[發明專利]一種電感及其制作方法

在審

• 申請號: 201610235026.3
• 申請日: 2016-04-15
• 公開（公告）號: CN105679492A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 何海根;李有云;劉燕;蘇雨坡;侯勤田
• 申請（專利權）人: 深圳順絡電子股份有限公司
• 主分類號: H01F17/04
• 分類號: H01F17/04;H01F1/147;H01F41/02
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 王震宇

技術領域

本發明涉及一種磁性電子元器件，特別是涉及一種電感及其制作方 法。

背景技術

隨著半導體技術的發展，單個CPU的工作電流50A以上。對于給PC 供電的DC-DC電路而言，就要求其周邊的功率電感的工作電流也隨之增大。 同時由于高能效的要求，電感的電阻值也要求越來越小，以減小電流產生 的熱量。同時為了器件的小型化，電感的工作頻率也隨之提升，目前主流 頻率在500KHz～1MHz，常見感值范圍為50nH～680nH，目前現有的應用與該 電路的大電流功率電感值常采用以下兩種主流模式：

一是采用整體磁芯模式。將FT磁芯或BDS磁芯進行精密氣隙切割， 繞后將導電繞組穿入形成大電流功率電感。

二是采用粘接磁芯。目前通常是CI磁芯或EI磁芯。在C磁芯和I磁 芯，或E磁芯和I磁芯之間采用高尺寸精度的墊片加粘結膠水或含有高強 度、高尺寸精度的球形顆粒粘結膠水進行粘結。然后在CI磁芯組合間隙中 引入導電繞組形成大電流功率電感。

目前這兩種制作工藝都存在較大的技術難點：

對于整體磁芯方案而言，主要有三個技術難點：(1)整體磁芯的通孔 在壓制成型時，模具易損傷，使用壽命短；(2)通孔尺寸受限制，對于尺 寸小于0.2mm時，很難進行壓制；(3)精密氣隙在切割時，工藝窗口窄， 生產合格率低；

對于粘結磁芯方案而言，主要的技術難點在于粘結膠水固化時，需對 結合界面施加較大預緊力。一般高溫膠水的固化時間通常在 30min～120min，

在固化期間長時間施加預緊力，一般只能半自動化進行，自動化程度 難以提高。

發明內容

本發明的主要目的在于克服現有技術的不足，提供一種電感及其制作 方法，避免現有技術的難點，能夠實現電感產品尤其是高操作溫度大電流 低電感量的電感高自動化程度的生產，并且提高電感的品質和制作良率。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種電感制作方法，包括以下步驟：

S1、將導電體放入模具中；

S2、往所述模具中裝填軟磁金屬粉體，并施加壓力將所述軟磁金屬粉 體與所述導電體一體壓制成型為壓制體；

S3、將所述壓制體進行熱處理，以使所述軟磁金屬材料具有預定程度 的絕緣阻抗，并釋放壓制成型時的內部應力；

S4、將熱處理后的所述壓制體伸出磁體的導電體表面的氧化層進行處 理，以便于焊接上錫；

S5、將伸出磁體的導電體進行整形，以便于實現所需的表面貼裝或插 裝。

進一步地：

所述導電體采用扁平線或圓線，其在磁體上形成的等效圈數為3/4圈。

步驟S5中，將伸出磁體的導電體進行折彎成型而獲得電極。

步驟S2中，所述軟磁金屬粉末壓制成型的壓力在600MPa～1500MPa。

步驟S3中，將所述壓制體置于空氣中或氮氣中于500～900℃進行熱處 理，在氮氣中進行熱處理時，優選的最高溫度為850℃，處理時間為2小 時。

所述軟磁金屬粉體是羰基鐵粉、FeSiCr或FeSiAl鐵系合金。

所述軟磁金屬粉體經壓制和熱處理后的等效相對磁導率為15～100。

所述導電體為鍍鎳的銅導體或銀導體或銅銀合金導體。

在成品的導電體表面覆蓋無機絕緣物質。

一種電感，其是采用前述任一種電感制作方法制作的電感。

本發明的有益效果：

通過本發明提供的電感制作方法制作電感，能夠避免現有方案的技術 難點，可實現電感產品尤其是高操作溫度大電流低電感量的電感高自動化 程度的生產，提高電感的品質和制作良率，并延長電感使用壽命。所制作 的電感可達到操作溫度高于300℃，甚至可達500℃以上。

具體地，采用本發明的技術方案有如下優勢：

(1)采用粉末壓制熱處理的生產工藝，可以實現全自動化生產；

(2)采用粉末壓制熱處理的生產工藝，可以不需要集中氣隙，生產 工藝流程簡單；

(3)采用軟磁金屬材料，該類材料的居里溫度大于500℃，甚至可達 700℃以上；

(4)采用軟磁金屬材料，該類材料初始磁導率隨溫度變化不明顯， 具有良好的溫度穩定特性；