CN107993829A - 一种电子元件的制作方法 - Google Patents
一种电子元件的制作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107993829A CN107993829A CN201711209335.4A CN201711209335A CN107993829A CN 107993829 A CN107993829 A CN 107993829A CN 201711209335 A CN201711209335 A CN 201711209335A CN 107993829 A CN107993829 A CN 107993829A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnet
- hot
- production method
- cold
- electronic component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 8
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 8
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 4
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 4
- 230000000368 destabilizing effect Effects 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
- H01F41/0233—Manufacturing of magnetic circuits made from sheets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Magnetic Ceramics (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电子元件的制作方法，包括：a、提供烧结后的磁体；b、对烧结后的磁体进行冷热交替处理；其中，所述冷热交替处理的初始是进行冷处理；c、在经过冷热交替处理后的磁体上形成端电极；d、对形成端电极的磁体进行冷热交替处理。a至d四个步骤中，b和d可以只包括其中一个，也可同时包括两个。即该制作方法由步骤a、b和c构成，或由步骤a、c和d构成，或由步骤a至d构成。本发明提供的前述制作方法，基于不同材料之间热膨胀系数的差异，对产品进行反复交替的冷热处理，使得不同材料的两相界面脱离从而释放内部残留应力，使得产品在使用前处于稳定状态。
Description
技术领域
本发明涉及电子元件的制作方法，尤其是铁氧体电子元件的制作方法。
背景技术
近年来，随着电子元器件的广泛应用，在注重元件性能的同时，更加关注元件的可靠性，尤其是寿命可靠性。汽车和航天航空等军工应用领域由于电子元件应用环境更为苛刻、安全性要求高，从而对可靠性要求就更高。
然而，电子元件往往由两种以上材料组成，不同种类的材料往往显示出各自不同的热膨胀系数，彼此之间差别很大，尤其是铁氧体材料与金属材料银之间。因此，由于烧结造成的叠层体各种材料之间热膨胀和收缩的差别，使得在烧结之后的冷却过程中叠层烧结体内部产生残余内应力，由于内应力的产生，一方面会影响到电子元件的电性能的提升，更为关键的是在使用过程和长期的寿命试验中残留的内应力会逐步释放，从而导致电子元件电性能的改变，可能导致电子元件失效，进一步会影响到复合叠层型电子部件的可靠性。其中比较典型的是叠层铁氧体电感和磁珠。这使得如何释放电子元件内部残留内应力改善电子元件可靠性变得十分迫切。
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前已经公开的情况下，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
本发明提出一种电子元件的制作方法，利用冷热交替处理的方式来释放电子元件内由于共烧的两种或多种材料之间热膨胀系数不同所产生的内应力，使得电子元件在出厂使用前提前释放材料和工艺产生的不稳定因素，达到提升相应电子元件的感值或阻抗，以及提升使用过程中的可靠性，延长使用寿命的目的。
为达上述目的，本发明其中一实施方式提出了以下技术方案：
一种电子元件的制作方法，包括：
提供烧结后的磁体；
对烧结后的磁体进行冷热交替处理；其中，所述冷热交替处理的初始是进行冷处理；
将经过冷热交替处理后的磁体放至常温，然后在磁体上形成端电极。
优选地，所述制作方法还包括对形成端电极的磁体进行冷热交替处理。
优选地，所述冷热交替处理具体包括：
A、将磁体置于液氮中5～15min，以进行所述冷处理；
B、将从液氮中取出的磁体放入一保温装置中保温5～15min，保温的温度为100～200℃，以进行热处理；
A和B交替进行预定次数。
优选地，所述预定次数不超过3次。
优选地，将带有内电极图案的铁氧体基片依次进行层叠、切割和烧结后得到所述烧结后的磁体。
为达前述目的，本发明另一实施方式提出了以下技术方案：
一种电子元件的制作方法，包括：
提供烧结后的磁体；
在烧结后的磁体上形成端电极；
对形成端电极的磁体进行冷热交替处理；其中，所述冷热交替处理的初始是进行冷处理。
本发明提供的前述制作方法，基于不同材料之间热膨胀系数的差异，对产品进行反复交替的冷热处理，使得不同材料的两相界面脱离从而释放内部残留应力，使得产品在使用前处于稳定状态。例如，磁体的铁氧体与内电极金属银之间的热膨胀系数具有差异性，利用交替冷热处理的方式，可以释放在烧结过程中由于热膨胀系数不同产生的内应力，以在产品出厂前消除不稳定因素，提高电子元件的使用寿命和使用稳定性。
附图说明
图1是本发明其中一种实施例提供的电子元件制作方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步说明。
本发明的具体实施方式提供了一种电子元件的制作方法，可用于制作例如叠层片式铁氧体电感或铁氧体磁珠等电子元件，该制作方法通过对磁体在形成端电极之前和/或形成端电极之后进行反复的冷热交替处理，来释放磁体内部和/或磁体与端电极之间的内应力，使得电子元件在出厂使用前提前释放材料和工艺产生的不稳定因素，达到提升相应电子元件的感值或阻抗，以及提升使用过程中的可靠性，延长使用寿命的目的。
如图1所示，所述制作方法包括：
a、提供烧结后的磁体；
b、对烧结后的磁体进行冷热交替处理；其中，所述冷热交替处理的初始是进行冷处理；
c、将经过冷热交替处理后的磁体放至常温，然后在磁体上形成端电极；
d、对形成端电极的磁体进行冷热交替处理。
需要说明的是，本实施方式提供的制作方法的上述四个步骤a～d中，对磁体进行冷热交替处理的两个步骤b和d可以只包括其中任一个，也就是可以只对烧结后、形成端电极之前的磁体进行冷热交替处理，也可以只对形成端电极之后的磁体进行冷热交替处理；优选地同时包括b和d，还可以是烧结后、形成端电极之前就进行冷热交替处理，在形成端电极之后又再次进行冷热交替处理。即，所述制作方法可以是由步骤a、b、和c构成，也可以是由a、c和d构成，还可以是由步骤a、b、c和d构成。
所述冷热交替处理过程的冷处理例如可以是将磁体置于液氮中一段时间，例如5～15min；热处理例如可以是将刚经过冷处理的磁体立即放入一保温装置中，以100～200℃热处理5～15min。这样冷热交替进行多次，优选地不超过3次。例如，烧结后的磁体放入液氮中冷却10min，取出来立即放入150℃的烘烤箱中热处理10min，又取出来立即放入液氮中冷却……，如此反复地进行高低温冲击来消除由于材料热膨胀系数不同所产生的内应力。
本发明的具体实施方式中，在步骤a所提供的磁体是将带有内电极图案的铁氧体基片依次进行层叠、切割和烧结后得到的。
接下来以一具体的实施例来对本发明的制作方法进行更详细的阐述。
步骤a、提供磁体，具体如下：
a1、制备Fe2O3、CuO、ZnO与NiO的粉末混合物，按总重量为1计，所述粉末混合物优选包含62wt％Fe2O3、6wt％CuO、16wt％ZnO以及16wt％NiO；
a2、对所述粉末混合物进行700℃的预烧，预烧后细化成平均粒径0.5～1um的粉体备用；
a3、将a2得到的混合粉末与异丁醇的酯类溶液搅拌混合，并加入有机粘合剂和分散剂，采用球磨机搅拌，持续10小时形成铁氧体浆料，然后通过涂布工艺，形成铁氧体基片；
a4、在铁氧体基片上印刷上预设电极图案，形成内电极；
a5、将得到的铁氧体基片相互层叠，形成铁氧体巴块，接着将其切割成预定大小的铁氧体元件主体；
a6、将a5得到的铁氧体元件主体在900℃空气氛围中进行烧结，从而形成所述烧结后的磁体。
步骤b、反复的冷热交替处理，具体如下：
b1、将a6烧结得到的磁体放入密闭的液氮环境中进行冷处理，大约持续5～15min，再取出；
b2、冷处理后取出的磁体立即放入已经设定好温度的一烤箱中进行100～200℃的烘烤，即热处理；
经过b2热处理的磁体取出后立即又放入液氮中，以开始第二轮的冷热交替工序，如此交替，3次为优。当然，次数再多几次，效果会稍微好一些，内应力的去除会稍微充分一些。
经过上述最后一轮的热处理之后，待磁体冷却至常温，准备进行步骤c。
步骤c、为磁体端电极工序，具体包括：在一平整的金属基板上形成具有一定厚度的银膜，接着将已经固定好的经过步骤b处理的元件磁体插入银膜，从而在磁体上形成端电极，得到叠层片式铁氧体电感或磁珠。
步骤d、对已经形成端电极的磁体，再次进行步骤b所述的冷热交替处理。最终得到经过了高低温冲击处理的电子元件例如叠层片式铁氧体电感或磁珠。
为了说明本发明的制作方法对所得到的电子元件的性能提升效果，本发明与未进行高低温冲击(冷热交替处理)但其它制作步骤基本相同的电子元件进行比较，分别测定100MHz下的叠层片式铁氧体磁珠产品的阻抗Z以及高温负载可靠性，以进行比对。
其中，上述测定过程可在如下条件下进行：
1)100MHz下的叠层片式铁氧体磁珠产品阻抗Z的测定条件：用Agilent设备E4991+16192测试夹具测试叠层片式铁氧体磁珠的阻抗Z。
2)高温负载可靠性实验条件：实验温度125℃，接通电流情况下，实验2000小时，电流大小由磁珠额定电流决定；测试磁珠产品在高温负载实验前的阻抗Z1和实验后阻抗Z2，看高温处理对磁珠的阻抗值所产生的变化，用(Z2-Z1)/Z1*100％来衡量。产品失效率按照阻抗变化率超过±20％进行统计。从而得到如下的数据对比表1：
表1
从上述对比实验的结果可以看出，本发明实施例所制作出的磁珠产品，由于经过所述冷热交替处理，释放了产品内应力，消除了由于产品材料所带来的产品不稳定因素，使得磁珠的阻抗得以提高，高温稳定性得以保证，验证了本发明的效果。
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的保护范围。
Claims (9)
1.一种电子元件的制作方法，包括：
提供烧结后的磁体；
对烧结后的磁体进行冷热交替处理；其中，所述冷热交替处理的初始是进行冷处理；
将经过冷热交替处理后的磁体放至常温，然后在磁体上形成端电极。
2.如权利要求1所述的电子元件的制作方法，其特征在于：还包括对形成端电极的磁体进行所述冷热交替处理。
3.如权利要求1或2所述的电子元件的制作方法，其特征在于：所述冷热交替处理具体包括：
A、将磁体置于液氮中5～15min，以进行所述冷处理；
B、将从液氮中取出的磁体放入一保温装置中保温5～15min，保温的温度为100～200℃，以进行热处理；
A和B交替进行预定次数。
4.如权利要求3所述的电子元件的制作方法，其特征在于：所述预定次数不超过3次。
5.如权利要求1所述的电子元件的制作方法，其特征在于：将带有内电极图案的铁氧体基片依次进行层叠、切割和烧结后得到所述烧结后的磁体。
6.一种电子元件的制作方法，包括：
提供烧结后的磁体；
在烧结后的磁体上形成端电极；
对形成端电极的磁体进行冷热交替处理；其中，所述冷热交替处理的初始是进行冷处理。
7.如权利要求6所述的电子元件的制作方法，其特征在于：所述冷热交替处理具体包括：
A、将磁体置于液氮中5～15min，以进行所述冷处理；
B、将从液氮中取出的磁体放入一保温装置中保温5～15min，保温的温度为100～200℃，以进行热处理；
A和B交替进行预定次数。
8.如权利要求7所述的电子元件的制作方法，其特征在于：所述预定次数不超过3次。
9.如权利要求6所述的电子元件的制作方法，其特征在于：将带有内电极图案的铁氧体基片依次进行层叠、切割和烧结后得到所述烧结后的磁体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711209335.4A CN107993829B (zh) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | 一种电子元件的制作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711209335.4A CN107993829B (zh) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | 一种电子元件的制作方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107993829A true CN107993829A (zh) | 2018-05-04 |
| CN107993829B CN107993829B (zh) | 2020-04-21 |
Family
ID=62032206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711209335.4A Active CN107993829B (zh) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | 一种电子元件的制作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107993829B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006321670A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Murata Mfg Co Ltd | 誘電体セラミック組成物および積層セラミックコンデンサ |
| CN102044321A (zh) * | 2009-10-14 | 2011-05-04 | 三环瓦克华（北京）磁性器件有限公司 | 钕铁硼磁体的冷处理加工方法 |
| CN103441744A (zh) * | 2013-08-23 | 2013-12-11 | 深圳振华富电子有限公司 | 叠层片式旁路吸波器及其制造方法 |
| CN103668022A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-03-26 | 江苏大学 | 一种减少镍基高温合金内部残余应力的方法 |
-
2017
- 2017-11-27 CN CN201711209335.4A patent/CN107993829B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006321670A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Murata Mfg Co Ltd | 誘電体セラミック組成物および積層セラミックコンデンサ |
| CN102044321A (zh) * | 2009-10-14 | 2011-05-04 | 三环瓦克华（北京）磁性器件有限公司 | 钕铁硼磁体的冷处理加工方法 |
| CN103441744A (zh) * | 2013-08-23 | 2013-12-11 | 深圳振华富电子有限公司 | 叠层片式旁路吸波器及其制造方法 |
| CN103668022A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-03-26 | 江苏大学 | 一种减少镍基高温合金内部残余应力的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107993829B (zh) | 2020-04-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105977019B (zh) | 层叠陶瓷电容器及其制造方法 | |
| JP4794385B2 (ja) | 非還元性誘電体組成物及び積層セラミックコンデンサー | |
| TWI651742B (zh) | 鋁電解電容器用電極箔及其製造方法 | |
| US20120268862A1 (en) | Ceramic dielectric material matched with nickel internal electrode and method for producing capacitor using same | |
| CN104003709B (zh) | 避雷器用氧化锌基压敏陶瓷材料及制备方法和应用 | |
| JP6252393B2 (ja) | セラミック電子部品およびその製造方法 | |
| JP2019117898A (ja) | 積層コイル型電子部品 | |
| CN102294475B (zh) | 一种铁硅材料及μ60铁硅磁粉芯的制造方法 | |
| CN110098052B (zh) | 一种晶界层电容器的制作方法 | |
| CN102623121A (zh) | 一种铁硅材料及μ90铁硅磁粉芯的制造方法 | |
| CN111739730A (zh) | 一种使用有机包覆的高性能金属磁粉芯制备方法 | |
| CN107993829A (zh) | 一种电子元件的制作方法 | |
| JP2011192608A (ja) | 導電性ペーストおよびセラミック電子部品の製造方法 | |
| CN101826427A (zh) | 电流保护的元件结构及其制造方法 | |
| CN104525942B (zh) | 金属软磁复合材料的制备方法、片式元件及其制作方法 | |
| CN109576655A (zh) | 一种高精度高可靠Ti/W-Cu-Au复合电极热敏芯片 | |
| CN109534821B (zh) | 一种电阻片及其制备方法 | |
| JP2006278602A (ja) | ガラスセラミック基板 | |
| CN108103350A (zh) | 铜基复合材料及其制备方法 | |
| CN102762052A (zh) | 具有陶瓷表面的壳体及其制造方法 | |
| CN107986772B (zh) | 高磁导率的锰锌铁氧体磁环及其制备方法 | |
| CN115815587B (zh) | 一种叠层片式电感内电极银浆用改性银粉及其制备方法 | |
| CN106630990A (zh) | 一种高磁导率铁氧体提高初始磁导率的两次烧结工艺 | |
| TWI623013B (zh) | 具有壓制電弧結構的表面黏著型保險絲及其製造方法 | |
| CN104862689B (zh) | 一种镜板用高寿命耐热压绝缘涂层 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201113 Address after: No. 201, factory building, shunluo electronics factory, No. 16, Dafu Industrial Zone, Guanlan street, Longhua District, Shenzhen City, Guangdong Province Patentee after: Shenzhen shunluo Automotive Electronics Co., Ltd Address before: Shenzhen City, Guangdong province Baoan District 518110 sightseeing road s Fuyuan sunlord Industrial Park Patentee before: Shenzhen Sunlord Electronics Co.,Ltd. |