[發明專利]感性元件及其制造的方法

有效

• 申請號: 201210030660.5
• 申請日: 2012-02-09
• 公開（公告）號: CN103247419A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 林華森;汪陽;袁德喜;林曉利
• 申請（專利權）人: 成都市華森電子信息產業有限責任公司
• 主分類號: H01F27/24
• 分類號: H01F27/24;H01F27/30;H01F3/00;H01F41/00
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司 31220
• 代理人: 王萍萍

技術領域

本發明涉及一種感性元件及其制造方法，尤其涉及層疊功率電感器、層疊共模扼流圈、高頻用層疊電感器和磁珠、電子變壓器、天線等層疊型感性元件及其制造方法。

背景技術

電感器作為三大無源元件之一，在電子系統中有著廣泛的應用。隨著電子技術進入小型化、高密度的組裝時代，傳統的通孔插裝式的繞線電感器已經不能適應現代電子設備的輕、薄、短和小的要求。因此，在本世紀七、八十年代，片狀電感器應運而生并且得到了迅速發展。目前，片狀電感器主要包括繞線型片式電感器和疊層型片式電感器兩大類。

如《軟磁鐵氧體材料及在電感器件中應用技術會議錄》(34-60頁，機電部磁性材料及器件專業情報網，電感器件專業情報網，1992年7月，浙江紹興)所說明的，繞線型片式電感器是為了滿足表面組裝技術的要求，對傳統繞線型電感器作結構改進而形成的，因而具有很好的工藝繼承性。它們往往采用更細的繞線、更小的磁芯結構和性能更優異的材料，以形成較薄和較小的電感元件。例如，日本村田制作所的LQN5N102以及LQN5NIRO型的繞線型片式電感器的尺寸為5mm×2.5mm×3.15mm。

繞線型片式電感器可以是開磁路的也可以是閉磁路的。閉磁路的繞線型片式電感器可以具有相對較大的電感值，如LQN5N102型電感器的電感值可以達到1000μH。但是，由于工藝的限制，在保證能提供較大的電感值的前提下進一步使繞線型片式電感器小型化的工作是困難的，并且制作成本將大大提高。

疊層型片式電感器又稱為積層型片式電感器或層疊電感器，其采用的是通常的獨石陶瓷制造工藝技術，經過疊層層壓和印刷技術，使電感器成為一體化結構。日本專利特開2005-109097公開了一種層疊電感器，該電感器由絕緣層和平面螺旋線圈交替層疊而成，并且一體成型，形成獨石結構。

目前構成層疊電感器的絕緣層的材料主要有兩大類，一類是陶瓷材料，另一類是鐵氧體材料。其中，使用電介質陶瓷作為絕緣層的層疊電感器多用于高頻帶域，其陶瓷材料制成的絕緣層的作用是支撐并隔離上、下兩層線圈。而由鐵氧體材料制成的絕緣層則不僅有支撐和隔離上、下兩層線圈的作用，由于鐵氧體材料的高磁導率，還具有增磁作用。因此，在具有由鐵氧體材料制成的絕緣層的層疊電感器中，多層線圈與鐵氧體材料呈獨石結構，鐵氧體材料包覆多層線圈而形成磁屏蔽。

層疊電感器的特點是體積小、重量輕、有良好的磁屏蔽效果和電感值較小。另外，由于其制備工藝可以實現大規模生產，故生產成本較低。例如，日本TDK公司生產的MLF3216型的層疊電感器的尺寸為3.2mm×1.6mm×0.6mm，電感值為1.2～120μH。

由此可見，目前的片狀電感器是朝兩個方向發展的，一個是體積較小、價格較低和電感值較小的疊層型片式電感器，另一個是體積較大、價格較高、電感值較大的繞線型片式電感器。但是，對于介于兩者中間的情況，即電感值較大但體積較小的電感器元件，卻未有涉及。這是由于疊層型片式電感器的疊層層壓和印刷工藝限制了此類電感器的電感值的提高，而繞線型片式電感器的制作工藝限制了其在可接受的成本下對其體積作進一步地減小。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種感性元件及其制造方法，本發明的感性元件與現有技術的層疊電感器相比，其電感值有極大提升并且與現有技術的繞線型片式電感器相比，本發明的感性元件更易于小型化。

為實現上述目的，本發明提供了一種感性元件，包括層疊體，所述層疊體由平面螺旋線圈和絕緣層交替層疊而成，所述層疊體的中心具有通孔，所述平面螺旋線圈環繞所述通孔；所述感性元件還包括閉路磁芯，所述閉路磁芯的一部分穿過所述通孔。

進一步地，所述感性元件還包括一個帶有第一通孔的基板，所述層疊體制成于所述基板之上，所述閉路磁芯的一部分穿過所述第一通孔，所述第一通孔的中心軸線與所述通孔的中心軸線相對準。

優選地，所述閉路磁芯由第一磁芯組件和第二磁芯組件組合而成，所述第一磁芯組件的一部分穿過所述通孔。

作為本發明的一個較佳實施方式，所述層疊體部分地容納于所述閉路磁芯內。

優選地，所述閉路磁芯為EI形磁芯、EE形磁芯、UU形磁芯、UI形磁芯、RM形磁芯、EP形磁芯或EFD形磁芯。

作為本發明的另一個較佳實施方式，所述層疊體完全地容納于所述閉路磁芯內，所述閉路磁芯為密閉的結構

優選地，所述閉路磁芯為具有柱狀部件的罐形磁芯或者具有柱狀部件的盒形磁芯，所述柱狀部件穿過所述通孔。