片式电感器及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及电感器的制造领域，尤其设及一种片式电感器及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002] 片式电感器是电子产业应用最广泛的片式元器件之一，其生产工艺随着国内片式 电感行业的发展也日渐成熟，为满足人们对元器件越来越高的需求，电子元器件正向小型 化、高频化、大功率和低功耗等方向发展。
[0003] 叠层片式大功率电感器是防止电磁干扰最有效的元件之一，它既可负载较大直流 电流，又能较好地吸收电源噪声，表面安装的片式结构适应新型电子设备体积小和重量轻 的要求，特别适用于电源部分W消除电磁干扰，市场需求强劲。
[0004] 然而，目前的叠层片式大功率电感器是将电感线圈的每一应平面化，通过叠层工 艺与铁氧体材料低溫共烧而成，运种结构导致电感器的直流叠加特性较差，随电流的增加 电感量降低幅度很大，且额定电流较小，限制了其适用范围。
【发明内容】
阳〇化]鉴于此，有必要提供一种能够制备出直流叠加特性较好、随电流的增加电感量降 低幅度较小且额定电流较大的片式电感器的制备方法。
[0006] 此外，还提供一种片式电感器及其应用。
[0007] 一种片式电感器的制备方法，包括如下步骤：
[0008] 提供第一铁氧体基板，在所述第一铁氧体基板上形成具有第一电极槽的第一铁氧 体层，并在所述第一电极槽内形成第一电极；
[0009] 在所述第一电极上形成电连接件；
[0010] 使用铁氧体浆料在所述第一铁氧体层上形成介质膜层，且所述介质膜层遮蔽所述 第一铁氧体层和所述第一电极，所述电连接件穿设于所述介质膜层，其中，所述第一铁氧体 层、所述第一电极、所述电连接件和所述介质膜层共同组成电感单元；
[0011] 使用非磁性隔断浆料在所述介质膜层上形成非磁性隔断层，所述非磁性隔断层遮 蔽所述介质膜层，且所述电连接件穿设于所述非磁性隔断层，其中，所述非磁性隔断浆料包 括铁氧体粉体、氧化祕、醋酸正丙醋、异下醇、增塑剂和粘结剂，所述铁氧体粉体的磁导率为 5~15亨利/米，所述氧化祕与所述铁氧体粉体的质量比为10~12:100,所述醋酸正丙醋 与所述铁氧体粉体的质量比为50~60:100,所述异下醇与所述铁氧体粉体的质量比为8~ 15:100 ；
[0012] 在所述非磁性隔断层上形成具有第二电极槽的第二铁氧体层，并在所述第二电极 槽内形成第二电极，且所述第二电极与所述电连接件电连接；
[0013] 提供第二铁氧体基板，在所述第二铁氧体层上层叠所述第二铁氧体基板，且所述 第二铁氧体基板遮蔽所述第二铁氧体层和所述第二电极，得到半成品；及
[0014] 将所述半成品烧结，得到片式电感器。
[0015] 在其中一个实施例中，还包括所述第一铁氧体基板和所述第二铁氧体基板的制备 步骤：将软磁铁氧体浆料经流延成型后干燥，分别形成所述第一铁氧体基板和所述第二铁 氧体基板；
[0016] 其中，所述软磁铁氧体浆料包括软磁铁氧体粉体、醋酸正丙醋、异下醇、增塑剂、粘 结剂和分散剂，其中，所述醋酸正丙醋与所述软磁铁氧体粉体的质量比为75~85:100,所 述异下醇与所述软磁铁氧体粉体的质量比为15~20:100。
[0017] 在其中一个实施例中，使用所述铁氧体浆料在所述第一铁氧体层上形成所述介质 膜层的步骤具体为：在所述第一铁氧体层上涂覆所述铁氧体浆料，并使所述铁氧体浆料遮 蔽所述第一铁氧体层和所述第一电极，且使所述电连接件露出，经干燥，形成所述介质膜 层；
[0018] 其中，所述铁氧体浆料包括软磁铁氧体粉体、醋酸正丙醋、异下醇、增塑剂、粘结剂 和分散剂，其中，所述醋酸正丙醋与所述软磁铁氧体粉体的质量比为75~85:100,所述异 下醇与所述软磁铁氧体粉体的质量比为15~20:100。
[0019] 在其中一个实施例中，在所述第一电极槽内形成所述第一电极的步骤具体为：在 所述第一电极槽内填充银浆，经干燥后形成所述第一电极；
[0020] 在所述第二电极槽内形成所述第二电极的步骤具体为：在所述第二电极槽内填充 所述银浆，经干燥后形成所述第二电极。
[0021] 在其中一个实施例中，在所述第一电极上形成所述电连接件的步骤具体为：在部 分所述第一电极上丝网印刷银浆，经干燥，得到所述电连接件。
[0022] 在其中一个实施例中，使用所述非磁性隔断浆料在所述介质膜层上形成所述非磁 性隔断层的方法为丝网印刷。
[0023] 在其中一个实施例中，所述非磁性隔断层的厚度为10~20微米。
[0024] 在其中一个实施例中，还包括多次重复制备所述第一铁氧体层、所述第一电极、所 述电连接件和所述介质膜层的步骤，W使所述第一铁氧体基板上形成多个依次层叠的所述 电感单元，且相邻两个所述电感单元中，一个所述电感单元的第一铁氧体层靠近另一个所 述电感单元的介质膜层设置，其中，在至少一个所述电感单元的介质膜层上形成所述非磁 性隔断层。
[0025] 一种由上述片式电感器的制备方法制备得到的片式电感器。
[00%] 上述片式电感器在电子产品中的应用。
[0027] 上述片式电感器的制备方法操作简单，易于工业化生产，且上述片式电感器的制 备方法通过使用上述方法将电极填入电极槽中，并通过在介质膜层上形成非磁性隔断层， 能够有效地增加电极的厚度，降低电极的直流电阻，提高了片式电感器的可靠性，同时，非 磁性隔断层的加入还能够降低片式电感器的磁饱和强度，有效地提高片式电感器的直流叠 加特性，使得片式电感器随电流的增加电感量降低幅度较小且具有较大的额定电流，比传 统的片式电感器的额定电流提高15倍。
【附图说明】
[0028] 图1为一实施方式的片式电感器的制备方法流程图；
[0029] 图2为图1所示的片式电感器的制备方法制备得到的半成品的分解图。
【具体实施方式】
[0030] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中 给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可WW许多不同的形式来实现，并不限于本文 所描述的实施例。相反地，提供运些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透 彻全面。
[0031] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。 阳03引如图1所示，一实施方式的片式电感器的制备方法，包括如下步骤：
[0033] 步骤SllO:提供第一铁氧体基板，在第一铁氧体基板上形成具有第一电极槽的第 一铁氧体层，并在第一电极槽内形成第一电极。
[0034] 其中，第一铁氧体基板的制备步骤为：将软磁铁氧体浆料流延成型后干燥，形成第 一铁氧体基板。
[0035] 其中，软磁铁氧体浆料包括软磁铁氧体粉体、醋酸正丙醋、异下醇、增塑剂、粘结剂 和分散剂。
[0036] 其中，软磁铁氧体粉体为是W化2〇3为主成分的亚铁磁性氧化物，可采用粉末冶金 方法生产。将软磁铁氧体粉体、醋酸正丙醋、异下醇、增塑剂、粘结剂和分散剂制备成软磁铁 氧体浆料之前，先将软磁铁氧体粉体于100~150°c干燥6~12小时。
[0037] 醋酸正丙醋与软磁铁氧体粉体的质量比为75~85:100。异下醇与软磁铁氧体粉 体的质量比为15~20:100。
[0038] 增塑剂与软磁铁氧体粉体的质量比为1. 5~2. 5:100 ;增塑剂可W为本领域常用 的增塑剂，优选的，增塑剂为邻苯二甲酸二辛醋。例如，型号为DOP的邻苯二甲酸二辛醋增 塑剂。
[0039] 粘结剂可W为本领域常用的粘结剂，优选的，粘结剂为聚甲基丙締酸甲醋树脂。在 本实施例中，粘结剂为型号为B44和A21的聚甲基丙締酸甲醋树脂的混合物、或者为型号为 B44的聚甲基丙締酸甲醋树脂。当粘结剂为型号为B44的聚甲基丙締酸甲醋树脂时，粘结剂 与软磁铁氧体粉体的质量比为20~25:100;当粘结剂为型号为B44和A21的聚甲基丙締 酸甲醋树脂的混合物时，粘结剂与软磁铁氧体粉体的质量比为1~1. 5:100。
[0040] 分散剂与软磁铁氧体粉体的质量比为1~1. 5:100。分散剂可W为本领域常用的 分散剂，优选的，分散剂为聚乙二醇辛基苯基酸。例如，型号为X-IOO的聚乙二醇辛基苯基 酸分散剂。
[0041] 其中，软磁铁氧体浆料也可W为青岛浩普公司的生产的LSF-Il型号的大功率铁 氧体浆料。
[0042] 其中，将软磁铁氧体浆料流延成型后的干燥步骤为：75°C干燥3. 5分钟。
[0043] 具体的，第一铁氧体基板的厚度为100~300微米。
[0044] 其中，在第一铁氧体基板上形成具有第一电极槽的第一铁氧体层的方法为丝网印 巧IJ。形成第一铁氧体层使用的浆料为可塑性铁氧体浆料。例如，银辉电子材料公司的生产 的H-T型号的可塑性铁氧体浆料。
[0045]其中，第一铁氧体层的厚度为40~60微米。
[0046]其中，在第一电极槽内形成第一电极的步骤具体为：在第一电极槽内填充银浆，经 干燥后形成第一电极。例如，银浆可W为东荣公司生产的SP19L型号的银浆。
[0047]其中，在第一电极槽内填充银浆后的干燥步骤为：70°C干燥3. 5分钟。 W4引步骤S120 :在第一电极上形成电连接件。
[0049]其中，在第一电极上形成电连接件的步骤具体为：在部分第一电极上丝网印刷银 浆，经干燥，得到电连接件。例如，银浆可W为东荣公司生产的SP19L型号的银浆。
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