CN107768350A - 一种凸台式电感结构及其制作方法 - Google Patents

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沈锦新
孔海申
周青云
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Abstract

本发明涉及一种凸台式电感结构及其制造方法，所述结构包括引线框架（1），所述引线框架（1）中间镂空，所述引线框架（1）中间镂空区域设置有绕线线圈（2），所述绕线线圈（2）与引线框架（1）相连接，所述绕线线圈（2）与部分引线框架（1）被压制包覆于软磁体（3）中，所述软磁体（3）底部外侧设置有一圈凸台（4），露出软磁体（3）的引线框架（1）部分弯折在软磁体（3）表面并在凸台（4）位置形成电感引脚（5）。本发明一种凸台式电感结构及其制作方法，它能够利用自身凸台引脚，在电感底部形成足够空间去放置芯片及元器件，并采用一次塑封方式完成三维结构产品的封装，克服传统电感空间利用率差的不足。

Description

一种凸台式电感结构及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种凸台式电感结构及其制作方法，属于半导体封装技术领域。
背景技术
传统电感结构通常包含以下几种类型：多层陶瓷电感、平面绕线电感以及双面直插电感，以上电感通常采用表面贴装或插脚方式封装。
由于电感尺寸较大，采用平面贴装方式需要占用较多的平面空间，不能满足电子产品小型化的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种凸台式电感结构及其制作方法，将其应用到三维封装中，能够利用自身凸台引脚，在电感底部形成足够空间去放置芯片及元器件，并采用一次塑封方式完成三维结构产品的封装，克服传统电感空间利用率差的不足。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种凸台式电感结构，它包括引线框架，所述引线框架上设置有绕线线圈，所述绕线线圈与引线框架相连接，所述绕线线圈与部分引线框架被压制包覆于软磁体中，所述软磁体底部外侧设置有一圈凸台，露出软磁体的引线框架部分弯折在软磁体表面并在凸台位置形成电感引脚。
一种凸台式电感结构的制造方法，所述方法包括如下步骤：
步骤一、取一引线框架；
步骤二、将绕线线圈焊接在引线框架上，二者共同形成一个导电体；
步骤三、将导电体放入模具中；
步骤四：往模具中填入软磁金属材料，并施加压力将软磁金属材料与导电体一体压制成为软磁体，部分导电体伸出软磁金属材料外，软磁体底部外侧形成一圈凸台；
步骤五、将所述软磁体进行热处理；
步骤六、将热处理后的压制体伸出软磁金属材料的导电体表面氧化层进行处理；
步骤七、将伸出软磁金属材料的导电体进行弯折成型，并在凸台位置形成电感引脚。
所述软磁金属材料采用羰基铁粉，FeSiCr或FeSiAl。
引线框架采用蚀刻引线框架或冲切引线框架。
一种凸台式电感结构的三维封装工艺方法，所述方法包括如下步骤：
步骤一、取一基板或引线框架；
步骤二、将芯片、IPD或被动元件贴装在基板或引线框架上；
步骤三、将凸台式电感结构贴装在基板或引线框架上，凸台式电感结构与基板或引线框架之间形成一个空腔，芯片、IPD或被动元件位于空腔区域内；
步骤四、将贴装有凸台式电感结构的基板或引线框架进行一次包封作业。
芯片、IPD或被动元件是单个或多个。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明制备的电感，具有凸台式设计，可以在电感底部放置芯片、被动元件及IPD等，可以节省空间，可应用于三维封装产品中，实现三维产品的一次包封，生产工艺流程简单；
2、本发明三维电感可应用于传统引线框架或基板封装中，实现三维封装。
附图说明
图1为本发明一种凸台式电感结构的示意图。
图2~图5为本发明一种凸台式电感结构制造方法的工艺流程示意图。
图6~图9为本发明一种凸台式电感结构应用到三维封装中的工艺流程示意图。
其中：
引线框架1
绕线线圈2
软磁体3
凸台4
电感引脚5
基板或引脚框架6
倒装芯片7
被动元件8
凸台式电感9
塑封料10。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本实施例中的一种凸台式电感结构，它包括引线框架1，所述引线框架1上设置有绕线线圈2，所述绕线线圈2与引线框架1电性连接，所述绕线线圈2与部分引线框架1被压制包覆于软磁体3中，所述软磁体3底部外侧设置有一圈凸台4，露出软磁体3的引线框架1部分弯折在软磁体3表面并在凸台4位置形成电感引脚5；
其制作方法包括以下步骤：
步骤一、参见图2，取一引线框架，引线框架可以是蚀刻引线框架也可以是冲切引线框架；
步骤二、参见图3，将绕线线圈焊接在引线框架上，二者共同形成一个导电体；
步骤三、将步骤二中的导电体放入模具中；
步骤四：参见图4，往模具中填入软磁金属材料，并施加压力将软磁金属材料与导电体一体压制成为软磁体，部分导电体伸出软磁金属材料外，软磁体底部在后续引脚位置形成一圈凸台；
所述软磁金属材料是羰基铁粉，FeSiCr或FeSiAl等；
步骤五、将所述软磁体进行热处理，以使得软磁金属材料具有预定程度的绝缘阻抗，并释放压制成型时的内部应力；
步骤六、将热处理后的软磁体伸出软磁金属材料的导电体表面的氧化层进行处理，以便于焊接上锡；
步骤七、参见图5，将伸出软磁金属材料的导电体进行弯折成型，并在凸台位置形成电感引脚，以便于实现所需的表面贴装。
上述凸台式电感结构可以应用于三维封装中，其作业流程包括以下步骤：
步骤一、参见图6，取一基板或引线框架；
步骤二、参见图7，将芯片、IPD或被动元件贴装在基板或引线框架上，其中芯片、IPD或被动元件可以是单个或多个；
步骤三：参见图8，将上述凸台式电感结构贴装在基板或引线框架上，凸台式电感结构与基板或引线框架之间形成一个空腔，芯片、IPD或被动元件位于空腔区域内；
步骤四、将贴装有凸台式电感结构的基板或引线框架进行一次包封作业。
除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种凸台式电感结构，其特征在于：它包括引线框架（1），所述引线框架（1）上设置有绕线线圈（2），所述绕线线圈（2）与引线框架（1）相连接，所述绕线线圈（2）与部分引线框架（1）被压制包覆于软磁体（3）中，所述软磁体（3）底部外侧设置有一圈凸台（4），露出软磁体（3）的引线框架（1）部分弯折在软磁体（3）表面并在凸台（4）位置形成电感引脚（5）。
2.一种凸台式电感结构的制造方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
步骤一、取一引线框架；
步骤二、将绕线线圈焊接在引线框架上，二者共同形成一个导电体；
步骤三、将导电体放入模具中；
步骤四：往模具中填入软磁金属材料，并施加压力将软磁金属材料与导电体一体压制成为软磁体，部分导电体伸出软磁金属材料外，软磁体底部外侧形成一圈凸台；
步骤五、将所述软磁体进行热处理；
步骤六、将热处理后的软磁体伸出软磁金属材料的导电体表面氧化层进行处理；
步骤七、将伸出软磁金属材料的导电体进行弯折成型，并在凸台位置形成电感引脚。
3.根据权利要求2所述的一种凸台式电感结构的制造方法，其特征在于：所述软磁金属材料采用羰基铁粉，FeSiCr或FeSiAl。
4.根据权利要求2所述的一种凸台式电感结构的制造方法，其特征在于：引线框架采用蚀刻引线框架或冲切引线框架。
5.一种凸台式电感结构的三维封装工艺方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
步骤一、取一基板或引线框架；
步骤二、将芯片、IPD或被动元件贴装在基板或引线框架上；
步骤三、将凸台式电感结构贴装在基板或引线框架上，凸台式电感结构与基板或引线框架之间形成一个空腔，芯片、IPD或被动元件位于空腔区域内；
步骤四、将贴装有凸台式电感结构的基板或引线框架进行一次包封作业。
6.根据权利要求5所述的一种凸台式电感结构的三维封装工艺方法，其特征在于：芯片、IPD或被动元件是单个或多个。
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