一种功率型元器件及其制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种功率型元器件及其制作方法。
【背景技术】
[0002] 功率型元器件应用时往往需要负载很大的额定电流，而电感的额定电流又由温升 电流和额定电流两者中较小者决定，因此一方面需要尽量把电极做宽做厚以降低直流电阻 提升温升电流，另一方面需要在器件里面尽可能的塞更多的匝数来提高电感量和饱和电 流。更多的匝数意味着更厚的器件厚度，而目前移动通讯领域对器件的要求是小型化轻薄 化，厚度的提升显然是市场不能接受的。常见的解决方法是降低中间膜厚换取更多匝数或 者基板厚度，由电感量计算公式可知更薄的中间膜厚可以带来电感量的提升。而更厚的基 板厚度可以提升基板区域的饱和磁通密度，同时因为磁性材料相对内电极体积占比提高漏 磁更少可以提升电感量。此种方案的问题在于叠层电感的中间膜厚受限于产品结构和磁芯 粉料粒径因此并不能无限减小，一是中间膜厚的降低需要粉料粒径更小，这样流延出来的 生带才能够更致密而不会因为疏松多孔导致器件内部多层电极间短路。二是在D90小于10μ m范围内铁硅铬合金粉的粒径同磁导率之间成正比，亦即粒径越小磁导率越低，一味的追求 细粉可能导致器件电感量偏低。
【发明内容】
[0003] 本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种功率型元器件及其制作方 法，分别采用不同粒径合金粉料作为基板和内电材料制作成元器件，可以解决在使用铁硅 铬合金粉作为磁芯材料制作叠层型元器件时薄中间膜厚和过小的磁导率之间的矛盾。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0005] -种功率型元器件的制作方法，包括如下步骤：
[0006] 1)用铁硅铬合金细粉配制成细粉流延浆料和细粉填充浆料，用铁硅铬合金粗粉配 制成粗粉流延衆料；
[0007] 2)用细粉流延浆料在PET膜上流延而成内电生带，用粗粉流延浆料在PET膜上流延 而成基板生带；
[0008] 3)对内电生带进行开孔，以使内电料片进行叠层之后相互之间能够正常连接形成 回路；
[0009] 4)在内电生带上印刷电极图案；
[0010] 5)在内电生带上未印刷电极图案的区域印刷细粉填充浆料；
[0011] 6)按照设定好的叠层顺序，将多层内电生带和基板生带去除PET膜后对位叠层压 合在一起；
[0012] 7)对叠层压合的产品进行排胶；
[0013] 8)对排胶后的产品进行烧结。
[0014] 进一步地：
[0015] 所述铁硅铬合金细粉的D90粒径为3-6μπι，所述铁硅铬合金粗粉的D90粒径为8-12μ m〇
[0016] 步骤4)中采用丝网印刷方式在内电生带上印刷电极浆料。
[0017]步骤4)中印刷的电极浆料厚度大于25μπι。
[0018] 步骤5)中叠层顺序为2层基板生带-4层内电生带-2层基板生带。
[0019] 步骤5)叠层过程中垂直于生带的方向施加一个外部条件，压力大于0.1吨/平方英 寸，温度大于40 °C。
[0020] -种功率型元器件，包括由多层内电生带和基板生带按照设定好的叠层顺序叠层 压合在一起进行排胶、烧结后得到的结构，所述内电生带用铁硅铬合金细粉制成，所述基板 生带用铁硅铬合金粗粉制成，所述内电生带上印刷有电极图案，所述内电生带上未印刷电 极图案的区域用铁硅铬合金细粉材料填充。
[0021] 进一步地：
[0022] 所述铁硅铬合金细粉的D90粒径为3-6μπι，所述铁硅铬合金粗粉的D90粒径为8-12μ m〇
[0023] 所述叠层顺序为2层基板生带-4层内电生带-2层基板生带。
[0024] -种功率型元器件，可采用前述任一种制作方法制成。
[0025]本发明的有益效果：
[0026] 本发明采用粒径相对较粗和粒径相对较细的铁硅铬合金粉分别作为制作功率型 元器件的基板生带和内电生带材料，粗粉具有较高的磁导率，而细粉的饱和磁通密度更大 亦即耐电流能力更好，另外细粉还具有流延膜厚更低的优点，内电生带采用细粉可以降低 中间膜厚以增加基板厚度或者线圈匝数以提高元器件的饱和电流;基板部分采用粗粉可提 高整体磁导率，可以有效提升电感量。相比传统器件，基于本发明获得的功率型元器件在器 件总厚度保持不变的前提下可以显著提升电感量和饱和电流。
【附图说明】
[0027] 图1表示根据实施例的一张采用细粉流延浆料在PET膜上流延而成的内电生带的 纵向剖面图；
[0028] 图2表示根据实施例的一张采用粗粉流延浆料在PET膜上流延而成的基板生带的 纵向剖面图；
[0029] 图3表示在图1所示开完孔的内电生带上印刷电极图案后的料片的平面示意图；
[0030] 图4表示在图1所示内电生带上印刷电极图案后的料片的纵向剖面图；
[0031] 图5表示在图3、图4所示的印刷了电极图案的生带上面印刷了细粉制成的填充浆 料后的内电料片的纵向剖面图；
[0032] 图6表示2枚印刷了不同电极图案的料片（如图5所示）在剥离掉PET膜之后相互叠 层压合后的BAR块的纵向剖面图；
[0033] 图7表示所有内电料片（如图5所示)和基板生带（如图2所示)都按照如图6所示的 方法叠层完成后的BAR块的纵向剖面图。
【具体实施方式】
[0034] 以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的， 而不是为了限制本发明的范围及其应用。
[0035] 参阅图1至图7,在一种实施例中，一种功率型元器件的制作方法，包括如下步骤：
[0036] 1)用铁硅铬合金细粉配制成细粉流延浆料和细粉填充浆料，用铁硅铬合金粗粉配 制成粗粉流延衆料；
[0037] 2)用细粉流延浆料1在PET膜2上流延而成内电生带3,用粗粉流延浆料6在PET膜2 上流延而成基板生带8;
[0038] 3)对内电生带3进行开孔9,以使内电料片3进行叠层之后相互之间能够正常连接 形成回路；
[0039] 4)在内电生带3上印刷电极图案4;
[0040] 5)在内电生带3上未印刷电极图案的区域印刷细粉填充浆料5;
[0041] 6)按照设定好的叠层顺序，将多层内电生带3和基板生带8去除PET膜2后对位叠层 压合在一起；
[0042] 7)对叠层压合的产品进行排胶；
[0043] 8)对排胶后的产品进行烧结。
[0044] 采用粒径相对较粗和粒径相对较细的铁硅铬合金粉分别作为制作功率型元器件 的基板生带和内电生带材料，粗粉具有较高的磁导率，而细粉的饱和磁通密度更大亦即耐 电流能力更好，另外细粉还具有流延膜厚更低的优点，内电生带采用细粉可以降低中间膜 厚以增加基板厚度或者线圈匝数以提高元器件的饱和电流。基板部分采用粗粉可提高整体 磁导率，可以有效提升电感量。通过这种方法制成的元器件在器件总厚度保持不变的前提 下可以大幅提升电感量和饱和电流。
[0045] 在优选的实施例中，所述铁硅铬合金细粉的D90粒径为3_6μπι，所述铁硅铬合金粗 粉的D90粒径为8_12μπι。
[0046] 步骤4)中可采用丝网印刷方式在内电生带上印刷电极浆料。
[0047] 在优选的实施例中，步骤4)中印刷的电极浆料厚度大于25μπι。
[0048] 步骤5)中叠层顺序为2层基板生带-4层内电生带-2层基板生带。
[0049] 步骤5)叠层过程中垂直于生带的方向施加一个外部条件，压力大于0.1吨/平方英 寸，温度大于40 °C。
[0050] -种功率型元器件，包括由多层内电生带3和基板生带8按照设定好的叠层顺序叠 层压合在一起进行排胶、烧结后得到的结构，所述内电生带3用铁硅铬合金细粉制成，所述 基板生带8用铁硅铬合金粗粉制成，所述内电生带3上印刷有电极图案4,所述内电生带3上