用于形成并入PCB的电感器芯的磁性复合材料,其

时间:2019-05-17   点击: 次   字体:【

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[技术实施步骤摘要]
该专利技术属于印刷电路的制造领域,特别是磁性复合材料,其制造方法及其作为结合在PCB中的电感器中的磁芯的应用。
技术简介多功能,体积小巧,携带方便,高速,低功耗,以及高可靠性的角度来看,随着无线通信,汽车电子的发展,以及其他消费电子产品,集成电路逐步采用芯片,微传感器和多个无源器件,如电阻器,电容器,电感器,滤波器,耦合器等,等等。它们被集成到一个称为系统级封装技术的包中。
在电子产品中,电感是高频和微波频段信号传输和处理的重要元素之一。
传统的电感装置通常分为两种类型,充电点模块和绝缘模块。这两个模块的共同特征是磁芯暴露在外面并占据大的模块面积。
响应于这个问题,电子显影剂试图减小电感器件的尺寸以实现模块的小型化,但是其效果不好。
由于电感装置减少的限制,并且大多数电感装置需要手动定位,因此极大地影响了包装的效率。
为了找到一个好的解决方案,一些拟议的研究机构分布了具有金属孔设计的核心电感锅内部印刷电路板,围绕线芯的嵌入式电感器装置,该空间不仅减小了整个模块的尺寸,而且还消除了手动电感器的低效定位,从而大大提高了封装效率。
因此,集成到印刷电路板中的电感技术逐渐成为研究的接入点。
印刷电路电感器的植入制造通常涉及在线圈上缠绕高磁导率芯材料。
磁芯的绕组最通常被构造成将磁芯嵌入多边形形状的上层和/或下层或环形电感器中,或者嵌入螺旋线圈的中心。
目前,有两种主要方法将磁芯电感器集成到印刷电路板中。一种是通过将芯材料嵌入电感线圈的中心来形成磁芯电感器集成电路基板。印刷的
“处理嵌入电感器电路板”和“生产方法和由此在印刷电路板中得到的电路板”,分别申请号CN201010042819“用于制造电感器件嵌入PCB基板的方法”。
6.CN 201210408784。
CN 201310216850 2。
中国专利专利通过使用印刷板中的预制凹槽或通孔将磁芯嵌入凹槽或通孔中来嵌入磁芯电感器。陈健等集成到PCB技术中的电感器的核心通过电感器的磁芯部分嵌入印刷电路板内部,并且导电绕组变为厚铜通孔并实现。通孔和磁芯集成的磁芯电感器组合形成。中国技术专利“用于小型内置铁氧体磁芯的NFC天线”被称为CN 201320168284。
第六,将铁氧体磁芯插入金属线圈中以制造近场通信(NFC)天线。这种方法使用无机磁性材料来制造嵌入印刷电路板中的磁芯。并且使用有机树脂作为印刷电路板材料,两者的热膨胀系数存在很大差异,并且这种方法的使用往往会引起不稳定性和可靠性问题。第二种是在电感器的顶部或底部制作一层磁芯材料。
磁性材料用来制造以这种方式,磁性金属或合金材料(例如,镍,钴,它们的合金材料),以被分类为磁性复合材料磁芯(有机复合材料)你可以。无机)生产方法。
对于磁性金属或其合金,申请号为CN 02811673。
中国专利“形成印刷电路板的磁性层的增强方法”,在铜箔上使用薄镍层形成,镍层与基板接触,然后层压到基板上。使用光学和机械蚀刻技术将基板片移除到镍板的出口,以直接在镍层上形成NiFeNiFe图案种子,从而形成集成的诱导器芯。铜箔的雕刻容易导致制造成本的增加。申请号CN 201510375350。
中国专利技术“印刷电路板集成磁芯电感器制造方法”直接或电解电镀Ni - P,Co - P,Ni - B,Co - B导电线圈专利印刷电路板集成磁芯电感器Ni?Co?P或Ni?Co?B的核心材料,这种方法的灵敏度的提高仍然有限。
无机 - 在无机材料,有机化合物许多优良的机械,光学,热树脂的各自的优点常用同时供给材料的有机复合材料的磁性材料,从有机和无机材料准备好了。,电磁学和性能生物学不同的组合,无机材料的高导热性和有机树脂(例如,中国专利申请号为2014107449878号“磁性纳米复合填料的制备/热传导性硅氧烷橡胶复合材料”,申请号中国专利CN2013107292379专利“磁高导热性和制造复合材料的方法“专利申请号中国专利”磁性金属粉末/导热性硅氧烷橡胶复合材料及其制造方法“专利申请号CN2012104042610中国专利CN2014105908713" 高导热磁性化合物”),耐腐蚀性(例如,“磁性复合物和制造过程的其耐蚀性”相关联CN2015106553417中国专利申请号),辐射(例如应用程序)技术专利“柔性柔性铁氧体复合材料而不是从具有不同功能特性的磁特性,如废水处理的复合材料(例如,专利中国专利技术“磁性有机复合材料和方法”)号“CN2012105912279)”
然而,没有关于磁性复合材料之前的研究中,所述印刷电路的外观的电感,导致所使用的有机树脂的不差的性能(例如,硅橡胶不含有高吸湿性聚酰亚胺,酸)。打印电路电感
近年来,已经对用于印刷电路板电感器的磁性复合材料进行了许多研究。文献“镍锌铁氧体丝网印刷功率电感器DC DC功率转换应用?” - 羰基铁(“Zn铁氧体和DC功率和能量在DC功率转换器应用中电感器的??镍”)和在Sugaway文献类似类似的BanDH。封装级电力网(“用于在进料格栅/羰基环氧树脂的平面型功率电感器分组铁化合物”)是,镍?Zn铁氧体和聚酰亚胺分别它是由羰基铁和环氧树脂。此后,构成下层电感器磁材料层以产生用于涂覆的灌封通过丝网印刷的电感器芯;老化并具有高吸湿性聚酰亚胺树脂的电阻值环氧树脂的耐湿热性在上述方法中使用较差,并且上述用于印刷的过程中线圈的表面上的磁性材料如所描述的,在平面方向上的电感只能改善,线圈的电感低,则芯的误差电感是很大的。
与用于在磁材料中使用磁技术的印刷电路集成技术实现的想法,本专利技术中,所描述的磁性复合材料,制造方法,及其应用如在电感器的磁芯集成到PCB它有。技术方案1:5%和90%的铁素体的质量分数,将含有聚苯醚树脂的10%的磁性复合材料质量分数。铁氧体是钡铁氧体或钡铁氧体,优选具有交联反应性基团中的聚苯醚树脂的结构,数均分子量优选为1500?6000。优选地,可交联反应性基团是乙烯基,丙烯基,烯丙基或丙烯酰基。
技术方案2:一种制备磁性复合材料的方法,包括以下步骤。步骤A:重整铁素体表面处理。A1:将铁氧体加入丙酮中以制成混合体系。A2:偶联钛酸酯将溶剂体系加入丙酮中以制备溶液体系。?? A3:添加在步骤A2得到的溶液系统,在步骤A1中得到的混合体系,50 80℃温度下进行2至5小时的反应,以形成混合的固 - 液系统;液体混合系统它通过过滤和研磨干燥以在表面上获得改性的铁素体。步骤B:制备磁性复合材料。B1:将聚苯醚树脂溶解在有机溶剂中,得到均匀的混合体系。B2:将通过逐步方法A制备的表面上的改性氧化铁分散在有机溶剂中以获得均匀的混合体系。B 3:将步骤B 1中制备的混合体系添加到先进技术网络的步骤B 2中制备的混合文件中。
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【技术保护点】
的铁素体及磁性复合材料的5%?90%的质量分数是钡铁氧体或钡铁氧体和聚苯醚树脂的10%?95%的质量分数。
[技术特征摘要]
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的铁素体及磁性复合材料的5%?90%的质量分数是钡铁氧体或钡铁氧体和聚苯醚树脂的10%?95%的质量分数。
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2.一种包括在所述树脂中的聚苯醚结构交联基团,交联反应性基团为乙烯基,丙烯基或如权利要求1所述的烯烃基团的磁性复合。聚苯醚树脂的数均分子量为1,500至6,000。
3磁性复合材料,包括以下步骤。步骤A:重整铁素体表面处理。A1:将铁氧体加入丙酮中以制成混合体系。A2:偶联钛酸酯将溶剂体系加入丙酮中以制备溶液体系。?? A3:添加在步骤A2得到的溶液系统,在步骤A1中得到的混合体系,50 80℃温度下进行2至5小时的反应,以形成混合的固 - 液系统;液体混合系统它通过过滤和研磨干燥以在表面上获得改性的铁素体。步骤B:制备磁性复合材料。B1:将聚苯醚树脂溶解在有机溶剂中,得到均匀的混合体系。B2:将通过逐步方法A制备的表面上的改性氧化铁分散在有机溶剂中以获得均匀的混合体系。B3:将步骤B1中制备的混合体系加入到步骤B2中制备的混合体系中,并将混合物充分混合。这里,铁氧体:主体和聚苯醚树脂的质量比为1:19~9。获得1并加热至80℃后,蒸发有机溶剂在其中,获得了类似的磁性复合和悬浮液中,以固化和3小时,然后在110℃下?140℃和固体最终磁性化合物。4
4.根据权利要求3的制备磁性复合材料的方法,其中步骤B中的有机溶剂是N,N-二甲基甲酰胺,四氢呋喃,丙酮,甲基乙基酮和甲苯中的任何一种。

5.如权利要求4所述的磁性复合材料的制造方法,其特征在于,钛酸酯偶联剂为单烷氧基型,其质量为铁素体质量的2~5%。
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6.根据权利要求3的制备磁性复合材料的方法,其中步骤B1中的聚苯醚树脂的结构包括可交联反应性基团的涂层。“交联”是乙烯基,丙烯基,烯丙基或丙烯酰基,聚苯醚树脂的数均分子量为1,500至6,000。
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该磁性复合材料用作结合在PCB中的电感器的磁芯,其特征在于包括以下步骤。步骤A:重整铁素体表面处理。A1:将铁氧体加入丙酮中以制成混合体系。A2:将钛酸酯偶联剂加入丙酮中以制备溶液体系。A3:将步骤A1中获得的混合体系添加到步骤A2中获得的溶液中。
[专利技术特点]
研发技术人员:何雪梅,陈元明,何伟,王守旭,周国云,王伟,张怀武,
申请(专利):科学技术学院,
类型:发明
国家地区和城市:四川省。51
请下载完整详细的技术信息。我是这项专利的所有者。