本發(fā)明涉及一種電子元器件電極的制作方法及電子元器件。

背景技術(shù)：

隨著電子元器件產(chǎn)品小型化的發(fā)展趨勢(shì)以及高性能的發(fā)展要求，要求電極制作越來越精細(xì)，并且電導(dǎo)率要求越來越高。目前行業(yè)內(nèi)有兩種普遍的電極制作方式，一種為網(wǎng)版印刷工藝，一種為黃光工藝。印刷工藝受網(wǎng)版的限制以及印刷漿料印刷特性的限制，無法制作精細(xì)電極，目前可達(dá)到極限水平為線寬/線間距＝30μm/30μm。黃光工藝雖然可達(dá)到線寬/線間＝14μm/11μm的電極水平，但是由于受光刻銀漿本身特性的影響，工藝本身無法繼續(xù)制作更精細(xì)電極。另外，上述兩種工藝中由銀漿制得電極，銀漿燒結(jié)后電阻率較高，無法滿足元器件日益對(duì)于高電導(dǎo)率電極的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種電子元器件電極的制作方法及電子元器件，可制得精細(xì)化的電極，且制得的電極的電導(dǎo)率較高。

本發(fā)明的技術(shù)問題通過以下的技術(shù)方案予以解決：

一種電子元器件電極的制作方法，包括以下步驟：S1，在用于制作電子元器件的薄膜生帶上沉積導(dǎo)電聚合物，形成一層厚度≤1μm的導(dǎo)電層；S2，在所述導(dǎo)電層上鋪光阻劑；S3，對(duì)光阻劑進(jìn)行曝光、顯影，根據(jù)曝光時(shí)所使用的掩膜板中的電極圖案去除所述導(dǎo)電層上的部分光阻劑，在所述導(dǎo)電層上保留的光阻劑之間形成電極溝槽；S4，電鍍處理，在所述導(dǎo)電層上的所述電極溝槽中電鍍沉積金屬材料，形成電極；S5，去除光阻劑及光阻劑底部的導(dǎo)電聚合物，保留電極底部的導(dǎo)電聚合物，從而在薄膜生帶上制得電極。

一種電子元器件，包括電極，所述電極為根據(jù)如上所述的制作方法制得的。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比的有益效果是：

本發(fā)明的制作方法中，先沉積一層較薄的導(dǎo)電聚合物，然后在其上采用光阻劑曝光顯影的方式由光阻劑與光阻劑之間形成電極溝槽，通過電鍍方式在溝槽中沉積金屬材料，去除多余的光阻劑以及導(dǎo)電聚合物后制得電極。由于光阻劑解析度較高，因此可以實(shí)現(xiàn)形成精細(xì)化的電極圖案，例如線寬、線間距均≤10μm的電極圖案，而且采用光阻劑構(gòu)造電極溝槽，通過控制光阻劑的厚度，則可以制作出1:1甚至更大深寬比的電極溝槽。所以，本發(fā)明可以制作出厚度與寬度之比至少為1:1的電極。另外，由于本發(fā)明實(shí)現(xiàn)通過電鍍的方法沉積金屬材料作為電極，所以電極的導(dǎo)電率可以接近純金屬的電導(dǎo)率，制得的電極的電導(dǎo)率也較高。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式的電極制作方法的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合具體實(shí)施方式并對(duì)照附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

具體實(shí)施方式一

如圖1所示，為本發(fā)明的具體實(shí)施方式的電極的制作方法，包括以下步驟：

S1，在用于制作電子元器件的薄膜生帶100上沉積導(dǎo)電聚合物，形成一層厚度≤1μm的導(dǎo)電層200。

一般地，用于制作電子元器件的薄膜生帶100包括PET膜和附著在所述PET膜上的生坯(圖中示意的為一個(gè)整體)。將陶瓷粉料制作成漿料流延在PET膜上，可得到薄膜生帶100。生帶100的厚度設(shè)計(jì)為10μm。

本具體實(shí)施方式中，沉積導(dǎo)電聚合物時(shí)，將薄膜生帶100放入盛有導(dǎo)電聚合物溶液的容器中，放置5分鐘后取出并進(jìn)行烘干，測(cè)得導(dǎo)電聚合物層的厚度在0.3～0.5μm的范圍。測(cè)試導(dǎo)電聚合物層電阻率，電阻率為3～5Ω*cm。

S2，在所述導(dǎo)電層上鋪光阻劑300。

光阻劑300可為感光膠或者感光干膜。光阻劑為感光干膜時(shí)，可通過壓膜的方式在所述導(dǎo)電層上均勻平鋪感光干膜。為感光膠時(shí)，鋪設(shè)時(shí)，可通過旋涂法在導(dǎo)電層200上均勻平鋪感光膠。旋涂法可以通過調(diào)整轉(zhuǎn)速調(diào)整感光膠平鋪在導(dǎo)電層200上的厚度。旋涂感光膠時(shí)，設(shè)置旋涂機(jī)轉(zhuǎn)速2000轉(zhuǎn)/min，旋涂時(shí)間30s。將陶瓷生帶吸附在轉(zhuǎn)臺(tái)上，并在導(dǎo)電層200的表面倒上一定量的感光膠，啟動(dòng)旋涂機(jī)。感光膠旋涂后進(jìn)行烘焙，測(cè)得感光膠厚度在10±1μm。

S3，對(duì)光阻劑進(jìn)行曝光、顯影，根據(jù)曝光時(shí)所使用的掩膜板中的電極圖案去除所述導(dǎo)電層上的部分光阻劑，在所述導(dǎo)電層上保留的光阻劑之間形成電極溝槽400。

曝光時(shí)，將已鋪光阻劑300的陶瓷生帶100放置于曝光平臺(tái)上，設(shè)置好曝光能量后進(jìn)行曝光。掩膜板是指帶有電極圖案的掩膜板，優(yōu)選地，電極圖案的線寬、線間距均≤10μm，并且可根據(jù)產(chǎn)品需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)光阻劑為正型膠或者負(fù)型膠可以選擇圖案為透光或者不透光。如果光阻劑為正型膠，則電極圖案部分透光，經(jīng)透光曝光的部分光阻劑體分解，可以被有機(jī)溶劑、酸性或弱堿性溶液溶解或腐蝕而去除形成溝槽以便后續(xù)形成電極。未曝光部分可以耐受所述溶液的浸泡而不溶解或腐蝕。如果光阻劑為負(fù)型膠，則電極圖案部分為不透光。經(jīng)電極圖案遮擋的部分未被曝光可以被溶液溶解或腐蝕而去除，以形成溝槽以便后續(xù)形成電極。而曝光的部分光阻劑體固化，能耐受有機(jī)溶劑、酸性或弱堿性溶液的浸泡而不溶解或腐蝕。

優(yōu)選地，掩膜板中的電極圖案的線寬、線間距均≤10μm。這樣，形成的電極溝槽較精細(xì)，后續(xù)制得的電極也更精細(xì)。本具體實(shí)施方式中，掩膜板上電極圖案的線寬、線間距為10μm、10μm。

顯影是指將已經(jīng)曝光好的薄膜生帶放置于顯影機(jī)中并用顯影液對(duì)部分光阻劑進(jìn)行溶解并沖洗干凈。本具體實(shí)施方式中，光阻劑300為曝光后產(chǎn)生膠鏈固化的感光乳劑，電極圖案部分選擇為不透光，被圖案遮擋的部分會(huì)被溶解，而透光曝光后的部分可以耐受有機(jī)溶劑、酸性以及弱堿性溶液的浸泡，不會(huì)溶解也不會(huì)從導(dǎo)電層上脫離。配制0.4％濃度的碳酸鈉溶液對(duì)光阻劑進(jìn)行顯影溶解。顯影溶解后，在導(dǎo)電層200上保留的光阻劑之間形成電極溝槽400。

S4，電鍍處理，在所述導(dǎo)電層上的所述電極溝槽中電鍍沉積金屬材料，形成電極500。

前述步驟S1中沉積有導(dǎo)電層，步驟S3中顯影后露出導(dǎo)電層，因此該步驟中可通過電鍍?cè)趯?dǎo)電層上實(shí)現(xiàn)金屬材料的沉積。電鍍的材料可以是銀、銅等金屬材料，通過電鍍的方式在光阻劑與光阻劑之間、導(dǎo)電層上的溝槽中沉積銀或者銅等金屬材料。由于采用電鍍方式成型電極，依靠金屬離子沉積，電鍍后的電極致密接近純金屬，所以制得的電極的電導(dǎo)率接近金屬。

S5，去除光阻劑及光阻劑底部的導(dǎo)電聚合物，保留電極底部的導(dǎo)電聚合物，從而在薄膜生帶上制得電極。

該步驟中，可先采用脫膜液，例如強(qiáng)堿性溶液去除所述光阻劑，再將去除光阻劑后裸露出來的導(dǎo)電聚合物去除。本具體實(shí)施方式中，配制3～4％濃度的氫氧化鈉溶液作為脫膜液，將薄膜生帶放入配制的脫膜液中，浸泡時(shí)間35±5s，去除光阻劑。配制腐蝕液，將裸露出來的導(dǎo)電聚合物，也即電極周圍多余的導(dǎo)電聚合物蝕刻掉。通過去除光阻劑及其底部的導(dǎo)電聚合物，電極底部的導(dǎo)電聚合物則分散成獨(dú)立的個(gè)體，彼此不會(huì)導(dǎo)通，不會(huì)引起電極短路，從而發(fā)揮電極的作用。

本具體實(shí)施方式的制作方法，制得的電極，是通過顯影形成的溝槽由電鍍方式制得。由于光阻劑的高解析度，顯影形成的溝槽可以實(shí)現(xiàn)形成精細(xì)化的電極溝槽，例如線寬、線間距均≤10μm。而傳統(tǒng)的網(wǎng)版印刷方式，一方面受工藝中蝕刻方式的影響，蝕刻時(shí)無法形成精細(xì)化的圖案。同時(shí)，受印刷漿料印刷特性的限制，銀漿也很難通過印刷的方式填入精細(xì)化的溝槽中，因此印刷工藝制得的電極多為較粗的電極。而本具體實(shí)施方式制得的電極的線寬、線間距均較細(xì)，可達(dá)到≤10μm。同時(shí)，制作過程中通過調(diào)控光阻劑的厚度，可控制制得的電極的厚度，進(jìn)而電極的厚度與線寬的比例可達(dá)到較大，可大于等于1。此外，傳統(tǒng)的電極制作工藝均采用銀漿制作電極，銀漿由于需要有印刷特性，需由銀粉、各種膠體混合而成，無法做到百分之百的銀含量，目前最高是90％的銀含量，燒結(jié)后一般電阻率均較高。同時(shí)由于受燒結(jié)過程各種條件影響，無法燒結(jié)致密，難以滿足元器件日益對(duì)于高電導(dǎo)率電極的需求。而通過本具體實(shí)施方式制得電極，通過電鍍沉積金屬材料作為電極，所以電極的導(dǎo)電率接近純金屬的電導(dǎo)率，制得精細(xì)化電極的同時(shí)，其電導(dǎo)率也較高。

將形成有電極的薄膜生帶進(jìn)行層層對(duì)位疊壓形成具有一定厚度的生坯，生坯進(jìn)行切割，倒角，排膠，燒結(jié)，沾銀，燒銀，電鍍，最終完成電子元器件的制作，例如可制得公制0402封裝精細(xì)電極的貼片電感。

具體實(shí)施方式二

一種公制0402封裝的貼片鐵氧體磁珠的制作方法，其電極的制作過程同具體實(shí)施方式一。區(qū)別在于：薄膜生帶材料由鐵氧體變?yōu)殍F粉，電極圖案線寬、線間距設(shè)計(jì)均為10μm，厚度也為10μm。采用本具體實(shí)施方式的電極制作工藝，較比傳統(tǒng)制作工藝，可制得上述精細(xì)化電極圖案，且電極電導(dǎo)率高，可以實(shí)現(xiàn)較低DCR的制作。同時(shí)，由于可以制作單層多圈電極，所以可以制作更大阻抗的磁珠產(chǎn)品。

具體實(shí)施方式三

一種公制0605封裝的貼片共模扼流器的制作方法，其電極的制作過程同具體實(shí)施方式一。區(qū)別在于高頻電感產(chǎn)品里面有一組電極線圈，共模扼流器產(chǎn)品中兩組互相獨(dú)立的線圈。線圈線寬線間距設(shè)計(jì)為10μm/5μm，電極厚度10μm。采用本具體實(shí)施方式的電極制作工藝，較比傳統(tǒng)制作工藝，可制得上述精細(xì)化電極圖案，且電極電導(dǎo)率高。由于可以實(shí)現(xiàn)單層更多圈電極的制作，可以制作更大共模阻抗的產(chǎn)品，同時(shí)由于線間距更小，使得產(chǎn)品的差模損耗更小，截止頻率更大。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。