专利名称：被动元件的制造方法
技术领域：
本发明关于一种被动元件的制造方法，特别是关于使用一种沉积治具于陶瓷电容、热敏电阻、突波吸收器或其它被动元件本体之单面或两面进行沉积，以产生陶瓷电容、热敏电阻、突波吸收器或其它被动元件的制造方法。
背景技术：
现今社会对于电子产品的依赖性日益提高，人们身边总是存在有各式各样的电子产品，而电子产品内部更是具有电路。并且不论是简单电路，亦或是复杂电路，总是会包含基本的被动元件，举例而言，电容即是其中之一种被动元件。于电路中，电容可用以储存能量、更正功率因子以及作为滤波之元件。而习知被动元件的电极层由网版印刷银浆于被动元件本体的表面上后预烤，另一面电极层亦使用相同制程，再将此被动元件整批送入高温炉，以约摄氏600度至900度的高温烧结数十分钟，不但耗费能源且造成环境温度升高。此外，若被动元件的电极层系银电极，则会因银本身之活性较大，且于高温烧结的状态时，银电极会有迁移扩散之现象，而造成被动元件之绝缘电阻降低，影响被动元件的电性，进而导致被动元件损坏。除此之外，高温烧结及涂布银浆均是极耗费成本的制程，而且高温烧结还会耗费能源并造成环境温度升闻。有鉴于此，发明人基于多年研究开发与诸多实务经验，提出一种能缩短制造时间并避免能源耗费之被动元件的制造方法，以作为改善上述缺点的实现方式与依据并达到节能环保之功效。
发明内容
本发明目的在于提供一种被动元件的制造方法，以提升制造陶瓷电容、热敏电阻、突波吸收器与其它被动元件之良率、制造效率与电性效能。为达上述目的，依本发明的一种被动元件的制造方法，包含下列步骤:提供一沉积治具，该沉积治具包含:一第一平板结构，该第一平板结构具有若干个贯穿孔，该第一平板结构的各个贯穿孔具有一沉积槽与一容置槽；以及，一第二平板结构，该第二平板结构具有若干个贯穿孔，该第二平板结构的各个贯穿孔具有一沉积槽与一容置槽；将若干个被动元件本体固定于该沉积治具的第一平板结构的若干个贯穿孔的容置槽与该第二平板结构的若干个贯穿孔的容置槽之间；提供具有一沉积室的一沉积装置，使该沉积室的背景压力维持小于8X 10_5托尔；以第一沉积源在第一沉积条件下进行第一沉积步骤，于该若干个被动元件本体的第一表面形成第一缓冲层；以第二沉积源在第二沉积条件下进行第二沉积步骤，将第一电极层沉积于该第一缓冲层上；以第三沉积源在第三沉积条件下进行第三沉积步骤，于该若干个被动元件本体的第二表面形成第二缓冲层；以及，以第四沉积源在第四沉积条件下进行第四沉积步骤，将第二电极层沉积于该第二缓冲层上。其中，被动元件本体为陶瓷电容本体或突波吸收器本体或热敏电阻本体或其它被动元件本体。
其中第一沉积源为镍铬合金(NiCr)、镍钒合金(NiV)、银(Ag)、不锈钢304、不锈钢316、钼(Pt)、铝(Al)中的一种，且第一沉积条件为在沉积室中通入氩气(Ar)，氩气的流率在 50 至 IOOOsccm(每分钟标准状态毫升；Standard Cubic Centimeters per Minute)之间，沉积室的工作压力为I X 10_2至I X KT3Torr。其中第二沉积源为铜(Cu)、锌(Zn)、银(Ag)、铜合金、锌合金中的一种，且第二沉积条件为在沉积室中通入氩气(Ar)，此氩气的流率在50至1000sCCm(每分钟标准状态毫升)之间，沉积室的工作压力为IX 10_2至IX KT3Torr。其中第三沉积源为镍铬合金(NiCr)、镍钒合金(NiV)、银(Ag)、不锈钢304、不锈钢316、钼(Pt)、铝(Al)中的一种，且第三沉积条件为在沉积室中通入氩气(Ar)，此氩气的流率在50至lOOOsccm(每分钟标准状态毫升)之间，沉积室的工作压力为1X10_2至I X KT3Torr。其中第四沉积源为铜(Cu)、锌(Zn)、银(Ag)、铜合金、锌合金中的一种，且第四沉积条件为在沉积室中通入氩气(Ar)，此氩气的流率在50至1000sCCm(每分钟标准状态毫升)之间，沉积室的工作压力为IX 10_2至IX KT3Torr。本发明还提供另外一种被动元件的制造方法，包含下列步骤:提供一沉积治具，此沉积治具包含:一第一平板结构，第一平板结构具有若干个贯穿孔，第一平板结构的各个贯穿孔具有一沉积槽与一容置槽；以及一第二平板结构，第二平板结构具有若干个贯穿孔，第二平板结构的各个贯穿孔具有一沉积槽与一容置槽；将若干个被动元件本体固定于沉积治具的第一平板结构的若干个贯穿孔的容置槽与第二平板结构的若干个贯穿孔的容置槽之间；提供具有一沉积室的沉积装置。以第一沉积源在第一沉积条件下进行第一沉积步骤，以同时于若干个被动元件本体之两侧表面形成第一缓冲层与第二缓冲层。以及以第二沉积源在第二沉积条件下进行第二沉积步骤，以同时沉积第一电极层于第一缓冲层上与第二电极层于第二缓冲层上。其中第一沉积源为镍铬合金(NiCr)、镍钒合金(NiV)、银(Ag)、不锈钢304、不锈钢316、钼(Pt)、铝(Al)中的一种，且第一沉积条件在沉积室中通入氩气(Ar)，此氩气的流率在50至lOOOsccm(每分钟标准状态毫升)之间，沉积室的工作压力为1X10_2至
IX KT3Torr。其中第二沉积源为铜(Cu)、锌(Zn)、银(Ag)、铜合金、锌合金中的一种，且第二沉积条件为在沉积室中通入氩气(Ar)，此氩气的流率在50至1000sCCm(每分钟标准状态毫升)之间，沉积室的工作压力为IX 10_2至IX KT3Torr。承上所述,依本发明被动元件的制造方法,具有下述优点:(I)此制造方法由沉积治具进行沉积，可提高陶瓷电容、热敏电阻、突波吸收器与其它被动元件之特性。(2)此制造方法由沉积治具进行沉积，可提高制造陶瓷电容、热敏电阻、突波吸收器与其它被动元件之良率并减少生产时间。(3)此制造方法由沉积治具进行沉积，不须高温加热且能降低能源损耗，以达成节能环保之功效。兹为使贵审查委员对本发明之技术特征及所达到之功效有更进一步之了解与认识，谨佐以较佳之实施例及配合详细之说明如后。
图1为本发明之第一种被动元件的制造方法之流程图；图2为本发明之第二种被动元件的制造方法之流程图；图3至图7为本发明之第一种被动元件的制造方法之剖面示意图；图8至图9为本发明之第二种被动元件的制造方法之剖面示意图；图10为本发明之被动元件的制造方法中沉积治具之上视图；图11为本发明之被动元件的制造方法中沉积装置之剖面示意图。图中，1:沉积治具、10:第一平板结构、11:上表面、12:下表面、13:第二平板结构、
2:贯穿孔、211:沉积槽之上开口、212:沉积槽之下开口、213:沉积槽、221:容置槽之上开口、222:容置槽之下开口、223:容置槽、3:被动元件本体、31:第一表面、32:第二表面、4:对位固定孔、51:第一缓冲层、52:第一电极层、53:第二缓冲层、54:第二电极层、61:沉积室、62:沉积源(靶材)。
具体实施例方式以下将参照附图，详细说明本发明较佳实施例，为使便于理解，下述实施例中相同元件以相同符号标示来说明。请参阅图1，为本发明之第一种被动元件的制造方法之流程图。请参阅图2，为本发明之第二种被动元件的制造方法之流程图。请参阅图3至图7，为本发明之第一种被动元件的制造方法之剖面示意图。请参阅图8至图9，为本发明之第二种被动元件的制造方法之剖面示意图。请参阅图10，为本发明之被动元件的制造方法中沉积治具之上视图。请参阅图11，为本发明之被动元件的制造方法中沉积装置之剖面示意图。如图1、图3与图10所示，本发明之被动元件的制造方法为进行一沉积制程，前述沉积制程例如蒸镀制程、化学沉积制程、等离子体增强化学气相沉积制程、物理气相沉积制程、辉光放电沉积制程、离子镀制程或电弧镀法等，如步骤SI，先提供一沉积治具1，此沉积治具I包含第一平板结构10与第二平板结构13，其中第一平板结构10与第二平板结构13分别具有若干个贯穿孔2与对位固定孔4，此对位固定孔4用以相互锁固第一平板结构10与第二平板结构13。每一贯穿孔2分别具有沉积槽213与容置槽223。其中第一平板结构10与第二平板结构13的若干个贯穿孔2的排列方式可以为对齐排列或为交错排列。沉积治具I的贯穿孔2之上半部为一中空状沉积槽213，贯穿孔2下半部为一中空柱状容置槽223。沉积槽213于第一平板结构10或第二平板结构13的上表面11具有一上开口 211，沉积槽213具有一下开口 212位于贯穿孔2中间，上开口 211的尺寸大于下开口 212尺寸。容置槽223于第一平板结构10或第二平板结构13的下表面12具有一下开口 222。容置槽223具有一上开口 221位于贯穿孔2中间。其中，沉积槽213的下开口 212与容置槽223上开口 221连通，容置槽223的下开口 222的尺寸大于沉积槽213下开口 212尺寸。其中，容置槽与沉积槽的上开口、下开口形状不一定为圆形，其形状可视被动元件需求而作改变，且容置槽与沉积槽的上开口、下开口的尺寸亦可随被动元件需求而作改变。其中，此被动元件系例如为陶瓷电容或热敏电阻或突波吸收器或其它被动元件。如图1、图4至图7与图11所示，接着，进行步骤S2，将被动元件本体3固定在沉积治具I进行一沉积步骤。其中，被动元件本体3为陶瓷电容本体或突波吸收器本体、热敏电阻本体或其它被动元件本体。其中，步骤S2为将若干个被动元件本体3固定于沉积治具I的第一平板结构10的若干个贯穿孔2的容置槽223与第二平板结构13的若干个贯穿孔2的容置槽223之间。接着，进行步骤S3，提供具有一沉积室61与沉积源(靶材)62的一沉积装置，此沉积装置在进行电浆沉积之前，先将沉积室61的温度加热至摄氏150度，且使沉积室61的背景压力维持小于8 X 10_5托尔(Torr)。接着，进行步骤S4，以第一沉积源在第一沉积条件下进行第一沉积步骤，以于若干个被动元件本体3的第一表面形成第一缓冲层51。其中第一沉积源为镍铬合金(NiCr)、镍钒合金(NiV)、银(Ag)、不锈钢304、不锈钢316、钼(Pt)、铝(Al)中的一种，且第一沉积条件为在沉积室61中通入氩气(Ar)，此氩气的流率于50至lOOOsccm(每分钟标准状态毫升)之间，当使用辉光放电沉积法，例如使用直流磁控DC POWER辉光放电沉积进行沉积时，则沉积室的工作压力为I X ΙΟ—2至I X KT3Torr。接着，步骤S5以第二沉积源在第二沉积条件下进行第二沉积步骤，以沉积第一电极层52于第一缓冲层51上。其中第二沉积源为铜(Cu)、锌(Zn)、银(Ag)、铜合金、锌合金中的一种，且第二沉积条件为在沉积室61中通入氩气(Ar)，此氩气流率在50至lOOOsccm (每分钟标准状态毫升)之间，当使用辉光放电沉积法，例如使用或直流磁控DC POWER辉光放电沉积进行沉积时，则沉积室的工作压力为I X 10_2至I X 10_3Torr。接着，步骤S6以第三沉积源在第三沉积条件下进行第三沉积步骤，以于前述若干个被动元件本体3的第二表面32形成第二缓冲层53。其中第三沉积源为镍铬合金(NiCr)、镍钒合金(NiV)、银(Ag)、不锈钢304、不锈钢316、钼(Pt)、铝(Al)中的一种，且第三沉积条件为在沉积室61中通入氩气(Ar)，此氩气之流率于50至1000sCCm(每分钟标准状态毫升)之间，当使用辉光放电沉积法，例如使用或直流磁控DC POWER辉光放电沉积进行沉积时，则沉积室的工作压力为I X 10_2至I X lO’orr。接着，步骤S7以第四沉积源在第四沉积条件下进行第四沉积步骤，以沉积第二电极层54于第二缓冲层53上。其中第四沉积源为铜(Cu)、锌(Zn)、银(Ag)、铜合金、锌合金中的一种，且第四沉积条件为在沉积室61中通入氩气(Ar)，此氩气流率在50至lOOOsccm (每分钟标准状态毫升)之间，当使用辉光放电沉积法法，例如使用或直流磁控DC POWER辉光放电沉积进行沉积时，则沉积室的工作压力为I X 10_2至I X 10_3Torr。其中，本发明之一特点在于所需耗费时间仅约为40至50秒，并仅需摄氏100多度。相较于习知技术，本发明更能节省能源与缩短制造时间。如图2、图3与图8至图11所示，本发明之第二种被动元件的制造方法其为在提供一沉积治具1，将被动元件本体3固定在沉积治具I进行沉积步骤。其中，此被动元件本体3为陶瓷电容本体、热敏电阻本体、突波吸收器本体或其它被动元件本体。首先，步骤Pl为提供一沉积治具1，此沉积治具I的上半部为一中空状沉积槽213，贯穿孔2的下半部为一中空柱状容置槽223。接着，于步骤P2将若干个被动元件本体3固定于沉积治具I的第一平板结构10的若干个贯穿孔2的容置槽223与第二平板结构13的若干个贯穿孔2的容置槽223之间。其中，被动元件本体3为陶瓷电容本体或突波吸收器本体或热敏电阻本体或其它被动元件本体。接着，进行步骤P3，提供具有一沉积室61与沉积靶材62的一沉积装置，并将将沉积室61的温度加热至摄氏150度，且使沉积室61的背景压力维持小于8X10_5托尔(Torr)。接着，进行步骤P4，以第一沉积源在第一沉积条件下进行第一沉积步骤，以同时于若干个被动元件本体3的两侧表面形成第一缓冲层51与第二缓冲层53。其中第一沉积源为镍铬合金(NiCr)、镍钒合金(NiV)、银(Ag)、不锈钢304、不锈钢316、钼(Pt)、铝(Al)中的一种，且第一沉积条件为在沉积室61中通入氩气(Ar)，此氩气的流率于50至lOOOsccm(每分钟标准状态毫升)之间，当使用辉光放电沉积法，例如使用或直流磁控DC POWER辉光放电沉积进行沉积时，则沉积室的工作压力为I X 10_2至I X 10_3Torr。接着，进行步骤P5，以第二沉积源在第二沉积条件下进行第二沉积步骤，以同时于若干个被动元件本体3的两侧表面，沉积第一电极层52于第一缓冲层51上，以及沉积第二电极层54于第二缓冲层53上。第二沉积源为铜(Cu)、锌(Zn)、银(Ag)、铜合金、锌合金中的一种，且第二沉积条件为在沉积室61中通入氩气(Ar)，此氩气的流率于50至lOOOsccm(每分钟标准状态毫升)之间，当使用辉光放电沉积法，例如使用或直流磁控DC POWER辉光放电沉积进行沉积时，则沉积室的工作压力为I X 10_2至I X 10_3Torr。其中，本发明之一特点在于所需耗费时间仅约为40至50秒，并仅需摄氏100多度。相较于习知技术，本发明更能节省能源与缩短制造时间。以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行等效修改或变更，均应包含于后附的申请专利范围中。
权利要求
1.一种被动元件的制造方法，其特征在于，包含下列步骤: 提供一沉积治具，该沉积治具包含: 一第一平板结构，该第一平板结构具有若干个贯穿孔，该第一平板结构的各个贯穿孔具有一沉积槽与一容置槽；以及， 一第二平板结构，该第二平板结构具有若干个贯穿孔，该第二平板结构的各个贯穿孔具有一沉积槽与一容置槽； 将若干个被动元件本体固定于该沉积治具的第一平板结构的若干个贯穿孔的容置槽与该第二平板结构的若干个贯穿孔的容置槽之间； 提供具有一沉积室的一沉积装置，使该沉积室的背景压力维持小于8 X 10-5托尔； 以第一沉积源在第一沉积条件下进行第一沉积步骤，于该若干个被动元件本体的第一表面形成第一缓冲层； 以第二沉积源在第二沉积条件下进行第二沉积步骤，将第一电极层沉积于该第一缓冲层上； 以第三沉积源在第三沉积条件下进行第三沉积步骤，于该若干个被动元件本体的第二表面形成第二缓冲层；以及， 以第四沉积源在第四沉积条件下进行第四沉积步骤，将第二电极层沉积于该第二缓冲层上。
2.如权利要求1所述的被动元件的制造方法，其特征在于，其中该第一沉积源为镍铬合金、镍钒合金、银、不锈钢304、不锈钢316、钼、铝中的一种，且该第一沉积条件为在沉积室中通入氩气，该氩气流率在50至lOOOsccm之间，沉积室的工作压力为1X10_2至I X KT3Torr。
3.如权利要求2所述的被动元件的制造方法，其特征在于，其中该第二沉积源为铜、锌、银、铜合金、锌合金中的一种，且该第二沉积条件为在该沉积室中通入氩气，该氩气流率在50至IOOOsccm之间，沉积室的工作压力为I X ICT2至IXlCT3Torrtj
4.如权利要求3所述的被动元件的制造方法，其特征在于，其中该第三沉积源为镍铬合金、镍钒合金、银、不锈钢304、不锈钢316、钼、铝中的一种，且该第三沉积条件为在该沉积室中通入氩气，该氩气之流率于50至IOOOsccm之间，沉积室的工作压力为1X10_2至I X KT3Torr。
5.如权利要求4所述的被动元件的制造方法，其特征在于，其中该第四沉积源为铜、锌、银、铜合金或锌合金中的一种，且该第四沉积条件为在该沉积室中通入氩气，该氩气之流率于50至IOOOsccm之间，沉积室的工作压力为I X ICT2至IXlCT3Torrtj
6.如权利要求1所述的被动元件的制造方法，其特征在于，其中该被动元件本体为陶瓷电容本体或突波吸收器本体或热敏电阻本体。
7.一种被动元件的制造方法，其特征在于，包含下列步骤: 提供一沉积治具，该沉积治具包含: 一第一平板结构，该第一平板结构具有若干个贯穿孔，该第一平板结构的各个贯穿孔具有一沉积槽与一容置槽；以及， 一第二平板结构，该第二平板结构具有若干个贯穿孔，该第二平板结构的各个贯穿孔具有一沉积槽与一容置槽；将若干个被动元件本体固定于该沉积治具的第一平板结构的若干个贯穿孔的容置槽与该第二平板结构的若干个贯穿孔的容置槽之间； 提供具有一沉积室的一沉积装置，使该沉积室的背景压力维持小于8 X 10_5托尔； 以第一沉积源在第一沉积条件下进行第一沉积步骤，并同时于该若干个被动元件本体之两侧表面形成第一缓冲层与第二缓冲层；以及， 以第二沉积源在第二沉积条件下进行第二沉积步骤，以同时沉积第一电极层于该第一缓冲层和第二电极层于该第二缓冲层上。
8.如权利要求7所述的被动元件的制造方法，其特征在于，其中该第一沉积源为镍铬合金、镍钒合金、银、不锈钢304、不锈钢316、钼、铝中的一种，且该第一沉积条件为在沉积室中通入氩气，该氩气流率在50至lOOOsccm之间，沉积室的工作压力为1X10_2至I X KT3Torr。
9.如权利要求8所述的被动元件的制造方法，其特征在于，其中该第二沉积源为铜、锌、银、铜合金、锌合金中的一种，且该第二沉积条件为在该沉积室中通入氩气，该氩气流率在50至IOOOsccm之间，沉积室的工作压力为I X ICT2至I X IO-3Torr0
10.如权利要求7所述的被动元件的制造方法，其特征在于，其中该被动元件本体为陶瓷电容本体或突波吸 收器本体或热敏电阻本体。
全文摘要
本发明提供被动元件的制造方法，本方法系使用一种沉积治具，于被动元件本体的单面或两面进行沉积，以产生例如陶瓷电容、突波吸收器或热敏电阻等被动元件之产品。本发明方法不但能缩短制造时间，且不需高温结烧，故能降低能源损耗，达到节能环保之目的。
文档编号H01C7/02GK103165251SQ201210149878
公开日2013年6月19日 申请日期2012年5月7日 优先权日2011年12月19日
发明者李智渊, 蔡硕文, 黄耀贤, 蔡俊毅 申请人:钜永真空科技股份有限公司