[发明专利]电感器及其生产方法

说明书

本发明涉及一种电感器和其生产方法。更具体的涉及这样的一种电感器和其生产方法，其中被模制的磁体具有一对外部电极，其与被埋入到模制磁体内的内部电感线圈相连，其中的模制的磁体由磁性材料模制而成，其包括粉末的磁性材料和树脂。

图12中所示的表面安装型电感器60已经为人们所知，其中作为电感元件的线圈(内部电感线圈)52被埋入到模制的磁体53中，其中的磁体53由磁性材料模制而成，该磁性材料包含粉末的磁性材料和树脂。在模制的磁体53的两端分别具有与线圈52的两端52a和52b相连的外部电极54a和54b。

按照如下的方式生产电感器60，通过紧密的缠绕绝缘覆盖的铜线而形成线圈(气-芯线圈)，并切割成预定的长度，放置到模具中，将通过混合粉末的磁性材料形成的磁性模制混合物和树脂注入到模具中，并装载到线圈的四周(线圈的内部和外部)，取走模具，从而形成模制的磁体。模制的磁体设置有外部电极，其由模制磁体两端的金属膜构成，同时该两端具有露出的线圈部分，通过诸如涂覆、烘干、沉积或溅射导电糊而形成外部电极，从而外部电极与线圈的露出部分相连。

也可只通过模制的磁体53形成电感器60，其中的磁体是通过对磁性材料模制而成，磁性材料由混合的粉末的磁性材料和树脂构成，并还设置由金属膜构成的外部电极54a和54b。因此，高温的加热处理和对电极的烘烤处理是对制造传统的陶磁电感器必须的，在本发明中不需要进行上述过程，从而可降低生产成本。

在电感器60中，通过形成外部电极54a和54b，从而分别与线圈52的最后绕线部分的露出部分52a和52b相连。由于在注入磁性材料51期间线圈的变形等原因，依据每个电感器60的不同的长度，线圈的露出部分52a或52b的形状和位置(例如在露出部分52a或52b的竖直方向上的位置)会有所不同。

在传统的生产方法中，当所设定的线圈52的长度大于模制的磁体53的长度时，由于受到模具的挤压会使线圈52变形，因此线圈52的长度应设定在基本上等于模制的磁体53的长度。因此，如图13中所示，线圈52的露出部分52a或52b部分地形成在模制的磁体53的一端的线圈52的最后的绕线中，露出部分52a或52b的面积趋于变小，这是因为很难形成明显从磁体53的端头伸出的露出部分52a或52b。

因此，因此可预料到，当施加过大的电流时，线圈52和外部电极54a和54b之间连接的安全性会受到威胁。

在各种的情况下，电感器60具有外部电极54a和54b，二者形成为多层的结构，从而容易对外部电极54a和54b进行焊接，将焊锡容易黏附的诸如焊料、锡或银等金属膜用做最外层。当通过诸如图14中所示的回流焊接等方法将电感器69固定到印刷电路板等固定体上时，焊线62会上升到高度Hs，其不低于电感器60的高度H的1/3，这是因为焊料容易黏附到外电极54a和54b上。通过将焊线62与外部电极54a和54b电连接的方式对电感器60进行固定。

在传统的生产电感器的方法中，将磁性模制混合物注入到模具中，在模具中，线圈并不总是仅仅的固定在预定的位置。因此，就存在这样的可能，即线圈依据在注入过程中磁性模制混合物的流动方向而发生移动。

例如，当将图15中所示的线圈52发生错位的电感器60固定到印刷电路板61上时，即使当焊线62上升到不低于电感器60的高度H的1/3的高度位置时，焊线62也无法到达在其间具有外部电极54a和54b的线圈52的露出部分的位置，这是因为线圈52的露出部分52a和52b设置的过高，因此存在这样的危险，即在焊线62的上端和露出部分52a或52b的下端之间产生间隙G。施加到电感器60的电流只流过间隙部分的外部电极54a和54b。因此，当外部电极由诸如焊料膜等金属薄膜制成时，就存在一个问题，即当电流过大时，就缺乏长期的安全性，其原因在于与间隙对应的部分中的电流容量不足。

为了克服上述的问题，可增大构成外部电极54a和54b的金属膜的厚度。然而，仍然存在一个问题，即由于膜的厚度增加而使生产成本增大。

可通过将金属板黏附到模制的磁体53的两端的方法形成外部电极54a和54b，每个金属板都具有电流容量所需的足够的厚度。然而，同样会增大生产成本。

相应的，本发明的一个目的在于提供一种电感器和电感器的生产方法，其中可保证内部电感线圈和外部电极之间的可靠的连接，并在安装后即使在施加过大电流的情况下也可保证具有长期的可靠性和安全性。