磁芯電感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電感器，特別是涉及一種磁芯電感器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市面上的電感器，主要可分為薄膜式(thin film)、積層式(multilayer)及繞線式(wire wound)。如臺(tái)灣第TWI430300證書號(hào)發(fā)明專利案(以下稱前案I)所公開的一種積層式電感器(圖未示)，其包含多個(gè)絕緣層與多個(gè)線圈圖案層，且所述絕緣層與所述線圈圖案層是彼此交替地疊置而成，其通過彼此疊置而成的所述絕緣層與所述線圈圖案層以分別定義出該積層式電感器的一主體與一線圈。
[0003]詳細(xì)地來說，該前案I的積層式電感器是將各線圈圖案層對(duì)應(yīng)鍍制于各絕緣層上；其中，各絕緣層上所鍍制的各線圈圖案層，只圍繞該積層式電感器的一軸線的1+7/8圈，且各線圈圖案層于其一內(nèi)端部及其一外端部尚需通過其所對(duì)應(yīng)的絕緣層的位于各線圈圖案層的內(nèi)端部與外端部的兩貫孔及兩填置于其貫孔內(nèi)的導(dǎo)電導(dǎo)體，來分別與其下方的絕緣層上的線圈圖案層的內(nèi)端部及其上方的絕緣層上的線圈圖案層的外端部導(dǎo)通。此外，以各鍍制有線圈圖案層的絕緣層的制作程序來看，其皆需經(jīng)過鍍線圈圖案層程序、貫孔程序、線圈端部導(dǎo)通程序等三道程序。換句話說，當(dāng)該積層式電感器的線圈所需匝數(shù)高達(dá)10圈時(shí)，該積層式電感器的制造方法則需交互地疊置達(dá)六層鍍制有各線圈圖案層的絕緣層，且總程序也多達(dá)十八道。因此，前案I的制作程序相當(dāng)繁瑣。
[0004]為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化積層式電感器的主體形成程序，如臺(tái)灣第TW 201440090 A早期公開號(hào)發(fā)明專利案(以下稱前案2)則是公開的另一種積層式磁芯電感器I (magnetic-coreinductor，見圖1)及其制造方法(見圖2至圖7)。該積層式磁芯電感器I的制造方法，包含以下步驟:(A)由下而上依序積層壓接一第一電路陶瓷母片110、一第二電路陶瓷母片120、一第三電路陶瓷母片130，及一第四電路陶瓷母片140(如圖2所示)；(B)令一表面涂布有一焊墊電極(bonding pad) 1501數(shù)組(array)的載膜150，面向該第一電路陶瓷母片110的一第一預(yù)定電路圖案1120數(shù)組設(shè)置(如圖3所示)；(C)將該焊墊電極1501數(shù)組轉(zhuǎn)印至該第一電路陶瓷母片I1上的第一預(yù)定電路圖案1120數(shù)組從而構(gòu)成一第一電路圖案112數(shù)組(如圖4所示)；(D)剝離該載膜150(如圖5所示)；(E)燒結(jié)所述電路陶瓷母片110、120、130、140以構(gòu)成一集合基板100 (如圖6所示)，且該集合基板100的厚度是控制在0.6mm以下；及(F)以一刻劃具160對(duì)該集合基板100施予刻劃，令該集合基板100被分割成多個(gè)積層體10，且令集合基板100內(nèi)的第一電路圖案112數(shù)組被分割成多個(gè)第一電路圖案112并構(gòu)成如圖1所示的積層式磁芯電感器I。
[0005]如圖1所示，經(jīng)該步驟(F)所刻劃出的該積層式磁芯電感器I由下而上依序包含:一第一電路陶瓷片11、一第二電路陶瓷片12、一第三電路陶瓷片13，及一第四電路陶瓷片14。該第一電路陶瓷片11具有一非磁性體111，及該配置于該第一電路陶瓷片11的非磁性體111中的第一電路圖案112。該第二電路陶瓷片12與該第三電路陶瓷片13分別具有一磁性體121、131，及一分別配置于其磁性體121、131中的第二電路圖案122與第三電路圖案132。該第四電路陶瓷片14具有一非磁性體141，及一配置于該第四電路陶瓷片14的非磁性體141中的第四電路圖案142。
[0006]該積層式磁芯電感器I是利用所述電路陶瓷片11、12、13、14的電路圖案112、122、132,142以共同構(gòu)成一內(nèi)繞式的線圈，并配合所述磁性體121、131以形成該積層式磁芯電感器I的一磁芯。然而，詳細(xì)地來說，于執(zhí)行該步驟(A)前，是分別依序?qū)Χ鄠€(gè)陶瓷母片(圖未示)貫孔以于各陶瓷母片形成多個(gè)通孔、于各通孔內(nèi)填置導(dǎo)電糊以形成多個(gè)導(dǎo)電導(dǎo)體，以及在各陶瓷母片上涂置導(dǎo)電糊以形成各電路圖案112、122、132、142等多道程序，才可制得各電路陶瓷母片110、120、130、140。此外，在執(zhí)行完該步驟(E)的燒結(jié)處理與該步驟(F)的刻劃后才可取得各積層式磁芯電感器I的積層體10的外觀面。
[0007]就制程面來說，構(gòu)成該內(nèi)繞式的線圈需經(jīng)過四道的貫孔程序、四道的填置導(dǎo)電糊程序、四道的涂布導(dǎo)電糊以形成各電路圖案112、122、132、142程序，與一道步驟(E)的燒結(jié)處理等十三道程序，前案2的程序雖然略較該前案I簡(jiǎn)化；然而，該前案2的總程序也多達(dá)十三道，相當(dāng)繁瑣，導(dǎo)致制造所需耗費(fèi)的時(shí)間成本提升。就實(shí)際應(yīng)用面來說，因?yàn)榉e層體10是經(jīng)堆棧燒結(jié)所述電路陶瓷母片110、120、130、140并施予刻劃后所取得，使該積層式磁芯電感器I體積(最大厚度達(dá)0.6mm)也隨著提高，而不利于安排至電路板上的布局。此外，由于該內(nèi)繞式線圈是由各電路陶瓷片11、12、13、14的電路圖案112、122、132、142所構(gòu)成，各電路圖案112、122、132、142間的非連續(xù)的界面易產(chǎn)生非奧姆式接觸(non-ohmic contact)或增加阻抗而產(chǎn)生額外的電熱效應(yīng)(Joule-heating)，皆不利于電感器的運(yùn)作。
[0008]經(jīng)上述說明可知，簡(jiǎn)化電感器的制造方法以降低制作成本的同時(shí)，并解決電感器的阻抗過高的問題，是此技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)人員所待突破的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實(shí)用新型的目的在于提供一種磁芯電感器。
[0010]本實(shí)用新型的磁芯電感器包含:一主體與一第一線圈。該主體具有一輪廓面，該主體的輪廓面包括相反設(shè)置的一第一側(cè)緣及一第二側(cè)緣。該主體是由一磁性材料所構(gòu)成，且為一體(unity)者。該第一線圈設(shè)置于該主體，并包括多個(gè)頂部段、多個(gè)縱部段，及多個(gè)底部段。所述頂部段、所述縱部段與所述底部段是沿一自該主體的該第一側(cè)緣朝該第二側(cè)緣的第一方向彼此間隔排列。所述頂部段與所述底部段是分別設(shè)置于該主體的輪廓面的一頂面區(qū)與一底面區(qū)，且各頂部段是通過其相鄰的兩縱部段的相反兩端緣沿該第一方向與各底部段依序電性連接。
[0011]本實(shí)用新型的的磁芯電感器，該主體還具有兩排分設(shè)于其主體的輪廓面的一前面區(qū)與一背面區(qū)的溝槽，各排溝槽是沿該第一方向彼此間隔排列，并自該主體的輪廓面的該頂面區(qū)向該底面區(qū)延伸，且該兩排溝槽是分別從該主體的輪廓面的該前面區(qū)與該背面區(qū)相向凹陷，該第一線圈的各縱部段容置于各溝槽。
[0012]本實(shí)用新型的的磁芯電感器，該主體還具有兩排穿孔，各排穿孔是沿該第一方向彼此間隔排列，所述穿孔是分別貫穿該主體的輪廓面的該頂面區(qū)與該底面區(qū)，且該第一線圈的各縱部段容置于各穿孔。
[0013]本實(shí)用新型的的磁芯電感器，還包含一絕緣層與一第二線圈，該絕緣層覆蓋于該主體的輪廓面與該第一線圈上，該第二線圈則設(shè)置于該絕緣層上以圍繞于該主體的輪廓面的該頂面區(qū)、該底面區(qū)、一前面區(qū)與一背面區(qū)外。
[0014]本實(shí)用新型的的磁芯電感器，該磁性材料是一磁性金屬或一磁性陶瓷。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果在于，直接預(yù)先成形出結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高且呈一體結(jié)構(gòu)的主體，并于主體的輪廓面上鍍出各第一線圈，就性能方面來看，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高，且不會(huì)有非奧姆式接觸或增加阻抗而產(chǎn)生電熱效應(yīng)等問題，就制程與成本方面來看，因制作程序簡(jiǎn)化而降低時(shí)間成本。
【附圖說明】
[0016]本實(shí)用新型的其他的特征及功效，將于參照?qǐng)D式的實(shí)施方式中清楚地呈現(xiàn)，其中:
[0017]圖1是一立體分解圖，說明由臺(tái)灣第TW 201440090 A早期公開號(hào)發(fā)明專利案所公開的一種積層式電感器；
[0018]圖2是一截面圖，說明該積層式電感器的制造方法的一步驟(A);
[0019]圖3是一截面圖，說明該積層式電感器的制造方法的一步驟(B);
[0020]圖4是一截面圖，說明該積層式電感器的制造方法的一步驟(C);
[0021]圖5是一截面圖，說明該積層式電感器的制造方法的一步驟(D);
[0022]圖6是一截面圖，說明該積層式電感器的制造方法的一步驟(E);
[0023]圖7是一截面圖，說明該積層式電感器的制造方法的一步驟(F);
[0024]圖8是一立體不意圖，說明本實(shí)用新型磁芯電感器的一第一實(shí)施例；
[0025]圖9是一立體示意圖，說明本實(shí)用新型磁芯電感器的一第二實(shí)施例；
[0026]圖10是一立體不意圖，說明本實(shí)用新型磁芯電感器的一第三實(shí)施例；
[0027]圖11是一立體示意圖，說明本實(shí)用新型磁芯電感器的一第四實(shí)施例；
[0028]圖12是一沿圖11的直線X I1-X II所取得的剖視示意圖；
[0029]圖13是一俯視示意圖，