CN103457010A - 一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，其包括磁材底座，双圆/矩形孔或多圆/矩形孔磁芯主体，磁材底座与磁芯主体为一体型。磁材底座为一个矩形本体并可以设有若干个焊盘，磁芯为双圆/矩形孔或多圆/矩形孔结构。磁材底座与磁芯主体为一体烧结成型，成型后根据应用需要可以在底座上电镀若干个焊盘，由此形成了一体型射频磁性器件应用的2PIN或多PIN的封装结构。本发明结构简单，构思独特，设计新颖，提高射频磁性器件的生产简易性、方便性简化射频磁性器件的制造工艺。

Description

一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构

技术领域

本发明涉及射频磁性器件技术领域，特别是涉及射频磁性器件集成化、小型化的2PIN或多PIN的贴片型封装结构。

背景技术

射频类产品主要包括射频变压器（RF Transformer）、射频定向耦合器（RF Directional Coupler）、射频功率分配器（RF Power Splitter）等。射频变压器主要起到直流隔离、阻抗匹配、平衡转非平衡或非平衡转平衡的作用，完成初次级直流隔离、阻抗匹配及平衡信号与非平衡信号间的转换；射频定向耦合器主要起到信号定向耦合的作用，从主路中产生一路耦合信号；射频功率分配器主要起到功率分配的作用，完成信号的3dB分配。射频类产品主要应用于有线电视(CATV)机顶盒、卫星机顶盒（STB）、地面电视设备、视频及无线通信设备。本发明所提的封装结构就是为这类产品应用而设计。

众所周知，射频磁性器件封装结构最基本形式，包括底座（PCB Base、陶瓷或塑胶底座）及磁芯，并且彼此以辅助材料（环氧树脂）粘连在一起。作业时，在底座上点上辅助材料（环氧树脂），再把磁芯定位在底座上，通过烘烤作业来烘干辅助材料（环氧树脂），从而使底座与磁芯粘连在一起。这种通过后续加工粘磁芯的作业方法，产品作业过程中需要增加点环氧树脂/放磁芯/烘烤等制造工序，同时也容易因为放磁芯不到位而造成磁芯偏位，引起客户使用困扰。这种结构设计中的底座仅起到一个磁芯的载体作用，对产品性能未起到作用。

产品集成化、小型化的趋势，当今高速发展的社会，各领域（通信/航空航天/医疗等）迫切希望设备高密度化，体积小型化，使得内部各元器件体积要求也越来越小，传统的底座与磁芯分立结构的产品在设计及制作工艺需要极精密控制遇到了无法避免的瓶颈，综合产品批量生产性的需要以及底座与磁芯分立结构中无法避免存在的冗余，传统的底座与磁芯分立结构已很难满足集成化 、小型化的趋势。为了适应产品封装结构集成化 、小型化的发展趋势，必须最大化的去除产品结构中存在的冗余来实现。

传统的射频磁性器件应用贴片型封装结构设计，一般采用底座（PCB Base、陶瓷或塑胶底座）与磁芯以辅助材料（环氧树脂）粘连的封装结构。产品作业工序复杂，且定位磁芯位置难度大，客户使用贴片难定位，底座仅作为一个磁芯的载体而起不到增强产品性能的作用，同时也很难适应产品集成化、小型化的发展趋势。

发明内容

基于此，有必要针对现有封装结构设计的缺点问题，提供一种新型的射频磁性器件应用的贴片型封装结构。其本结构简单，构思独特，设计新颖。增强了产品应用性能，提高了射频磁性器件的生产简易性、方便性，简化了射频磁性器件的制造工艺，突破了射频磁性器件磁芯偏位难控制的工艺瓶颈，同时也可实现射频磁性器件集成化、小型化的发展趋势。

一种一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，包括磁材底座，磁材底座为一个矩形本体，磁材底座相关结构尺寸可根据实际需要做调整；磁材底座上表面中部设有磁芯主体，磁芯主体为一板状结构，磁芯主体上开设有若干圆/矩形孔，磁材底座与磁芯主体为一体型；磁材底座上的磁芯主体两侧设有若干焊盘。

在其中一些实施例中，所述磁材底座上表面中部设有与之垂直的磁芯主体。

在其中一些实施例中，所述焊盘电镀在磁材底座上表面延伸至磁材底座底面，焊盘为长条U型，焊盘在磁材底座上表面两侧对称设置；焊盘大小及数量可根据实际应用需要做衍生，焊盘形成2PIN或多PIN结构。

在其中一些实施例中，所述磁芯主体可根据实际应用需要设计成圆形或方形，圆/矩形孔中轴线平行于磁材底座的矩形本体上表面，磁芯主体上开设有双圆/矩形孔或多圆/矩形孔结构，圆/矩形孔的大小及数量可根据实际应用需要做衍生。

在其中一些实施例中，所述磁材底座与磁芯主体为一体烧结成型，成型后根据应用需要可以在磁材底座上表面电镀若干个焊盘，由此形成了一体型射频磁性器件应用的2PIN或多PIN的贴片型封装结构。

在其中一些实施例中，所述磁材底座与带有双圆/矩形孔或多圆/矩形孔磁芯主体为一体化成型。

在其中一些实施例中，所述磁材底座及磁芯主体的材质采用磁性材料（铁氧体、非晶体等）一体化成型。

上述一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，结构简单设计合理，所述封装结构采用磁材底座与磁芯主体为一体型封装结构，磁材底座与磁芯主体为一体烧结成型，产品工艺上可取消点环氧树脂/放磁芯/烘烤等制造工序，在不影响产品性能的前提下提高射频磁性器件的生产简易性、方便性，简化射频磁性器件的制造工艺，同时避免射频磁性器件磁芯偏位难控制的工艺问题，解决了客户贴片时因磁芯偏位带来的困扰。一体烧结成型结构设计，避免了底座与磁芯分立结构中存在的冗余，适应了射频磁性器件集成化、小型化的发展趋势。构思独特设计新颖，所述封装结构磁材底座上的焊盘、磁芯主体上的圆/矩形孔及形状可根据应用需要作相应的衍生。由此为未来射频磁性器件的封装结构设计带来新的里程碑。所述封装结构的磁材底座为与磁芯主体相同材料设计，不仅仅起到磁芯载体功能的同时，因为使用的材料是磁性材料而极大的增强了产品应用性能。本发明具有集成化、小型化、结构新颖、应用简单等特点。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图（3+3PIN， 方形主体、双孔）。

图2为本发明实施例的结构示意图（3+3PIN， 圆形主体、双孔）。

图3为本发明实施例的立体截面示意图（3+3PIN，方形主体、 双孔）。

图4为本发明实施例的立体截面示意图（3+3PIN，圆形主体、 双孔）。

图5为本发明实施例的焊盘衍生结构示意图（N+N PIN，N=4，方形主体）。

图6为本发明实施例的焊盘衍生结构示意图（N+N PIN，N=4，圆形主体）。

图7为本发明实施例的磁芯主体衍生结构示意图（3+3PIN，N矩形孔，N=3，方形主体）。

图8为本发明实施例的磁芯主体衍生结构示意图（3+3PIN，N圆形孔，N=3，圆形主体）。

以下是本发明各部位符号标记说明：

磁材底座10、焊盘11、磁芯主体20、圆/矩形孔21。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，解析本发明的优点与精神，藉由以下结合附图与具体实施方式对本发明的详述得到进一步的了解。

一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，包括磁材底座10、双圆/矩形孔21或多圆/矩形孔21、磁芯主体20。磁材底座10与磁芯主体20为一体型。

参照附图1、图2、图3和图4，可以非常直观的看出本发明的立体结构及截面示意图。

参照附图1、图2，可以看到本发明包括磁材底座10、双圆/矩形孔21磁芯主体20。磁材底座10为一个矩形本体并设有若干焊盘11。磁芯主体20为双圆/矩形孔21结构。本设计简单独特，构思巧妙新颖。产品工艺上可取消点环氧树脂/放磁芯/烘烤等工序，在不影响产品性能的前提下提高产品的生产简易性、方便性，简化产品的制造工艺，同时避免产品磁芯定位难控制的工艺问题，解决客户贴片时因磁芯偏位带来的困扰。本封装结构磁材底座10与磁芯主体20为一体烧结成型设计，避免底座与磁芯分立结构中存在的冗余，适应射频磁性器件集成化、小型化的发展趋势。与磁芯主体20相同材料设计的底座不仅仅起到磁芯载体功能，同时也极大的增强了产品应用性能。 

参照附图5、图6、图7和图8，可以看到本发明磁材底座10上的焊盘11，磁芯主体20上的圆/矩形孔21及主体形状可根据应用需要作相应的衍生，底座10上的焊盘11可以根据应用需要衍生为N+N Pin、N+(N+1) Pin等，其中N=1，2，3…， 磁芯主体20上的圆/矩形孔21可根据应用需要衍生为N圆/矩形孔21，其中N=1，2，3…， 磁芯主体20形状可根据应用需要衍生为圆形及方形，由此为未来射频磁性器件的封装结构设计带来新的里程碑。

参照附图1、图2，可以看到本封装结构磁材底座10与磁芯主体20为一体烧结成型设计，加工过程中无需增加辅助材料粘接，避免底座与磁芯分立结构中存在的冗余，引脚焊盘与底座边缘平齐，无需向两边延伸，从而减小器件体积，简化产品适应射频磁性器件集成化、小型化的发展趋势。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，包括磁材底座（10），所述磁材底座（10）为一个矩形本体，其特征在于：所述磁材底座（10）上表面中部设有磁芯主体（20），所述磁芯主体（20）为一板状结构，所述磁芯主体（20）上开设有若干圆/矩形孔（21），所述圆/矩形孔（21）中轴线平行于磁材底座（10）的矩形本体上表面，所述磁材底座（10）与磁芯主体（20）为一体型，所述磁材底座（10）上的磁芯主体（20）两侧设有若干焊盘（11）。

2.根据权利要求1所述的一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，其特征在于，所述磁材底座（10）上表面中部设有与之垂直的磁芯主体（20）。

3.根据权利要求1所述的一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，其特征在于，所述焊盘（11）电镀在磁材底座（10）上表面延伸至磁材底座（10）底面，所述焊盘（11）为长条U型，所述焊盘（11）在磁材底座（10）上表面两侧对称设置，所述焊盘（11）形成2PIN或多PIN结构。

4.根据权利要求2所述的一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，其特征在于，所述磁芯主体（20）为圆形或方形，所述磁芯主体（20）上开设有双圆/矩形孔（21）或多圆/矩形孔（21）结构。

5.根据权利要求2所述的一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，其特征在于，所述磁材底座（10）与磁芯主体（20）为一体烧结成型，成型后在磁材底座（10）上表面电镀若干个焊盘（11），由此形成了一体型射频磁性器件应用的2PIN或多PIN的贴片型封装结构。

6.根据权利要求2所述的一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，其特征在于，所述磁材底座（10）与带有双圆/矩形孔（21）或多圆/矩形孔（21）磁芯主体（20）为一体化成型。

7.根据权利要求5所述的一体型射频磁性器件应用的贴片型封装结构，其特征在于，所述磁材底座（10）及磁芯主体（20）的材质采用磁性材料一体化成型。

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