[发明专利]磁膜

说明书

本公开提供了一种磁膜，所述磁膜包含分布在所述磁膜的相对的第一主表面和第二主表面之间的铁和铜。所述铜在距所述第一主表面的第一深度d1处具有第一原子浓度C1，并且在距所述第一主表面的第二深度d2处具有第二峰值原子浓度C2，d2d1，C2/C1≥5。

背景技术

可穿戴电子系统诸如智能电话的出现和发展，促成了高效功率存储、功率转换和功率传输方面的技术进步。功率传输应用需要高性能的磁性材料来实现功能，诸如对系统其余部分的杂散射频功率进行电感耦合和电磁干扰屏蔽。

电感耦合是指在两个磁耦合线圈之间的能以相同频率谐振的电能的近场无线传输。电感耦合广泛用于无线电力系统。在该方法中，一个设备中的发射线圈将电力跨短距离传输至其他设备中的接收线圈。线圈之间的电感耦合可以通过使用高磁导率磁性材料来增强。

发明内容

本公开提供了一种磁膜，所述磁膜包含分布在所述磁膜的相对的第一主表面和第二主表面之间的铁和铜。所述铜在距所述第一主表面的第一深度d1处具有第一原子浓度C1，并且在距所述第一主表面的第二深度d2处具有第二峰值原子浓度C2，d2d1，C2/C1≥5。

根据一些实施方案，磁膜包含分布在磁膜的相对的第一主表面和第二主表面之间的铁和铜。铜在相应的第一主表面和第二主表面处具有原子浓度C1和C2，并且在膜的位于第一主表面和第二主表面之间的内部区域中具有峰值原子浓度C3，C3/Cs≥5，Cs是C1和C2中的较大者。

根据一些实施方案，磁膜包括多个互连的通道，这些通道形成导电磁岛状物的二维阵列。这些通道至少部分地抑制由磁场在磁膜内感应的涡电流。每个磁岛状物包括铁和磁岛状物的每个主表面处的铜迁移层，该铜迁移层通过将铜从磁岛状物内部区域迁移到迁移层形成。

根据一些实施方案，磁膜包含含有铁、硅、硼、铌和铜的合金，其中铜的至少一部分已与合金实现相分离，并且从更远离磁膜的第一主表面的磁膜的第一区域迁移到更靠近第一主表面的磁膜的第二区域，从而第二区域具有比第一区域更高的铜原子％浓度。

本申请的这些方面和其他方面根据下面的描述将是显而易见的。然而，在任何情况下都不应将上面的总结理解为是对所要求保护的主题的限制，该主题仅仅由所附权利要求限定。

附图说明

图1A至图1C是根据一些实施方案的磁膜在制造过程的各个阶段的示意图；

图2是示出了图1A和图1B所示的磁膜可用于的无线充电系统的示意图；

图3A是示出了根据一些实施方案的形成包括磁膜的多层构造的过程中几个阶段的流程图；

图3B示出了根据一些实施方案的用于制造磁膜的多阶段热处理，该热处理包括两个N₂(氮气)子阶段和一个NH₃(氨气)子阶段；

图3C示出了根据一些实施方案的用于制造磁膜的多阶段热处理，该热处理包括三个N₂(氮气)子阶段；

图4A描绘了用于制造磁膜的单阶段热处理；

图4B描绘了根据一些实施方案的用于制造磁膜的多阶段热处理，包括NH₃子阶段或N₂子阶段；

图5A显示了根据一些实施方案的在通过开裂而破碎之前具有迁移区域的磁膜；

图5B显示了根据一些实施方案的在通过开裂而破碎之后具有迁移区域的磁膜；

图6提供了根据一些实施方案的在磁膜的第一表面和第二表面附近的铜的原子％浓度的叠加曲线图；

图7A和图7B是示出了根据一些实施方案的在磁膜的第一表面和第二表面附近的磁膜中铜的示例性组成分布的曲线图；