[發(fā)明專(zhuān)利]一種采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈和電磁檢測(cè)探頭

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011557091.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112683993A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵文斌;崔洪巖;祁攀;廖述圣;羅玉文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 核動(dòng)力運(yùn)行研究所;中核武漢核電運(yùn)行技術(shù)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N27/72
• 分類(lèi)號(hào): G01N27/72;G01N27/90;H01F27/28
• 代理公司: 核工業(yè)專(zhuān)利中心 11007
• 代理人: 王潔

本發(fā)明具體涉及一種采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈，所述采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈包括晶圓基體和采用集成電路制作在所述芯片晶圓基體內(nèi)的空心線(xiàn)圈金屬層。本發(fā)明提供的采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈，能夠滿(mǎn)足電磁及渦流檢測(cè)領(lǐng)域，尤其是陣列檢查技術(shù)對(duì)于空心線(xiàn)圈的高密度、小尺寸、多線(xiàn)圈要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電感線(xiàn)圈，特別是涉及一種采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈、基于所述空心線(xiàn)圈的電磁檢測(cè)探頭，以及基于所述電磁檢測(cè)探頭的渦流電磁無(wú)損檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

空心線(xiàn)圈是一種可在高頻下使用的電感器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能卓越，線(xiàn)材規(guī)格廣泛，被廣泛應(yīng)用于電視技術(shù)、音像技術(shù)、微波技術(shù)通訊發(fā)射和接收以及電源濾波等電子類(lèi)產(chǎn)品中。

目前電磁及渦流檢測(cè)領(lǐng)域使用的空心線(xiàn)圈多用漆包線(xiàn)繞制成；可用截面是圓形的、也可用截面是矩形的線(xiàn)材繞制；線(xiàn)兩頭就是電路圖上面電感兩級(jí)，此種繞制工藝較為簡(jiǎn)單，且材料易得、使用便捷。

但是隨著電磁及渦流檢測(cè)領(lǐng)域技術(shù)逐步發(fā)展，以及陣列檢查技術(shù)(高密度、小尺寸、多線(xiàn)圈)的大規(guī)模應(yīng)用，對(duì)空心線(xiàn)圈性能的要求也越來(lái)越高，尤其是在規(guī)格尺寸方面，在保證阻抗不變的情況下要求不斷縮小線(xiàn)圈的規(guī)格，以提高檢測(cè)探頭的檢測(cè)分辨率，這樣就需要不斷縮小漆包線(xiàn)的直徑。而目前的漆包線(xiàn)為保證抗拉強(qiáng)度及避免過(guò)熱熔斷，其尺寸是有極限的(最小直徑約0.01mm)，故其繞制的空心線(xiàn)圈也是有尺寸極限的。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有繞制工藝制備的空心線(xiàn)圈不能滿(mǎn)足電磁及渦流檢測(cè)領(lǐng)域，尤其是陣列檢查技術(shù)對(duì)于空心線(xiàn)圈的高密度、小尺寸、多線(xiàn)圈要求的問(wèn)題，提供一種集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈，所述空心線(xiàn)圈利用集成電路(integrated circuit，簡(jiǎn)稱(chēng)IC)制造，能夠滿(mǎn)足電磁及渦流檢測(cè)領(lǐng)域，尤其是陣列檢查技術(shù)對(duì)于空心線(xiàn)圈的高密度、小尺寸、多線(xiàn)圈要求。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈，其特征在于，包括晶圓基體和采用集成電路制作在所述芯片晶圓基體內(nèi)的空心線(xiàn)圈金屬層。

進(jìn)一步地，所述空心線(xiàn)圈金屬層至少兩層，兩兩相鄰的空心線(xiàn)圈金屬層之間通過(guò)與其空間垂直的金屬導(dǎo)線(xiàn)連接，每層所述空心線(xiàn)圈金屬層使用金屬導(dǎo)線(xiàn)通過(guò)集成電路制作而成。

進(jìn)一步地，所述金屬導(dǎo)線(xiàn)之間的空間填充絕緣的晶圓基體材料。

進(jìn)一步地，每層所述空心線(xiàn)圈金屬層均為平面結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，每層所述空心線(xiàn)圈金屬層的螺旋方向與相鄰空心線(xiàn)圈金屬層相反，且連接所述空心線(xiàn)圈金屬層之間的金屬導(dǎo)線(xiàn)的連接點(diǎn)在沿著空心線(xiàn)圈金屬層重疊的方向上共線(xiàn)。

進(jìn)一步地，所述空心線(xiàn)圈金屬層為圓形、三角形、矩形或六邊形。

進(jìn)一步地，所述空心線(xiàn)圈金屬層是通過(guò)金屬層工藝制作在所述芯片晶圓基體1內(nèi)的。

本發(fā)明還提供一種電磁檢測(cè)探頭，所述電磁檢測(cè)探頭由上述采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈陣列排布而成。

本發(fā)明還提供一種渦流電磁無(wú)損檢測(cè)方法，其特征在于，使用上述電磁檢測(cè)探頭進(jìn)行渦流電磁無(wú)損檢測(cè)。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果：

本發(fā)明提供的采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈，能夠滿(mǎn)足電磁及渦流檢測(cè)領(lǐng)域，尤其是陣列檢查技術(shù)對(duì)于空心線(xiàn)圈的高密度、小尺寸、多線(xiàn)圈要求。

本發(fā)明提供的采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈，構(gòu)成所述采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈的金屬導(dǎo)線(xiàn)的直徑可以做到微米級(jí)甚至納米級(jí)別，這是傳統(tǒng)漆包線(xiàn)空心線(xiàn)圈所無(wú)法達(dá)到的，在相同阻抗要求的前提下，本發(fā)明提供的采用集成電路構(gòu)造的空心線(xiàn)圈的尺寸可以做的更小，在電磁檢測(cè)和監(jiān)測(cè)行業(yè)的應(yīng)用前景更加廣闊。