CN104779034A

CN104779034A - 共模滤波器及其制造方法

Info

Publication number: CN104779034A
Application number: CN201510189148.9A
Authority: CN
Inventors: 胡志明; 林昭银; 陈俊宏; 陆晓新; 周皛
Original assignee: Union Electronics (china) Co Ltd
Current assignee: Union Electronics (china) Co Ltd
Priority date: 2015-04-20
Filing date: 2015-04-20
Publication date: 2015-07-15

Abstract

本发明揭示了一种共模滤波器及其制造方法，该共模滤波器由印刷介质层、铁氧体层、陶瓷-铁氧体混合层组成，陶瓷-铁氧体混合层的成分包括：氧化钡50-60%，硅酸钙10-20%，硅酸镁10-20%，二氧化硅1-5%，氧化钙1-5%，氧化镁1-5%，锌化合物0.1-0.5%，铁化合物0.1-0.5%，镍化合物0.1-0.5%，铜化合物0.1-0.5%。陶瓷-铁氧体混合层与铁氧体层附着力加强，共烧工序所需温度更低，烧结时间缩短，烧结产品外观平整、不易开裂，且成品适用合于高频段及低频段应用。

Description

共模滤波器及其制造方法

技术领域

本发明属于电子元器件技术领域，具体涉及一种共模滤波器的结构。

背景技术

共模滤波器实质上是一个双向滤波器：一方面滤除信号线上共模电磁干扰，另一方面抑制本身不向外发出电磁干扰，避免影响同一电磁环境下其他电子设备的正常工作。

共模滤波器可以传输差模信号，直流和频率很低的差模信号都可以通过，而对于高频共模噪声则呈现很大的阻抗，发挥了阻抗器的作用，可以用来抑制共模电流干扰。

为了使共模滤波器同时适用于高频段及低频段，可采用两级叠层式共模滤波器结构，一级使用高磁导率、高介电系数的材料，如铁氧体，滤除几十MHz或更高频段的共模干扰信号，另一级采用低磁导率、低介电系数的材料，如非晶体，滤除1MHz以下或者几百kHz的共模干扰信号。这种结构的共模滤波器，将不同磁导率的材料层叠铺设后经共烧工艺烧结为一体。由于不同材料层的收缩曲线不同，烧结后的产品表面不平整、易开裂。

发明内容

本发明的目的在于改善共模滤波器烧结后的外观，提高生产良率。

为实现上述发明目的，本发明提供一种共模滤波器，由印刷介质层、铁氧体层、陶瓷-铁氧体混合层组成，陶瓷-铁氧体混合层的成分包括：氧化钡50-60%，硅酸钙10-20%，硅酸镁10-20%，二氧化硅1-5%，氧化钙1-5%，氧化镁1-5%，锌化合物0.1-0.5%，铁化合物0.1-0.5%，镍化合物0.1-0.5%，铜化合物0.1-0.5%，所述百分比为质量百分比。

作为本发明一实施方式的进一步改进，各层平行排布。

作为本发明一实施方式的进一步改进，陶瓷-铁氧体混合层和铁氧体层为两层。

作为本发明一实施方式的进一步改进，各层顺序依次为第一陶瓷-铁氧体混合层，第一铁氧体层，印刷介质层，第二铁氧体层，第二陶瓷-铁氧体混合层。

作为本发明一实施方式的进一步改进，铁氧体层的金属成分包括镍、锌、铜、铁。

作为本发明一实施方式的进一步改进，印刷介质层包括铁氧体、电极线圈及陶瓷材料。

作为本发明一实施方式的进一步改进，印刷介质层的陶瓷材料成分为：氧化铝40-60%，玻璃40-60%，所述百分比为质量百分比。

为实现上述目的，本发明的另一方面提供一种制造上述共模滤波器的方法，包括烧结工艺，烧结参数为：温度低于900℃，烧结时间少于4小时。

作为本发明一实施方式的进一步改进，烧结参数为860-890℃共烧2-3小时。

作为本发明一实施方式的进一步改进，烧结工艺采用脱脂烧结一体炉。

与现有技术相比，本发明提供的共模滤波器，其陶瓷-铁氧体混合层与铁氧体层附着力加强，共烧工序所需温度更低，烧结时间缩短，烧结产品外观平整、不易开裂，且产品适合于高频段及低频段应用。

附图说明

图1是本发明共模滤波器一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

参图1，本发明共模滤波器，由印刷介质层1、铁氧体层3、陶瓷-铁氧体混合层5组成。其中，陶瓷-铁氧体混合层5和铁氧体层3均为两层。各层平行排布，顺序依次为：第一陶瓷-铁氧体混合层5，第一铁氧体层3，印刷介质层1，第二铁氧体层3，第二陶瓷-铁氧体混合层5。

印刷介质层1通过多种材料以湿式涂布的方式制得。印刷介质层1例如可为铁氧体、电极线圈及陶瓷材料的混合。其中，陶瓷材料成分为：氧化铝40-60%，玻璃40-60%，所述均为质量百分比。

铁氧体层3含有镍、锌、铜、铁等金属化合物。

陶瓷-铁氧体混合层5的成分包括：氧化钡50-60%，硅酸钙10-20%，硅酸镁10-20%，二氧化硅1-5%，氧化钙1-5%，氧化镁1-5%，锌化合物0.1-0.5%，铁化合物0.1-0.5%，镍化合物0.1-0.5%，铜化合物0.1-0.5%，以上均为质量百分比。

如此，陶瓷-铁氧体混合层5与铁氧体层3的成分部分相同，在共烧工序中，可以提高相邻的陶瓷-铁氧体混合层5与铁氧体层3之间的结合力。

本发明共模滤波器通过不同磁导率的材料的搭配，使产品具有从低频到高频滤波的功能。但是，陶瓷材料的收缩温度低于铁氧体材料的收缩温度，高温烧结时不同材料层的收缩不同步，造成成品开裂。本发明在铁氧体层3外侧设陶瓷-铁氧体混合层5，该层与铁氧体层3在共烧时结合力高，在相邻面上产生应力牵制对方材料层在相应温度下的收缩度，使得烧结的成品外观得到改善，降低开裂率。

制作本发明共模滤波器时，利用网版印刷机以湿式叠层印刷技术将导电线圈、陶瓷材料、铁氧体、陶瓷-铁氧混合型材料均衡套印叠层制作中间体。

共烧工序中，采用脱脂烧结一体炉对上述叠层中间体进行低温共烧，如此可以省略脱脂、烧结分开作业时的传输过程，防止因产品温度变化造成的变异。烧结温度低于900℃，时间少于4小时。

优选的，采用860-890℃共烧2-3小时。

本发明共模滤波器，由于设置的陶瓷-铁氧体混合层与铁氧体层附着力强，因此共烧时间短于常规产品，共烧温度也低于现有技术，可以节约生产能耗。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种共模滤波器，其特征在于，由印刷介质层、铁氧体层、陶瓷-铁氧体混合层组成，所述陶瓷-铁氧体混合层的成分包括：氧化钡50-60%，硅酸钙10-20%，硅酸镁10-20%，二氧化硅1-5%，氧化钙1-5%，氧化镁1-5%，锌化合物0.1-0.5%，铁化合物0.1-0.5%，镍化合物0.1-0.5%，铜化合物0.1-0.5%，所述百分比为质量百分比。

2.根据权利要求1所述的共模滤波器，其特征在于，所述各层平行排布。

3.根据权利要求2所述的共模滤波器，其特征在于，所述陶瓷-铁氧体混合层和铁氧体层为两层。

4.根据权利要求3所述的共模滤波器，其特征在于，所述各层顺序依次为第一陶瓷-铁氧体混合层，第一铁氧体层，印刷介质层，第二铁氧体层，第二陶瓷-铁氧体混合层。

5.据权利要求1所述的共模滤波器，其特征在于，所述铁氧体层的金属成分包括镍、锌、铜、铁。

6.据权利要求1所述的共模滤波器，其特征在于，所述印刷介质层包括铁氧体、电极线圈及陶瓷材料。

7.据权利要求6所述的共模滤波器，其特征在于，所述印刷介质层的陶瓷材料成分为：氧化铝40-60%，玻璃40-60%，所述百分比为质量百分比。

8.一种制造权利要求1-7任一所述共模滤波器的方法，包括烧结工艺，其特征在于，烧结参数为：温度低于900℃，烧结时间少于4小时。

9.根据权利要求8所述的共模滤波器的制造方法，其特征在于，所述烧结参数为860-890℃共烧2-3小时。

10.根据权利要求8所述的共模滤波器的制造方法，其特征在于，所述烧结工艺采用脱脂烧结一体炉。