CN102982987A - 一种叠层线圈元器件制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叠层线圈元器件制作方法，适用的叠层线圈元器件为叠层成型体，其线圈磁芯是由磁性陶瓷材料形成的至少两叠层的陶瓷层，所述陶瓷层表面设有采用导电浆料印制的线圈图形，其特征在于：包括单向施加压力步骤，所述单向施加压力是沿垂直于所述陶瓷层的叠层方向对所述线圈图形单向施加压力。本发明方法与现有技术相比的有益效果是：本发明沿垂直于所述陶瓷层的叠层方向对所述线圈图形单向施加压力，使线圈图形表面平整，以减少线圈图形因局部之间的导电浆料透过量差异造成的厚度方向极差，进而减少因线圈图形厚度方向极差而导致叠层线圈元器件电性能的差异，可以显著提高叠层线圈元器件的质量。
Description
技术领域
本发明涉及叠层线圈元器件，特别是涉及一种叠层线圈元器件制作方法。
背景技术
叠层线圈元器件中的线圈图形是用导电浆料通过丝网印刷方式制作的，采用的丝网由钢丝编织而成，对导电浆料透过有一定的阻碍作用，在钢丝和丝网的网节处会出现导电浆料透过量偏低，使印制的线圈图形存在丝网痕迹即网痕，而且，局部之间的导电浆料透过量差异还会造成线圈图形表面不平整，并表现为钢丝和丝网的网节处的下面的线圈图形与其它处的下面的线圈图形的厚度方向不一致，即线圈图形的厚度方向极差大，直接影响叠层线圈元器件的电性能。现有解决线圈图形的厚度方向不一致的方法，是在印制线圈图形前进行的，包括改变调整导电浆料的流变特性、调整丝网制作工艺，以及丝网印刷工艺。然而，对于已经印制线圈图形的厚度方向不一致的调整，至今尚未见有有效的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种叠层线圈元器件制作方法。
本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决。
这种叠层线圈元器件制作方法，适用的叠层线圈元器件为叠层成型体，其线圈磁芯是由磁性陶瓷材料形成的至少两叠层的陶瓷层，所述陶瓷层表面设有采用导电浆料印制的线圈图形。
这种叠层线圈元器件制作方法的特点是：
包括单向施加压力步骤，所述单向施加压力是沿垂直于所述陶瓷层的叠层方向对所述线圈图形单向施加压力，使线圈图形表面平整，以减少线圈图形因局部之间的导电浆料透过量差异造成的厚度方向极差，进而减少因线圈图形的厚度方向极差而导致叠层线圈元器件电性能的差异，可以显著提高叠层线圈元器件的质量。
本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。
所述单向施加压力是采用油压机单向施加压力。
所述油压机单向施加压力，是在温度70℃～90℃下，持续单向施加压力的时间为15s～25s，压力为70MPa～90MPa，属于线圈图形的导电浆料和陶瓷层可承受范围，不会出现线圈图形或陶瓷层断裂，以及线圈图形在垂直于线圈图形厚度方向上的形变过大而显著增加线圈图形的宽度。
本发明的技术问题通过以下再进一步的技术方案予以解决。
在所述单向施加压力步骤后，还包括切割叠层成型体步骤，所述切割叠层成型体是将所述叠层成型体切割成所要求尺寸的胚体。
在所述切割叠层成型体步骤后，还包括烧结热处理步骤，所述烧结热处理是将切割后胚体处理成所要求物理性能和化学性能的陶瓷体。
优选地，所述烧结热处理是将切割后的胚体均匀放置于匣钵中，再将匣钵堆放于烧结炉中按设定的烧结曲线进行。
所述烧结曲线中的最高温度是880℃～920℃，最高温度处理的时间是2.5小时～3.5小时。
所述采用导电浆料印制的线圈图形是通过丝网印刷方式印制的线圈图形。
所述采用的导电浆料，包括银导电浆料和银合金导电浆料。
本发明与现有技术相比的有益效果是：
本发明沿垂直于所述陶瓷层的叠层方向对所述线圈图形单向施加压力，使线圈图形表面平整，以减少线圈图形因局部之间的导电浆料透过量差异造成的厚度方向极差，进而减少因线圈图形厚度方向极差而导致叠层线圈元器件电性能的差异，可以显著提高叠层线圈元器件的质量。
附图说明
图1是一个叠层线圈元器件各层陶瓷层分开表示的实例的透视图；
图2是本发明具体实施方式的丝网印刷示意图；
图3是本发明具体实施方式的单向施加压力示意图；
图4是采用本发明具体实施方式后的线圈图形截面示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式并对照附图对本发明进行说明。
一种叠层线圈元器件制作方法，适用的叠层线圈元器件如图1所示，其为叠层成型体，其线圈磁芯是由磁性陶瓷材料形成的至少两叠层的陶瓷层，所述陶瓷层表面设有采用导电浆料印制的线圈图形。
由陶瓷材料形成的叠层的陶瓷层10，陶瓷层10的厚度为25μm。通过如图2所示的丝网印刷，导电浆料在陶瓷层10表面形成线圈图形11。
丝网的目数为400目，在丝网印刷过程中，刮刀13对钢丝网纱14施加压力，通过钢丝网纱14的回弹力，将导电浆料通过丝网开口部分，以产品的内部线圈形式，连续印刷在陶瓷层10表面。
在陶瓷层10上通过丝网印刷形成线圈图形11后，用油压机对有线圈图形11的陶瓷层10单向施加压力。具体方法是将单个有线圈图形11的陶瓷层10放置在油压机平台上，在陶瓷层10下面铺垫面积与其相当的表面光滑不锈钢板，油压机的压力装置的中心与陶瓷层10的中心重合，在温度80℃下，沿垂直于陶瓷层10的叠层方向往其上持续对线圈图形11单向施加压力，时间为20s，压力为80MPa。
单向加压结束后，取出经过单向加压处理的陶瓷层10，陶瓷层10上的线圈图形11的线圈线宽会有一定的增加，变化如图3和图4所示。经过单向加压后的线圈图形11其表面平整性增加，厚度方向上的一致性有明显的改善。在十个不同的测试位置测得的单向加压前、后线圈图形11厚度和宽度的测试数据列于表1中。
表1(单位：μm)
表1的测试数据分析如下：
单向加压前线圈图形11宽度方向上的平均值为96.9μm，宽度方向上的极差为4μm；线圈图形11厚度方向上的平均值为14.69μm，，厚度方向上的极差为3μm。
单向加压后线圈图形11宽度方向上的平均值为100.5μm，宽度方向上的极差为3μm；线圈图形11厚度方向上平均值为13.39μm，厚度方向上的极差为0.8μm。
上述测试数据分析表明，线圈图形11厚度方向上的极差由单向加压前的3μm变成单向加压后的0.8μm，在相同工艺条件下，采用本发明方法制作的单向加压的产品与未单向加压的产品对比，其线圈图形11厚度方向上的一致性有明显的提高。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (9)
1.一种叠层线圈元器件制作方法，适用的叠层线圈元器件为叠层成型体，其线圈磁芯是由磁性陶瓷材料形成的至少两叠层的陶瓷层，所述陶瓷层表面设有采用导电浆料印制的线圈图形，其特征在于：
包括单向施加压力步骤，所述单向施加压力是沿垂直于所述陶瓷层的叠层方向对所述线圈图形单向施加压力，使线圈图形表面平整，以减少线圈图形因局部之间的导电浆料透过量差异造成的厚度方向极差，进而减少因线圈图形的厚度方向极差而导致叠层线圈元器件电性能的差异。
2.如权利要求1所述的叠层线圈元器件制作方法，其特征在于：
所述单向施加压力是采用油压机单向施加压力。
3.如权利要求1或2所述的叠层线圈元器件制作方法，其特征在于：
所述油压机单向施加压力，是在温度70℃～90℃下，持续单向施加压力的时间为15s～25s，压力为70MPa～90MPa。
4.如权利要求3所述的叠层线圈元器件制作方法，其特征在于：
在所述单向施加压力步骤后，还包括切割叠层成型体步骤，所述切割叠层成型体是将所述叠层成型体切割成所要求尺寸的胚体。
5.如权利要求4所述的叠层线圈元器件制作方法，其特征在于：
在所述切割叠层成型体步骤后，还包括烧结热处理步骤，所述烧结热处理是将切割后胚体处理成所要求物理性能和化学性能的陶瓷体。
6.如权利要求5所述的叠层线圈元器件制作方法，其特征在于：
所述烧结热处理是将切割后的胚体均匀放置于匣钵中，再将匣钵堆放于烧结炉中按设定的烧结曲线进行。
7.如权利要求6所述的叠层线圈元器件制作方法，其特征在于：
所述烧结曲线中的最高温度是880℃～920℃，最高温度处理的时间是2.5小时～3.5小时。
8.如权利要求7所述的叠层线圈元器件制作方法，其特征在于：
所述采用导电浆料印制的线圈图形是通过丝网印刷方式印制的线圈图形。
9.如权利要求8所述的，其特征在于：
所述采用的导电浆料，包括银导电浆料和银合金导电浆料。
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| CN1380664A (zh) * | 2001-04-06 | 2002-11-20 | 株式会社村田制作所 | 叠层陶瓷电子元件的制造方法以及叠层电感器的制造方法 |
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