发明名称 电子变压器/电感器装置及其制造方法
摘要 本发明系有关用于其较佳为铁磁性材料的电感构件之构成方法,电感构件系诸如电感器、抗流线圈、与变压器,其系运用作为PCB或FLEX之制造的整体部分。于一个较佳实施例中,孔系形成穿过一铁磁性基板且系电镀以导电材料。此等孔之配置、以及随后之接续设计系将形成电感构件于其中已形成装置之媒介平面;运用该基板作为一磁心。藉着运用此种方式,该等电感构件的实际尺寸系可小型化至可相容于用于积体电路(IC)之现代表面安装技术(SMT)的需求。此制程亦允许此等构件为运用大量生产技术所制造,藉以避免于制造过程期间操纵离散装置之需要。于另一个较佳实施例中,一组薄且同心之高磁导率的环系蚀刻于一基板上,以提供具有最小涡流效应之高磁导率的变压器与电感器。
申请公布号 TW580712 申请公布日期 2004.03.21
申请号 TW091121542 申请日期 2002.09.20
申请人 多弹性多精线电子公司 发明人 菲力普A 哈定
分类号 H01F41/00 主分类号 H01F41/00
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种制造具有最小涡流效应的小型电感器/变压器之方法,包含:蚀刻一薄板的铁磁性金属,以形成该铁磁性金属之复数个阵列之同心的窄环;堆叠其为由一介电材料所分离之复数个该等阵列,以形成复数个铁心,该等铁心系构成具有由该薄板的铁磁性材料之厚度与该等同心的窄环之宽度所界定之一极小的横截面积,藉以使得涡流效应为最小化;叠合该堆叠之阵列为介于铜板之间;形成该等铜板至印刷电路板;形成穿过其为邻近该等叠合铁磁性阵列的印刷电路板之通孔;及电镀该等通孔为电气接触该印刷电路板,以形成电气绕组。2.一种具有最小涡流效应的小型电感器/变压器,包含:一堆叠之复数个实质相同之薄且同心的铁磁性环,其分别为由其介电层所分离;一第一印刷电路与一第二印刷电路,其于该等同心的铁磁性环之该堆叠的相反侧上;及导电性的通孔,其穿过该堆叠而电气接触于该等印刷电路,该等通孔之轴系实质平行于该等同心环之中心轴。3.一种小型电感器/变压器,包含:一薄层之铁磁性的铁氧体材料,其为于一基板之上;及复数个电镀的通孔,其穿过该铁氧体材料,该等通孔系提供该电感器/变压器之电气绕组。4.一种制造小型电感器/变压器之方法,包含:形成一薄层之铁磁性材料于一薄板的绝缘材料上;叠合具有该层铁磁性材料之该板介于第一与第二薄板之间;形成通孔,其穿过该等叠合的板;及电镀导电性材料于该等通孔内,形成一印刷电路于该第一与第二薄板而电气接触于该等导电性的通孔,该印刷电路系提供该电感器/变压器之一电气绕组的一部分。5.如申请专利范围第4项之方法,其中该等薄板系为印刷电路板。6.如申请专利范围第4项之方法,其中该等薄板系为挠曲电路。7.一种制造复数个小型电感器/变压器之方法,包含:叠合复数个相隔的铁磁性铁心及电路之顶层与底层,该些电路之层系提供该些小型电感器/变压器之该电气绕组的一部分。8.如申请专利范围第7项之方法,其中该顶层与底层系薄板之挠曲电路。9.如申请专利范围第7项之方法,其中该顶层与底层系印刷电路板。10.如申请专利范围第7项之方法,其中通孔系在该等铁心由铁氧体材料之制造期间而形成于该等铁磁性铁心。11.如申请专利范围第7项之方法,其中通孔系藉着在该等铁心之制造后而钻孔穿过该等铁磁性铁心所形成。12.如申请专利范围第7项之方法,其中该等铁心系为形成于通孔,且运用一导电性油墨制程以形成电路于该等铁心之顶部与底部并穿过该等通孔。13.一种制造小型电感器/变压器之方法,包含:形成一第一薄板,具有一印刷电路于其上;形成一第二薄板,具有一印刷电路于其上;叠合具有导磁性材料层之板为介于该第一与第二薄板之间;形成通孔,其穿过该等叠合的板;及电镀导电性材料于该等通孔内而电气接触于该第一与第二薄板上的印刷电路,该等导电性通孔系提供该电感器/变压器之一电气绕组的一部分。14.如申请专利范围第13项之方法,其中该等薄板系印刷电路板。15.如申请专利范围第13项之方法,其中该等薄板系挠曲电路。16.一种制造小型电感器/变压器之方法,包含:形成一薄层之铁磁性材料于一薄板的绝缘材料上;蚀刻该薄层以形成一组之薄且离散连续的铁磁性构件;形成一第一薄板,具有一印刷电路于其上;形成一第二薄板,具有一印刷电路于其上;堆叠复数个具有蚀刻的铁磁性材料构件之该等薄板为介于该第一与第二薄板之间;形成通孔,其穿过该等叠合的板;及电镀导电性材料于该等通孔内而电气接触于该第一与第二薄板上的印刷电路,该等导电性通孔系提供该电感器/变压器之一电气绕组的一部分。17.如申请专利范围第16项之方法,其中该等薄板系印刷电路板。18.如申请专利范围第16项之方法,其中该等薄板系挠曲电路。19.如申请专利范围第16项之方法,其中该等连续的铁磁性构件系一组之离散的同心环,其具有接连为渐大的直径。20.如申请专利范围第16项之方法,其中该等薄且离散连续的构件系一组之类似接连为渐大的几何结构。21.如申请专利范围第16项之方法,其中该等薄且离散连续的铁磁性构件系具有于范围约为0.0005英寸至0.010英寸之一厚度。22.如申请专利范围第21项之方法,其中该等薄且离散连续的铁磁性构件系具有约为0.002英寸至0.003英寸之一蚀刻宽度。23.一种制造小型电感器/变压器之方法,包含:蚀刻一薄层以形成一组之离散连续的铁磁性构件,且形成一印刷电路于第一与第二薄板上;叠合复数个其具有蚀刻层的铁磁性材料之该等薄板为介于该第一与第二薄板之间;形成通孔,其穿过该等叠合的板;及电镀导电性材料于该等通孔内,蚀刻该薄层为一组之离散连续的铁磁性构件,其形成一印刷电路于该第一与第二薄板上,该等通孔系电气接触于该第一与第二薄板上的印刷电路,该等导电性的通孔系提供该电感器/变压器之一电气绕组的一部分。24.如申请专利范围第23项之方法,其中该等薄板系印刷电路板。25.如申请专利范围第23项之方法,其中该等薄板系挠曲电路。26.一种制造用于印刷电路板设计的装置之方法,包含:印制一电路图案于该电路板上;形成穿过该电路板之孔;将一导电材料填于该等孔;及运用连接物与该图案,使得系制成一装置,其运用该电路板作为一磁心。27.如申请专利范围第26项之方法,更包含:一铁磁性的基板之引入于该印刷电路板,以及该等孔之形成穿过该基板。28.一种电感器或变压器,包含:一厚板之磁性材料,具有贯穿于其之一组间隔的孔;一导电材料,其于该等孔之内;及电气印刷电路,位于该厚板之顶与底表面上,且分别与该导电材料为电气接触。图式简单说明:第1图系一种先前技艺之铁磁性E铁心的概念示意图,具有匹配的铁磁性盖部;第2A图系一种习用环形变压器的俯视图;第2B图系一种习用变压器的侧视图;第3A图系一种"虚拟"环形变压器之代表的俯视图;第3B图系第3A图之虚拟变压器的侧视图;第4图显示一种虚拟变压器之其他较佳实施例的俯视图;第5图显示其为叠合于FLEX之一大面板上的一阵列之70个铁心,顶部FLEX层系移开以显示个别的铁心;第6图系一放大侧视图,显示其为叠合至个别的铁心厚板之顶部与底部FLEX;第7图显示于个别的厚板中之一通孔的横截面;第8图显示一PCB聚脂胶片之实例,其具有一阵列之25个孔以容纳25个铁心;第9图系个别的铁心之放大侧视图,显示其为叠合至铁心之顶部与底部PCB;第10图系个别的铁磁性厚板中之一通孔的放大横截面;第11图系填有屏蔽导电涂料之一通孔的放大横截面;第12图说明本发明之散热特性,其藉着改良之表面积对于体积的比値;第13图显示一金属环形铁心,说明涡流为产生于其中之方式;第14图说明复数个铁心叠层,其为藉由蚀刻同心环之铁磁性金属而形成;第15图系第14图之一个铁心叠层的放大图;第16A图系一横截面图,显示复数个堆叠的铁心叠层;第16B图系第16A图之一个铁心堆叠的放大图;第17A图系一横截面图,显示第16A图之堆叠,其在顶部与底部印刷电路已经加上之后;第17B图系第17A图之一个铁心堆叠的放大图;第18A图系一横截面图,其在电镀穿过的通孔系已经钻孔贯穿第17A图的叠层结构之后;及第18B图系第18A图之一个铁心堆叠的放大图。
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