CN104538175A - 一种叠层片式电子元器件的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种叠层片式电子元器件的制作方法，包括长通孔制作步骤，粉料处理及粉料填充步骤；所述长通孔制作步骤包括膜生带流延、长通孔开孔、对位标识印刷和对位叠压形成BAR块子步骤，本发明采用先制作长通孔，再对长通孔进行填粉的填充方法，效率高可一次填孔，且填孔效果密实，工艺简单，产品的稳定性及可靠性较高。

Description

一种叠层片式电子元器件的制作方法

技术领域

本发明涉及电子元器件技术领域，特别是涉及一种一种叠层片式电子元器件的制作方法。

背景技术

在电子元器件设计过程中，因为产品结构或者产品性能上的需求，有时会出现一些上下贯通且需要填充的长通孔，传统叠层工艺进行填孔即：先制作薄膜生带，然后在每一层薄膜生带上开通孔，印刷时往孔里填入浆料，通过叠层撕膜的方式将浆料留在薄膜生带的通孔里，并通过层层对位叠压最终形成一个填满材料的长通孔。但是，实际填孔过程中，由于薄膜生带开孔时开穿而PET膜不开穿，PET膜虽不开穿但是硅油已被激光烧没，并且被激光打出一个表面粗糙的凹坑，浆料填入生带后与PET膜凹坑结合，而且结合力较强，致使叠层撕膜时填充浆料都被PET膜带走，通孔里无浆料或者有较大缝隙，严重影响产品的电性能以及产品的可靠性。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明的目的在于提出一种叠层片式电子元器件的制作方法，以解决上述现有技术存在的长通孔填充不佳、严重影响产品的电性能及可靠性的技术问题。

为此，本发明提出一种叠层片式电子元器件的制作方法，包括长通孔制作步骤，粉料处理及粉料填充步骤；所述长通孔制作步骤包括膜生带流延、长通孔开孔、对位标识印刷和对位叠压形成BAR块子步骤。

优选地，本发明还可以具有如下技术特征：

所述粉料填充步骤采用负压吸附填充方式，以使粉料能够达到长通孔底部。

所述粉料填充步骤采用振动填充方式，以使粉料能够顺利进入长通孔中并堆积密实。

所述粉料填充步骤采用扫动填充方式，以确保粉料能够连续均匀的进入长通孔。

该制作方法还包括温水压步骤，以使长通孔中粉料堆积更加致密。

所述粉料处理步骤包括粉料磨细、烘干、研磨过筛子步骤。

所述粉料磨细子步骤采用砂磨工艺，粉料磨细后粒度为0.6±0.2um。

所述膜生带流延子步骤的膜生带为铁氧体或者陶瓷生带。

所述膜生带包括两层以上，通过激光开孔方式逐层开所述长通孔。

所述温水压步骤的水温为50～80度，水压压强为6000～10000帕。

本发明与现有技术对比的有益效果包括：本发明采用先制作长通孔，再对长通孔进行填粉的填充方法，效率高可一次填孔，且填孔效果密实，工艺简单，产品的稳定性及可靠性较高。

附图说明

图1是本发明一个具体实施方式的工艺流程图；

图2是本发明一个具体实施方式的叠层片式电子元器件的结构示意图。

具体实施方式

为便于准确理解，以下是后文中将出现的技术术语的准确定义：

所谓“长通孔”是指：

下面结合具体实施方式并对照附图对本发明作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

参照以下附图1-2，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。

实施例一： 

一种叠层片式电子元器件的制作方法，如图1所示，包括长通孔制作步骤，粉料处理及粉料填充步骤；所述长通孔制作步骤包括膜生带流延、长通孔开孔、 对位标识印刷和对位叠压形成BAR块子步骤。

如图2所示，该叠层片式电子元器件包括两层以上的薄膜生带10及其长通孔101，所述长通孔101中需填充粉料。值得说明的是，所述长通孔101可为一个或两个以上，两个以上时可按照行列等方式或按照实际需要进行排布，无论何种排布方式对本发明的制作方法而言均无局限。

本优选例中，所述制作方法还包括对成型的BAR块进行温水压、切割、倒角、排胶及烧结等。以下为本实施例的制作方法的具体描述。

1、粉料处理： 

1.1进行填孔的粉料粒度必须足够细，以便粉料能够更好的进入长通孔中，同时增加粉体堆积密度。本实施例采用砂磨工艺对粗颗粒粉体进行磨细，粉料磨细后粒度D50在0.6±0.2um左右。

所述填孔粉料可以为陶瓷粉，铁氧体粉或者其他金属粉体。

所述砂磨工艺指的是将填孔粉料与水的混合物置于带有磨介及搅动功能的溶液中进行球磨。初始粉料一般粒度D50一般为2-6um左右，磨细后的D50粒度在0.6±0.2um。粉料与水的混合比例为1:1左右，磨介优选为Φ5±0.5的氧化锆小球。

1.2粉料烘干：将粉体放入烘箱中进行烘干，烘干温度为100～200度。

1.3粉料研磨过筛：采用30目筛网过筛，以便将结块粉体清除。

2、薄膜生带制作及开孔：

2.1流延薄膜生带，薄膜生带厚度可以根据长通孔的深度进行调整。所述薄膜生带可为铁氧体或者陶瓷生带。

2.2逐层对薄膜生带开孔，孔径大小可根据所需长通孔孔径大小进行调整，而PET膜开穿与不开穿无要求。此外，本实施例中还同时开印刷定位孔，以辅助开所述长通孔。对所述薄膜生带开孔的方式可优选采用激光开孔。所述PET膜指的是流延薄膜生带的承载带，与生带接触一面涂有硅油。

2.3对位标识印刷：在已经开好孔的薄膜生带上印刷叠层对位标识。

2.4对位叠压形成带有长通孔的BAR块：通过叠层对位叠压，将薄膜生带上 的通孔层层对位堆积，最终形成一个圆柱形的长通孔。长通孔深度可根据产品设计需要调整，譬如通过叠层层数或者薄膜生带的层厚度进行调整均可。

3、对长通孔填充粉料：

3.1将带有长通孔的BAR块置于带有真空吸附及振动功能的基台上，开启真空吸附功能，使长通孔中有一定的吸力，以便粉料进入孔中时可被抽到长通孔底部。在BAR块表面平铺一层粉体，开启基台振动功能，通过振动使粉料自动进入长通孔进行堆积。同时，采用刷子在BAR块表面来回扫动，以使振动过程中粉体可平铺在BAR块表面，确保振动过程长通孔上方始终有可填充粉体。本领域技术人员理解，此步骤中基台振动和刷子扫动均为优选做法而非必须。

3.2粉料填充完毕后，通过叠压方式加上上/下盖板并进行温水压，这样，可使长通孔中粉体堆积更加致密。温水压水温优选为60度(一般可在50～80度之间选择)，水压压强优选为8000帕(一般可在6000～10000帕之间选择)。

与现有技术相比，发明采取先制作长通孔，再对长通孔进行填粉的方式进行填孔，而长通孔通过薄膜生带层层开穿并层层对位叠压的方式进行制作，可以解决叠层过程中通孔材料被PET带走而导致长通孔内部填充不饱满甚至无材料的工艺问题。另外，现有填孔工艺印刷时需每一层薄膜生带进行填孔，效率较低，采用本发明所用填孔方法可一次性填孔，而且工艺简单，稳定性较高。

实施例二： 

一种小尺寸的公制0806封装的贴片共模扼流器铁氧体芯柱填充方法，主要包括以下步骤：长通孔填孔并叠压上下盖板，形成陶瓷生坯，再对所述陶瓷生坯依次完成切割、排胶、烧结、倒角、烧结，沾银，烧银，电镀完成元器件的制作。

其中，所述铁氧体芯柱即采用铁氧体材料进行长通孔的填充，其孔径250um，长度250um，其填孔步骤如下：

1、粉料磨细： 

1)对铁氧体粉料采用砂磨工艺进行磨细，当粉料粒度D50在0.6±0.2um范围内时停止磨细。

铁氧体粉料与水的混合物置于带有搅动功能的容器中进行球磨，初始粉料一 般粒度D50为2-6um左右，粉料与水的混合比例为1:1.磨介为Φ5氧化锆小球。

2)粉料烘干，即将粉体放于烘箱中进行烘干，烘干温度为150度。

3)粉料研磨过筛，即将烘干后的粉料进行研磨，然后采用30目筛网手工过筛，以便将结块粉体清除。

2、制作长通孔：

1)流延薄膜生带，生带厚度17um。所述薄膜生带采用陶瓷生带。

2)薄膜生带开孔，所开孔有两种，一种为印刷定位孔，一种为长通孔叠层通孔，开孔孔径250±10um。PET膜开穿与不开穿无要求，所述PET膜指的是流延薄膜生带的承载带，与生带接触一面涂有硅油。所述薄膜生带开孔方式为激光开孔。

3)在已经开好孔的薄膜生带上印刷电极以及叠层对位十字符。

4)通过叠层，层层对位叠压所述薄膜生带，形成BAR块，而薄膜生带上的通孔层层对位堆积，最终形成一个圆柱形的长通孔，长通孔深度250±10um。

3、长通孔填充粉料：

1)将带有长通孔的BAR块置于带有真空吸附以及振动功能的基台上，开启真空吸附功能，使长通孔中有一定的吸力，以便粉料进入孔中时可被抽到长通孔底部，在BAR块表面平铺一层粉体，开启基台振动功能，通过振动使粉料自动进入长通孔进行堆积。采用刷子在BAR块表面来回扫动，以使振动过程粉体可平铺在BAR块表面，确认振动过程长通孔上方始终有可填充粉体。

2)填充完的长通孔，通过叠压加上上下盖板并进行温水压，以使长通孔中粉体堆积更加致密。

4、后处理：对温水压处理后的生坯进行切割、倒角、排胶、烧结、沾银、烧银及电镀等。

采用传统叠层工艺的填孔方法，烧结后对铁氧体通孔进行磨片，测试结果发现通孔填充不饱满，可见很多缝隙甚至部分产品通孔无材料，对产品电性进行测试，结果100MHZ下阻抗值偏低，部分产品阻抗值未能达到要求。而采用本实施例的填孔方法得到的贴片共模扼流器，烧结后对铁氧体通孔进行磨片，通孔填 充较饱满，填孔效果稳定性好，对产品电性进行测试，100MHZ下阻抗值可满足标准要求，电性一致性较好。

实施例三： 

一种大尺寸10mm×5mm封装NFC产品电极连接通孔的填充方法，与前述实施方式二的区别在于：填孔粉料采用银粉，通孔孔径120um，通孔长度300um。填孔后，产品的连接点长通孔填孔饱满均匀，避免了连接点通孔部分位置因缝隙或者填充不饱满导致的电极连接面积较小所引起的产品使用过程该位置容易发热烧损开路的问题。

本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例仅是用来描述一个或多个特定实施方式。

尽管已经描述和叙述了被看作本发明的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本发明的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本发明的教义，而不会脱离在此描述的本发明中心概念。所以，本发明不受限于在此披露的特定实施例，但本发明可能还包括属于本发明范围的所有实施例及其等同物。

Claims (10)

1.一种叠层片式电子元器件的制作方法，其特征在于包括：长通孔制作步骤，粉料处理及粉料填充步骤；所述长通孔制作步骤包括膜生带流延、长通孔开孔、对位标识印刷和对位叠压形成BAR块子步骤。

2.如权利要求1所述的叠层片式电子元器件的制作方法，其特征在于：所述粉料填充步骤采用负压吸附填充方式，以使粉料能够达到长通孔底部。

3.如权利要求1所述的叠层片式电子元器件的制作方法，其特征在于：所述粉料填充步骤采用振动填充方式，以使粉料能够顺利进入长通孔中并堆积密实。

4.如权利要求1所述的叠层片式电子元器件的制作方法，其特征在于：所述粉料填充步骤采用扫动填充方式，以确保粉料能够连续均匀的进入长通孔。

5.如权利要求1所述的叠层片式电子元器件的制作方法，其特征在于：该制作方法还包括温水压步骤，以使长通孔中粉料堆积更加致密。

6.如权利要求1所述的叠层片式电子元器件的制作方法，其特征在于：所述粉料处理步骤包括粉料磨细、烘干、研磨过筛子步骤。

7.如权利要求1所述的叠层片式电子元器件的制作方法，其特征在于：所述粉料磨细子步骤采用砂磨工艺，粉料磨细后粒度为0.6±0.2um。

8.如权利要求1所述的叠层片式电子元器件的制作方法，其特征在于：所述膜生带流延子步骤的膜生带为铁氧体或者陶瓷生带。

9.如权利要求8所述的叠层片式电子元器件的制作方法，其特征在于：所述膜生带包括两层以上，通过激光开孔方式逐层开所述长通孔。

10.如权利要求5所述的叠层片式电子元器件的制作方法，其特征在于：所述温水压步骤的水温为50～80度，水压压强为6000～10000帕。