一种叠层片式电感器的制造方法
【专利摘要】本发明是一种叠层片式电感器的制造方法，技术目的是提供一种工艺优化，增强工序可控性并且在能提高产品可靠性及成品良品率的叠层片式电感器的制造方法。在制备软磁铁氧体粉并按配方制备有机溶剂浆料后，进行后述的制带、打孔、印刷、叠压、水压、切割、烧除、烧结、熟滚、端银、烧银、电镀完成后，完成整个电感产品的制作。材料的纯度高，增强了每个工序可控性，后续产品的可靠性及成品良品率获得飞跃性提升。适用于电感器件的生产中应用。
【专利说明】一种叠层片式电感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电感器的制造方法，更具体的说，涉及一种叠层片式电感器的制造方法。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，叠层片式电感器存在着制造工艺复杂，成本高，电感器产品质量不稳定的技术缺陷，在当前技术中，由于工艺及配方上的原因，机溶剂体系浆料配方设计存在着技术成本高并且产品工艺流程不够完善的技术缺陷。成为本领域技术人员急待解决的技术问题。
【发明内容】
[0003]本发明的技术目的是克服现有技术中，叠层片式电感器的制造方法存在着工艺成本高，产品可靠性差的技术问题，提供一种工艺优化，增强工序可控性并且在能提高产品可靠性及成品良品率的叠层片式电感器的制造方法。
[0004]为实现以上技术目的，本发明的技术方案是:
一种叠层片式电感器的制造方法，包括有如下步骤:
a.制备软磁铁氧体粉；
b.按配方制备有机溶剂浆料，该配方包括有前述软磁铁氧体粉，将前述软磁铁氧体粉加入到该配方的其它原料中，放置高速平卧式砂磨机进行混磨6?10小时，得到粘度为600?1200cps的有机溶剂浆料；
c.将制备好的有机溶剂浆料通过制带机PET膜承载制得电感成型所需要的叠层的软磁铁氧体料片；
d.将前述制得的软磁铁氧体料片进行针式机械模具打孔，为后工序印刷、叠层提供了定位孔、方向孔、印刷线圈连接孔；
e.在丝印机装上电感设计专用的丝印网版，用银浆印刷电感图案及设计好的分割线，即在打好孔的软磁铁氧体料片上印刷图案，烘干备用；
f.烘干完成的软磁铁氧体料片按照电感设计结构进行叠层压合，得到带有电感线圈且符合设计厚度的料片；
g.将叠压完成的料片真空封装，放置水压机进行再次压合，让层与层之间结合更加牢固，减少后工序烧结可能出现的缺陷；
h.以分割线为对位坐标，对水压完成的料片进行切割成单独带有线圈和引出端生坯产
品;
1.把生坯产品装匣钵，放置烧除炉用合适的烧除温度曲线对生坯进行烧除，把生坯内含的有机物进行燃烧排放；
j.烧除后的生坯放置经由隧道炉经过900±20°C保温2?6小时，得到两端有银金属引出线熟还晶片； k.把熟坯晶片加入水和磨介放置远心球磨机进行倒边角，把晶片的边和角倒成圆弧，利于后工序的端银；
1.对熟滚完成的晶片两端进行封银，通过沾银机、沾板、辅助胶带对晶片的两端进行沾银并烘干，完成封端过程；
m.端银后的晶片用烧银炉600?850°C进行银的烧附，让引出线和端头实现导通以及有一定强度的端头附着力完成烧银工序；
η.在烧银后的晶片端头上电镀镍层和锡层，实现产品的贴片焊锡功能，电感的制造完成。
[0005]更进一步的，所述a步骤的过程为:
al:混磨，将一定比例Fe203、Ni0、Zn0、Cu0、Co304的软磁铁氧体原材料加入纯水、粘结剂PVA、分散剂DC放置高速平卧式砂磨机进行混磨4?8小时；
a2:烘烤，将混磨完成的浆料装铁盘放置150°C的烘烤箱进行10?15小时的烘烤，烘烤成料块；
a3:粉碎，将烘烤完成的料块进行粉碎机粉碎；
a4:煅烧，粉碎完成的粉末装匣钵放置隧道炉700?850°C进行煅烧，煅烧后的粉料即软磁铁氧体材料；
更进一步的，所述b步骤的配方为:
粘结剂B76: 4%?6%
分散剂F0: 1%?2%
剥离剂PEG: 0.1%?0.5%
塑化剂D0P: 2%?4%
溶剂I醋酸正丙酯:25%?35%
溶剂2异丁醇:5%?10%
软磁铁氧体粉料:48%?55%
本发明的有益技术效果是:工序衔接稳妥顺利，良品率高，材料的纯度高，增强了每个工序可控性，后续产品的可靠性及成品良品率获得飞跃性提升。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1是本发明一个实施例的工艺流程图，图中一并给出了产品的相关材料示意。【具体实施方式】
[0007]结合图1，详细说明本发明的【具体实施方式】。
[0008]一种叠层片式电感器的制造方法的过程为:
a.制备软磁铁氧体粉；包括有如下工序:al:混磨，将一定比例Fe203、NiO, ZnO、CuO、Co3O4的软磁铁氧体原材料加入纯水、粘结剂PVA、分散剂DC放置高速平卧式砂磨机进行混磨4?8小时，该砂磨机的磨罐、磨介均为硬度大、耐磨损性强的氧化锆材料，减少现有的技术由于使用铁磨罐和铁球给铁氧体材料带入过量的Fe2+，提高铁氧体制作过程中的高纯度，降低混磨过程中带入过量的Fe2+对铁氧体的性能造成了损害；a2:烘烤，将混磨完成的浆料装铁盘放置150°C的烘烤箱进行10?15小时的烘烤，烘烤成料块；a3:粉碎，将烘烤完成的料块进行粉碎机粉碎；a4:煅烧，粉碎完成的粉末装匣钵放置隧道炉700?850°C进行煅烧，煅烧后的粉料即软磁铁氧体材料；
b.按配方制备有机溶剂浆料，该配方包括有前述软磁铁氧体粉，配方为:粘结剂B76:4%?6%,分散剂FO: 1%?2%,剥离剂PEG: 0.1%?0.5%,塑化剂DOP: 2%?4%，溶剂I醋酸正丙酯:25%?35%，溶剂2异丁醇:5%?10%，软磁铁氧体粉料:48%?55% ;将前述软磁铁氧体粉加入到该配方的其它原料中，放置高速平卧式砂磨机进行混磨6?10小时，得到粘度为600?1200cps的有机溶剂衆料,该有机溶剂体系通过配方的研发改进，混磨得到混合均匀、粘度适中的铁氧体浆料，而后工序的制带得到膜厚均匀、无针孔、无条痕、韧性和强度适中叠层软磁铁氧体料片、进一步的通过研发得到最佳的粘结剂B76和塑化剂DOP的比例，能降低压合的玻璃化温度以及有利于切割生坯的分散，直接提高了切割由于生坯无法分开导致的不良率；
c.将制备好的有机溶剂浆料通过制带机PET膜承载制得电感成型所需要的叠层的软磁铁氧体料片，该料片膜厚均匀、无针孔、无条痕、韧性和强度适中，膜厚均匀保证了叠压成型过程中的总设计厚度均匀、无针孔提高了介质层与层之间的绝缘性、无条痕保证产品外观无凹痕缺陷，韧性和强度适中确保了打孔、印刷、叠压的可操作性；
d.将前述制得的软磁铁氧体料片进行针式机械模具打孔，为后工序印刷、叠层提供了定位孔、方向孔、印刷线圈连接孔；
e.在丝印机装上电感设计专用的丝印网版，用银浆印刷电感图案及设计好的分割线，即在打好孔的软磁铁氧体料片上印刷图案，烘干备用；
f.烘干完成的软磁铁氧体料片按照电感设计结构进行叠层压合，得到带有电感线圈且符合设计厚度的料片；
g.将叠压完成的料片真空封装，放置水压机进行再次压合，让层与层之间结合更加牢固，该工序得益于有机溶剂体系通过配方的研发改进，降低了玻璃化温度，实现在90°C以下层与层之间结合更牢固，减少后工序烧结可能出现的缺陷；
h.以分割线为对位坐标，对水压完成的料片进行切割成单独带有线圈和引出端生坯产品，该工序得益于有机溶剂体系把配方中粘结剂B76和塑化剂DOP的比例调整为最佳的比例，使切割时更容易将生坯产品分散，减少了切割工序由于分不散造成的产品不良；
1.把生坯产品装匣钵，放置烧除炉用合适的烧除温度曲线对生坯进行烧除，把生坯内含的有机物进行燃烧排放，减少由于有机物未排除干净导致的烧结开裂等缺陷，提高熟坯晶片本体的强度，提闻了可罪性；
j.烧除后的生坯放置经由隧道炉经过900±20°C保温2?6小时，得到两端有银金属引出线熟坯晶片，经过隧道炉900±20°C保温，得到晶粒生产均匀、微结构致密的熟坯晶片;
k.把熟坯晶片加入水和磨介放置远心球磨机进行倒边角，把晶片的边和角倒成圆弧，利于后工序的端银；
1.对熟滚完成的晶片两端进行封银，通过沾银机、沾板、辅助胶带对晶片的两端进行沾银并烘干，完成封端过程；
m.端银后的晶片用烧银炉600?850°C进行银的烧附，让引出线和端头实现导通以及有一定强度的端头附着力完成烧银工序，通过合理的烧附温度曲线消除了端头的应力，大大降低客户终端使用焊接时出现的应力跳片现象，提高产品的可靠性；
η.在烧银后的晶片端头上电镀镍层和锡层，实现产品的贴片焊锡功能，电感的制造完成。
[0009]在通过制备软磁铁氧体粉并按配方制备有机溶剂浆料后，进行后述的的制带、打孔、印刷、叠压、水压、切割、烧除、烧结、熟滚、端银、烧银、电镀完成后，完成整个电感产品的制作。
【权利要求】
1.一种叠层片式电感器的制造方法，包括有如下步骤: a.制备软磁铁氧体粉； b.按配方制备有机溶剂浆料，该配方包括有前述软磁铁氧体粉，将前述软磁铁氧体粉加入到该配方的其它原料中，放置高速平卧式砂磨机进行混磨6~10小时，得到粘度为600~1200cps的有机溶剂浆料； c.将制备好的有机溶剂浆料通过制带机PET膜承载制得电感成型所需要的叠层的软磁铁氧体料片； d.将前述制得的软磁铁氧体料片进行针式机械模具打孔，为后工序印刷、叠层提供了定位孔、方向孔、印刷线圈连接孔； e.在丝印机装上电感设计专用的丝印网版，用银浆印刷电感图案及设计好的分割线，即在打好孔的软磁铁氧体料片上印刷图案，烘干备用； f.烘干完成的软磁铁氧体料片按照电感设计结构进行叠层压合，得到带有电感线圈且符合设计厚度的料片； g.将叠压完成的料片真空封装，放置水压机进行再次压合，让层与层之间结合更加牢固，减少后工序烧结可能出现的缺陷； h.以分割线为对位坐标，对水压完成的料片进行切割成单独带有线圈和引出端生坯产品; i.把生坯产品装匣钵，放置烧除炉用合适的烧除温度曲线对生坯进行烧除，把生坯内含的有机物进行燃烧排放； j.烧除后的生坯放置经由隧道炉经过900±20°C保温2~6小时，得到两端有银金属引出线熟还晶片； k.把熟坯晶片加入水和磨介放置远心球磨机进行倒边角，把晶片的边和角倒成圆弧，利于后工序的端银； 1.对熟滚完成的晶片两端进行封银，通过沾银机、沾板、辅助胶带对晶片的两端进行沾银并烘干，完成封端过程； m.端银后的晶片用烧银炉600~850°C进行银的烧附，让引出线和端头实现导通以及有一定强度的端头附着力完成烧银工序； η.在烧银后的晶片端头上电镀镍层和锡层，实现产品的贴片焊锡功能，电感的制造完成。
2.根据权利要求1所述的一种叠层片式电感器的制造方法，其特征是:所述a步骤的过程为: al:混磨，将一定比例Fe2O3、Ni O、ZnO、CuO、Co304的软磁铁氧体原材料加入纯水、粘结剂PVA、分散剂DC放置高速平卧式砂磨机进行混磨4~8小时； a2:烘烤，将混磨完成的浆料装铁盘放置150°C的烘烤箱进行10~15小时的烘烤，烘烤成料块； a3:粉碎，将烘烤完成的料块进行粉碎机粉碎； a4:煅烧，粉碎完成的粉末装匣钵放置隧道炉700~850°C进行煅烧，煅烧后的粉料即软磁铁氧体材料。
3.根据权利要求1所述的一种叠层片式电感器的制造方法，其特征是:所述b步骤的配方为: 粘结剂B76: 4%~6% 分散剂FO: 1%~2% 剥离剂PEG: 0.1%~0.5% 塑化剂D0P: 2%~4% 溶剂I醋酸正丙酯:25%~35% 溶剂2异丁醇:5%~10% 软磁铁氧体 粉料:48%~55%。
【文档编号】H01F41/00GK103887053SQ201410141517
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年4月10日 优先权日:2014年4月10日
【发明者】詹益忠, 沈奇杰, 方小维, 白义, 汤刚, 徐权, 占力 申请人:深圳市宏业翔科技有限公司