示出),每個上導(dǎo)體薄膜都具有L型截面和大約1. 0 10 ii m厚 度。在預(yù)期實施例中,用于外電極的上導(dǎo)體薄膜可由具有3ym厚度的Ni薄膜以及被層壓 其上的具有0. 1 ii m厚度的Au薄膜的多層所形成。然后,如圖10m中所示,將襯底91的背面磨削以減小其厚度。例如,在磨削之前襯 底91的厚度是1. 5mm的情況下,將襯底91的背面磨削為具有大約0. 2 0. 8mm的厚度。
此后,如圖10n中所示,使用用于切割的旋轉(zhuǎn)切割工具將襯底91完全切割以分離 為單獨的共模扼流圈。 如上詳述,根據(jù)該實施方案,在襯底91上形成淺槽,使得每個共模扼流圈的側(cè)面 都在將該襯底分離為單獨共模扼流圈之前而暴露出,然后將用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜
19到第四下導(dǎo)體薄膜噴涂到被暴露至頂面和側(cè)面上的第一內(nèi)電極層至第四內(nèi)電極層,然后將 用于外電極的第一上導(dǎo)體薄膜到第四上導(dǎo)體薄膜電鍍至相應(yīng)的第一下導(dǎo)體薄膜到第四下 導(dǎo)體薄膜上,此后將所述襯底91切割從而將其完全分離為單獨的共模扼流圈。由于外電極 由此是在將襯底分離為單獨共模扼流圈之前而形成的,從而能夠準(zhǔn)確地形成每個外電極的 形狀、尺寸和位置,并且能夠使共模扼流圈更加微型化。此外,由于沒有將制造過程分為用 于在襯底上制造元件的過程以及在襯底分離為單獨共模扼流圈芯片之后進(jìn)行的過程,因此 將不會增加制造成本。而且,因為每個外電極都具有通過如下過程形成的L型截面,即不僅 將共模扼流圈的頂面進(jìn)行部分涂覆而且也將共模扼流圈的側(cè)面進(jìn)行部分涂覆,從而可獲得 大面積電極以提供用于安裝到印刷電路板上的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。再者,由于本實施方 案的共模扼流圈不具有如傳統(tǒng)共模扼流圈的疊加相對的兩個鐵氧體襯底,因此本實施方案 的共模扼流圈可具有較低高度。 圖11a lln示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的再一實施方案的共模扼流 圈的制造過程。應(yīng)注意的是,圖11a lln僅示出了兩個相鄰的共模扼流圈。在該實施方 案的描述中,與圖9a和9b所示的實施方案中的元件相類似的元件使用相同的參考數(shù)字被 標(biāo)記。在下文中,將使用這些附圖,描述本實施方案中的共模扼流圈的制造過程。
如圖lla中所示,首先,通過如下過程形成具有大約O. 1 2.0mm厚度的鐵氧體襯 底91 :將例如Ni-Zn鐵氧體的鐵氧體材料燒結(jié);將被燒結(jié)的鐵氧體切割;將切割開的鐵氧 體進(jìn)行機(jī)械加工;以及將機(jī)械加工后的鐵氧體進(jìn)行拋光。 然后,如圖lib中所示,通過如下過程在襯底91的整個表面上形成具有大約 1. 0 10 ii m厚度的第一絕緣薄膜92a :在襯底的整個表面上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;以及 將所涂覆的聚酰亞胺熱固化。 接下來,如圖11c中所示,通過噴涂在第一絕緣薄膜92a上形成電鍍籽膜(未示 出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等 導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20ym厚度的第一線圈導(dǎo)體薄膜 93a以及第一 內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層95b (以及第三和第四內(nèi)電極層)的一部分,此 后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。 然后,如圖lld中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20ii m厚度的第 二絕緣薄膜92b和第四絕緣薄膜92d :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞胺 樹脂本身圖案化;以及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 接下來,如圖lie中所示,通過噴涂形成電鍍籽膜(未示出),并且在該電鍍籽膜 上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或 無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 ii m厚度的引線導(dǎo)體層(未示出)以及第一內(nèi)電極層 95a和第二內(nèi)電極層95b(以及第三和第四內(nèi)電極層)的一部分,此后將所述抗蝕圖及其下 方的電鍍籽膜去除。 然后,如圖1 lf中所示,通過噴涂在第二絕緣薄膜92b上形成電鍍籽膜(未示出), 并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、 Al或Ag等導(dǎo)電 材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 ii m厚度的第二線圈導(dǎo)體薄膜93b, 此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。應(yīng)注意的是,如圖2中所示,引線導(dǎo)體層延伸 至共模扼流圈90的中心區(qū)域,并且在引線導(dǎo)體層以及與該引線導(dǎo)體層相交的第二線圈導(dǎo)
20體薄膜93b之間存在第二絕緣薄膜92b。 接下來,如圖llg中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20ii m厚度的 第三絕緣薄膜92c并增加第四絕緣薄膜92d的厚度在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所 涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化;以及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。
然后,如圖llh中所示,在第三絕緣薄膜92c上形成抗蝕圖(未示出),另外通過執(zhí) 行例如Cu、Au、Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 200iim 厚度的第一 內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層95b (以及第三和第四內(nèi)電極層),此后將所述 抗蝕圖去除。應(yīng)注意的是,在該階段之前,換言之,在第一內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層 95b (以及第三和第四內(nèi)電極層)的高度變得與第二線圈導(dǎo)體薄膜93b的高度一樣高之前, 這些第一內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層95b (以及第三和第四內(nèi)電極層)將不被暴露至每 個共模扼流圈的側(cè)面90b和90c。 此后,如圖lli中所示,通過如下過程在其上形成具有大約5.0 200iim厚度的 鐵氧體樹脂化合物層96 :涂覆包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂材料;將所述環(huán)氧樹脂熱固化; 以及將所固化的鐵氧體樹脂化合物的表面拋光。 然后,如圖11 j中所示,使用用于切槽的旋轉(zhuǎn)切割工具在襯底91上形成淺槽98。 每個淺槽98都形成在相互聯(lián)接的共模扼流圈之間以具有例如大約70ym的寬度,而不將 襯底91完全分離為單獨的共模扼流圈。通過在襯底91上形成淺槽98,將每個共模扼流圈 90的側(cè)面90b和90c暴露出。此外,因為淺槽98形成在鐵氧體樹脂化合物層96和第四絕 緣層92d的位置處,所以鐵氧體樹脂化合物層96和第四絕緣層92d的一部分被暴露至側(cè)面 90b和90c。應(yīng)注意的是,所述第一內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極層95b(以及第三和第四內(nèi) 電極層)不被暴露至每個共模扼流圈的側(cè)面90b和90c,但是它們的一部分僅被暴露至頂面 90a。由于淺槽機(jī)械加工是在例如聚酰亞胺樹脂和環(huán)氧樹脂的絕緣材料的位置處進(jìn)行的,所 以用于切槽的旋轉(zhuǎn)切割工具將不會發(fā)生堵塞,也確保用于切槽的充足裕度。
接下來,如圖llk中所示,通過噴涂形成用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜99a和第二 下導(dǎo)體薄膜99b,以涂覆在共模扼流圈90的頂面90a處的第一內(nèi)電極層95a和第二內(nèi)電極 層95b,并且涂覆在共模扼流圈90的側(cè)面90b和90c處的第四絕緣層92d的側(cè)面的一部分。 更具體地,在共模扼流圈90的頂面上形成一具有矩形開口的掩模(未示出),該開頭在兩 個相鄰的內(nèi)電極(95a到95d)上延伸,所述兩個相鄰的內(nèi)電極通過淺槽98暴露至彼此相對 的兩個共模扼流圈90的頂面。然后,通過朝著垂直于頂面的方向進(jìn)行噴涂,在兩個內(nèi)電極 (95a到95d)的頂面上、在包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂側(cè)面層的上端、以及在暴露至淺槽98 的內(nèi)電極的兩個側(cè)面上沉積Cu/Cr多層(Cu是下層,Cr是上層)或者Cu/Ti多層(Cu是下 層,Ti是上層),形成用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜99a和第二下導(dǎo)體薄膜99b(也形成了 用于外電極的第三下導(dǎo)體薄膜和第四下導(dǎo)體薄膜,但是在圖中未示出),該下導(dǎo)體薄膜具有 L型截面和大約100 10, OOOnm厚度。如果使用用于覆蓋被暴露至淺槽98的內(nèi)電極的部 分側(cè)面的三維掩模,則可形成具有準(zhǔn)確形狀的用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜99a和第二下 導(dǎo)體薄膜99b。 然后,如圖111中所示,將襯底91的背面磨削以減小其厚度。例如,在磨削之前襯 底91的厚度是1. 5mm的情況下,將襯底91的背面磨削為具有大約0. 2 0. 8mm的厚度。
然后,如圖11m中所示,使用用于切割的旋轉(zhuǎn)切割工具將襯底91切割從而完全分離為單獨的共模扼流圈。 接下來,如圖lln中所示,通過滾筒電鍍在所述被分離的單獨共模扼流圈上形成 外電極。即,通過這種滾筒電鍍,通過按如下順序依次執(zhí)行Ni以及Au的電解電鍍或無電解 電鍍形成Ni/Au多層(Ni是下層,Au是上層),或者通過執(zhí)行Sn的電解電鍍或無電解電鍍 形成Sn單層,以涂覆用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜99a和第二下導(dǎo)體薄膜99b(也形成了 用于外電極的第三下導(dǎo)體薄膜和第四下導(dǎo)體薄膜,但是在附圖中未示出)。由此,形成了用 于外電極的第一上導(dǎo)體薄膜97a和第二上導(dǎo)體薄膜97b(也形成了用于外電極的第三上導(dǎo) 體薄膜和第四上導(dǎo)體薄膜,但是在附圖中未示出),每個上導(dǎo)體薄膜都具有L型截面和大約 1. 0 10 m厚度。在預(yù)期實施例中,用于外電極的上導(dǎo)體薄膜可由具有3 m厚度的Ni薄 膜以及被層壓其上的具有0. 1 m厚度的Au薄膜的多層形成。 如上詳述,根據(jù)本實施方案,在襯底91上形成淺槽,使得每個共模扼流圈的側(cè)面 都在將該襯底分離為單獨共模扼流圈之前而暴露出,然后將用于外電極的第一下導(dǎo)體薄膜 到第四下導(dǎo)體薄膜噴涂到被暴露至頂面和側(cè)面上的第一內(nèi)電極層至第四內(nèi)電極層,然后將 所述襯底91切割以完全將其分離為單獨共模扼流圈,此后通過在相應(yīng)的第一下導(dǎo)體薄膜 到第四下導(dǎo)體薄膜上進(jìn)行滾筒電鍍形成用于外電極的第一上導(dǎo)體薄膜到第四上導(dǎo)體薄膜。 由于外電極由此是通過在用于外電極的第一到第四下導(dǎo)體薄膜上滾筒電鍍形成的,從而可 以準(zhǔn)確地形成每個外電極的形狀、尺寸和位置并且將共模扼流圈更加微型化。此外,因為每 個外電極都具有通過如下過程形成的L型截面,即不僅將共模扼流圈的頂面進(jìn)行部分涂覆 而且也將共模扼流圈的側(cè)面進(jìn)行部分涂覆,從而可獲得大面積電極以提供用于安裝到印刷 電路板上的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。再者,由于本實施方案的共模扼流圈不具有如傳統(tǒng)共模 扼流圈的疊加相對的兩個鐵氧體襯底,因此本實施方案的共模扼流圈可具有較低高度。
圖12a 12m示意說明了作為根據(jù)本發(fā)明的電子元件的再一實施方案的共模扼流 圈的制造過程。應(yīng)注意的是,圖12a 12m僅示出了兩個相鄰的共模扼流圈。在下文中,將 使用這些附圖,描述本實施方案中的共模扼流圈的制造過程。 如圖12a中所示,首先,通過如下過程形成具有大約0. 1 2.0mm厚度的鐵氧體襯 底121 :將例如Ni-Zn鐵氧體的鐵氧體材料燒結(jié);將被燒結(jié)的鐵氧體切割;將所切割的鐵氧 體進(jìn)行機(jī)械加工;以及將機(jī)械加工后的鐵氧體進(jìn)行拋光。 然后,如圖12b中所示,通過如下過程在襯底121的整個表面上形成具有大約 1. 0 lOym厚度的第一絕緣薄膜122a :在襯底的整個表面上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;以 及將所涂覆的聚酰亞胺熱固化。 接下來,如圖12c中所示,通過噴涂在第一絕緣薄膜122a上形成電鍍籽膜(未示 出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等 導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20ym厚度的第一線圈導(dǎo)體薄膜 123a以及第一內(nèi)電極層125a和第二內(nèi)電極層125b (以及第三和第四內(nèi)電極層)的一部分, 此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。 然后,如圖12d中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20ii m厚度的第 二絕緣薄膜122b和第四絕緣薄膜122d :在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料;將所涂覆的聚酰亞 胺樹脂本身圖案化;以及將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。 接下來,如圖12e中所示,通過噴涂形成電鍍籽膜(未示出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、 Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或 無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20 i! m厚度的引線導(dǎo)體層(未示出)以及第一內(nèi)電極層 125a和第二內(nèi)電極層125b(以及第三和第四內(nèi)電極層)的一部分,此后將所述抗蝕圖及其 下方的電鍍籽膜去除。 然后,如圖12f中所示,通過噴涂在第二絕緣薄膜122b上形成電鍍籽膜(未示 出),并且在該電鍍籽膜上形成抗蝕圖(未示出)。然后,通過執(zhí)行例如Cu、Au、Al或Ag等 導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5. 0 20ym厚度的第二線圈導(dǎo)體薄膜 123b,此后將所述抗蝕圖及其下方的電鍍籽膜去除。應(yīng)注意的是,如圖2中所示,引線導(dǎo)體 層延伸至共模扼流圈的中心區(qū)域,并且在引線導(dǎo)體層以及與該引線導(dǎo)體層相交的第二線圈 導(dǎo)體薄膜123b之間存在第二絕緣薄膜122b。 接下來,如圖12g中所示,通過如下過程在其上形成具有大約3. 0 20ii m厚度的 第三絕緣薄膜122c并增加第四絕緣薄膜122d的厚度在其上旋涂聚酰亞胺樹脂材料,將所 涂覆的聚酰亞胺樹脂本身圖案化,并將所述聚酰亞胺樹脂圖案熱固化。
然后,如圖12h中所示,在第三絕緣薄膜122c上形成抗蝕圖(未示出),另外通 過執(zhí)行例如Cu、 Au、 Al或Ag等導(dǎo)電材料的電解電鍍或無電解電鍍,形成具有大約5.0 200 P m厚度的第一內(nèi)電極層125a和第二內(nèi)電極層125b,此后將所述抗蝕圖去除。應(yīng)注意的 是,在該階段之前,換言之,在第一內(nèi)電極層125a和第二內(nèi)電極層125b (以及第三和第四內(nèi) 電極層)的高度變得與第二線圈導(dǎo)體薄膜123b的高度一樣高之前,這些第一內(nèi)電極層125a 和第二內(nèi)電極層125b(以及第三和第四內(nèi)電極層)將不被暴露至每個共模扼流圈的側(cè)面。
此后,如圖12i中所示,通過如下過程在其上形成具有大約5.0 200iim厚度的 鐵氧體樹脂化合物層126 :涂覆包含鐵氧體顆粒的環(huán)氧樹脂材料;將所述環(huán)氧樹脂熱固化; 以及將所固化的鐵氧體樹脂化合物的表面拋光。 然后,如圖12j中所示,使用用于切槽的旋轉(zhuǎn)切割工具在襯底121上形成淺槽128。 每個淺槽128都形成在相互聯(lián)接的共模扼流圈之間以具有例如大約70ym的寬度,而不將 襯底121完全分離為單獨的共模扼流圈。通過在襯底121上形成淺槽128,將每個共模扼流 圈120的側(cè)面暴露出。此外,因為淺槽128形成在鐵氧體樹脂化合物層126和第四絕緣層 122d的位置處,所以鐵氧體樹脂化合物層126和第四絕緣層122d的一部分被暴露至側(cè)面。 應(yīng)注意的是,所述第一內(nèi)電極層125a和第二內(nèi)電極層125b (以及第三和第四內(nèi)電極層)的 下部不被暴露至每個共模扼流圈的側(cè)面,但是它們的上部被暴露至每個共模扼流圈的側(cè)面 并且它們的一部分被暴露至頂面。由于淺槽機(jī)械加工是在例如聚酰亞胺樹脂和環(huán)氧樹脂的 絕緣材料的位置處進(jìn)行的,所以用于切槽的旋轉(zhuǎn)切割工具將不會發(fā)生堵塞,也確保用于切 槽的充足裕度。 接下來,如圖12k中所示,通過按如下順序依次執(zhí)行Ni以及Au的電解電鍍或無電 解電鍍形成Ni/Au多層(Ni是下層,Au是上層),或者通過執(zhí)行Sn的電解電鍍或無電解電鍍 形成Sn單層,以涂覆被暴露在共模扼流圈的頂面和側(cè)面上的第一內(nèi)電極層125a和第二內(nèi) 電極層125b(以及第三和第四內(nèi)電極層)。由此,形成了第一外電極薄膜127a和第二外電 極薄膜127b(以及第三和第四外電極薄膜),每個外電極薄膜都具有L型截面和大約1. 0 10 y m厚度。在預(yù)期實施例中,外電極可由具有3 ii m厚度的Ni薄膜以及被層壓其上的具有 0. 1 P m厚度的Au薄膜的多層所形成。
然后,如圖121中所示,將襯底121的背面磨削以減小其厚度。例如,在磨削之前 襯底121的厚度是1. 5mm的情況下,將襯底121的背面磨削為具有大約0. 2 0. 8mm的厚度。 此后,如圖12m中所示,使用用于切割的旋轉(zhuǎn)切割工具將襯底121完全切割以分離 為單獨的共模扼流圈。 如上詳述,根據(jù)該實施方案,在襯底121上形成淺槽,使得每個共模扼流圈的側(cè)面 都在將該襯底分離為單獨共模扼流圈之前而暴露出,然后將第一外電極薄膜127a到第四 外電極薄膜127d電鍍到被暴露在側(cè)面和頂面上的相應(yīng)的第一內(nèi)電極層125a至第四內(nèi)電極 層125d上,此后將所述襯底121完全切割以分離為單獨的共模扼流圈。由于外電極由此是 在將襯底分離為單獨共模扼流圈之前而形成的,從而能夠準(zhǔn)確地形成每個外電極的形狀、 尺寸和位置,并且能夠使共模扼流圈更加微型化。此外,由于沒有將制造過程分為用于在襯 底上制造元件的過程以及在襯底分離為單獨共模扼流圈芯片之后進(jìn)行的過程,因此將不會 增加制造成本。而且,因為每個外電極都具有通過如下過程形成的L型截面,即不僅將共模 扼流圈的頂面進(jìn)行部分涂覆而且也將共模扼流圈的側(cè)面進(jìn)行部分涂覆,從而可獲得大面積 電極以提供用于安裝到印刷電路板上的焊接縫中的足夠強(qiáng)度。再者,由于本實施方案的共 模扼流圈不具有如傳統(tǒng)共模扼流圈的疊加相對的兩個鐵氧體襯底,因此本實施方案的共模 扼流圈可具有較低高度。 在上述各個實施方案中,電子元件是由具有四個外電極的共模扼流圈構(gòu)造形成 的。然而,根據(jù)本發(fā)明的電子元件不限于這種共模扼流圈,而是可應(yīng)用于例如具有電感器、 電容器、電阻器或其他無源元件中的至少一個的電子元件。此外,電子元件的外電極的數(shù)目 不限于四個,而是可使用除了四之外的任何數(shù)字。而且,本發(fā)明可應(yīng)用于在單獨封裝內(nèi)具有 多個無源元件的電子元件。 在不偏離本發(fā)明的主旨和范圍的情況下,可構(gòu)造本發(fā)明的各種大不相同的實施方 案。應(yīng)理解的是,本發(fā)明不限于在說明書中所描述的具體實施方案,除了如所附權(quán)利要求中 限定的。
2權(quán)利要求
一種電子元件,包括至少一個無源元件,其形成在所述電子元件中;絕緣層,其用于覆蓋所述至少一個無源元件;多個導(dǎo)體層,其電連接至所述至少一個無源元件并且形成在所述絕緣層的外側(cè)上以延伸至所述電子元件的頂面的至少一部分;以及多個外電極,每個外電極都具有L型截面,所述多個外電極被形成以涂覆位于所述電子元件的頂面的一部分處的所述多個導(dǎo)體層,并且所述多個外電極被形成在所述電子元件的至少一個側(cè)面的一部分上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件,其中所述多個外電極中的每一個僅在所述電子元 件的頂面和一側(cè)面之間具有L型截面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件,其中所述多個外電極中的每一個在所述電子元 件的頂面和兩個側(cè)面中的每個側(cè)面之間、以及在所述電子元件的兩個側(cè)面之間具有L型截 面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件,其中所述多個導(dǎo)體層延伸至所述電子元件的頂面 的一部分,并且延伸至所述電子元件的所述至少一個側(cè)面的一部分,并且其中所述多個外 電極被涂覆到位于所述電子元件的頂面的一部分上的所述多個導(dǎo)體層上,并且被涂覆到所 述電子元件的所述至少一個側(cè)面的一部分上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件,其中所述多個外電極的每一個都包括電鍍在所述 多個導(dǎo)體層的每一個之上的導(dǎo)體薄膜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子元件,其中所述導(dǎo)體薄膜的每一個都由包括金薄膜的多 層薄膜組成,或者由錫薄膜組成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件,其中所述多個導(dǎo)體層僅延伸至所述電子元件的頂 面的一部分,并且其中所述多個外電極僅在所述電子元件的頂面的一部分處電導(dǎo)通至所述 多個導(dǎo)體層。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件,其中所述多個外電極中的每一個都包括下導(dǎo)體薄 膜和上導(dǎo)體薄膜,所述下導(dǎo)體薄膜形成在所述電子元件的頂面的一部分處的所述多個導(dǎo)體 層的每一個上,并且形成在所述電子元件的所述至少一個側(cè)面的部分上,所述上導(dǎo)體薄膜 被電鍍在所述下導(dǎo)體薄膜上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子元件,其中所述下導(dǎo)體薄膜由包括銅薄膜的多層薄膜組成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子元件,其中所述上導(dǎo)體薄膜由包括金薄膜的多層薄膜 組成,或者由錫薄膜組成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件,其中所述至少一個無源元件包括電感器、電容器 和電阻器中的至少一個。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子元件,其中所述電子元件包括共模扼流圈,該共模扼 流圈具有所述電感器;包含磁材料的另一絕緣層;以及在其上安裝有所述電感器的磁襯 底。
13. —種電子元件的制造方法,該方法包括如下步驟 在襯底上形成第一絕緣層;在所述第一絕緣層上形成多個無源元件; 在所述無源元件上形成第二絕緣層;在所述第二絕緣層的外側(cè)上形成電連接至相應(yīng)的無源元件的多個導(dǎo)體層,以被暴露至 每個電子元件的頂面;在包括相應(yīng)的無源元件的電子元件之間形成槽,以暴露出每個電子元件的側(cè)面,并且 從每個電子元件的所述側(cè)面暴露出部分導(dǎo)體層;在被暴露至每個電子元件的頂面和側(cè)面的相應(yīng)的導(dǎo)體層上,電鍍多個外電極;以及將所述襯底切割以完全分離為單獨的電子元件。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的制造方法,其中所述電鍍多個外電極的步驟包括通過電鍍 包括金薄膜的多層薄膜形成外電極的步驟,或者通過電鍍錫薄膜形成外電極的步驟。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的制造方法,其中所述形成多個無源元件的步驟包括形成電 感器、電容器和電阻器中的至少一個的步驟。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的制造方法,其中所述電子元件包括共模扼流圈,其中所述 襯底包括磁襯底,并且其中所述制造方法還包括在所述形成槽的步驟之前,在導(dǎo)體層之間 填充包含磁材料的層的步驟。
17. —種電子元件的制造方法,該方法包括如下步驟 在襯底上形成第一絕緣層; 在所述第一絕緣層上形成多個無源元件; 在所述無源元件上形成第二絕緣層;在所述第二絕緣層的外側(cè)上形成電連接至相應(yīng)的無源元件的多個導(dǎo)體層,以被暴露至 每個電子元件的頂面;將所述襯底切割以完全分離為單獨的電子元件,從而暴露出每個電子元件的側(cè)面,并 且從每個電子元件的所述側(cè)面暴露出部分導(dǎo)體層;以及在被暴露至每個分離的單獨電子元件的頂面和側(cè)面的相應(yīng)的導(dǎo)體層上,電鍍多個外電極。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的制造方法,其中所述制造方法進(jìn)一步包括在分離為單獨電 子元件之后,將每個電子元件倒棱的步驟。
19. 一種電子元件的制造方法,該方法包括如下步驟 在襯底上形成第一絕緣層; 在所述第一絕緣層上形成多個無源元件; 在所述無源元件上形成第二絕緣層;在所述第二絕緣層的外側(cè)上形成電連接至相應(yīng)的無源元件的多個導(dǎo)體層,以被暴露至 每個電子元件的頂面;在所述導(dǎo)體層的外側(cè)上形成第三絕緣層;形成淺槽,以暴露出包括無源元件的每個電子元件的側(cè)面,并且從每個電子元件的所 述側(cè)面暴露出部分第三絕緣層;在被暴露至每個電子元件的頂面的導(dǎo)體層上、以及在被暴露至每個電子元件的側(cè)面的 部分第三絕緣層上,噴涂用于外電極的下導(dǎo)體薄膜;將用于外電極的上導(dǎo)體薄膜電鍍到所述用于外電極的下導(dǎo)體薄膜上;以及將所述襯底切割以完全分離為單獨的電子元件。
20. —種電子元件的制造方法,該方法包括如下步驟在襯底上形成第一絕緣層;在所述第一絕緣層上形成多個無源元件;在所述無源元件上形成第二絕緣層;在所述第二絕緣層的外側(cè)上形成電連接至相應(yīng)的無源元件的多個導(dǎo)體層,以被暴露至每個電子元件的頂面;在所述導(dǎo)體層的外側(cè)上形成第三絕緣層;形成淺槽,以暴露出包括無源元件的每個電子元件的側(cè)面,并且從每個電子元件的所述側(cè)面暴露出部分第三絕緣層;在被暴露至每個電子元件的頂面的導(dǎo)體層上、以及在被暴露至每個電子元件的側(cè)面的部分第三絕緣層上,噴涂用于外電極的下導(dǎo)體薄膜;將所述襯底切割以完全分離為單獨的電子元件,以及將用于外電極的上導(dǎo)體薄膜電鍍到每個分離的單獨電子元件的所述用于外電極的下導(dǎo)體薄膜上。
全文摘要
一種電子元件的制造方法,該方法包括如下步驟在襯底上形成第一絕緣層;在所述第一絕緣層上形成多個無源元件;在所述無源元件上形成第二絕緣層;在所述第二絕緣層的外側(cè)上形成電連接至相應(yīng)的無源元件的多個導(dǎo)體層,以被暴露至每個電子元件的頂面;以及在包括相應(yīng)的無源元件的電子元件之間形成槽,以暴露出每個電子元件的側(cè)面,并且從每個電子元件的所述側(cè)面暴露出部分導(dǎo)體層。所述制造方法還包括在被暴露至每個電子元件的頂面和側(cè)面的相應(yīng)導(dǎo)體層上電鍍多個外電極的步驟;以及將所述襯底切割以完全分離為單獨電子元件的步驟。
文檔編號H01F17/00GK101763933SQ20091025816
公開日2010年6月30日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者吉田誠, 神山浩, 西川朋永 申請人:Tdk株式會社