CN101377971A

CN101377971A - 内埋式电感元件及其制造方法

Info

Publication number: CN101377971A
Application number: CNA2007101481422A
Authority: CN
Inventors: 薛煜霖; 李政鸿; 黄逸鸿; 张力
Original assignee: Delta Optoelectronics Inc
Current assignee: Delta Electronics Inc; Delta Optoelectronics Inc
Priority date: 2007-08-28
Filing date: 2007-08-28
Publication date: 2009-03-04

Abstract

本发明公开了一种内埋式电感元件及其制造方法。该元件包括线圈和磁性体。磁性体包覆线圈，且磁性体由绝缘磁性粉末、偶合剂及树脂组成。本发明经过表面处理的磁性粉末，除具有绝缘效果外，在后续树脂搅拌时，可减少有机溶剂的用量，并增加与液状树脂之间的键结力，使液状树脂均匀包覆绝缘磁性粉末的表面，以确保电感强度与性能稳定，且通过温压或热压方式所压合成型的电感元件不致产生裂痕。同时，由于液状树脂均匀包覆绝缘磁性粉末，故成型时输出压力稳定与不需高成型压力，而能够增加模具使用寿命。

Description

内埋式电感元件及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种电感元件及其制造方法，特别涉及一种内埋式电感元件及其制造方法。

背景技术

随着电子产品快速发展，基本且重要的零部件例如电感元件扮演着相当重要的角色。因此，如何制造出品质优良的电感元件，为现今亟欲追求的目标。为符合微型化的趋势，电感元件亦朝向内埋式结构发展。

已知内埋式电感元件的制造方法多为干式工艺，将磁性粉末与树脂干拌混合，再予以热压成型。由于两者之间的附着力不佳，因此在搅拌过程中常造成树脂无法均匀分布于磁性粉末表面，在后续树脂固化完成时，电感元件可能产生裂痕因而影响电感强度与性能(例如电感量)的稳定性。此外，在树脂压制过程中需输出较大成型压力，而增加电力输出与减少模具使用寿命，上述缺点均使得已知电感元件有进一步改善的需求。

因此，如何提供一种电感元件及其制造方法，能够使磁性材料与树脂充分混合，已成为重要课题之一。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种能够使磁性材料与树脂充分混合，确保电感强度与性能稳定，且不需要高成型压力以增加模具使用寿命的内埋式电感元件及其制造方法。

缘是，为达上述目的，依据本发明的一种内埋式电感元件的制造方法包括以下步骤:将磁性粉末进行绝缘处理，得到绝缘磁性粉末；将该绝缘磁性粉末进行表面处理；将经表面处理后的该绝缘磁性粉末与液状树脂混合烘干后成磁性混合物；提供线圈；将该磁性混合物包覆该线圈；以及进行压合与固化，以形成该内埋式电感元件。

为达上述目的，依据本发明的一种内埋式电感元包括线圈；以及磁性体，包覆该线圈，其中该磁性体由绝缘磁性粉末、耦合剂及树脂组成。

承上所述，本发明的一种内埋式电感元件及其制造方法使用湿式工艺，通过耦合剂包覆至少一绝缘磁性粉末，再与液状树脂混合。与已知技术相较，本发明经过表面处理的磁性粉末，除具有绝缘效果外，在后续树脂搅拌时，可减少有机溶剂的用量，并增加与液状树脂之间的键结力，使液状树脂均匀包覆绝缘磁性粉末的表面，以确保电感强度与性能稳定，且通过温压或热压方式所压合成型的电感元件不致产生裂痕。同时，由于液状树脂均匀包覆绝缘磁性粉末，故成型时输出压力稳定与不需高成型压力，而能够增加模具使用寿命。

附图说明

图1为本发明优选实施例的一种内埋式电感元件的制造方法的流程图；

图2A及图2B为图1的内埋式电感元件的制造方法的示意图；以及

图3为本发明优选实施例的一种内埋式电感元件的示意图。

附图标记说明

21、31:线圈 22:模具

23:上模 24:复合磁性粉末

32:磁性体 33:端子

S01～S06:内埋式电感元件的制造方法的流程步骤

具体实施方式

以下将参照相关图示，说明依据本发明优选实施例的一种内埋式电感元件及其制造方法，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。

请参照图1所示，本发明优选实施例的一种内埋式电感元件的制造方法包括步骤S01至步骤S06。步骤S01为将至少一磁性粉末进行绝缘处理，得到至少一绝缘磁性粉末。磁性粉末的材料例如但不限于铁、钴、镍或其合金，其中磁性粉末的平均粒径约为1-100微米(micron，μm)。绝缘处理是通过一无机材料包覆磁性粉末，无机材料例如但不限于磷酸盐化合物或陶瓷材料，陶瓷材料例如但不限于氧化铝或氧化锌。

步骤S02为将绝缘磁性粉末进行表面处理，其中表面处理为通过耦合剂包覆绝缘磁性粉末，耦合剂的添加量为磁性粉末重量的0.5％-6％。耦合剂先与有机溶剂(如丙酮)充分混合成混合液A，再将绝缘磁性粉末加入于该混合液A中均匀搅拌，再予以烘干。

该耦合剂例如但不限于表面改质剂或界面活性剂，表面改质剂例如为有机硅烷、钛系、铝系或锆系，界面活性剂例如为全氟烷基系(perfluoroalkyl)或十二烷基二甲基氧化胺(lauryldimethylamine oxide)。

步骤S03为将经表面处理后的绝缘磁性粉末与液状树脂混合，液状树脂的添加量为磁性粉末重量的1％-6％。液状树脂先与有机溶剂(如丙酮)充分混合成混合液B，再将表面处理过的绝缘磁性粉末加入于该混合液B中均匀搅拌，再予以烘干得到混合物。此外，在步骤S03之后还包括以下步骤:将该混合物与润滑剂搅拌混合成复合磁性粉末。润滑剂的添加量为该磁性粉末重量的0.05％-1％，润滑剂例如为硬脂酸类、腊或石墨。液状树脂为热固型树脂。

请参照图1及图2A所示，步骤S04为提供线圈21。将线圈21置于模具22内。

请参照图1及图2B所示，步骤S05为将上述的该复合磁性粉末填入于模具22中，以包覆线圈21。步骤S06为通过上模23以温压后固化或热压方式并固化，即完成内埋式电感元件的制作。此外，亦可先将该复合磁性粉末先预压成EE或EI型的磁性体，再将线圈置于该磁性体内，最后压合成内埋式电感元件。

如图3所示，本发明优选实施例的一种内埋式电感元件包括线圈31、两个端子33以及磁性体32。这些端子33分别焊接或连结线圈31的两个端部，磁性体32包覆线圈31并使这些端子33外露，且磁性体32由绝缘磁性粉末、耦合剂及树脂组成。由于内埋式电感元件及其制造方法已详述于上，故不再赘述。另外，该线圈31的两端亦可直接延伸出于该磁性体外，以作为端子。

综上所述，本发明的一种内埋式电感元件及其制造方法使用湿式工艺，通过耦合剂包覆至少一绝缘磁性粉末，再与液状树脂混合。与已知技术相较，本发明经过表面处理的磁性粉末，除具有绝缘效果外，在后续树脂搅拌时，可减少有机溶剂的用量，并增加与液状树脂之间的键结力，使液状树脂均匀包覆绝缘磁性粉末的表面，可确保电感强度与性能稳定，且通过温压或热压方式所压合成型的电感元件不致产生裂痕。同时，液状树脂均匀包覆绝缘磁性粉末，故成型时输出压力稳定与不需高成型压力，而能够增加模具使用寿命。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于所附的权利要求中。

Claims

1、一种内埋式电感元件的制造方法，其包括以下步骤:

将磁性粉末进行绝缘处理，得到绝缘磁性粉末；

将该绝缘磁性粉末进行表面处理；

将经表面处理后的该绝缘磁性粉末与液状树脂混合成混合物；

提供线圈；

将该混合物包覆该线圈；以及

进行压合与固化，以形成该内埋式电感元件。

2、如权利要求1所述的制造方法，其中该绝缘处理步骤通过无机材料包覆该磁性粉末。

3、如权利要求2所述的制造方法，其中该磁性粉末包括铁、钴、镍或其合金；该无机材料为氧化铝、氧化锌、磷酸盐化合物或陶瓷材料。

4、如权利要求1所述的制造方法，其中该表面处理步骤通过耦合剂包覆该绝缘磁性粉末。

5、如权利要求4所述的制造方法，其中该耦合剂的添加量为该磁性粉末重量的0.5％～6％。

6、如权利要求4所述的制造方法，其还包括一步骤将该耦合剂与有机溶剂混合后，再加入该绝缘磁性粉末予以搅拌并烘干。

7、如权利要求4所述的制造方法，其中该耦合剂为有机硅烷、钛系、铝系、锆系、全氟烷基系、十二烷基二甲基氧化胺、表面改质剂或界面活性剂。

8、如权利要求1所述的制造方法，其中该液状树脂的添加量为该磁性粉末重量的1％～6％。

9、如权利要求1所述的制造方法，其中该液状树脂为热固型树脂。

10、如权利要求1所述的制造方法，其还包括一步骤将该液状树脂先与有机溶剂混合，再将该表面处理过的绝缘磁性粉末加入搅拌并烘干。

11、如权利要求1所述的制造方法，其中该包覆该线圈的步骤之后，还包括以下步骤:

烘干该经表面处理后的该绝缘磁性粉末与该液状树脂的混合物；以及

加入润滑剂混合搅拌，以形成复合磁性粉末。

12、如权利要求11所述的制造方法，其中该润滑剂的添加量为该磁性粉末重量的0.05％-1％。

13、如权利要求11所述的制造方法，其中该润滑剂为硬脂酸类、腊或石墨。

14、如权利要求1所述的制造方法，其中将该混合物包覆该线圈步骤之前还包括一步骤将该混合物先预压成一特定形状的磁性体后，再将该线圈包覆于该磁性体内。

15、如权利要求1所述的制造方法，其中该压合步骤为热压或温压方式。

16、一种内埋式电感元件，包括:

线圈；以及

磁性体，包覆该线圈，其中该磁性体由绝缘磁性粉末、耦合剂及树脂组成。

17、如权利要求16所述的内埋式电感元件，其中该绝缘磁性粉末为无机材料包覆至少一磁性粉末。

18、如权利要求17所述的内埋式电感元件，其中该磁性粉末包括铁、钴、镍或其合金；该无机材料为氧化铝、氧化锌、磷酸盐化合物或陶瓷材料。

19、如权利要求17所述的内埋式电感元件，其中该磁性粉末的平均粒径为1～100微米。

20、如权利要求17所述的内埋式电感元件，其中该耦合剂的添加量为该磁性粉末重量的0.5％～6％，该树脂的添加量为该磁性粉末重量的1％～6％。

21、如权利要求17所述的内埋式电感元件，其中该磁性体还包含润滑剂。

22、如权利要求21所述的内埋式电感元件，其中该润滑剂的添加量为该磁性粉末重量的0.05％～1％。

23、如权利要求21所述的内埋式电感元件，其中该润滑剂为硬脂酸类、腊或石墨。

24、如权利要求16所述的内埋式电感元件，其中该耦合剂为有机硅烷、钛系、铝系、锆系、全氟烷基系、十二烷基二甲基氧化胺、表面改质剂或界面活性剂。

25、如权利要求16所述的内埋式电感元件，其中该线圈的两端延伸于该磁性体外，以作为端子。

26、如权利要求16所述的内埋式电感元件，其还包括两个端子，分别连结于该线圈的两端。