專利名稱:具有電阻器的線路板及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及具有電阻器的線路板及其制造方法,其中形成于線路板上的電阻器可被調(diào)整。更具體而言,本發(fā)明涉及具有電阻器的線路板及其制造方法,其中電阻器由一種電阻膠形成,其電阻值可以選自較寬范圍。
背景技術:
在其上具有半導體元件的線路板中,在通過在基板上印刷如碳膠的電阻膠在基板中加入電阻器的同時制造產(chǎn)品。當通過絲網(wǎng)印刷方法形成電阻器時,根據(jù)預定的圖形通過印刷涂覆電阻膠,并在使所涂覆的電阻膠固化的溫度下加熱電阻膠以形成電阻器。
日本未審查專利申請2001-085207公開了使用激光束的修整方法,用于調(diào)整印刷于基板上的電阻器的電阻值。根據(jù)此方法,可以在很短的時間內(nèi)精確地修整通過印刷形成的電阻器。
可以通過改變形成電阻器的電阻膠的種類和電阻器的形狀來調(diào)整電阻器的電阻值。例如,為了減小電阻器的電阻值,可以相對于電阻器的體積增加其橫截面積。然而,根據(jù)電極的厚度和寬度,確定電阻器橫截面積的厚度和/或?qū)挾缺幌拗圃谠试S范圍內(nèi)。此外,即使希望通過縮短電極之間的距離來減小電阻器的電阻值,很難在較寬范圍內(nèi)調(diào)整電阻器的電阻值,因為電阻膠的微印刷不容易做到。
因此,當用于線路板的電阻器的電阻值分布在較寬范圍內(nèi)時,存在的問題是必須配制電阻值不同的多種膠,從而使電阻器的形成變的很繁瑣。
此外,當使用樹脂基板并通過激光修整來調(diào)整電阻器的電阻值時,樹脂基板可能會被激光束損壞,因此會帶來另一個問題,即所形成的線路板有缺陷且產(chǎn)量低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術中的上述問題,且本發(fā)明的一個目的是提供線路板及其制造方法,該線路板能夠形成電阻值范圍較寬的電阻器,例如從幾百歐到幾兆歐的范圍,以及即使是樹脂基板,也能夠通過激光修整或其它方法來調(diào)整電阻器的電阻值且不損壞基板。
這樣,根據(jù)本發(fā)明,提供了具有電阻器的線路板,包括絕緣基板,具有一個表面;布線圖形,形成于所述表面上,布線圖形包括至少一個第一電極,占據(jù)所述表面上的第一平面區(qū)域;電阻器,形成于第一電極上;第二電極,形成于電阻器上;以及電阻器和第二電極位于第一平面區(qū)域內(nèi)的第二平面區(qū)域。
第二電極占據(jù)的平面區(qū)域小于電阻器的平面區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了具有電阻器的線路板,包括絕緣基板,具有一個表面;布線圖形,形成于所述表面上,布線圖形包括第一和第二電極,以確定距離相互間隔;第一電阻器,形成于所述表面上,第一電阻器具有分別與第一和第二電極相連的各自的末端;布線圖形進一步包括第三電極,占據(jù)所述表面上的第一平面區(qū)域;第二電阻器,形成于第三電極上;第四電極,形成于第二電阻器上;以及第二電阻器和第四電極位于第一平面區(qū)域內(nèi)的第二平面區(qū)域。
第四電極占據(jù)的平面區(qū)域小于第二電阻器的平面區(qū)域。
第三電極與第一和第二電極中的一個為公共電極。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供了制造具有電阻器的線路板的方法,包括以下步驟以這樣的方式在絕緣基板的表面上形成布線圖形布線圖形包括至少一個第一電極,占據(jù)所述表面上的第一平面區(qū)域;在第一電極的上平面區(qū)域內(nèi)的確定區(qū)域印刷電阻膠;加熱并固化所印刷的電阻膠以形成電阻器;以及在電阻器的上平面區(qū)域內(nèi)的區(qū)域形成第二電極。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供了制造具有電阻器的線路板的方法,包括以下步驟以這樣的方式在絕緣基板的表面上形成布線圖形布線圖形包括至少第一、第二和第三電極,且第一和第二電極以確定距離相互間隔;以這樣的方式在所述表面上印刷電阻膠第一電阻膠具有分別與第一和第二電極相連的各自的末端,并同時在第三電極的上平面區(qū)域內(nèi)的確定區(qū)域印刷第二電阻膠;加熱并固化所印刷的第一和第二電阻膠以分別形成第一和第二電阻器;以及在第二電阻器的上平面區(qū)域內(nèi)的區(qū)域形成第四電極。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例包括在線路板上形成的垂直電阻器的電極部分的放大平面圖;圖2為從圖1中的箭頭II所指的方向看圖1所示部分的側(cè)面圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例示意性地說明線路板的制造方法的步驟的流程圖;圖4(a)到4(i)為根據(jù)第一實施例在制造方法的每一步中線路板的示意圖;圖5為本發(fā)明的第二實施例的示意圖,其中形成了垂直電阻和水平電阻器;圖6為圖5的平面圖;以及圖7(a)到7(i)為根據(jù)第二實施例在制造方法的每一步中線路板的示意圖。
具體實施例方式
下面將參考
本發(fā)明的線路板的優(yōu)選實施例。
本發(fā)明的線路板的特征在于在基板中把電阻器和布線圖形結合在一起。
圖1為在線路板上形成的電阻器和與電阻器相連形成的電極部分的放大平面圖。圖2為從圖1中的箭頭II所指的方向看的側(cè)面圖。
如圖1和2所示,當根據(jù)此實施例在線路板10上形成電阻器16時,與電阻器16和第二電極18一起層疊第一電極14a,第一電極14a為在絕緣樹脂基板11上形成的布線圖形14的一部分。
當在線路板10上形成電阻器16時,與在樹脂基板11上形成布線圖形14的過程同時執(zhí)行此過程。下面將參考圖3和4說明此實施例制造線路板的方法。
圖3為根據(jù)此實施例示意性地說明線路板的制造方法的步驟的流程圖,以及圖4(a)到4(i)為在圖3所示的制造方法的每一步中線路板的示意圖。
首先,如圖4(a)所示,通過把導電層銅薄片12粘附到樹脂基板11制備一側(cè)覆銅的板13(在一個表面上具有銅層的基板13)。然后,如圖4(b)所示,用光致抗蝕劑20涂覆或覆蓋一側(cè)覆銅的板13(步驟1)。接著,根據(jù)布線圖形14曝光并顯影抗蝕劑20以形成抗蝕劑圖形20a,其中掩蔽了作為布線圖形14的部分,如圖4(c)所示(步驟2)。
然后,如圖4(d)所示,除去被抗蝕劑圖形20a暴露的銅薄片12的部分(步驟3)。
隨后,利用可溶解抗蝕劑的溶劑溶解除去抗蝕劑圖形20a(步驟4)。圖4(e)示出了抗蝕劑圖形20a被除去的狀態(tài)。通過除去抗蝕劑圖形20a,在樹脂基板11上形成了預定的布線圖形14。
然后,如圖4(f)所示,在被限定為布線圖形14的一部分的電極(第一電極)14上形成電阻器16(步驟5)??梢酝ㄟ^印刷如碳膠的電阻膠形成電阻器16,同時使用具有預定寬度的開口的掩膜(未示出)。如圖1所示,通過在第一電極14a的平面區(qū)域印刷電阻膠來形成電阻器16,以成為疊層。在比第一電極14a略窄的范圍內(nèi)涂覆電阻膠。
在涂覆電阻膠后,加熱并固化電阻膠以形成電阻器16(步驟6)。
在形成電阻器16后,在電阻器16的上表面上形成第二電極18。如圖4(g)所示,在形成電阻器16后,在布線圖形14的表面和電阻器16上層疊電絕緣的光敏樹脂膜20。如圖4(h)所示,曝光并顯影光敏樹脂膜20以在電阻器16的表面的預定的范圍部分形成開口(步驟7)。然后,通過電鍍在電阻器16的表面部分形成導電層(步驟8)。從而,在電阻器16的表面上形成了第二電極18。圖4(i)說明了在電阻器16的表面上形成第二電極18的狀態(tài)。
以這種方式,在第一電極14a的表面上行成了電阻器16,并可以進一步在電阻器16的表面上形成第二電極18。
電阻器16的上述連接結構的特征為從厚度方向看,提供第一電極14a和第二電極18并在二者之間夾有電阻器16。
此外,因為所形成的第二電極18略小于電阻器16的表面,當如此形成的電阻器16的電阻值超出所設計的電阻值的允許范圍時,即使利用激光束修整進行電阻器16的修整,也不會損壞樹脂基板11,因為激光束將會被第一電極14a反射。
另一方面,可以在其上形成有布線圖形14的基板的表面上形成平面連接電阻器30,并可以把電極14a安放在形成于線路板10上的平面連接電阻器30的另一端。
圖5示出了從厚度方向看分別在電阻器的相反表面上形成第一和第二電極的連接結構,以及在其上形成布線圖形的樹脂基板的表面上提供一對電極并在電極之間形成電阻器的連接結構。圖6為圖5的平面圖。
與圖4(a)到4(i)類似,圖7(a)到7(i)示出了制造圖5和6所示的第二實施例的線路板的每個步驟。如下所述,圖7(a)到7(e)所示的步驟基本對應于圖4(a)到4(e)所示的步驟。
首先,如圖7(a)所示,通過把導電層銅薄片12粘附到樹脂基板11制備一側(cè)覆銅的板13。然后,如圖7(b)所示,用抗蝕劑20覆蓋一側(cè)覆銅的板13。接著,根據(jù)布線圖形14曝光并顯影抗蝕劑20以形成抗蝕劑圖形20a,其中掩蔽了作為布線圖形14的部分,如圖7(c)所示。
然后,如圖7(d)所示,除去被抗蝕劑圖形20a暴露的銅薄片12的部分。
隨后,利用可溶解抗蝕劑的溶劑溶解除去抗蝕劑圖形20a。圖7(e)示出了抗蝕劑圖形20a被除去的狀態(tài)。通過除去抗蝕劑圖形20a,在樹脂基板11上形成了預定的布線圖形14,作為電極14a、14b和14c。
然后,如圖7(f)所示,在電極14a上形成電阻器16,并同時在單獨的電極14b和14c之間的樹脂基板11上形成電阻器30并把電阻器30連接到電極14b和14c??梢酝ㄟ^印刷如碳膠的電阻膠同時形成電阻器16和30,同時使用具有預定寬度的開口的掩膜(未示出)。如圖5和6所示,通過分別在第一電極14a的平面區(qū)域和電極14b和14c之間的樹脂基板11上的預定區(qū)域同時印刷電阻膠來形成電阻器16和30。
在涂覆電阻膠后,加熱并固化電阻膠以形成電阻器16和30。
以與圖4(a)到4(i)所示的實施例相同的方式,在形成電阻器16后,在電阻器16的上表面上形成第二電極18。如圖7(g)所示,在布線圖形14和電阻器16和30的表面上層疊電絕緣的光敏樹脂膜20。如圖7(h)所示,曝光并顯影光敏樹脂膜20以在電阻器16的表面部分的預定的區(qū)域形成開口。然后,通過電鍍在電阻器16的表面部分內(nèi)形成導電層。從而,在電阻16的表面上形成了第二電極18。圖7(i)說明了在電阻器16的表面上形成第二電極18的狀態(tài)。
如上述,可以在樹脂基板11上形成布線圖形的同時形成平面連接電阻器30的電極14b、14c。此外,在形成布線圖形14后,可以通過使用預定掩埋的絲網(wǎng)印刷同時形成電阻器16和平面連接電阻器30。在此情況下,電阻器16的上端表面的高度(T)位置當然與平面連接電阻器30的上端表面的高度(T)位置一致。
如圖5和6所示,結構的電阻值由平面連接電阻器30的寬度B、厚度T和長度L確定,其中在基板的同一平面內(nèi)提供電極14b和14c并在電極14b和14c之間形成平面連接電阻器30。因此,通過減小厚度T、減小寬度B和增加長度L可以增大平面連接電阻器30的電阻值。相反地,通過增加厚度T、增加寬度B和減小長度L可以減小電阻值。
然而,因為線路板10的布圖限制了平面連接電阻器30的厚度T和/或?qū)挾菳的增加,且不可能獲得理想形狀的平面連接電阻器30或精確地印刷電阻膠,電阻值的允許范圍是有限的。
在這方面,當如圖1、5和6所示在電極16的厚度方向設置電極14a和18時,獲得了與增加電阻器16的寬度(相應于圖6中的t)和減小其長度(相應于圖5中的I)基本相同的效果以有效地減小電阻器16的電阻值。
因此,即使沒有使用多種電阻膠,也可以形成在例如從幾百歐到幾兆歐的較寬范圍內(nèi)電阻值不同的電阻器。
此外,即使在使用樹脂基板11的線路板10中,可以提高產(chǎn)品的產(chǎn)量且不損壞基板,因為當通過激光修整調(diào)整電阻值時,激光束被由金屬構成的第一電極14a反射。
根據(jù)本發(fā)明制造線路板的方法,獲得了以下效應。
可以提供能夠在更寬的范圍內(nèi)設定印刷電阻器的電阻值的線路板,即使線路板由更少種電阻膠形成。
此外,可以形成只印刷一種電阻膠而電阻值區(qū)別很大的電阻器。
此外,因為電極位于電阻器的上和下表面,可以通過激光修整電阻器來調(diào)整電阻器的電阻值且不損壞樹脂基板。
本領域的技術人員應該理解上述說明只涉及所公開的本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例,且在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以對其進行各種改變和修改。
權利要求
1.一種具有電阻器的線路板,包括絕緣基板,具有一個表面;布線圖形,形成于所述表面上,所述布線圖形包括至少一個第一電極,占據(jù)所述表面上的第一平面區(qū)域;電阻器,形成于所述第一電極上;第二電極,形成于所述電阻器上;以及所述電阻器和所述第二電極位于所述第一平面區(qū)域內(nèi)的第二平面區(qū)域。
2.根據(jù)權利要求1的線路板,其中所述第二電極占據(jù)的平面區(qū)域小于所述電阻器的平面區(qū)域。
3.一種具有電阻器的線路板,包括絕緣基板,具有一個表面;布線圖形,形成于所述表面上,所述布線圖形包括第一和第二電極,以確定距離相互間隔;第一電阻器,形成于所述表面上,所述第一電阻器具有分別與第一和第二電極相連的端;所述布線圖形進一步包括第三電極,占據(jù)所述表面上的第一平面區(qū)域;第二電阻器,形成于所述第三電極上;第四電極,形成于所述第二電阻器上;以及所述第二電阻器和所述第四電極位于所述第一平面區(qū)域內(nèi)的第二平面區(qū)域。
4.根據(jù)權利要求3的線路板,其中所述第四電極占據(jù)的平面區(qū)域小于所述第二電阻器的平面區(qū)域。
5.根據(jù)權利要求3的線路板,其中所述第三電極與所述第一和第二電極中的一個為公共電極。
6.一種制造具有電阻的線路板的方法,包括以下步驟以這樣的方式在絕緣基板的表面上形成布線圖形所述布線圖形包括至少一個第一電極,占據(jù)所述表面上的第一平面區(qū)域;在所述第一電極的上平面區(qū)域內(nèi)的確定區(qū)域印刷電阻膠;加熱并固化所印刷的電阻膠以形成電阻器;以及在所述電阻器的上平面區(qū)域內(nèi)的區(qū)域形成第二電極。
7.一種制造具有電阻器的線路板的方法,包括以下步驟以這樣的方式在絕緣基板的表面上形成布線圖形所述布線圖形包括至少第一、第二和第三電極,且所述第一和第二電極以確定距離相互間隔;以這樣的方式在所述表面上印刷電阻膠所述第一電阻膠具有分別與所述第一和第二電極相連的端,并同時在所述第三電極的上平面區(qū)域內(nèi)的確定區(qū)域印刷第二電阻膠;加熱并固化所印刷的所述第一和第二電阻膠以分別形成第一和第二電阻器;以及在所述第二電阻器的上平面區(qū)域內(nèi)的區(qū)域形成第四電極。
全文摘要
具有電阻器的線路板,包括絕緣基板,具有一個表面;布線圖形,形成于所述表面上,布線圖形包括第一和第二電極,以確定距離相互間隔;第一電阻器(水平型電阻器),形成于所述表面上,第一電阻器具有分別與第一和第二電極相連的端;布線圖形進一步包括第三電極,占據(jù)所述表面上的第一平面區(qū)域;第二電器(垂直型電阻器),形成于第三電極上;第四電極,形成于第二電阻器上;以及第二電阻器和第四電極位于第一平面區(qū)域內(nèi)的第二平面區(qū)域。
文檔編號H05K3/24GK1578593SQ20041006231
公開日2005年2月9日 申請日期2004年7月1日 優(yōu)先權日2003年7月3日
發(fā)明者田中功一 申請人:新光電氣工業(yè)株式會社