[发明专利]磁性元件及磁性元件的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁性元件，尤其涉及一种将磁芯内埋在电路板内的磁性元件及其制作方法。

背景技术

传统的磁性元件是采用手工绕线制作，通过人工绕线，然后进行环氧树脂胶粘和封装，主要的形态有方形扁平无引脚的QFN封装，翼型或球栅阵列的BGA封装形成相应的磁性元件，手工绕线制作的磁性元件性能一致性较低，同时，近年随着人力成本的增加，其成本也会相应的增加。

于是，自动化生产成为该领域研究的热点，自动化SMD型磁性器件随之而出。采用自动化SMD一般采用UI磁芯组合磁路，通过在U型的进行自动化绕线，通过引脚热压焊接，然后与I片进行粘合成。UI磁芯组合磁路的磁性元件有漏磁风险，其串扰及EMI性能受元件个体及布局设计差异影响较大，磁性元件的可靠性差。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种磁芯内埋在电路板内的磁性元件及其制作方法。

为了实现上述目的，本发明实施方式提供如下技术方案：

一方面，本发明提供一种磁性元件，包括磁芯，所述磁性元件还包括基板和树脂填料，所述基板设有收容槽及第一导电孔和第二导电孔，所述收容槽包括第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁面对所述第二侧壁，所述第一导电孔靠近所述第一侧壁且位于所述收容槽的外围，所述第二导电孔靠近所述第二侧壁且靠近所述收容槽的外围，所述树脂填料与所述磁芯收容于所述收容槽内，且所述树脂填料包覆所述磁芯，所述基板还包括第一导电层和第二导电层，所述磁芯位于所述第一导电层与所述第二导电层之间，所述第一导电层上设第一导电线，所述第一导电线电连接于所述第一导电孔与所述第二导电孔之间，所述第二导电层上设第二导电线，所述第二导电线电连接于所述第一导电孔与所述第二导电孔之间，所述第一导电线、所述第一导电孔、所述第二导电线及所述第二导电孔共同连接形成缠绕所述磁芯的线圈。

其中，所述线圈的数量为一个，所述线圈连续缠绕所述磁芯。

其中，所述线圈的数量为至少两个，所述至少两个线圈交错排布缠绕所述磁芯。

其中，所述线圈的数量为至少两个，所述磁芯包括相对设置的第一段磁芯和第二段磁芯，所述至少两个线圈分别缠绕在所第一段磁芯上和所述第二段磁芯上。

其中，所述磁芯与所述收容槽的第一侧壁之间的距离及所述磁芯与所述收容槽的第二侧壁之间的距离至少有一个大于2mil（密耳）。

其中，所述磁性元件还包括树脂绝缘层，所述树脂绝缘层位于所述树脂填料与所述第一导电层之间。

其中，所述树脂填料的邻接所述树脂绝缘层的表面与所述基板的表面共面。

其中，所述树脂绝缘层的邻接所述第一导电层的表面与所述基板的表面共面。

其中，所述磁芯的初始磁导率不低于100，所述基板的膨胀系数不高于300ppm，所述树脂填料30的硬度不高于邵氏90D。

其中，所述磁芯的材料为锰锌或镍锌或非晶或金属粉芯。

另一方面，本发明还提供一种磁性元件的制作方法，包括：

在基板铣出收容槽，所述收容槽的形状与磁芯的形状相匹配；

将树脂填料填充至所述收容槽内；

将所述磁芯埋入所述收容槽内，所述树脂填料包覆所述磁芯；

固化所述树脂填料；

在所述基板上钻孔及电镀所述基板，形成第一导电孔和第二导电孔，及形成第一导电层和第二导电层，所述磁芯位于所述第一导电层与所述第二导电层之间，所述收容槽包括第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁面对所述第二侧壁，所述第一导电孔靠近所述第一侧壁且位于所述收容槽的外围，所述第二导电孔靠近所所述第二侧壁且位于所述收容槽的外围；

在所述第一导电层与所述第二导电层上制作线路，在所述第一导电层上形成第一导电线，在所述第二导电层上形成第二导电线，所述第一导电线、所述第一导电孔、所述第二导电线及所述第二导电孔共同连接形成缠绕所述磁芯的线圈。

其中，所述线圈的数量为一个，所述线圈连续缠绕所述磁芯。

其中，所述线圈的数量为至少两个，所述至少两个线圈交错排布缠绕所述磁芯。

其中，所述线圈的数量为至少两个，所述磁芯包括相对设置的第一段磁芯和第二段磁芯，所述至少两个线圈分别缠绕在所第一段磁芯上和所述第二段磁芯上。

其中，固化所述树脂填料后，还包括：

若固化后的所述树脂填料高于所述基板表面，进行磨板处理，使得所述收容槽内的树脂填料固化后与所述基板共面；