[發(fā)明專利]層疊型電子部件及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110339478.3
• 申請日: 2011-10-28
• 公開（公告）號: CN102544646A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 木村一成;中村淳一;木島壯氏;阿部勇雄;鈴木譽裕;荒木敏明
• 申請（專利權(quán)）人: TDK株式會社
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P1/203;H01P11/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶;於毓楨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及層疊型電子部件及其制造方法，特別涉及可優(yōu)選適用于濾波器這樣的含有共振器的層疊型電子部件的貫通導(dǎo)體(通孔)的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

已提供由具備多個配線層的層疊體的內(nèi)部導(dǎo)體形成電路、具有多種功能的各種層疊型電子部件。例如，在陶瓷層疊體的內(nèi)部配線層中具備共振器的層疊型濾波器在手機、無線LAN、藍(lán)牙(Bluetooth)、WiMAX等高頻無線通信系統(tǒng)中發(fā)揮出選擇頻率而除去無用波的功能，成為這些通信系統(tǒng)中的主要構(gòu)成部件之一。

作為層疊體，例如通過使用有利于小型、高集成化的陶瓷層疊體，在多片陶瓷生片的表面上形成導(dǎo)體圖案，將它們堆積并加熱壓接后，進(jìn)行芯片化、燒成，從而制作。另外，為了將配置于層疊體內(nèi)部的不同配線層的電極彼此電連接，可使用貫通絕緣層而在上下(沿著層疊方向)延伸的貫通導(dǎo)體(通孔)。

另外，作為公開通孔的專利文獻(xiàn)，有專利文獻(xiàn)1：日本特開平2-134889號公報以及專利文獻(xiàn)2：日本特開平4-105393號公報。

發(fā)明內(nèi)容

因此，就上述濾波器那樣的利用共振現(xiàn)象的電子部件而言，為了得到良好的電氣特性，要求高的Q值(Quality?factor)。

但是，伴隨著近年的電子設(shè)備的小型薄型化的要求，對構(gòu)成它們的電子部件的小型化、緊密化的要求增強，變得難以實現(xiàn)高Q值。如果要將部件進(jìn)行小型化、緊密化，則必須使電極彼此接近或者減小感應(yīng)器導(dǎo)體活動的空間，這是因為共振器的Q值一般與部件尺寸存在相反的關(guān)系。

另一方面，為了實現(xiàn)小型化、緊密化以及良好的特性，以往想到了例如構(gòu)成共振器的導(dǎo)體圖案的配置和形狀等各種方法。但是，電子設(shè)備的多功能、高功能化的進(jìn)展顯著，認(rèn)為今后也日益要求能夠?qū)崿F(xiàn)可應(yīng)對上述情況的高Q的部件結(jié)構(gòu)。

因此，本發(fā)明不是像以往那樣改良共振器自身，而是從連接它們的導(dǎo)體，特別是連接配線層間的通孔這樣的新的著眼點來實現(xiàn)高Q值。另外，前述專利文獻(xiàn)記載的發(fā)明雖然是涉及通孔的發(fā)明，但均是防止由于填充在孔內(nèi)的導(dǎo)電膏的流入不足或不均而引起的連接不良的發(fā)明，既未公開通孔與共振特性的關(guān)系，也未有所啟發(fā)。

因此，本發(fā)明的目的在于提高層疊型電子部件中共振器的Q值，由此提高該電子部件的電氣特性。

為了解決前述課題而達(dá)成目的，本發(fā)明的層疊型電子部件具備：包含第一配線層和第二配線層的2層以上的配線層、介于所述第一配線層與所述第二配線層之間的絕緣層、以及貫通所述絕緣層而將所述第一配線層所具備的第一導(dǎo)體和所述第二配線層所具備的第二導(dǎo)體電連接的貫通導(dǎo)體，所述貫通導(dǎo)體在作為與所述第一導(dǎo)體的連接部的一端部具有向所述第一導(dǎo)體的方向直徑逐漸增大的擴(kuò)徑部。

本發(fā)明的電子部件具有將配置于因絕緣層而相互絕緣的不同的配線層上的第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體電連接的貫通導(dǎo)體，在該貫通導(dǎo)體的一端部具備擴(kuò)徑部。該擴(kuò)徑部具有向被該貫通導(dǎo)體連接的第一導(dǎo)體的方向直徑逐漸增大的錐形的形狀。

本申請發(fā)明人并不受以往進(jìn)行的涉及構(gòu)成共振器的導(dǎo)體圖案的配置和形狀的共振器自身的改良的限制，而是著眼于連接配線層間的貫通導(dǎo)體，從而在反復(fù)研究中完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，將設(shè)置于濾波器內(nèi)的貫通導(dǎo)體的端部形狀如上所述地變成錐形時，Q值提高。關(guān)于其詳情，基于模擬結(jié)果，在之后的實施方式的說明中進(jìn)一步闡述。

另外，上述擴(kuò)徑部優(yōu)選不僅在貫通導(dǎo)體的一端部具備，另一端部也具備。因此，本發(fā)明的一個方式中，前述貫通導(dǎo)體在作為與前述第二導(dǎo)體的連接部的另一端部進(jìn)一步具有向前述第二導(dǎo)體的方向直徑逐漸增大的擴(kuò)徑部。

上述貫通導(dǎo)體優(yōu)選由填充于貫通絕緣層的貫通孔的導(dǎo)電材料構(gòu)成，即形成孔內(nèi)填充有導(dǎo)電材料的所謂的填充孔。這是因為，如果減小該貫通導(dǎo)體的電阻同時在層疊體內(nèi)部存在空洞，則由于之后的加熱工序(例如回流工序)的熱膨脹而在層疊體中產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致該電子部件的機械強度有下降的可能。通過形成在貫通孔中填充有導(dǎo)電材料的貫通導(dǎo)體，能夠防止這樣的不良狀況的發(fā)生，提高該電子部件的可靠性。另外，這種貫通導(dǎo)體可以通過以在端部具備上述擴(kuò)徑部的方式在形成于層疊體內(nèi)的貫通孔內(nèi)填充例如導(dǎo)電性膏，或者通過使鍍敷金屬析出等來形成。

作為本發(fā)明的典型的構(gòu)成例，上述層疊型電子部件包含1個以上的共振器或感應(yīng)器，在該共振器或感應(yīng)器上連接有上述貫通導(dǎo)體。另外，本發(fā)明中所述的貫通導(dǎo)體未必限定于與共振器或感應(yīng)器直接連接，可以通過例如輸入電容器、輸出電容器等其他的電路要素而間接地與共振器或感應(yīng)器連接，也可以連接共振器或感應(yīng)器以外的導(dǎo)體彼此(例如輸入端子電極、輸出端子電極、接地電極等)。