片式电感器结构浅议

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1、片式电感器结构浅议DiscussofConstructiononChipTypeInductors高适供稿摘要：随着全球电子信息产业的飞速发展，其新产品日新月异地展现在世人面前。包括电感器件在内的电子元件是电子信息产业发展的基石，其作为电子装备的上游产品，自然被要求超前快速地更新换代或提升等级，不断地提高性能和推向一些新的应用领域。不过我们发现，多年来，人们并没有发现和引入新的电感器概念与功能，也没有在传统的绕线式电感器和叠层片式电感器之外出现全新的品种和结构。但是，随着电子设备的轻小型化、高功率密度和多功能化的需要，片式电感

2、器的结构则不断有所创新，并正在逐步蚕食绕线立式电感器市场。文章对常见的一些片式电感器结构及其制造工艺技术进行汇集与概要地讨论，重点介绍几种叠层片式电感器。关键词：片式电感器，叠层电感器，磁路，集成中图分类号：TM55文献标识码：A文章编号：1606-7517(2013)09-10-1211引言2片式电感器概述在全球电子信息产业和新产品迅速发展的今天，人们“片式电感器”是以电感器结构形式分类的称谓。按照发现，在电感器件发展进步的最近一、二十年中，并没有结构和制造工艺分类，电感器被分为插装式立体电感器和发现和引入新的功能和作用，其

3、基本功能和作用仍然是存贴装式片式电感器两大类，传统的插装式电感器的主要制贮能量、整流平波、滤除噪音、匹配阻抗、谐振电路中发大比特技术论坛造技术是“绕线”，即将导线绕于磁心上构成电感线圈（也射和接收信号，当然也出现一些功能的新应用，例如近期常见空心线圈）。这种电感器的特点是电感量范围大，电感的热点领域——无线充电和NFC天线。从电感器的种类看，http://bbs.big-bit.com值的精度高、功率大、损耗小、制造简单、生产周期短、近些年中也没有出现全新概念的新品种，主要还是绕线电原材料供应充足，缺点是自动化生产的程度低、生

4、产成本高、感器和叠层电感器统领市场，当然结构上的改善还是常见难以小型轻量化。的，如一些采用新型结构和材料的薄膜电感器和采用合金“片式电感器”是随着电子信息产业发展过程中推出的模压的一体化成型电感器等，但它们只有少量上市或者特各种新产品而同时出现的。片式电感器适合电子信息产品殊需要的定制式订货。从上面的分析看，电感器将如何发小型化、集成化、多功能、降低成本和自动化大批量生产展呢？立足于电子信息产业和新产品的发展趋势，可以发的要求，所以逐步成为电感器市场的主导产品。现，叠层片式电感器件必将逐步蚕食绕线电感器市场，即片式电感器按其性

5、能和用途，可分为片式普通电感器小型片式叠层电感器将会有更多的需求和更大的发展空间。和片式功率电感器。片式功率电感器可以比普通片式电感另外，电子设备的小型化、多功能化需要其基础元件小型器耐受大得多的电流，使用范围更广，但成本也较高。轻量化，这也是元器件发展的一种指向和推动力，所以，片式电感器按其制造工艺技术分为四大类，即绕线片被动元件被嵌入或复合集成于功能模块也是电感器发展的式电感器、叠层片式电感器、编织型片式电感器、激光刻趋势，而且，LTCC和集成电路技术的成熟进步也为新型线型片式电感器。分别示于图1、图2、图3和图4。叠层电

6、感器的开发和量产提供了工艺技术基础。2013.09·磁性元件与电源121(a)工字型磁芯图4陶瓷体激光刻线型片式电感器外形市场的主流，故本文着重介绍叠层片式电感器，其它结构的片式电感器不予赘述。随着新型电子材料出现和电子产业制造工艺技术的进步，叠层片式电感器也在不断产生新的品种，现择取成熟的结构类型介绍如下。3.1.1陶瓷基板铁氧体薄膜电感器如南京金宁电子集团公司和华中科技大学合作研制的这类电感器设计了三种结构。(1)顶层膜电感器(b)H型陶瓷芯顶层薄膜电感器的结构与制作过程是，首先在尺寸为图1绕线片式电感器25mm×25mm

7、×0.4mm、介电常数为9.8的陶瓷基片上用丝网印刷的方法，以高温银浆为原材料，制作成空心电感器平面螺旋线圈（见图5），然后烘干并经过850℃烧结，使电感线圈在陶瓷衬底上固化。该空心电感器的结构参数如线圈外径、导线宽度、导线间间距、导线厚度等，可根大比特技术论坛据电参数要求设计。图中的线圈带有微带线，这是为了测http://bbs.big-bit.com量需要而制作的。其宽度的特性阻抗要设计成与网络分析仪的测试端口阻抗相匹配。图2叠层片式电感器然后是在空心线圈上面，用丝网印刷术印制Ni-Cu-Zn铁氧体薄膜，其烘干后的厚度约为

8、5μm；铁氧体膜的热处理工艺如表1所列。图3编织型片式电感器3片式电感器结构3.1叠层片式电感器整体结构类型叠层片式电感器正逐步主导电感器发展的方向，成为图5空心电感器实物图122磁性元件与电源·2013.09(2)底层膜电感器器。其印刷好顶层铁氧体薄膜以后的热处理，按表3所