具有改善的连接性的多层电子设备及其制造方法技术

公开了一种用于制造多层电子设备的方法。该方法可以包括：将丝网印刷掩模放置在支撑材料层上；以及使用丝网印刷掩模在支撑材料层上印刷导电图案。导电图案包括多个电极形状，其包括相应的中央扩大部分。该方法包括沿着与中央扩大部分相交的多个切割线切割支撑材料和导电图案层，使得多个电极形状中的至少一个沿着切割宽度被分成一对电极。切割宽度指示与切割线中的至少一条相关联的切割精度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改善的连接性的多层电子设备及其制造方法相关申请的交叉引用本申请要求申请日为2017年10月23日的美国临时专利申请序列号62/575,626的提交权益，其全部内容通过引用合并于此。
本主题总体上涉及用于多层电子部件的改进的部件形成。更具体地，本主题涉及在电极和端子部之间具有改善的连接性的多层电子设备及其制造方法。
技术介绍
许多现代电子部件被封装为单片设备，并且可以在单个芯片封装内包括单个部件或多个部件。这种单片设备的一个具体示例是多层电容器或电容器阵列，并且相对于所公开的技术特别感兴趣的是具有交错对插的内部电极层和对应的电极接线片的多层电容器。包括交错对插电容器(IDC)技术特征的多层电容器的示例可以在美国专利4,831,494(Arnold等人)，5,880,925(DuPré等人)和6,243,253B1(DuPré等人)中找到。其他单片电子部件对应于将多个无源部件集成到单个芯片结构中的设备。这样的集成无源部件可以提供以多层构造形成并且被包装为单片电子设备的电阻器、电容器、电感器和/或其他无源部件的选定组合。在已知的示例性组装方法中，已经通过提供从先前制备的陶瓷材料的延长长度或带子切下的陶瓷介电片的各个片材来形成多层电容器。通过多组电极图案，各个片材丝网印刷有电极油墨。然后将印刷的片材堆叠成多层，然后层压到通常称为垫的固体层中。然后可以将垫切割成各个多层部件，并且可以执行多层部件的进一步处理，例如烧结垫和端接各个部件。部件的端接可包括施加金属漆，以使其与先前丝网印刷的电极中的选定电极接触，然后进行另一次焙烧，以将金属漆端接材料固定至电容器。在制造过程中，在将垫切割成各个部件之后以及在形成端子部之前，可以在部件上施加非导电涂层以保护和/或电隔离设备的内部元件(例如，电极和介电层)。然而，这种非导电涂层一旦形成，可能会无意地涂覆被配置为与端子部电连接的电极的暴露部分。此外，电子部件尺寸的不断缩小可能使沿着预定切割线将垫精确切割成各个多层部件变得困难。切割操作的未对准可能会导致部件缺陷(例如，端子部之间发生电气短路)，或者可能导致部件性能下降。例如，切割未对准可能导致某些电极与端子部断开连接。这可能不希望地减小多层电容器的电容或增加压敏电阻的泄漏电流。但是，检查这种多层部件的切割位置需要进行破坏性测试。例如，因为电极层被隐藏在结构内，所以确定切割操作的精度需要研磨或以其他方式去除部件的一部分以目视检查内部结构。这种破坏性测试既昂贵又效率低下。因此，在本领域中具有改善的电连接性的多层部件及其制造方法将受到欢迎。
技术实现思路
鉴于现有技术中遇到的并且由本主题解决的公认特征，已经开发了改进的多层电子设备及其制造方法。根据本专利技术的一个实施例，公开了一种用于制造多层电子设备的方法。该方法可以包括：将丝网印刷掩模放置在支撑材料层上；以及使用丝网印刷掩模在支撑材料层上印刷导电图案。导电图案可以包括多个电极形状，其包括相应的中央扩大部分。该方法可以包括沿着与中央扩大部分相交的多个切割线切割支撑材料层和导电图案，使得多个电极形状中的至少一个沿着切割宽度被分成一对电极。切割宽度可以指示与切割线中的至少一条相关联的切割精度。根据本专利技术的另一方面，公开了一种包括多个层的多层电子设备。所述多个层可以包括电极，并且所述多个电极中的至少一个可以包括在纵向方向上延伸的主部分。主部分可以在垂直于纵向方向的横向方向上具有主宽度。多个电极中的至少一个可以包括具有最大基部宽度的基部部分，该最大基部宽度大于主宽度。基部部分可以在纵向方向上具有宽度轮廓，并且宽度轮廓的至少一部分可以相对于纵向方向以大于0度且小于90度的角度倾斜。本专利技术的其他特征和方面在下面更详细地阐述。附图说明参考附图，在说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的本专利技术的完整且可实现的公开，包括其最佳实施例，在附图中：图1A和1B示出了根据本主题的方面的用于形成多层电子设备的实施例的方法的一个实施例的一部分；图2A至图2D示出了根据本主题的方面的用于形成多层电子设备的实施例的方法的一部分的一个实施例；图3A示出了根据本主题的方面的丝网印刷掩模；图4A至图4F示出了印刷在支撑层上的电极形状的各种实施例，具体示出了根据本主题的方面的电极形状的中央放大部分；和图5示出了根据本主题的方面的制造多层电子设备的方法的一个实施例。在本说明书和附图中重复使用参考字符旨在表示本专利技术的相同或相似的特征或元件。具体实施方式本领域普通技术人员应理解，本讨论仅是对示例性实施方式的描述，而无意于限制本专利技术的更广泛的方面，所述更广泛的方面体现在示例性构造中。总地来说，本专利技术涉及具有改善的电连接性的多层电子设备及其制造方法。多层电子设备可以包括插置在交替电极层之间的多个介电层。电极层可以包括使用丝网印刷和切割工艺形成的电极。多层电子设备可以被配置为电容器，电阻器，压敏电阻，电感器和/或类似物。不管配置如何，本专利技术人已经发现，通过控制用于形成电极的丝网印刷和切割工艺，可以形成多层电子设备，该多层电子设备不仅具有各个电极和端子部之间的改善的电连接性，而且提供了用于检查多层电子设备的简单和有效方法。例如，在一些实施例中，可以将电极材料丝网印刷在多个电极间支撑材料层上以在其上形成电极形状。可以将电极间支撑材料层堆叠以形成层的堆叠，并且可以沿着切割线切割该堆叠以形成各个多层电子设备。但是，在切割线上精确切割结构可能是困难的，尤其是对于较小壳体尺寸的设备。例如，如本领域中已知的，电子设备的壳体尺寸可以表示为四位数代码(例如2520)，其中前两位数字是设备的长度，单位为毫米(或千分之一英寸)，最后两位数字是设备的宽度，单位是毫米(或千分之一英寸)。例如，常见的度量壳体尺寸可以包括2012、1608、0603。然而，由于所涉及的高精确度，精确切割被称为“垫”的层的堆叠以形成具有较小壳体尺寸的设备可能是困难的。根据本公开的一些实施例，丝网印刷掩模可以用于在支撑材料层上形成电极形状。丝网印刷掩模可以具有开口，开口具有中央扩大部段，从而导致电极形状类似地具有中央扩大部分。通过中央扩大部分切割层的堆叠可以将电极形状切割成一对电极。类似地，这种切割可沿垫的端面暴露新形成的一对电极的一部分。电极的暴露部分可以具有暴露宽度。根据本公开的方面，暴露宽度可以指示切割精度，如下文更详细地解释。因此，通过检查在电极的端部处的暴露宽度，例如，可以容易地确定切割操作的切割精度，而无需破坏性地修改垫以检查内部结构。而且，在一些实施例中，电极形状可以具有中央扩大部分，如上所述。这样的中央扩大部分可以导致电极的基部宽度大于主宽度。在一些实施例中，中央扩大部分可包括在纵向上具有长度的平坦区域。平坦区域的长度可以基于用于切割层的堆叠所需或期望的精度来选择。为了达到所需的性能特征或满足质量目标和/或标准，可能需要所需或期望的精度。这样，可以测量电极的暴露部分的宽度，并将其与中央扩大部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造多层电子设备的方法，该方法包括：/n将丝网印刷掩模置于支撑材料层上；/n使用丝网印刷掩模在支撑材料层上印刷导电图案，所述导电图案包括多个电极形状，所述多个电极形状包括相应的中央扩大部分；和/n沿着与中心扩大部分相交的多个切割线切割支撑材料和导电图案层，使得所述多个电极形状中的至少一个沿着切割宽度被分成一对电极，并且其中，所述多个电极形状中的至少一个的切割宽度指示与切割线中的至少一个相关联的切割精度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171023 US 62/575,6261.一种制造多层电子设备的方法，该方法包括：
将丝网印刷掩模置于支撑材料层上；
使用丝网印刷掩模在支撑材料层上印刷导电图案，所述导电图案包括多个电极形状，所述多个电极形状包括相应的中央扩大部分；和
沿着与中心扩大部分相交的多个切割线切割支撑材料和导电图案层，使得所述多个电极形状中的至少一个沿着切割宽度被分成一对电极，并且其中，所述多个电极形状中的至少一个的切割宽度指示与切割线中的至少一个相关联的切割精度。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，印刷导电图案包括通过丝网印刷掩模中的多个开口施加电极材料，所述多个开口包括相应的中央扩大部分。


3.根据权利要求1所述的方法，其中：
印刷导电图案包括形成所述多个电极形状，使得所述多个电极形状具有在纵向方向上延伸的相应的长度；和
切割支撑材料和导电图案层包括沿着多个切割线切割，所述多个切割线基本上在垂直于纵向方向的横向方向上延伸。


4.根据权利要求1所述的方法，还包括测量所述多个电极形状中的至少一个的切割宽度。


5.根据权利要求4所述的方法，还包括基于所述多个电极形状中的至少一个的切割宽度来确定切割精度，其中，所述切割精度是所述切割线中的至少一个与期望的切割位置之间的纵向偏移。


6.根据权利要求5所述的方法，其中，确定切割精度包括参考宽度轮廓，所述宽度轮廓将切割宽度与切割线的至少一个和期望的切割位置之间的纵向偏移相关联。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，印刷导电图案包括形成多个电极形状的中央扩大部分，使得中央扩大部分包括相应的边缘部分，所述边缘部分相对于纵向方向以大于0度且小于90度的角度朝向所述多个电极形状中的至少一个的中心线倾斜。


8.根据权利要求1所述的方法，其中，沿着所述多个切割线切割支撑材料层包括基本沿着中央扩大部...

【专利技术属性】
技术研发人员：M贝罗利尼，M柯克，P拉文德拉纳撒，
申请(专利权)人：阿维科斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US