CN102163960B - 一种多层片式滤波器及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多层片式滤波器及其制备方法，所述滤波器由两个平板电容、三个片式空心电感和两个磁芯电感组成，三个片式空心电感依次排列在所述滤波器的上层，两个磁芯电感分别位于所述滤波器的下层的左右两端，两个平板电容位于所述滤波器的下层的中间，其中片式空心电感由银浆料印刷形成，磁芯电感由连接两层银导体的通孔中的铁氧体材料构成，平板电容则由不同层间的大面积银导体耦合形成。所述的制备方法包括预处理、打孔、金属填孔、铁氧体材料注入、印刷、叠片、等静压、热切、烧结等步骤。通过在陶瓷生瓷片中打孔注入铁氧体材料得到多层片式滤波器，有效解决了叠层片式滤波器中不同材料混烧后出现的分层断裂等问题，提高了成品率。

Description

一种多层片式滤波器及其制备方法

技术领域

本发明属于电子元器件制作技术领域，特别涉及一种滤波器及其制备方法。

背景技术

目前，传统的制备和生产小体积叠层片式滤波器主要有单元件形式和LC结构形式。针对上述两种方式的缺点，申请号为200810046266.4的发明专利公布了一种叠层片式滤波器及其制备方法，这种叠层片式滤波器是将所需的磁芯电感印制在整个一层铁氧体材料上，再将铁氧体材料与其他陶瓷材料叠在一起，进行共烧，叠层顺序为介质陶瓷/铁氧体材料/介质陶瓷/铁氧体材料/……/铁氧体材料/介质陶瓷。这种方法在理论上可实现高感值的磁芯电感的滤波器，但由于铁氧体和陶瓷两种材料的烧结应力不同，共烧后的基板往往出现断层***，平整度很难控制，因此成品率很低，实用性不强。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述方法存在的问题，提出了一种多层片式滤波器及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种多层片式滤波器由两个平板电容、三个片式空心电感和两个磁芯电感组成，三个片式空心电感依次排列在所述滤波器的上层，两个磁芯电感分别位于所述滤波器的下层的左右两端，两个平板电容位于所述滤波器的下层的中间，其中所述片式空心电感由陶瓷材料上的银导体印刷制成，所述磁芯电感由两层银导体及其通孔中的铁氧体材料构成，所述平板电容由不同层间的大面积银导体耦合形成。

本发明针对上述多层片式滤波器，提出了一种多层片式滤波器的制备方法，具体包括如下步骤：

步骤1：预处理，对所采用的陶瓷生瓷片进行烘干，烘干条件：温度80～90℃，时间25～35分钟；

步骤2：打孔，即在烘干的陶瓷生瓷片上打孔，其中磁芯电感的直径小于1mm，空心电感及层间连接线的直径范围为0.1～2.0mm；

步骤3：金属填孔，即在通孔内填充上金属浆料，填充后的陶瓷生瓷片需要烘干处理，使孔内金属固化，烘干条件：温度65～75℃，时间10～15分钟；

步骤4：铁氧体材料注入，在陶瓷生瓷片上需要实现磁芯电感的位置注入铁氧体材料，并对其进行烘干处理，烘干条件：温度65～75℃，时间10～15分钟；

步骤5：印刷，通过精密丝网印刷使每层陶瓷生瓷片形成电路图形；

步骤6：叠片，即把印刷好的图形和形成互连通孔的陶瓷生瓷片，在温度25～45℃、压力5～10MPa条件下叠压在一起，形成一个完整的多层基板坯体；

步骤7：等静压，对多层基板坯体进行等静压，即利用陶瓷生瓷片的热塑性进行等静压，等静压过程在真空环境中进行，所述等静压条件为：压力20～40MPa，温度35～60℃；

步骤8：热切，在烧结前对层压后的多层生瓷片进行切割以形成滤波器个体；

步骤9：烧结，将热切后的陶瓷生坯放入炉中排胶烧结，烧结温度为850～950℃。最终得到本发明的多层片式滤波器。

本发明的有益效果：本发明的多层片式滤波器的磁芯电感由两层银导体及其通孔中的铁氧体材料构成，在制备时通过在陶瓷生瓷片中打孔注入铁氧体材料得到多层片式滤波器，从而有效的解决了叠层片式滤波器中不同材料混烧后出现的分层断裂等问题，使成品率大大提高。

附图说明

图1是本发明提供的多层片式滤波器示意图。

图2是本发明提供的多层片式滤波器的等效电路图。

图3是本发明提供的多层片式滤波器的制备方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明的具体实施方式。

多层片式滤波器如图1所示：由两个平板电容、三个片式空心电感和两个磁芯电感组成。三个片式空心电感依次排列在所述滤波器上层，两个磁芯电感分别位于所述滤波器下层的左右两端，两个平板电容位于所述滤波器下层的中间。其中所述片式空心电感由陶瓷材料上的银导体印刷制成，所述磁芯电感由两层银导体及其通孔中的铁氧体材料构成，所述平板电容由不同层间的大面积银导体耦合形成。

在电连接关系方面，本发明所述的多层片式滤波器的等效电路如图2所示：空心电感L1、L2、L3由陶瓷材料上的银导体印刷制成，其中空心电感L1和L3分别与整个滤波器的输入、输出端电极相连。磁芯电感L4和L5由两层银导体及其通孔中的铁氧体材料(磁芯)构成。平板电容由不同层间的大面积银导体耦合形成，并和磁芯电感并联后，与整个滤波器的地电极板相连。

多层片式滤波器的制备方法的流程图如图3所示，具体包括如下步骤：

步骤1：预处理，即用烘干炉对所采用的陶瓷生瓷片进行烘干，烘干条件：温度80～90℃，时间25～35分钟；

步骤2：打孔，即在烘干的陶瓷生瓷片上打孔，其中磁芯电感的直径小于1mm，空心电感及层间连接线的直径范围为0.1～2.0mm；

步骤3：金属填孔，即在通孔内填充上金属浆料，填充后的陶瓷生瓷片需要烘干处理，使孔内金属固化，烘干条件：温度65～75℃，时间10～15分钟；

步骤4：铁氧体材料注入，在陶瓷生瓷片上需要实现磁芯电感的位置注入铁氧体材料，并对其进行烘干处理，烘干条件：温度65～75℃，时间10～15分钟；

步骤5：印刷，通过精密丝网印刷使每层陶瓷生瓷片形成电路图形；

步骤6：叠片，即把印刷好的图形和形成互连通孔的陶瓷生瓷片，在温度25～45℃，压力：5～10MPa条件下叠压在一起，形成一个完整的多层基板坯体；

步骤7：等静压，对多层基板坯体进行等静压，即利用陶瓷生瓷片的热塑性进行等静压，等静压过程在真空环境中进行，等静压条件为：压力20～40MPa，温度35～60℃；

步骤8：热切，在烧结前对层压后的多层生瓷片进行切割以形成滤波器个体；

步骤9：烧结，将热切后的陶瓷生坯放入炉中排胶烧结，烧结温度为850～950℃，最终得到本发明的多层片式滤波器。

以上实例仅为本发明的优选例子而已，本发明的使用并不局限于该实例，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种制备多层片式滤波器的方法，所述多层片式滤波器，由两个平板电容、三个片式空心电感和两个磁芯电感组成，三个片式空心电感依次排列在所述滤波器的上层，两个磁芯电感分别位于所述滤波器的下层的左右两端，两个平板电容位于所述滤波器的下层的中间，其中所述片式空心电感由陶瓷材料上的银导体印刷制成，所述磁芯电感由两层银导体及其通孔中的铁氧体材料构成，所述平板电容由不同层间的大面积银导体耦合形成；

其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1：预处理，对所采用的陶瓷生瓷片进行烘干，烘干条件：温度80～90℃，时间25～35分钟；

步骤2：打孔，即在烘干的陶瓷生瓷片上打孔，其中磁芯电感的直径小于1mm，空心电感及层间连接线的直径范围为0.1～2.0mm；

步骤3：金属填孔，即在通孔内填充上金属浆料，填充后的陶瓷生瓷片需要烘干处理，使孔内金属固化，烘干条件：温度65～75℃，时间10～15分钟；

步骤4：铁氧体材料注入，在陶瓷生瓷片上需要实现磁芯电感的位置注入铁氧体材料，并对其进行烘干处理，烘干条件：温度65～75℃，时间10～15分钟；

步骤5：印刷，通过精密丝网印刷使每层陶瓷生瓷片形成电路图形；

步骤6：叠片，即把印刷好的图形和形成互连通孔的陶瓷生瓷片，在温度25～45℃、压力5～10MPa条件下叠压在一起，形成一个完整的多层基板坯体；

步骤7：等静压，对多层基板坯体进行等静压，即利用陶瓷生瓷片的热塑性进行等静压，等静压过程在真空环境中进行，所述等静压条件为：压力20～40MPa，温度35～60℃;

步骤8：热切，在烧结前对层压后的多层生瓷片进行切割以形成滤波器个体;

步骤9：烧结，将热切后的陶瓷生坯放入炉中排胶烧结，烧结温度为850～950℃。

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