改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程的制作方法
【專利摘要】一種改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程,使功率電感包含多層堆棧的螺旋狀電感線圈和絕緣層,其在基板上利用微影制程形成螺旋狀電感圖形,接著以聚酰亞胺(PI)或環(huán)氧樹脂(Epoxy)干膜作為線圈上方的擋墻,然后于擋墻內(nèi)經(jīng)電鍍制程使電感線圈的厚度增加,以此制作出高密度、高深寬比的螺旋線圈。
【專利說明】改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)一種薄型迭層式功率電感制程,特別是指在磁性基板的上表面經(jīng)微影制程形成線圈圖形后,以聚酰亞胺$1)或環(huán)氧樹脂干膜作為擋墻,再于擋墻內(nèi)經(jīng)電鍍制程使電感線圈的厚度增加,藉此制出高密度、高深寬比的螺旋線圈。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的功率電感,是利用截面為直角形或圓形的導(dǎo)線經(jīng)卷繞成螺旋狀電感線圈所形成。該螺旋狀電感線圈具有沿著垂直方向迭層延伸的多個(gè)圈,其兩個(gè)末端分別連接出導(dǎo)線與外部電極連接。制作時(shí),先將已焊接導(dǎo)線的螺旋狀導(dǎo)線置入鑄模中,再于鑄模中注入磁性粉末材料,然后將磁性粉末材料壓合成塊體,最后脫模成型。
[0003]但,這種利用導(dǎo)線卷繞成螺旋狀電感線圈的功率電感,體積較大,無法符合現(xiàn)有電器產(chǎn)品輕、薄、微小化等之要求。近年來有關(guān)電感的制作方法,雖然已由傳統(tǒng)的繞線式或積層印刷轉(zhuǎn)變?yōu)楸∧ぶ瞥?,但現(xiàn)行薄膜制程所制作的線圈,其深寬(線厚/線寬)比皆小于1,組件設(shè)計(jì)受到很大的限制。
[0004]有鑒于現(xiàn)有功率電感的制造有上述缺失,針對(duì)上述缺失進(jìn)行改進(jìn),提出了本發(fā)明的技術(shù)方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]因此,本發(fā)明旨在提供一種改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程,利用聚酰亞胺$1)或環(huán)氧樹脂(^0^)作為電鍍用擋墻,配合微影制程,以形成高密度的電感線圈。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程,是先在基板上方以微影蝕刻制程制作螺旋狀線圈圖形,接著利用聚酰亞胺$1)或環(huán)氧樹脂(^0^)等絕緣材料于線圈的上方形成擋墻,再于擋墻內(nèi)經(jīng)電鍍制程使線圈圖形鍍到所需銅線厚度,以完成高深寬比的電感線路的制作,為本發(fā)明的次一目的。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程,由于使用非移除性的絕緣材料當(dāng)作電鍍層,配合微影制程,可以制作出深寬比(線厚/線寬)大于1的銅線路,使得電感螺旋線圈的密度得以提升,為本發(fā)明的再一目的。
[0008]至于本發(fā)明的詳細(xì)構(gòu)造,應(yīng)用原理,作用與功效,則請(qǐng)參照下列依附圖所作的說明即可得到完全了解。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明在基板上形成螺旋形電感線圈的立體示意圖。
[0010]圖為2八-21本發(fā)明在基板上形成螺旋形電感線圈的制程剖面示意圖。
[0011]圖3為本發(fā)明制程所制成之螺旋形電感線圈的整體剖面示意圖。
[0012]符號(hào)說明:
[0013]100:薄型迭層式功率電感
[0014]1:磁性基板
[0015]2:薄型螺旋線圈
[0016]3:包覆層
[0017]101:基板
[0018]200:金屬種子層
[0019]300:感光型高分子層
[0020]301:線圈型溝槽
[0021]400:螺旋線圈圖案金屬層
[0022]500:感光型高分子層
[0023]501:擋墻
[0024]600:電鍍層
[0025]500八:第二感光型高分子層
[0026]502:擋墻
[0027]601:電鍍層
[0028]700:螺旋狀金屬線圈
【具體實(shí)施方式】
[0029]本發(fā)明的改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程,如圖1所示,該薄型迭層式功率電感100,在一磁性基板1的上方形成一螺旋型電感線圈,該螺旋型電感線圈由迭層的薄型螺旋線圈2和包覆在薄型螺旋線圈2外部的包覆層3所形成。
[0030]本發(fā)明的改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程,其制作步驟包括:
[0031]基板處理步驟:以甲醇或丙酮等化學(xué)溶劑,去除基板101表面的雜質(zhì)和油脂,再以氫氟酸去除基板表面的氧化物,然后對(duì)基板101進(jìn)行去水烘烤8^6)(如圖2八所示);
[0032]種子層形成步驟:利用濺鍍制程或蒸鍍制程,在基板101上形成一金屬種子層200,金屬種子層200的材質(zhì)可選用鈦鎢合金(111)、銅¢11)或鎳鉻合金(附0))(如圖28所示);
[0033]線圈圖案形成步驟:在基板上方形成一層感光型高分子層300 ;利用一圖案化金屬層光罩對(duì)感光型高分子層300進(jìn)行曝光、顯影,使感光型高分子層300形成線圈型溝槽301(如圖2(:所示);接著進(jìn)行蝕刻、去光阻,以在基板101的表面形成螺旋線圈圖案金屬層400(如圖20所示);
[0034]擋墻形成步驟:在基板上方再涂上一層聚酰亞胺$1)或環(huán)氧樹脂(£1)017)干膜的感光型高分子層500,使感光型高分子層500覆蓋螺旋線圈圖案金屬層400(如圖22所示);再以圖案化金屬層光罩對(duì)感光型高分子層曝光、顯影,使感光型高分子層500在螺旋線圈圖案金屬層400的上方兩側(cè)形成擋墻501 (如圖2?所示);
[0035]電鍍銅步驟:接著在擋墻501圍出的空間內(nèi),在螺旋線圈圖案金屬層400的上方,利用電鍍形成使螺旋線圈圖案金屬層400增厚的電鍍層600(如圖2(}所示);
[0036]重復(fù)擋墻形成步驟:在基板上方再涂上一層聚酰亞胺(卩〗)或環(huán)氧樹脂(£1)017)的第二感光型高分子層500八(如圖2?所示);再以圖案化金屬層光罩對(duì)第二感光型高分子層500八曝光、顯影,使第二感光型高分子層500八在電鍍層600上方兩側(cè)形成擋墻502 (如圖21所示);再利用電鍍?cè)趽鯄?02圍出的空間,使螺旋線圈圖案金屬層400的上方形成可增加線圈厚度的電鍍層601(如圖2了所示);
[0037]藉此,經(jīng)由重復(fù)擋墻形成步驟和電鍍銅步驟,可逐層地使螺旋線圈圖案金屬層鍍到設(shè)計(jì)所需厚度,進(jìn)而制出高深寬比(? 1)的螺旋狀金屬線圈700(如圖3所示)。
[0038]從上所述可知,本發(fā)明的改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程,其具有使整體制程更為簡化,構(gòu)造更為簡單,制造更為容易,操作時(shí)更為安全的功效,而這些功效可以改進(jìn)現(xiàn)有功率電感之弊。
[0039]以上所述者僅是本發(fā)明較佳具體的實(shí)施例,若依本發(fā)明的構(gòu)想所作的改變,其產(chǎn)生的功能作用,仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時(shí),均應(yīng)在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程,其制程步驟包括: 基板處理步驟:對(duì)基板表面進(jìn)行處理,使去除雜質(zhì)和油脂; 種子層形成步驟:利用濺鍍制程或蒸鍍制程,在基板表面形成金屬種子層; 線圈圖案形成步驟:在基板上方形成一層感光型高分子層,再利用一圖案化金屬層光罩對(duì)感光型高分子層曝光、顯影,使感光型高分子層形成線圈型溝槽;接著蝕刻、去光阻,而在基板表面形成螺旋線圈圖案金屬層; 擋墻形成步驟:在基板上方再涂上一層感光型高分子層,使感光型高分子層覆蓋螺旋線圈圖案金屬層;再以圖案化金屬層光罩對(duì)感光型高分子層曝光、顯影,使感光型高分子層在螺旋線圈圖案金屬層上方的兩側(cè)形成擋墻; 電鍍銅步驟:在擋墻圍出的空間內(nèi),在螺旋線圈圖案金屬層的上方,利用電鍍形成使螺旋線圈圖案金屬層增厚之電鍍層; 重復(fù)上述擋墻形成步驟和電鍍步驟,使螺旋線圈圖案金屬層逐層鍍到設(shè)計(jì)所需厚度,以制出高深寬比的螺旋狀金屬線圈。
2.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程,其中金屬種子層為鈦鎢合金、銅或鎳鉻合金。
3.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的薄型迭層式功率電感制程,其中感光型高分子層系聚酰亞胺或環(huán)氧樹脂。
【文檔編號(hào)】H01L23/522GK104347580SQ201310311507
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】葉秀倫, 張育嘉 申請(qǐng)人:佳邦科技股份有限公司