[发明专利]一种基于超薄改性绝缘层沉积磁芯制备电感器的方法

说明书

本发明公开了一种基于超薄改性绝缘层沉积磁芯制备电感器的方法。目前，业界通常使用绝缘层作为磁芯层与电感导线间的隔离层，但使用的绝缘层的厚度较厚和与磁芯层间的结合力较差。本发明通过在电感器的铜导线表面附着超薄绝缘隔离层作为催化层，通过化学沉积的方式形成磁性薄膜制备出磁芯电感器。一方面解决了因磁芯层与电感之间因间隔距离太大降低了电感器的性能问题，另一方面磁芯层是通过化学沉积的方式形成在绝缘隔离层解决了磁芯层的结合力不足问题。

技术领域

本发明属于印制电路制造技术领域，涉及集成无源器件制造技术，特别涉及一种基于超薄改性绝缘层沉积磁芯制备电感器的方法。

背景技术

作为三大无源器件之一的电感器，在变压器、开关电源和滤波电路等系统中被广泛使用。但是在部分电路模块中，电感仍占据了着整个模块的绝大部分面积。虽然传统的贴片式电感解决了一部分小型化的问题，但仍然不能满足当前对系统高集成度的需求。

集成磁芯电感是解决电子系统，芯片等供电结构小型化，高速化，高频化的发展的核心手段，也是系统级封装(SiP)技术的研究焦点。目前，常用到的以坡莫合金为磁芯层的电感器需要解决磁芯层与电感线圈之间不能直接接触的问题，因此需要一层超薄的绝缘介质层为隔离层使得二者隔开且结合力较好。

目前，流行的使用物理气相沉积的方法形成磁芯层，虽然形成磁性薄膜相对磁导率高、矫顽力低、饱和磁导率高等优点，但是不足之处在于生产效率低下，对靶材的耐高温要求高。印制电路板常用的树脂基板对于这种高温条件难以满足要求。除此之外，业界通常使用绝缘层作为磁芯层与电感导线间的隔离层，但使用的绝缘层的厚度较厚和与磁芯层间的结合力较差。因此需要一种新的制造方法既可以满足超薄绝缘隔离的需求，又可以满足磁芯层与绝缘层结合力提高的需求。

发明内容：

本发明针对背景技术存在的问题，提出一种基于超薄改性绝缘隔离层的表面沉积磁芯层制备电感器的方法。本发明先利用合成的含有贵金属化合物(氯化钯)的绝缘胶均匀地覆盖在电感的表面，再通过化学还原或等离子体处理的方法将绝缘胶中的贵金属化合物还原成为具有催化活性的贵金属单质。将覆盖在电感表面的含有催化活性贵金属的绝缘胶层用作隔离层和催化层，再放入化学镀液中，进行化学沉积Ni，Co等磁性金属，在其表面形成一层致密且光滑的磁性薄膜。开发了基于该催化胶表面化学沉积磁芯层的技术，制备出具有磁芯层的电感器。不仅实施简便，还很好地解决了磁芯层的结合力问题。

为达到上述目的，本发明方法的技术方案如下：

一种基于超薄改性绝缘层沉积磁芯制备电感器的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、电感线圈表面超薄改性绝缘隔离层的制备；

1.1将贵金属化合物和具有绝缘性质的有机物以及与基材络合交联的添加剂在丙酮、丁酮、氯仿、四氯化碳、丙二醇甲醚中的一种或几种形成的溶剂中混合均匀，充分混合后，得到的混合物中，贵金属化合物的含量在1～10g/L，绝缘有机化合物的含量在500～1000g/L。

1.2将配置好的混合液加入固化剂后通过丝网印刷、喷墨打印或者匀速旋涂的方式附着在电感器的铜线表面，经过还原贵金属化合物得到具有催化活性的贵金属单质。

进一步地，步骤1中所述的贵金属化合物为氯化钯，所述的添加剂为硫脲，所述的固化剂为乙烯基三胺、氨乙基哌嗪、二氨基二苯基甲烷、间氨基甲胺MAMA、二亚乙基三胺中的一种或者几种，所述具有绝缘性质的有机物为双酚A二缩水甘油醚、E51环氧树脂、双马来酰亚胺、聚酰亚胺树脂、聚乙烯、聚四氟乙烯塑料中的一种或几种

进一步地，步骤1中所述的将配置好的混合液加入固化剂后，可以通过丝网印刷、喷墨打印或者匀速旋涂的方式附着在电感器的铜线表面，经过还原贵金属化合物得到具有催化活性的贵金属单质。

进一步地，步骤1所述的电感线圈表面改性绝缘隔离层的制备的具体过程为：