專利名稱：磁性元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種磁性元件，可供組設(shè)于電子裝置中，本實(shí)用新型尤指利用基板設(shè)置鐵芯，以及 運(yùn)用印刷電路取代繞線式線圈的磁性元件。
背景技術(shù)：
一般所稱的無源磁性元件，例如變壓器、電感器等常見磁性元件，其具有電流流入 便產(chǎn)生磁場的特性，以電感的磁性元件來舉例，其主要由一鐵芯及一線圈所組構(gòu)而成，本領(lǐng) 域中普通技術(shù)人員都可明了，此種類型的電感，在繞線部份的制造程序相當(dāng)?shù)姆彪s；磁性元 件也是目前各電子信息裝置的重要元件，例如一攜帶式電話，就有多達(dá)數(shù)百種的無源元件 組設(shè)于其中，且主要的功能運(yùn)作皆需應(yīng)用磁性元件來達(dá)成，尤其在效能的提升，功能的多樣 化，都必須進(jìn)一步的擴(kuò)充元件數(shù)量以達(dá)到所構(gòu)想的目標(biāo)，然而現(xiàn)今信息設(shè)備講求輕薄短小， 使得元件的鑲嵌、焊接和測試工作更顯困難，且在此種情況下，線圈和電感器仍采用在陶瓷 基板上，以厚膜技術(shù)或是空心繞組法制成。隨著電子裝置的小型化，其所使用的元件與構(gòu)件的小型化的要求日益殷切，因此， 遂有先前技術(shù)提出另外一種不同結(jié)構(gòu)的磁性元件，借以縮小磁性元件的體積，例如美國專 利公開第20070063807號(hào)揭露一種磁性元件，其主要將磁性元件制作于一基板上，并將鐵 芯組設(shè)于基板中，借助在基板上布設(shè)有導(dǎo)電圖案，以在組裝后形成線圈，雖然這種結(jié)構(gòu)因?yàn)?以導(dǎo)電圖案取代線圈，而有助于磁性元件縮小整體的體積，但在其制程與組裝上，卻存在著 急待解決的問題，以至于所產(chǎn)出的磁性元件，良率始終無法提升；上述的磁性元件，主要由 一第一基板及一第二基板所組構(gòu)而成，其中，第二基板布設(shè)有導(dǎo)電圖案，且第二基板上成形 有一組設(shè)槽，組設(shè)槽的中心位置成形有一凸柱，當(dāng)?shù)谝换迮c第二基板進(jìn)行相互粘合時(shí)，因 應(yīng)力的關(guān)系，極容易造成凸柱，因受力不均，導(dǎo)致第二基板產(chǎn)生破裂，且破裂的情況也會(huì)導(dǎo) 致第二基板上的導(dǎo)電圖案產(chǎn)生斷路，因此磁性元件的不合格率居高不下。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于上述的問題，本發(fā)明人依據(jù)多年來，從事相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)的經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)磁性元 件的結(jié)構(gòu)及制程進(jìn)行研究及分析，期能研發(fā)出更為適切的結(jié)構(gòu)及制程，因此，本實(shí)用新型主 要的目的在于提供一種組裝容易、電連接點(diǎn)精確且高合格率的磁性元件。為達(dá)上述的目的，本實(shí)用新型所稱的磁性元件，其主要由一基板及一鐵芯所組構(gòu) 而成，其中，基板的平面上成形有一容置槽，沿容置槽的端緣，則布設(shè)有數(shù)道垂直電路，鐵芯 組設(shè)于容置槽之中，且鐵芯的中心區(qū)域成形有絕緣體，并在絕緣體中布設(shè)有另外的垂直電 路，又，基板的上、下表面分別布設(shè)有數(shù)道水平電路；上述構(gòu)件完成組設(shè)后，借助基板上、下 表面的各水平電路與基板及鐵芯的各垂直電路電連接，形成一線圈式的電路，以完成磁性 元件的制作。具體來說，本實(shí)用新型的磁性元件包括一個(gè)基板，成形有一個(gè)容置槽，鄰近該容 置槽的上、下表面，分別布設(shè)有第一水平電路及第二水平電路，另布設(shè)有垂直貫穿該基板的第一垂直電路，該第一垂直電路兩端分別電連接于該第一水平電路及該第二水平電路的一 端；一個(gè)鐵芯，組設(shè)于該容置槽之中，該鐵芯中心區(qū)域填充有絕緣體，該絕緣體垂直貫穿布 設(shè)有第二垂直電路，該第一水平電路及該第二水平電路的另一端與該第二垂直電路形成電 性導(dǎo)通；以及一個(gè)絕緣層，涂布于該基板的表面。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是以布設(shè)有水平電路及垂直電路的基板，使鐵芯可完 成精準(zhǔn)的線圈繞線，以提升磁性元件產(chǎn)品合格率，據(jù)此，本實(shí)用新型其據(jù)以實(shí)施后，確實(shí)可 以達(dá)到提供一種組裝容易、電連接點(diǎn)精確且合格率高的磁性元件。以上關(guān)于本實(shí)用新型內(nèi)容的說明及以下的實(shí)施方式的說明，用以示范與解釋本實(shí) 用新型的精神與原理，并且提供本實(shí)用新型更進(jìn)一步解釋。


圖1為本實(shí)用新型的立體外觀圖。 圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施示意圖(一) 圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施示意圖(二) 圖4為本實(shí)用新型的實(shí)施示意圖(三) 圖5為本實(shí)用新型的實(shí)施示意圖(四) 圖6為本實(shí)用新型的俯視透視圖。 圖7為本實(shí)用新型的實(shí)施示意圖(五) 圖8為本實(shí)用新型的實(shí)施例一。 圖9為本實(shí)用新型的實(shí)施例二。 圖10為本實(shí)用新型的實(shí)施例三。 圖11為本實(shí)用新型的實(shí)施例四。 主要元件符號(hào)說明
10磁性元件 1021絕緣體 1015導(dǎo)電材料 1018第二水平電路 21電感器 40磁性構(gòu)件
101基板102鐵芯 1011第一水平電路
1012容置槽1013垂直透孔1014垂直透孔
1016第一垂直電路1017第二垂直電路
1019電性接腳 103絕緣層 20變壓器
30變壓器31電感器32電感器
41磁性元件42無源元件 43無源元件
44無源元件45無源元件
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1，圖中所示為本實(shí)用新型的立體外觀圖，如圖所示，本實(shí)用新型所稱的 磁性元件10，主要由一基板101及一鐵芯(本圖未繪示)所組構(gòu)而成，其中，基板101的表 面，具有一絕緣層103，且基板101上布設(shè)有數(shù)道第一水平電路1011。請(qǐng)參閱圖2，圖中所示為本實(shí)用新型的實(shí)施示意圖(一)，并請(qǐng)搭配參照?qǐng)D3，圖中 所示為本實(shí)用新型的實(shí)施示意圖(二)，如圖所示，本實(shí)用新型實(shí)施時(shí)，預(yù)先在基板101的平 面上，成形有一容置槽1012，再將鐵芯102放置于容置槽1012之中，且容置槽1012的大小 與鐵芯102大小呈相對(duì)應(yīng)，又，鐵芯102呈一中空狀，鐵芯102完成組設(shè)后，在鐵芯102內(nèi)緣的中空區(qū)域，填充絕緣材料，并使絕緣材料固化后，形成一絕緣體1021 ；又，絕緣體1021形 成后，即可在容置槽1012的端緣及鐵芯102的內(nèi)緣區(qū)域，鉆設(shè)有數(shù)個(gè)垂直透孔1013、1014。請(qǐng)參閱圖4，圖中所示為本實(shí)用新型的實(shí)施示意圖(三)，請(qǐng)搭配參照?qǐng)D3，承上述， 垂直透孔1013、1014鉆設(shè)完畢后，在基板101的上、下平面，涂布有一導(dǎo)電材料1015，并進(jìn)一 步使導(dǎo)電材料1015填充于各垂直透孔1013、1014之中，以形成數(shù)個(gè)第一垂直電路1016以 及數(shù)個(gè)第二垂直電路1017。請(qǐng)參閱圖5，圖中所示為本實(shí)用新型的實(shí)施示意圖(四)，并請(qǐng)搭配參照?qǐng)D4，如圖 所示，導(dǎo)電材料1015涂布完成后，利用光電制程，例如曝光、顯影、蝕刻等，對(duì)欲保留的導(dǎo)電 材料1015進(jìn)行加工，制程結(jié)束后，便在基板101的上表面成形有數(shù)道第一水平電路1011，下 表面成形有數(shù)道第二水平電路1018 ；如此，基板101平面上的水平電路1011、1018及各垂 直電路1016、1017，相互形成電連接以形成線圈狀，再者，鐵芯102受到各電路所形成的線 圈環(huán)繞，以形成磁性元件10。請(qǐng)參閱圖6，圖中所示為本實(shí)用新型的上視透視圖，并請(qǐng)搭配參照?qǐng)D5，如圖所示， 各電路所形成的線圈式電路布設(shè)說明如下(第一水平電路1011—第一垂直電路1016 —第二水平電路1018 —第二垂直電路 1017)—第一水平電路1011 —第一垂直電路1016 -...；承上述，在括號(hào)內(nèi)為一線圈式的 電路，當(dāng)再次接續(xù)另一第一水平電路1011后，即接續(xù)進(jìn)入第二個(gè)線圈式的電路；又，如圖所 示，各電路所構(gòu)成的線圈式電路，使鐵芯102受到環(huán)繞，形成一磁性元件10 ；又，如本實(shí)用新 型所述，磁性元件10的各電路利用印刷電路技術(shù)完成，故在組設(shè)時(shí)，可以達(dá)到精準(zhǔn)對(duì)位的 效果，使各相鄰的水平電路之間的間距相等(依預(yù)設(shè)值)，以及使各相鄰的垂直電路之間的 間距也相等(依預(yù)設(shè)值)，如此，不僅使制程上可以達(dá)到精準(zhǔn)電連接的效果，且排除了現(xiàn)有 繞線所產(chǎn)生的問題，例如線圈纏繞時(shí)，線與線之間的間距不一致等。請(qǐng)參閱圖7，圖中所示為本實(shí)用新型的實(shí)施示意圖(五)，如圖所示，本實(shí)用新型所 稱的磁性元件10，可進(jìn)一步于基板101的上、下表面，涂布有一絕緣層103，使基板101上所 布設(shè)的各電路及鐵芯102，可受到絕緣層103的保護(hù)。請(qǐng)參閱圖8，圖中所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例一，如圖所示，本實(shí)用新型所示的結(jié) 構(gòu)，可分別成形為一變壓器20及一電感器21，兩者可依電路設(shè)計(jì)，進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)的電連 接；請(qǐng)參閱圖9，圖中所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例二，如圖所示，本實(shí)用新型所示的結(jié)構(gòu)，可 分別成形為一變壓器30以及兩個(gè)電感器31、32，三者可依電路設(shè)計(jì)，進(jìn)行相關(guān)的電連接。請(qǐng)參閱圖10，圖中所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例三，如圖所示，本實(shí)用新型所揭露的 磁性元件，可進(jìn)一步依電路設(shè)計(jì)，組構(gòu)成一磁性構(gòu)件40，其主要包括依電路設(shè)計(jì)，可為變壓 器或電感器的磁性元件41，且又分別電連接有數(shù)個(gè)無源元件42、43、44、45，所述的無源元 件可為一電阻或一電容等；再者，各無源元件42、43、44、45可選擇性的布設(shè)于基板的上平 面或下平面，換句話說，本實(shí)用新型所提供的磁性元件的結(jié)構(gòu)因采用基板的關(guān)系，可與現(xiàn)有 的無源元件整合成一構(gòu)件，因此在制程上也可整合。請(qǐng)參閱圖11，圖中所示為本實(shí)用新型的實(shí)施例四，如圖所示，本實(shí)用新型所述的磁 性元件10，可進(jìn)一步于上表面或下表面成形有一組以上的電性接腳1019，且電性接腳1019 與磁性元件10上的各電路呈電連接，整體制成后，可借助電性接腳1019與外部電路電連接。[0038]如上所述，本實(shí)用新型主要以布設(shè)有水平電路及垂直電路的基板，使鐵芯可完成 精準(zhǔn)的線圈繞線，同時(shí)可提升其合格率，據(jù)此，本實(shí)用新型其據(jù)以實(shí)施后，確實(shí)可以達(dá)到提 供一種組裝容易、電連接點(diǎn)精確且合格率高的磁性元件。以上所述者，僅為本實(shí)用新型的較佳的實(shí)施例而已，并非用以限定本實(shí)用新型的 保護(hù)范圍；任何熟習(xí)此技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神與范圍下所作的 均等變化與修飾，皆應(yīng)涵蓋于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種磁性元件，供組設(shè)于需要磁性元件的電子裝置中，其特征在于包括基板，成形有一個(gè)容置槽，鄰近該容置槽的上、下表面分別布設(shè)有第一水平電路及第二水平電路，另布設(shè)有垂直貫穿該基板的第一垂直電路，該第一垂直電路兩端分別電連接于該第一水平電路及該第二水平電路的一端；鐵芯，組設(shè)于該容置槽之中，該鐵芯中心區(qū)域填充有絕緣體，該絕緣體垂直貫穿布設(shè)有第二垂直電路，該第一水平電路及該第二水平電路的另一端與該第二垂直電路形成電性導(dǎo)通；以及絕緣層，涂布于該基板的表面。
2.如權(quán)利要求1所述的磁性元件，其特征在于，該基板的表面布設(shè)有數(shù)個(gè)無源元件。
3.如權(quán)利要求1所述的磁性元件，其特征在于，該基板的表面布設(shè)有一組以上的電性 接腳。
專利摘要一種磁性元件，所述的磁性元件可供應(yīng)用于各類型需要磁性元件的電子裝置中，例如通信電路、變壓器電路等，主要由一基板及一鐵芯所組構(gòu)而成，其中，基板上成形有一容置槽，供鐵芯組設(shè)于其中，又，基板與鐵芯分別布設(shè)有一垂直電路，且基板的上、下平面進(jìn)一步布設(shè)有一水平電路，上述構(gòu)件完成組設(shè)后，由各垂直電路與各水平電路，電連接形成有一具有線圈架構(gòu)的磁性元件。
文檔編號(hào)H01F17/04GK201663031SQ20102011176
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者楊宗樺 申請(qǐng)人:精順科技有限公司