TWI466148B - High - frequency hollow inductance of the welding pin plating process - Google Patents

Description

高頻空心電感之焊接腳電鍍製程

本發明係關於空心電感的製造方法，特別是關於一種高頻空心電感之焊接腳電鍍製程。

習知之高頻空心電感之製程，係使用繞線機將漆包線捲繞於一芯體上形成一空心電感，接著將空心電感的二焊接腳浸入鍚爐以使其上佈滿鍚液，進而可供焊接於電路板。然而，由於將焊接腳浸入鍚爐時容易因為人員操作、機器設備操作等因素而使得空心電感受到熱變形及結構變形，如此可能影響其電氣特性，尤其在應用於高頻電路中的空心電感，其高頻特性更容易受到變形而影響。

緣此，本發明之一目的即是提供一種高頻空心電感之焊接腳電鍍製程，其中係以電鍍取代習知之浸鍍，進而製成高頻特性良好之高頻空心電感，因此得以有效解決上述傳統缺失與困擾。

本發明為解決習知技術之問題所採用之技術手段係在一製備的空心電感的線圈主體上先以一膠劑點膠，以在該空心電感的該線圈主體外部形成一膠體，再使成形於該等空心電感外圍之該膠體乾燥，然後將該等空心電感的該二焊接腳以一導電介質執行電鍍程序，以於該等空心電感之該二焊接腳表面鍍上鍚層。在前述電鍍程序前更可包括將該空心電感之該二焊接腳予以下壓成形為扁平狀焊接腳之步驟。

在本發明一較佳實施例中，導電介質係由以下步驟所產 生：將一銅包鋁線材裁切為具有一預設長度之複數個線材段；對該等線材段依序執行鹼浸蝕、硝酸浸蝕、鋅置換、化鎳之電鍍程序，以形成複數個導電介質底材；以及對該等導電介質底材執行化銅、鍍鎳、鍍鍚之電鍍程序，以形成該導電介質；其中銅包鋁線材之線徑係為1mm，預設長度係為1.5mm。

在本發明一較佳實施例中，捲繞該線材體之繞線方向為正轉，平貼度為±4°，剝皮範圍為30°至180°。使用之膠劑的膠劑黏度為5000±1000CPS，點膠壓力為1.2kg/cm2，點膠時間為0.53秒。

本發明所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及附呈圖式作進一步之說明。

1‧‧‧空心電感

10‧‧‧線圈主體

11‧‧‧焊接腳

11a‧‧‧扁平狀焊接腳

12‧‧‧焊接腳

12a‧‧‧扁平狀焊接腳

2‧‧‧膠體

3‧‧‧鍚層

第1圖係顯示本發明一較佳實施例之流程圖；第2A至2D圖係顯示本發明一較佳實施例之空心電感結構示意圖；第3圖係顯示本發明一較佳實施例之導電介質製程之流程圖。

請參照第1圖、第2A至2D圖，第1圖係顯示本發明較佳實施例之流程圖，第2A至2D圖係顯示本發明較佳實施例之空心電感之示意圖。

本發明之高頻空心電感之焊接腳電鍍製程包括下列步驟：以繞線機捲繞線材體，以形成一空心電感1(步驟S101)。請同時參照第2A圖，空心電感1係包括有一線圈主體10及由該線圈主體10向外延伸的二焊接腳11、12。繞線機的繞線方向較佳為正轉，平貼度較佳為±4°，剝皮範圍較佳為30°至180°。

以點膠機於空心電感1的線圈主體10上以一膠劑點膠，以在空心電感1的該線圈主體之外部形成一膠體2(步驟S102)。請同 時參照第2B圖，膠體2係黏著於空心電感1之外部。點膠機所使用的膠劑黏度較佳為5000±1000CPS，點膠壓力較佳為1.2kg/cm2，點膠時間較佳為0.53秒，可視膠量增減。

將空心電感1置入UV隧道爐，使成形於空心電感1外圍的膠體2乾燥(步驟S103)。放置於UV隧道爐中進行乾燥的時間較佳為40至60分鐘。以壓腳機下壓空心電感1的二焊接腳11、12，使二焊接腳11、12分別成形為扁平狀焊接腳11a、12a，以利焊接(步驟S104)。同時參照第2C圖，壓腳機所施加之氣壓較佳係為0.4Mpa。在實際的應用時，亦可不需經過將該焊接腳11、12下壓為扁平狀焊接腳的步驟。

在本實施例中，較佳係將空心電感1經超音波清洗，並以鹽酸清洗之後，與導電介質一同置入電鍍槽之鍍籠中執行電鍍程序(步驟S105)，以在各空心電感1的扁平狀焊接腳11a、12a表面鍍上鍚層3(參照第2D圖所示)，其厚度較佳係為3μm以上。其中，鍍籠尺寸較佳係2.4公升，鍍籠轉速較佳係設定為5rpm，實施電流較佳係4至8安培，實施時間較佳係40分鐘。

一較佳實施例係於鍍籠內置入20000至40000個空心電感、以及400毫升之導電介質，另一較佳實施例係置入5000至10000個空心電感、以及200毫升之導電介質。再經過後續之感值量測、焊性試驗、CCD外觀檢驗、包裝機包裝、外觀檢查、OQC檢查等程序後，所製出之高頻空心電感即供出貨及使用。

請參照第3圖，其係本發明一較佳實施例之導電介質製程之流程圖。導電介質係由以下步驟所產生：將一銅包鋁線材裁切為具有一預設長度之複數個線材段(步驟S201)；其中，銅包鋁線材較佳係由雷射焊接機將15%銅箔與線徑8mm之鋁線結合，再由伸線機將其製成為線徑1mm之銅包鋁線，預設長度較佳係為1.5mm。

對線材段依序執行金屬表面處理程序，以形成複數個導電介質底材(步驟S202)；其中，金屬表面處理程序包括鹼浸蝕、硝酸浸蝕、鋅置換、化鎳等電鍍程序，鹼浸蝕係除去線材段表面之氧化膜，硝酸浸蝕係除去因鹼浸蝕而於線材段表面所生成之黑色膜，鋅置換係執行浸鋅、在硝酸溶液中退除、水洗、再次浸鋅等程序，鍍鎳係使用氧化還原方式化學鍍鎳。

最後，對該等導電介質底材執行化銅、鍍鎳、鍍鍚等之電鍍程序，以形成導電介質(步驟S203)；其中，化銅係使用氧化還原方式化學鍍銅，鍍鎳係於其表面鍍上一層鎳層，鍍鍚係於其表面再鍍上一層鍚層。

本發明之高頻空心電感之焊接腳電鍍製程，係先於空心電感外部進行點膠予以保護，並以電鍍方式在空心電感之二焊接腳之表面鍍上鍚層，因此可有效改善習知因浸鍚而使空心電感熱變形及結構變形，進而確保成品之高頻特性。

由以上之實施例可知，本發明所提供之高頻空心電感之焊接腳電鍍製程確具產業上之利用價值，故本發明業已符合於專利之要件。惟以上之敘述僅為本發明之較佳實施例說明，凡精於此項技藝者當可依據上述之說明而作其它種種之改良，惟這些改變仍屬於本發明之發明精神及以下所界定之專利範圍中。

Claims (3)

1. 一種高頻空心電感之焊接腳電鍍製程，包括下列步驟：(a)以線材體捲繞形成至少一空心電感，其中該等空心電感包括有一線圈主體以及由該線圈主體各別向外延伸之二焊接腳；(b)於該等空心電感的該線圈主體上以一膠劑點膠，以在該空心電感的該線圈主體外部形成一膠體；(c)使成形於該等空心電感外圍之該膠體乾燥；(d)將該等空心電感的該二焊接腳以一導電介質執行電鍍程序，以於該等空心電感之該二焊接腳表面鍍上一鍚層，其中該導電介質係由以下步驟所產生：(d1)將一銅包鋁線材裁切為具有一預設長度之複數個線材段；(d2)對該等線材段依序執行鹼浸蝕、硝酸浸蝕、鋅置換、化鎳之金屬表面處理程序，以形成複數個導電介質底材；以及(d3)對該等導電介質底材執行化銅、鍍鎳、鍍鍚之電鍍程序，以形成該導電介質。
2. 如申請專利範圍第1項所述之高頻空心電感之焊接腳電鍍製程，其中步驟(d)之前，更包括將該空心電感之該二焊接腳予以下壓成形為扁平狀焊接腳之步驟。
3. 如申請專利範圍第1項所述之高頻空心電感之焊接腳電鍍製程，其中該銅包鋁線材之線徑係為1mm，該預設長度係為1.5mm。