一种埋入式电容的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种埋入式电容的制备方法，包括在铜箔片一侧涂布导电性树脂并烘干完全固化，在导电性树脂表面涂覆介电性树脂并预烘干至半固化状态，将两片铜箔片的介电性树脂表面相对贴合并压合、高温固化以获取双面覆铜叠层板，将双面覆铜叠层板通过贴干膜、曝光、显影、除铜层、除导电层以及剥膜处理以得到埋入式电容等步骤；铜箔片选用较为平整的压延铜箔或者低轮廓电解铜箔，其厚度为1/2oz或者1oz；使用辊压或者真空层压对介电性树脂表面进行压合；通过蚀刻以除去铜层，通过喷砂或激光深控切割以除去导电层；介电性树脂可二次涂覆。通过本发明专利技术所获得的埋入式电容的结构，保证在降低介电层厚度以增强电容密度的同时，有效保持介电层的力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及印制电路板
，特别是涉及一种埋入式电容的制备方法。
技术介绍
现有的电子产品，分离式无源元件占据着90％以上的数量以及40％以上的板面面积，对于传统的分离式无源元件，因板面上互连长度和焊接点多，有着较强的寄生电感效应，材料和系统的电性能及可靠性能也大为降低。随着电子产品向着微型化、高多功能化方向发展，很明显，传统的分离式无源元件已经难以符合先进电子产品的应用需求。而埋入式无源元件技术，能够将元件高度整合，有效提升产品的性能和可靠性，因此越来越受到重视。在一套电路系统的无源元件中，电容的使用占全部无源元件的50％以上。很明显，在所有的无源元件中，电容占据着非常重要的地位，受到更加特别的关注，因此埋入式电容技术的开发意义重大。根据电容的定义C＝εε0A/h(其中C代表电容、A代表电容电极面积、h代表电容介电层厚度、ε代表材料介电常数、ε0代表真空介电常数)，可知有以下三种方式提高电容值：(1)提高电极面积，这在强调产品微型化的趋势下并不合适；(2)提高介电常数，这可以通过优化填料种类和提高填料所占分数来实现，但是制备成本会大幅度增加；(3)降低电容介电层的厚度，但是厚度太小会导致力学性能大大下降。在目前的市场中，生产商品化的埋入式电容材料的公司，主要是美国的3M和日本的三井。3M公司的埋容材料C-Ply为高体积分数粉体填充的树脂材料，整体性能优异，但是由于没有支撑材料，力学强度有限，产品制造中双面蚀刻不易进行；三井公司的埋容材料具有多层结构，中间的绝热层起到了提高力学性能的作用，但是整体的介电常数有一定的下降，若通过降低两侧介电层的厚度以提高整体介电常数，又会使得结合力有所下降。另外，现有技术中，专利号为201210163953.0公开了一种埋入式电容器及其制备方法，其由一种复合材料作为电介质层，两边通过层压的方法将铜箔叠加在一起组成。通过本专利技术制备的埋入式电容器具有较高的介电性能，制备工艺也较为简单，但是对于如何在提高电容密度的同时并保持其力学性能方面，却无能为力。因此，亟需一种制备方法，解决埋入式电容在降低电容介电层厚度以提高电容密度后导致力学性能相应下降的关键问题。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种埋入式电容的制备方法，所获得的电容结构保证在降低电容介电层的厚度以增强电容密度的同时，很好地保持了电容介电层的力学性能。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的：1、一种埋入式电容的制备方法，其关键在于，包括以下步骤实现：S1、在铜箔片一侧，涂布导电性树脂，烘干完全固化，形成复合铜箔；S2、在所述导电性树脂表面，涂覆介电性树脂，预烘干至半固化状态；S3、将两片经过步骤S1和步骤S2处理的所述铜箔片的介电性树脂表面相对贴合，压合后高温固化，获取双面覆铜叠层板；S4、经步骤S3处理得到的所述双面覆铜叠层板，通过贴干膜、曝光、显影、除铜层、除导电层以及剥膜，得到所需尺寸的埋入式电容。2、更优选的，所述步骤S1中，所述铜箔片为较为平整的压延铜箔或者低轮廓电解铜箔，以便于后续的涂覆、压合操作；所述铜箔片的厚度为1/2oz或者1oz。3、更优选的，所述步骤S1中，所述导电性树脂的组成为环氧树脂或者聚酰亚胺树脂，所述导电性树脂的填料为改性的纳米金属颗粒或者炭黑，所述填料的质量分数控制在10～20％，所述填料的粒径为10～100nm，所述改性使用的改性剂为硅烷偶联剂KH-550或KH-560，所述导电性树脂烘干固化后的厚度控制在2～5μm；所述步骤S2中，所述介电性树脂的组成为环氧树脂或者聚酰亚胺树脂，所述介电性树脂的填料为改性的具有钙钛矿结构的粉体，所述粉体的粒径为0.1～1.5μm，所述粉体的体积分数占所述介电性树脂的30～50％，所述改性使用的改性剂为硅烷偶联剂KH-550或KH-560，所述介电性树脂烘至半固化状态时的厚度为2～5μm；所述步骤S3中，所述压合的方式为辊压或者真空层压，通过此方式，可以保证两片所述铜箔片的介电性树脂表面实现良好的界面结合。4、更优选的，所述粉体为钛酸钡、钛酸锶、或者钛酸锶钡。5、更优选的，所述介电性树脂添加少量的导电纳米粒子或者改性导电纳米粒子，通过此方式，可以进一步提升介电常数。6、更优选的，所述步骤S4中，所述除铜层通过蚀刻方式完成，所述除导电层通过喷砂或激光深控切割方式完成。蚀刻、喷砂、激光切割工艺较为成熟，极大提高生产效率。7、作为第一种具体实施例，所述步骤S1中，所述导电性树脂的组成为环氧树脂E-5116g，所述导电性树脂的填料为改性的炭黑5g，所述炭黑的粒径为50nm，所述改性使用的改性剂为硅烷偶联剂KH-550；所述导电性树脂的组成还包括作为固化所述导电性树脂用的邻苯二甲酸酐固化剂14g；所述导电性树脂用丙酮调稀；所述烘干固化的温度为100℃，所述烘干固化的时间为4小时；所述导电性树脂烘干固化后的厚度控制在2μm；所述步骤S2中，所述介电性树脂的组成为环氧树脂E-5116g，所述介电性树脂的填料为改性的钛酸钡95g，所述钛酸钡的粒径为0.3～0.7μm，所述改性使用的改性剂为硅烷偶联剂KH-550；所述介电性树脂的组成还包括作为固化所述介电性树脂用的邻苯二甲酸酐固化剂14g、聚乙二醇PEG-15001.5g；所述介电性树脂用丙酮调稀；所述预烘干的温度为150℃，所述预烘干的时间为3～4分钟；所述步骤S3中，所述压合的方式为辊压，所述辊压的速度为0.3～0.5m/min，所述辊压的压力为0.5～1.0MPa，所述辊压的温度为130～160℃，所述辊压的速度均匀，辊压的压力和温度适中，保证介电层和导电层的厚度均匀，避免出现较大的形变；所述高温固化的温度为100℃，所述高温固化的时间为4小时；所述的双面覆铜叠层板的介电层厚度约6μm。8、作为第二种具体实施例，所述步骤S2中，所述介电性树脂的填料为改性的钛酸锶78g，其余制备要求与第一种具体实施例相同。9、作为第三种具体实施例，所述步骤S2中，所述涂覆采用二次涂覆，即以半固化状态的一次涂覆的复合铜箔为基底，二次涂覆钛酸钡介电性树脂，150℃下预烘干3～4分钟以形成半固化状态；所述步骤S3中，所述的双面覆铜叠层板的介电层厚度控制在10μm。其余制备要求与第一种具体实施例相同。相对现有技术，本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术提供的埋入式电容的制备方法，在介质层两侧引入力学性能较好的导电层，因介电层较薄，有效地降低了介电层的厚度以提高电容密度，更本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种埋入式电容的制备方法，其特征在于，包括以下步骤实现：S1、在铜箔片一侧，涂布导电性树脂，烘干完全固化，形成复合铜箔；S2、在所述导电性树脂表面，涂覆介电性树脂，预烘干至半固化状态；S3、将两片经过步骤S1和步骤S2处理的所述铜箔片的介电性树脂表面相对贴合，压合后高温固化，获取双面覆铜叠层板；S4、经步骤S3处理得到的所述双面覆铜叠层板，通过贴干膜、曝光、显影、除铜层、除导电层以及剥膜，得到所需尺寸的埋入式电容。

【技术特征摘要】
1.一种埋入式电容的制备方法，其特征在于，包括以下步骤实现：
S1、在铜箔片一侧，涂布导电性树脂，烘干完全固化，形成复合铜箔；
S2、在所述导电性树脂表面，涂覆介电性树脂，预烘干至半固化状态；
S3、将两片经过步骤S1和步骤S2处理的所述铜箔片的介电性树脂表面相对贴合，压合
后高温固化，获取双面覆铜叠层板；
S4、经步骤S3处理得到的所述双面覆铜叠层板，通过贴干膜、曝光、显影、除铜层、除
导电层以及剥膜，得到所需尺寸的埋入式电容。
2.如权利要求1所述的埋入式电容的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，所述铜
箔片为较为平整的压延铜箔或者低轮廓电解铜箔，所述铜箔片的厚度为1/2oz或者1oz。
3.如权利要求1所述的埋入式电容的制备方法，其特征在于：
所述步骤S1中，所述导电性树脂的组成为环氧树脂或者聚酰亚胺树脂，所述导电性树脂
的填料为改性的纳米金属颗粒或者炭黑，所述填料的质量分数控制在10～20％，所述填料的粒
径为10～100nm，所述改性使用的改性剂为硅烷偶联剂KH-550或KH-560，所述导电性树脂
烘干固化后的厚度控制在2～5μm；
所述步骤S2中，所述介电性树脂的组成为环氧树脂或者聚酰亚胺树脂，所述介电性树脂
的填料为改性的具有钙钛矿结构的粉体，所述粉体的粒径为0.1～1.5μm，所述粉体的体积分
数占所述介电性树脂的30～50％，所述改性使用的改性剂为硅烷偶联剂KH-550或KH-560，
所述介电性树脂烘至半固化状态时的厚度为2～5μm；
所述步骤S3中，所述压合的方式为辊压或者真空层压。
4.如权利要求3所述的埋入式电容的制备方法，其特征在于：所述粉体为钛酸钡、钛酸
锶、或者钛酸锶钡。
5.如权利要求3所述的埋入式电容的制备方法，其特征在于：所述介电性树脂添加少量
的导电纳米粒子或者改性导电纳...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锋伟，崔成强，张仕通，王靖，
申请(专利权)人：安捷利番禺电子实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44