[发明专利]嵌入式多层陶瓷电子元件和具有该电子元件的印刷电路板

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年03月14日在韩国知识产权局申请的韩国专利申请No.10-2013-0027534的优先权，在此通过引用将上述申请公开的内容并入本申请中。

技术领域

本发明涉及一种嵌入式多层陶瓷电子元件和具有该嵌入式多层陶瓷电子元件的印刷电路板。

背景技术

随着电子电路的密度和集成度的增加，印刷电路板上的无源元件的安装空间变得不充足。为了解决此问题，已经做出了实现嵌入到印刷板内的元件（即嵌入装置）的努力。具体地，已提出多种将用作电容元件的多层陶瓷电子元件嵌入到板中的方法。

作为一种将多层陶瓷电子元件嵌入到板中的方法，提供了一种使用板的材料本身作为用于多层陶瓷电子元件的电介质材料以及使用铜线等作为用于多层陶瓷电子元件的电极的方法。另外，作为另一种实现嵌入式多层陶瓷电子元件的方法，提供了一种通过在板中形成高K聚合物基片（high-k polymer sheet）或薄膜电介质以形成嵌入式多层陶瓷电子元件的方法，并且还提供了一种将多层陶瓷电子元件嵌入到板中的方法，等等。

通常，多层陶瓷电子元件包括由陶瓷材料形成的多个电介质层以及插入多个电介质层之间的内电极。如上所述的多层陶瓷电子元件设置在板中，从而可以实现具有高电容的嵌入式多层陶瓷电子元件。

为了制造具有嵌入式多层陶瓷电子元件的印刷电路板，在所述多层陶瓷电子元件插入核心基板之后，通过使用激光在上部多层板和下部多层板之间形成的孔以将基板线路和多层陶瓷电子元件的外电极相互连接。该激光处理成为了增加制造成本的主要因素。

在将嵌入式多层陶瓷电子元件嵌入板的过程中，进行了用于固化环氧树脂和使金属电极结晶的热处理工艺。在这种情况下，环氧树脂、金属电极、多层陶瓷电子元件的陶瓷等之间的热膨胀系数（CTE）可能发生差异或者由于板的热膨胀在板和多层陶瓷电子元件之间的粘接面上的发生缺陷。在可靠性测试过程中，该缺陷可能引起粘接面的分层。

同时，在多层陶瓷电容器用作高性能的集成电路（IC）电源终端（如智能手机的应用处理器或个人计算机（PC）的中央处理器（CPU））的去耦电容器的情况下，当等效串联电感（在下文中简称为“ESL”）增大时，集成电路（IC）的性能可能退化。随着智能手机具有的应用处理器的性能或个人计算机（PC）的中央处理器（CPU）的性能逐渐完善，多层陶瓷电容器的等效串联电感（“ESL”）的增大对集成电路（IC）的性能的退化的影响也相应地增大。

提供了低电感片式电容器（LICC）以减小外部终端之间的距离以允许电流流动通路减少，从而减小电容的电感。

在嵌入式多层陶瓷电子元件的情况中，同样需要提供低电感片式电容器（LICC）以减小如上所述的电感。

然而，在低电感片式电容器（LICC）的情况中，可能难以实现外电极的带宽与常规嵌入式多层陶瓷电子元件的带宽具有相同等级。

因此，在将低电感片式电容器（LICC）应用到嵌入式多层陶瓷电子元件的情况下，用于与封装基片电路电连接的通道的处理区域减小，使得可能难以在板中嵌入低电感片式电容器（LICC）。

[相关技术文献]

韩国专利公开No.2009-0083568

发明内容

本发明的一方面提供一种嵌入式多层陶瓷电子元件和具有该嵌入式多层陶瓷电子元件的印刷电路板。

根据本发明的一方面，提供一种嵌入式多层陶瓷电子元件，该多层陶瓷电子元件包括：陶瓷本体，该陶瓷本体包括电介质层，所述陶瓷本体具有彼此相对的第一主表面和第二主表面、彼此相对的第一侧表面和第二侧表面以及彼此相对的第一端表面和第二端表面，所述陶瓷本体具有250μm的厚度或更小的厚度；第一内电极和第二内电极，该第一内电极和第二内电极设置成彼此相对，并且所述第一内电极和所述第二内电极之间插入有所述电介质层，所述第一内电极和所述第二内电极交替地暴露于所述第一侧表面或第二侧表面；以及第一外电极和第二外电极，该第一外电极和第二外电极分别形成在所述陶瓷本体的第一侧表面和第二侧表面上，并且分别电连接至所述第一内电极和所述第二内电极，其中，所述第一外电极包括第一电极层和形成在所述第一电极层上的第一金属层，所述第二外电极包括第二电极层和形成在所述第二电极层上的第二金属层，所述第一外电极和第二外电极分别延伸至所述陶瓷本体的所述第一主表面和第二主表面，形成在所述第一主表面和第二主表面上的所述第一外电极和所述第二外电极的宽度彼此不同。