CN113223805A - 叠层片式磁珠及其工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子元器件技术领域，公开一种叠层片式磁珠及其工艺方法。通过设置输入端电极、输出端电极以及内电极线圈模块构成叠层片式磁珠，设置多个内电极单元、多层基体膜片以及隔离层构成内电极线圈模块，每层基体膜片上对应印刷一个内电极单元，设置多层内电极和多层薄膜构成内电极单元，薄膜位于每两层内电极之间。在制作超大电流的叠层片式磁珠时，将较厚的内电极单元分成多个内电极，进行分层堆叠，并且将厚度不超过10微米的薄膜设置于每两层内电极之间，通过薄膜对印刷后的每一层内电极进行覆盖，能够使分层后的内电极保持平整，使得基板的铁氧体膜与内电极的高度差较小，在后续操作中使用铁氧体膜将其覆盖时不会产生针孔、气泡的问题。

Description

叠层片式磁珠及其工艺方法

技术领域

本发明涉及电子元器件技术领域，尤其涉及一种叠层片式磁珠及其工艺方法。

背景技术

目前，磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力，叠层片式磁珠也具有上述功能，并且以其良好的磁屏蔽性、小型化等优势成为电子元件领域重点开发的产品，其应用范围涉及移动设备、电脑、服务器、个人导航系统、个人多媒体设备和汽车系统等。然而传统的工艺方法在成型时将内电极作为一个整体，当需要制备大电流的叠层片式磁珠时，需要印刷的内电极也比较厚，印刷时与其所在的铁氧体膜平面产生较大的落差，当再次使用铁氧体膜将其覆盖时容易产生针孔、气泡，在烧结后会出现开裂的情况。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供了一种叠层片式磁珠及其工艺方法，旨在解决现有技术中当内电极比较厚时，使用铁氧体膜将其覆盖时容易产生针孔、气泡的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种叠层片式磁珠包括：所述叠层片式磁珠包括：输入端电极、输出端电极以及内电极线圈模块；所述输入端电极和所述输出端电极分别与所述内电极线圈模块的两端连接；

其中，所述内电极线圈模块包括：上基板、下基板、多个内电极单元、多层基体膜片以及隔离层，每层基体膜片上对应印刷一个内电极单元，所述隔离层位于每两层基体膜片之间，所述多层基体膜片位于所述上基板和所述下基板之间；

其中，所述内电极单元包括：多层内电极和多层薄膜，所述薄膜位于每两层内电极之间。

优选地，所述基体膜片上设有引出端和引入端，每一层基体膜片上的引出端的位置与另一层基体膜片上的引入端的位置对应。

优选地，第一层内电极单元与所述输入端电极连接，最后一层内电极单元与所述输出端电极连接。

优选地，所述上基板、所述下基板、所述基体膜片、所述隔离层以及所述薄膜为铁氧体材料膜片。

优选地，所述薄膜厚度不超过10微米。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种制备如上文所述的叠层片式磁珠的工艺方法，包括：

将内电极单元分成多层内电极，并设置薄膜于每两层内电极之间；

在所述多层内电极中印刷第一层内电极，并流延一层薄膜对所述第一层内电极进行覆盖；

在所述第一层内电极被所述薄膜覆盖时，依次印刷剩余的内电极，并对每次印刷的内电极均进行薄膜覆盖，以形成目标内电极单元；

通过引出端与引入端将所有的目标内电极单元进行连接，以形成内电极线圈模块，并流延成型。

优选地，所述将所述内电极单元分成所述多层内电极，并设置薄膜于每两层内电极之间的步骤之前，还包括：

根据预设比例将磁粉、溶剂、粘结剂、增塑剂进行球磨处理，以获得铁氧体浆料；

对所述铁氧体浆料进行流延处理，以形成上基板、下基板、基体膜片、隔离层以及薄膜。

优选地，所述通过所述引出孔与所述连接孔将所有的所述目标内电极单元进行连接，以形成所述内电极线圈模块，并流延成型的步骤之后，还包括：

将流延成型后获得的巴块进行烘干，并将烘干的巴块放入静等压水压机进行静压处理，以形成致密化的巴块；

通过切割机对所述致密化的巴块进行切割处理，以获得多层磁珠生片；

通过烘箱分解排出所述多层磁珠生片中的有机物，以获得多层磁珠胚片；

通过二步烧结法对所述多层磁珠胚片进行烧结处理，以获得烧结后的多层磁珠胚片；

对所述烧结后的多层磁珠胚片依次进行倒角处理、涂银处理、端头处理，以形成叠层片式磁珠。

本发明通过设置输入端电极、输出端电极以及内电极线圈模块构成叠层片式磁珠，输入端电极和输出端电极分别与内电极线圈模块的两端连接，进一步设置多个内电极单元、多层基体膜片以及隔离层构成内电极线圈模块，每层基体膜片上对应印刷一个内电极单元，隔离层位于每两层基体膜片之间，多层基体膜片位于上基板和下基板之间，进一步设置多层内电极和多层薄膜构成内电极单元，薄膜位于每两层内电极之间。本发明在制作超大电流的叠层片式磁珠时，将较厚的内电极单元分成多个内电极，进行分层堆叠，并且将厚度不超过10微米的薄膜设置于每两层内电极之间，通过薄膜对印刷后的每一层内电极进行覆盖，能够使分层后的内电极保持平整，进一步使得基板的铁氧体膜与内电极的高度差较小，在后续操作中使用铁氧体膜将其覆盖时不会产生针孔、气泡的问题。

附图说明

图1为本发明叠层片式磁珠的外部结构示意图；

图2为本发明内电极线圈模块的结构示意图；

图3为本发明一内电极单元的结构示意图；

图4为本发明叠层片式磁珠的工艺方法第一实施例的流程示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	内电极线圈模块	104	隔离层
20	输入端电极	105	下基板
				30	输出端电极	10221～10225	内电极
101	上基板	10226～10229	薄膜
				1021～1022	内电极单元	1031～1032	基体膜片

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了一种叠层片式磁珠，叠层片式磁珠是工作于截止频率，通过发热吸收干扰信号的一种新型抗干扰片式电感器件。

参照图1，图1为本发明叠层片式磁珠的外部结构示意图。

本实施例中，叠层片式磁珠包括输入端电极20、输出端电极30以及内电极线圈模块10，输入端电极20和输出端电极30分别与内电极线圈模块10的两端连接。

具体地，参照图2，图2为本发明内电极线圈模块的结构示意图。

内电极线圈模块10包括：上基板101、下基板105、多个内电极单元1021和1022、多层基体膜片1031和1032以及隔离层104，基体膜片1031上对应印刷一个内电极单元1021，基体膜片1032上对应印刷一个内电极单元1022，隔离层104位于基体膜片1031和基体膜片1032之间，基体膜片1031和基体膜片1032位于上基板101和下基板105之间。

具体地，参照图3，图3为本发明一内电极单元的结构示意图。

本实施例举例说明内电极单元1022的结构示意图，对于其他内电极单元也是一样的结构，本实施例对此不加赘述。内电极单元1022包括：多层内电极10221、10222、10223、10224以及10225和多层薄膜10226、10227、10228以及10229，薄膜10226位于内电极10221和内电极10222之间，薄膜10227位于内电极10222和内电极10223之间，薄膜10228位于内电极10223和内电极10224之间，薄膜10229位于内电极10224和内电极10225之间。

其中，基体膜片上设有引出端和引入端，每一层基体膜片上的引出端的位置与另一层基体膜片上的引入端的位置对应，用于连接基体膜片上的内电极单元，使内电极单元构成一个完整的内电极线圈模块，在具体实现中，引出端与引入端是相对内电极单元的两端而言的，而非特指内电极单元的某一端，即，当内电极单元的其中一端作为引入端时，则另一端为引出端。

其中，第一层内电极单元1021与输入端电极20连接，最后一层内电极单元1022与输出端电极30连接，用于实现输入端电极20和输出端电极30之间的连通，输入端电极20和输出端电极30一般由银+锡构成，用于导通内电极线圈模块10和外部印刷电路板上的焊盘。

其中，上基板101、下基板105、基体膜片1031～1032、隔离层104以及薄膜10226～10229为铁氧体材料膜片。

其中，薄膜10226～10229厚度不超过10微米，并且在后续工序烧结时消失。

可理解的是，本实施例是针对超大电流的叠层片式磁珠来说明的，由于在制造超大电流的磁珠时，内电极单元较厚，因此需要将内电极单元分成多个内电极，并且设置薄膜于每两层内电极之间，而对于制造小电流的叠层片式磁珠时，内电极单元较薄，不需要进行分层处理并且设置薄膜，对于超大电流的具体范围可由制造商自行设置，例如大于5000毫安为超大电流，5000毫安及以下为小电流，本实施例对此不作具体限制。

应理解的是，通过将薄膜设置于每两层内电极之间，可以减少内电极单元的厚度，并且使分层后的内电极保持平整，防止内电极单元过厚导致内电极单元产生针孔、气泡等问题，并且可以防止内电极单元过厚导致叠层片式磁珠开裂的问题。

本实施例通过设置输入端电极、输出端电极以及内电极线圈模块构成叠层片式磁珠，输入端电极和输出端电极分别与内电极线圈模块的两端连接，进一步设置多个内电极单元、多层基体膜片以及隔离层构成内电极线圈模块，每层基体膜片上对应印刷一个内电极单元，隔离层位于每两层基体膜片之间，多层基体膜片位于上基板和下基板之间，进一步设置多层内电极和多层薄膜构成内电极单元，薄膜位于每两层内电极之间。本实施例在制作超大电流的叠层片式磁珠时，将较厚的内电极单元分成多个内电极，进行分层堆叠，并且将厚度不超过10微米薄膜设置于每两层内电极之间，通过薄膜对印刷后的每一层内电极进行覆盖，能够使分层后的内电极保持平整，进一步使得基板的铁氧体膜与内电极的高度差较小，在后续操作中使用铁氧体膜将其覆盖时不会产生针孔、气泡的问题。

参考图4，图4为本发明叠层片式磁珠的工艺方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述工艺方法包括：

步骤S10：将内电极单元分成多层内电极，并设置薄膜于每两层内电极之间；

需要说明的是，每一层的内电极的厚度可以根据实际情况进行设置，例如：内电极厚度为100微米，可以分成5层，每一层厚度为20微米，薄膜为10微米，上述参数仅仅只是举例说明，本实施例对此不做具体限制。

在上述步骤S10之前，还包括：

步骤S1：根据预设比例将磁粉、溶剂、粘结剂、增塑剂进行球磨处理，以获得铁氧体浆料；

步骤S2：对所述铁氧体浆料进行流延处理，以形成上基板、下基板、基体膜片、隔离层以及薄膜。

在具体实现中，上基板、下基板、基体膜片、隔离层以及薄膜都为铁氧体材料膜片，区别在于厚度不同，上基板和下基板的厚度是最大的，可以为1000微米，基体膜片可以为20微米，隔离层可以为40微米，薄膜可以为10微米，具体的参数可以根据实际情况进行设置，本实施例对此不做具体限制。

步骤S20：在所述多层内电极中印刷第一层内电极，并流延一层薄膜对所述第一层内电极进行覆盖；

需要说明的是，流延是一种塑料膜生产工艺，先经过挤出机把原料塑化熔融。通过T型结构成型模具挤出，呈片状流延至平稳旋转的冷却辊筒的辊面上，膜片在冷却辊筒上经冷却降温定型，再经牵引、切边后把制品收卷。

步骤S30：在所述第一层内电极被所述薄膜覆盖时，依次印刷剩余的内电极，并对每次印刷的内电极均进行薄膜覆盖，以形成目标内电极单元；

步骤S40：通过引出端与引入端将所有的目标内电极单元进行连接，以形成内电极线圈模块，并流延成型。

上述步骤S40之后，还包括：

步骤S50：将流延成型后获得的巴块进行烘干，并将烘干的巴块放入静等压水压机进行静压处理，以形成致密化的巴块；

步骤S60：通过切割机对所述致密化的巴块进行切割处理，以获得多层磁珠生片；

步骤S70：通过烘箱分解排出所述多层磁珠生片中的有机物，以获得多层磁珠胚片；

步骤S80：通过二步烧结法对所述多层磁珠胚片进行烧结处理，以获得烧结后的多层磁珠胚片；

需要说明的是，二步烧结法是指先让磁珠胚片在100-600摄氏度进行缓慢升温，以排除溶剂和粘合剂，然后在600摄氏度下保温2小时，以排除有机物，待有机物排净后，对磁珠胚片快速升温至900摄氏度进行4-6小时的保温，此后迅速降温至600摄氏度保温3小时。

步骤S90：对所述烧结后的多层磁珠胚片依次进行倒角处理、涂银处理、端头处理，以形成叠层片式磁珠。

上述步骤是成型后的工艺流程，本实施不做过多赘述。

本实施例通过将内电极单元分成多层内电极，并设置薄膜于每两层内电极之间，在多层内电极中印刷第一层内电极，并流延一层薄膜对第一层内电极进行覆盖，在第一层内电极被薄膜覆盖时，依次印刷剩余的内电极，并对每次印刷的内电极均进行薄膜覆盖，以形成目标内电极单元，然后通过引出端与引入端将所有的目标内电极单元进行连接，以形成内电极线圈模块，并流延成型。本实施例通过将内电极分层堆叠并进行印刷，并且层与层之间用薄膜覆盖，使得基板的铁氧体膜与内电极的高度差较小，并且薄膜在后续工序烧结时会消失，在后续操作中使用铁氧体膜将其覆盖时不会产生针孔、气泡的问题。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种叠层片式磁珠，其特征在于，所述叠层片式磁珠包括：输入端电极、输出端电极以及内电极线圈模块；所述输入端电极和所述输出端电极分别与所述内电极线圈模块的两端连接；

其中，所述内电极线圈模块包括：上基板、下基板、多个内电极单元、多层基体膜片以及隔离层，每层基体膜片上对应印刷一个内电极单元，所述隔离层位于每两层基体膜片之间，所述多层基体膜片位于所述上基板和所述下基板之间；

其中，所述内电极单元包括：多层内电极和多层薄膜，所述薄膜位于每两层内电极之间。

2.如权利要求1所述的叠层片式磁珠，其特征在于，所述基体膜片上设有引出端和引入端，每一层基体膜片上的引出端的位置与另一层基体膜片上的引入端的位置对应。

3.如权利要求1所述的叠层片式磁珠，其特征在于，第一层内电极单元与所述输入端电极连接，最后一层内电极单元与所述输出端电极连接。

4.如权利要求1所述的叠层片式磁珠，其特征在于，所述上基板、所述下基板、所述基体膜片、所述隔离层以及所述薄膜为铁氧体材料膜片。

5.如权利要求1所述的叠层片式磁珠，其特征在于，所述薄膜厚度不超过10微米。

6.一种制备如权利要求1～5任一项所述的叠层片式磁珠的工艺方法，其特征在于，所述工艺方法包括：

将内电极单元分成多层内电极，并设置薄膜于每两层内电极之间；

在所述多层内电极中印刷第一层内电极，并流延一层薄膜对所述第一层内电极进行覆盖；

在所述第一层内电极被所述薄膜覆盖时，依次印刷剩余的内电极，并对每次印刷的内电极均进行薄膜覆盖，以形成目标内电极单元；

通过引出端与引入端将所有的目标内电极单元进行连接，以形成内电极线圈模块，并流延成型。

7.如权利要求6所述的工艺方法，其特征在于，所述将所述内电极单元分成所述多层内电极，并设置薄膜于每两层内电极之间的步骤之前，还包括：

根据预设比例将磁粉、溶剂、粘结剂、增塑剂进行球磨处理，以获得铁氧体浆料；

对所述铁氧体浆料进行流延处理，以形成上基板、下基板、基体膜片、隔离层以及薄膜。

8.如权利要求6所述的工艺方法，其特征在于，所述通过所述引出孔与所述连接孔将所有的所述目标内电极单元进行连接，以形成所述内电极线圈模块，并流延成型的步骤之后，还包括：

将流延成型后获得的巴块进行烘干，并将烘干的巴块放入静等压水压机进行静压处理，以形成致密化的巴块；

通过切割机对所述致密化的巴块进行切割处理，以获得多层磁珠生片；

通过烘箱分解排出所述多层磁珠生片中的有机物，以获得多层磁珠胚片；

通过二步烧结法对所述多层磁珠胚片进行烧结处理，以获得烧结后的多层磁珠胚片；

对所述烧结后的多层磁珠胚片依次进行倒角处理、涂银处理、端头处理，以形成叠层片式磁珠。

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