[发明专利]埋入式电阻合金材料、埋入式电阻薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子材料与封装技术领域，特别是涉及一种埋入式电阻合金材料、埋入式电阻薄膜及其制备方法。

背景技术

电脑、手机、数码相机等电子产品在近年来得到迅速普及，人们对这些电子产品的性能、价格、轻巧便携性等方面也提出越来越高的要求。组装这些电子产品需要使用大量的电容、电阻、电感等无源元件，而且其数量远多于芯片等有源器件，无源元件和有源器件的数量的典型比例值为20:1，在某些无线电产品中比例两者的数量比甚至高达50:1。大量无源元件如用传统分立式封装，既不利于电子产品的小型化与便携性，也会造成印制电路板（PCB）结构复杂、电路性能降低、需投巨资开发高效拾放元件机械等问题。

进行无源元件集成，例如使用PCB埋入式无源元件技术则可解决上述问题。PCB埋入元件封装与传统分立式封装相比具有很多优势，如：可大量缩小PCB面积，减少电子产品体积与重量，提高产品便携性；缩短布线距离，降低寄生电感与电磁干扰，提高产品电气性能；减少焊点与PCB复杂性，提高产品可靠性；降低PCB设计成本、封装设备投入与无源元件成本等。

电阻作为三大无源无件之一，在电子产品中占有重要地位，埋入式薄膜电阻最早由Ohmega公司在20世纪70年代实现，是将把Ni-P电阻薄膜夹在铜箔与半固化介质基材（FR-4）之间，经过蚀刻后，然后层压入PCB内部。目前Ohmega、Shipley、Gould、DuPont等公司已有Ni-P、Ni-Cr等合金薄膜埋阻材料商品问世，这些Ni-P、Ni-Cr等合金薄膜埋阻材料在电子产品中得到广泛应用。然而，这些材料的耐蚀性、热稳定性和抗老化性能还较差，还有提升的空间以获得更广泛的应用。

发明内容

基于此，有必要提供一种埋入式电阻合金材料，以制备耐蚀性、热稳定性和抗老化性能较好的埋入式电阻薄膜。

进一步，提供一种埋入式电阻薄膜及其制备方法。

一种埋入式电阻合金材料，按质量百分比计，包括镍80～97%、钼0.1～8%和磷2～12%。

一种埋入式电阻薄膜，所述埋入式电阻薄膜的元素按质量百分比计，包括镍80～97%、钼0.1～8%和磷2～12%。

在其中一个实施例中，所述埋入式电阻薄膜的厚度为500纳米～5000纳米。

一种埋入式电阻薄膜的制备方法，包括如下步骤：

提供衬底，将所述衬底进行活化；及

将活化后的所述衬底放入化学镀液中进行镀膜，在所述衬底的表面上形成埋入式电阻薄膜，所述埋入式电阻薄膜的元素按质量百分比计，包括镍80～97%、钼0.1～8%和磷2～12%。

在其中一个实施例中，所述将活化后的所述衬底放入化学镀液中进行镀膜的步骤之前，还包括对所述衬底进行除油的步骤，所述对所述衬底进行除油的步骤为：用有机溶剂清洗所述衬底，再将清洗后的所述衬底浸泡于碱性溶液中。

在其中一个实施例中，所述有机溶剂为丙酮或汽油，所述碱性溶液为含有氢氧化钠、碳酸钠和磷酸钠的水溶液。

在其中一个实施例中，对所述衬底进行除油之后，所述将所述衬底放入化学镀液中进行镀膜的步骤之前，还包括对所述衬底进行酸洗的步骤。

在其中一个实施例中，所述将所述衬底进行活化的步骤为将所述衬底放入温度为20℃～60℃的活化剂中浸泡1分钟～10分钟。

在其中一个实施例中，每升所述活化剂包含：硫酸锌20～120克、DL-苹果酸钠10～50克和锌粉5～30克。

在其中一个实施例中，每升所述化学镀液包含：硫酸镍5～80克、次亚磷酸钠5～80克、钼酸钠0.1～10克、缓冲剂10～80克、稳定剂1～5毫克和络合剂10～80克。

在其中一个实施例中，所述将活化后的所述衬底放入化学镀液中进行镀膜的步骤中，所述化学镀液的温度为60℃～90℃，镀膜的时间为1～30分钟。

在其中一个实施例中，所述化学镀液的pH值为7～12。

上述埋入式电阻合金材料，按质量百分比计，包括镍80～97%、钼0.1～8%和磷2～12%。将该埋入式合金材料制成埋入式电阻薄膜，经实验表明，该埋入式电阻薄膜具有较好的耐蚀性、热稳定性和抗老化性能。

附图说明

图1为一实施方式的埋入式电阻薄膜的制备方法的流程图；

图2为实施例1制备的埋入式电阻薄膜的EDX图；

图3为实施例1的铜箔的粗糙面在进行化学镀之前的SEM图；

图4为实施例1制备的埋入式电阻薄膜的SEM图；