專(zhuān)利名稱(chēng)：片狀電感器及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種片狀電感器及其生產(chǎn)方法。更具體的，本發(fā)明涉及一種通過(guò)下述方法生產(chǎn)的片狀電感器，其中首先在陶瓷母板上形成具有特定圖形的電極層和絕緣層，然后對(duì)母板進(jìn)行分割，同時(shí)還涉及一種用于生產(chǎn)片狀電感器的方法。
在傳統(tǒng)的生產(chǎn)多層片狀電感器的方法中，在陶瓷(主要是氧化鋁)母板上形成具有特定圖形的電極層和絕緣層，然后沿著在母板上形成的斷槽對(duì)其進(jìn)行分割。然而，當(dāng)沿著形成在母板上的斷槽對(duì)其進(jìn)行分割時(shí)，分界面常會(huì)偏離斷槽。這樣片狀電感器的尺寸越小，其精度越差。在最壞的情況下，某些電極層會(huì)暴露到外部。另外，隨著形成內(nèi)部電極層的空間的減小，為進(jìn)行分割而預(yù)留的余量也應(yīng)成比例的增大，結(jié)果使得L(電感)值減小。這樣會(huì)產(chǎn)生額外的問(wèn)題。
另一方面，在日本專(zhuān)利公開(kāi)No.11-176685中公開(kāi)了一種所公知的生產(chǎn)電感器的方法，其中在鐵氧體芯的側(cè)面上形成一層導(dǎo)電膜，通過(guò)對(duì)導(dǎo)電膜進(jìn)行激光加工而形成螺旋形的導(dǎo)電圖形。
在研究本發(fā)明的過(guò)程中，對(duì)上述的傳統(tǒng)的生產(chǎn)片狀電感器的方法進(jìn)行了全面的研究。在其中的一種方法中，使用玻璃形成最上部的絕緣層，并用激光束輻射絕緣層，以便形成斷槽。然而，使用激光束很難對(duì)玻璃進(jìn)行切割，因此無(wú)法對(duì)母板進(jìn)行分割。
相應(yīng)的，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種由母板所生產(chǎn)的片狀電感器，可沿?cái)嗖蹖?duì)母板進(jìn)行精確的分割，且分割時(shí)僅需要很窄的余量，從而可獲得大的L值，同時(shí)還涉及一種生產(chǎn)片狀電感器的方法。
另外，本發(fā)明的另外的一個(gè)目的在于提供一種片狀電感器，其可抑制在高頻時(shí)Q值的降低。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的片狀電感器包括在陶瓷板上的具有特定圖形的電極層和絕緣層，其中將包含重量百分比在2％到20％范圍內(nèi)的無(wú)機(jī)氧化物的顏料加入到最上面的絕緣層中。
具有上述結(jié)構(gòu)的片狀電感器是通過(guò)下列步驟制造的在母板上形成具有特定圖形的電極層和絕緣層；將包含重量百分比在2％到20％范圍內(nèi)的無(wú)機(jī)氧化物的顏料加入到最上面的絕緣層中；用激光束輻射最上層的絕緣層，以形成格形的槽；然后沿著上面描述的槽對(duì)母板進(jìn)行分割。當(dāng)將包含無(wú)機(jī)氧化物的顏料(由玻璃、聚酰亞胺等制成)加入到絕緣層中時(shí)，顏料吸收激光束的能量，從而可形成斷槽。通過(guò)輻射激光束可形成寬度為30微米的槽。當(dāng)沿這些槽對(duì)母板進(jìn)行分割時(shí)，可避免分界面偏離槽。另外，可使得用于分割的余量足夠的小，由此，通過(guò)減小了余量，從而可增大用于形成電極層的面積，結(jié)果使得在高頻時(shí)可獲得大的L(電感)值。
可使用Co、Al、Fe、Mn等其他適宜材料的氧化物作為加入到絕緣層中的無(wú)機(jī)氧化物。更具體的，當(dāng)使用諸如Co氧化物和/或Al氧化物時(shí)，可防止Q值在高頻時(shí)降低。
另外，根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)方法，除了在上述的最上絕緣層上形成斷槽外，與形成在上述的最上絕緣層上的槽相對(duì)應(yīng)，可在母板的底面上形成槽。在對(duì)母板進(jìn)行分割時(shí)可防止毛邊，同時(shí)可提高片材的外部尺寸的精度。
需注意的是，當(dāng)加入到絕緣層中的無(wú)機(jī)氧化物的量小于重量比2％時(shí)，無(wú)法產(chǎn)生激光吸收效應(yīng)，且Q值會(huì)降低，并當(dāng)重量百分比超過(guò)20％時(shí)，可觀察到絕緣層中的強(qiáng)度會(huì)降低(燒結(jié)特性降低)。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的用于生產(chǎn)片狀電感器的步驟的截面示意圖；及圖2為根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的用于生產(chǎn)片狀電感器的步驟的截面示意圖。
下面將參考附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的片狀電感器及其生產(chǎn)方法進(jìn)行詳細(xì)描述。
第一實(shí)施例圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的生產(chǎn)方法。首先，如圖1A中所示，在陶瓷母板1上形成具有特定圖形的電導(dǎo)材料的第一電極層2，然后用第一絕緣層3進(jìn)行覆蓋。接著，在其上形成第二電極層4，并用第二絕緣層5覆蓋。此后，在第二絕緣層5上形成第三(最上)絕緣層6。最后，對(duì)整個(gè)的疊層進(jìn)行熱處理。
母板的厚度可為150微米，第一絕緣層3加上第一電極層的厚度為20微米，第二絕緣層5加上第二電極層4的厚度為20微米，第三絕緣層6的厚度為20到30微米。
第一到第三絕緣層3、5和6由諸如玻璃、陶瓷或諸如聚酰亞胺等的熱阻樹(shù)脂構(gòu)成，每層都具有相同的主要成分。然而，還在位于頂層上的第三絕緣層6中加入重量百分比從2％到20％的包含無(wú)機(jī)氧化物的顏料。可使用Co、Al、Fe、Mn等的氧化物作為無(wú)機(jī)氧化物。尤其是，正如后面將要描述的，最好使用Co氧化物和/或Al氧化物。
接著，用激光束輻射最上面的絕緣層6，以形成斷槽7，如圖1B中所示。所生產(chǎn)的片狀電感器的外部尺寸為長(zhǎng)和寬為1mm×0.5mm或0.6mm×0.3mm，并根據(jù)這些外部尺寸形成格狀的槽7。可使用YAG激光器作為激光源。在由玻璃作為主要成分所形成的絕緣層6上形成寬度為30微米、深度為50微米的槽。
此后，如圖1C中所示，使用諸如輥斷(roller breaking)等斷開(kāi)技術(shù)沿上述的槽7對(duì)包含母板1和電極及絕緣層的整個(gè)疊層進(jìn)行分割。如果需要的化，對(duì)所分割的片材進(jìn)行拋光，并形成外部電極(未示出)，接著進(jìn)行電鍍，從而獲得成品的片狀電感器。
在上述的第一實(shí)施例中，由于將在最上的絕緣層6中加入了包含無(wú)機(jī)氧化物的顏料，顏料吸收激光束的能量，并形成槽7。相應(yīng)的，當(dāng)沿槽7對(duì)母板1進(jìn)行分割時(shí)，在所需的分割線以外不會(huì)形成額外的界面，且電極層2和4也不會(huì)露出。結(jié)果，可大大的提高片材的尺寸精度。另外，由于可降低分割所需的余量，從而可增大用于形成電極層2和4的面積。換句話(huà)說(shuō)，由于可增大線圈的內(nèi)徑，可將高頻的L值設(shè)置的較大，這樣可提供較大的Q值。
需要注意的是，當(dāng)在絕緣層6中加入含有Co氧化物和/或；Al氧化物的無(wú)機(jī)顏料時(shí)，可防止在高頻帶時(shí)在絕緣層6中產(chǎn)生渦流損耗，結(jié)果可抑制在高頻帶時(shí)Q值的降低。
對(duì)于加入到絕緣層6中的無(wú)機(jī)顏料的量，如果其重量百分比小于2％，將無(wú)法獲得激光束吸收效應(yīng)，而如果其重量百分比超過(guò)20％,Q值將會(huì)減小，且絕緣層6的強(qiáng)度會(huì)降低(燒結(jié)特性降低)。因此，該重量百分比的范圍為從2％到20％。
第二實(shí)施例圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)方法的第二實(shí)施例。第二實(shí)施例基本上包含與第一實(shí)施例相同的步驟。除了在最上絕緣層6上形成斷槽7，在母板1的底面上形成與槽7對(duì)應(yīng)的槽8以外。可通過(guò)激光束輻射或其他的適宜的方法形成槽8。此后，使用諸如輥斷等斷開(kāi)工藝沿槽7和8分割包含母板1和上述的疊層的整個(gè)疊層。
根據(jù)上述的第二實(shí)施例，由于斷槽7和8形成在整個(gè)表面上，在分割母板時(shí)可防止產(chǎn)生毛邊，結(jié)果可大大的提高片材的外部尺寸精度。其他的實(shí)施例根據(jù)本發(fā)明的片狀電感器及其生產(chǎn)方法并不限于上述的實(shí)施例，在本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可對(duì)其進(jìn)行各種的變化和修改。
具體的，可省略絕緣層6，用第二絕緣層5作為最上絕緣層。另外，同樣可在第一和第二絕緣層3和5中加入包含無(wú)機(jī)氧化物的顏料。
從上面的描述中可看出，根據(jù)本發(fā)明，由于在最上絕緣層中加入了重量百分濃度為2％到20％的包含無(wú)機(jī)氧化物的顏料，顏料充當(dāng)光能的吸收劑，通過(guò)輻射激光束可在最上面的絕緣層中形成格狀的槽，結(jié)果可沿槽對(duì)母板進(jìn)行分割。借助激光束輻射的作用，可形成寬度為30微米的槽。當(dāng)沿槽對(duì)母板進(jìn)行分割時(shí)，可防止界面偏離槽，并可提高片材的尺寸精度。另外，可將分割所用的余量降低到最小，結(jié)果可擴(kuò)大用于形成電極層的面積，并增大在高頻時(shí)的L值。具體的，當(dāng)將Co氧化物和/或Al氧化物作為添加物時(shí)，可抑制在高頻時(shí)Q值的降低。
另外，當(dāng)在母板的底面上形成槽時(shí)，與形成在上述的最上絕緣層上的槽相對(duì)應(yīng)，對(duì)母板進(jìn)行分割時(shí)可防止產(chǎn)生毛邊，并可提高片材的外部尺寸精度。
權(quán)利要求
1．一種片狀電感器，包含在陶瓷板上的具有特定圖形的電極層和絕緣層，其中將包含重量百分比在2％到20％范圍內(nèi)的無(wú)機(jī)氧化物的顏料加入到最上面的絕緣層中。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的片狀電感器，其特征在于所述無(wú)機(jī)氧化物為Co氧化物和/或Al氧化物。
3．一種用于生產(chǎn)片狀電感器的方法，其特征在于包含如下的步驟在母板上形成具有特定圖形的電極層和絕緣層；將包含重量百分比在2％到20％范圍內(nèi)的無(wú)機(jī)氧化物的顏料加入到最上面的絕緣層中以形成絕緣層；用激光束輻射最上層的絕緣層，以形成格形的槽；然后沿著所述槽對(duì)母板進(jìn)行分割。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于生產(chǎn)片狀電感器的方法，其特征在于還包含在所述母板的底面上形成與在所述最上絕緣層上的槽相對(duì)應(yīng)的槽的步驟。
全文摘要
一種片狀電感器,在陶瓷板1上具有電極層2和4、絕緣層3和5及最上絕緣層6。在絕緣層6中加入包含重量百分比為2%到20%的諸如Co氧化物或Al氧化物的無(wú)機(jī)顏料。通過(guò)激光束輻射在絕緣層6上形成格狀的斷槽7,并沿槽7分割板1。由于加入了無(wú)機(jī)顏料,可形成斷槽,并可沿?cái)嗖蹖?duì)母板進(jìn)行精確的分割,結(jié)果可以提供具有好的L值和Q值的片狀電感器。
文檔編號(hào)H01L21/02GK1323048SQ0111584
公開(kāi)日2001年11月21日 申請(qǐng)日期2001年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月9日
發(fā)明者為澤榮太, 天谷圭司郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所