一種電源模塊線路及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電感元件技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是一種應(yīng)用電感元器件的電源模塊線 路及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 線圈結(jié)構(gòu)的電子元件通常設(shè)計(jì)用來抵御電流的變化,例如,當(dāng)電流穿過電感器時(shí) 會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),而磁場(chǎng)變化可誘發(fā)電壓改變并抑制電流的變化,此抑制電流變化的能力即稱 為電感。
[0003] 電感為一種被動(dòng)元件,其基本組成為磁芯和線圈。目前電感廠商針對(duì)這種線圈結(jié) 構(gòu)的制作,多使用各種繞線方式完成繞線以制成電感元件中的線圈。在繞線工序的前,必 須先制作繞線用的銅線。銅線的制作是利用銅原料本身所具有的延展性,利用設(shè)備將銅原 料反覆拉伸制成所需線徑大小的銅線。完成拉伸工作后,必須將銅線進(jìn)行絕緣處理,即涂布 絕緣漆于銅線上。完成涂布絕緣漆于銅線表面后,由于絕緣漆為液態(tài),因此必須進(jìn)行烘烤作 業(yè),將絕緣漆烤乾,并使絕緣漆依附于銅線上。此種涂布-烘烤作業(yè)可經(jīng)過多次,以增加絕 緣漆依附于銅線上的完整度,避免絕緣漆涂布不均造成銅線外露,而有電路短路的可能。完 成上述拉伸、涂布、烘烤作業(yè)后,即可將此銅線繞制成電感元件用的線圈。
[0004] 然而,此種繞線工序所制成的線圈結(jié)構(gòu)仍會(huì)有短路的情形發(fā)生。其原因在于使用 人工或設(shè)備繞制線圈時(shí),銅線具有延展性且會(huì)適當(dāng)延展,但是絕緣漆膜的延展性并不如銅 線佳,因此一旦銅線延展的程度超過絕緣漆膜所能負(fù)荷的程度時(shí),所述絕緣漆膜即有可能 會(huì)被破壞,而使得銅線外露,易造成線圈短路,進(jìn)而影響整個(gè)電感元件的特性;或是絕緣漆 膜延展后,其厚度變薄,使得線圈結(jié)構(gòu)在使用過程中,必須承受絕緣漆膜易脫落而有短路的 風(fēng)險(xiǎn),間接降低電感元件的品質(zhì)。
[0005] 再者,以銅線作為線圈結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體,因?qū)w溫度的影響,在導(dǎo)體內(nèi)部電阻產(chǎn)生的熱 不易發(fā)散,而導(dǎo)體表面由于散熱快,溫度相對(duì)于導(dǎo)體內(nèi)部會(huì)較低,價(jià)電子運(yùn)轉(zhuǎn)速率低,導(dǎo)致 電子通路相對(duì)寬大,故導(dǎo)體表面電阻較小,因而產(chǎn)生集膚效應(yīng);另電子在導(dǎo)線內(nèi)進(jìn)行移動(dòng) 時(shí),在其運(yùn)動(dòng)的垂直方向伴隨產(chǎn)生著磁場(chǎng),而其他電子在磁場(chǎng)作用逐步向?qū)Ь€表層移動(dòng),亦 會(huì)有集膚效應(yīng)的產(chǎn)生。所謂的集膚效應(yīng),即電子會(huì)集中在導(dǎo)體的「皮膚」位置上流通,導(dǎo)體 的中心部份幾乎沒有電流通過。換言之,電子并非平均分布于整個(gè)導(dǎo)體的截面積,這等效于 導(dǎo)線的截面減小、電阻增大,因此集膚效應(yīng)會(huì)使得導(dǎo)體的有效電阻增加,間接影響到電感元 件的工作效率。除此之外,繞線工序亦必須額外使用人工或設(shè)備,而額外的人工或設(shè)備亦會(huì) 無形中增加廠商生產(chǎn)的成本。
[0006] 因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。電源模塊線路以繞線為主,再以蝕刻線路替 代傳統(tǒng)銅線砸的電路板。主要應(yīng)用于電感元器件,具有量測(cè)、精度高、線性度好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等 一系列優(yōu)點(diǎn)。
[0007] 但運(yùn)用在可耐3. 2Kv DC(DC:直流電壓)的材料會(huì)使用ARLON/iSOLA/Nelco等國(guó) 外CCL(銅箱基板廠商)以確保可以通過3. 2Kv DC以上高壓,這樣不僅產(chǎn)品較厚,使用范圍 受限。然而這些國(guó)外CCL廠商在購(gòu)買材料手續(xù)繁瑣且須填寫使用領(lǐng)域范圍集終端客戶,經(jīng) 其判斷才決定是否售予且交期長(zhǎng)至少在1-2個(gè)月以上,無法滿足客戶交其需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 為了解決上述問題,本發(fā)明的目的之一在于提供電源模塊線路。該電源模塊線路 不僅可耐3. 2Kv DC的高電壓,而且材料容易取得,產(chǎn)品體積更小重量更輕。
[0009] 本發(fā)明的目的之二在于提供電源模塊線路的制作方法。
[0010] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0011] -種電源模塊線路,包括至少一個(gè)線圈結(jié)構(gòu)單元,所述線圈結(jié)構(gòu)單元由條狀線路 板以螺旋環(huán)繞的方式在同一水平面上形成至少一個(gè)回圈構(gòu)成;所述條狀線路板包括依次層 疊的防焊膜/外上層/重復(fù)單元層/PI膜/外底層/防焊膜;
[0012] 所述外上層和外底層為"銅箱/膠層"結(jié)構(gòu),所述重復(fù)單元層為多個(gè)重復(fù)的"ΡΙ膜 /膠層/銅箱/膠層"結(jié)構(gòu);相互層疊的條狀線路板通過焊點(diǎn)電導(dǎo)通每層之間的銅箱。
[0013] 較佳地,所述銅箱的厚度為1~30Ζ,所述膠層的厚度為15~50 μ m,所述PI膜的 厚度為1~2mil。
[0014] 較佳地,所述線圈結(jié)構(gòu)單元還包括用于承載所述的線圈結(jié)構(gòu)單元軟支撐板。
[0015] 較佳地,所述線圈結(jié)構(gòu)單元還設(shè)有與外部電連接的基腳。
[0016] 較佳地,所述基腳與所述線路板相連,或獨(dú)立于所述線路板。
[0017] 較佳地,所述PI膜為軟板銅箱基板中的聚酰胺覆蓋膜。
[0018] 較佳地,所述電源模塊線路,包括兩線圈結(jié)構(gòu)單元,所述兩線圈結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)相 同或不同。
[0019] 較佳地,所述兩線圈結(jié)構(gòu)單元中的一個(gè)線圈結(jié)構(gòu)單元,由條狀線路板以螺旋環(huán)繞 的方式在同一水平面上形成至少兩個(gè)回圈構(gòu)成。
[0020] 制備所述電源模塊線路的方法,具體為:
[0021] A.將銅箱與膠層開料后,按照銅箱/膠層疊合進(jìn)行過塑,制得外上層和外底層;
[0022] B.將PI膜、膠層、銅箱開料后,按照PI膜/膠層/銅箱疊合依次進(jìn)行過塑一快壓一 烘烤一壓膜前處理一壓膜一曝光一顯影一蝕刻一與膠層結(jié)合過塑一打鉚釘孔,制得重復(fù)單 元層中的單個(gè)單元結(jié)構(gòu)"PI膜/膠層/銅箱/膠層";
[0023] C.重復(fù)上述B步驟做出多個(gè)重復(fù)單元層;
[0024] D.先取上述步驟B和C所做出的多個(gè)重復(fù)單元層疊合后,打鉚釘;接著在打有鉚 釘?shù)闹貜?fù)單元層的上下分別疊放制得的所述外上層和外底層;將"防焊膜/外上層/重復(fù)單 元層/PI膜/外底層/防焊膜"結(jié)構(gòu)進(jìn)行壓合一破把一鉆孔一沉銅/電鍍一壓膜前處理一 壓膜一曝光一顯影一蝕刻一印防焊或再壓一次膠層一表面處理(鍍鎳金或噴錫)后制得所 述電感元器件。
[0025] 最后進(jìn)行電測(cè)(測(cè)試開短路)一成型一電測(cè)(測(cè)電感)一外觀檢驗(yàn)一包裝入庫(kù)一 出貨給客戶與其他元器件組合成適配器。
[0026] 其步驟D中所述壓合為:先將鋼板/分離膜/硅橡膠/分離膜/線圈結(jié)構(gòu)單元/ 分離膜/硅橡膠/分離膜/鋼板進(jìn)行疊放完成后送至壓機(jī)進(jìn)行壓合。
[0027] 本發(fā)明包括至少一個(gè)線圈結(jié)構(gòu)單元,所述線圈結(jié)構(gòu)單元由條狀線路板以螺旋環(huán)繞 的方式在同一水平面上形成至少一個(gè)回圈構(gòu)成;所述條狀線路板包括依次層疊的防焊膜/ 銅箱/膠層/PI膜/膠層/銅箱/膠層......./PI膜/外底層/膠層/銅箱/防焊膜;本 發(fā)明不僅可耐3. 2Kv DC的高電壓,而且材料容易取得產(chǎn)品體積更小重量更輕。層板的總厚 度能達(dá)到1. 35_,比現(xiàn)有技術(shù)的薄,擴(kuò)大了其使用范圍。
【附圖說明】
[0028] 圖1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029] 圖2本發(fā)明中的單個(gè)線圈結(jié)構(gòu)單元剖示圖。
[0030] 具體的實(shí)施方式
[0031] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以助于本領(lǐng)域技術(shù)人員理 解本發(fā)明。
[0032] 見圖1和圖2,一種電源模塊線路,包括兩個(gè)線圈結(jié)構(gòu)單元(線圈結(jié)構(gòu)單元一 1和 線圈結(jié)構(gòu)單元二