电子部件制造技术

一种低轮廓表面可安装电感部件，其具有：具有第一和第二端的伸长的芯以及用于支持所述芯的第一和第二支持。金属化垫提供在所述支持上，用于将所述支持电连接和安装到印刷线路板，并且线围绕着所述芯的至少一部分缠绕，其中所述线端电连接到所述支持的金属化垫。在一种构造中，所述芯和支持限定一种芯片构造，其具有范围从０２．ｍｍ到０．８ｍｍ的长度、范围从０．１ｍｍ到０．６ｍｍ的宽度和范围从０．２ｍｍ到０．６ｍｍ的高度。在另一种构造中，所述部件具有覆盖所述线绕组的至少一部分的盖，并且所述部件具有范围从０．２ｍｍ到１．０ｍｍ的长度、范围从０．２ｍｍ到０．７ｍｍ的宽度和范围从０．２ｍｍ到０．７ｍｍ的高度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉参考本申请要求了2003年12月3日提交的美国临时申请号60/526,478的优先权，其因此整体结合在这里以供参考。
技术介绍
本专利技术总地涉及电子部件，且更具体地，关于低轮廓表面可安装电感部件，其具有较小的尺度，但与较大的电感部件可比较地工作。电子工业持续地要求使产品更小和更强大。如移动电话、便携计算机、计算机附件、手持电子设备等的应用产生对较小电子部件的大需求。这些应用进一步驱动技术去研究与微型化电子设备相关的新领域和想法。时常地，由于高度和宽度的约束，应用专门需要“低轮廓”部件。不幸地，技术由于无能力使某些部件更小、更快或更强大而经常受到限制。没有比在制造较小的电子部件和线路的努力中看到更多的这种情况。最初，通过将部件的引线穿过PCB而插入并且将它们焊接到PCB的相对侧上的焊垫，部件被安装到印刷线路板(PCB)上，(所谓通孔技术)。此技术留下PCB的一半未被占据，因为一侧必须为焊垫和焊料而保留。因此，为了将更多部件装配在特定的线路中，使得PCB更大，或者要求额外的PCB。但是，很多时候这些选项由于PCB尺寸的约束而得不到。此问题的方案以表面安装器件(SMD)或表面安装技术的形式出现。SMD允许电子部件安装在PCB的一侧上，(即没有将引线插入通孔)。SMD器件具有连接到其体的小的金属化垫(焊垫或引线)，其对应于放置在PCB的表面上的焊垫或连接部(lands)。典型地，PCB经过焊膏机(或丝网印刷机)，其将少量焊料放在PCB上的焊垫上。胶点也可以插在PCB上部件将搁置的地方，以便辅助将该部件保持在适当的位置。随后，部件放置在PCB上(如果施加了胶点则由其保持)，并且PCB被传送通过回流炉，以加热焊膏并将部件引线焊接到PCB焊垫。此技术的主要优点是PCB的两侧现在都可以由电子部件占据。意味着当今一个PCB可容纳与过去的两个PCB相等数量的电子部件。作为此技术上的进步的结果，当前电子线路主要由PCB上使用的部件的尺寸所限制。意味着，如果使得电子部件较小，则也可以使得线路较小。不幸地，有一些电子部件在不牺牲一些东西(例如性能、结构整体性等)的情况下不能简单地被制造得比它们现在小任何一点。通常这是由于当使用较小零件时得不到部件的所需参数。这样的一个良好的例子是电感部件。这些部件的某些参数被所使用零件的尺寸所影响。例如，在电感器中，线规决定部件的DC电阻和电流承载能力二者。在其它实例中，部件可能够以较小尺寸制造，但是不能与部件的原始较大版本可比较地工作，(例如具有可比较的电感、频率范围、Q值、自谐振频率等)。在图8A中，图示了本
中公知的强大的芯片电感器Coilcraft0402系列芯片电感器。此芯片电感器具有1.19mm的长度、0.635mm宽度和0.66mm的高度。(注意附图中所示的尺度是以英寸而不是以毫米)。另外，如图8B中所示，该芯片电感器具有芯和支持，它们限定了狗骨或哑铃形的芯片构造，其具有1.02mm的长度、0.51mm宽度和0.51mm的高度。该部件可以以1-100nH之间的电感来提供，且可被提供有31-77(在900MHz)或32-100(在1.7GHz)之间的Q值范围。尽管此部件的性能参数是有吸引力的，但该部件的尺寸可能阻止其用于某些应用，如密集占据的线路和/或具有用于放置这种部件的PCB上受限制空间的产品。为了保持0402系列芯片电感器的性能参数，该部件不能简单地在尺寸上减小。例如，如果该部件的尺度简单地减小25％，则该部件将不能提供与原始0402系列芯片电感器可比较的电感、频率、Q值和自谐振频率值的范围。作为一特定的实例，该部件不能达到0402系列芯片电感器的范围中指定的较高电感值，因为线绕组的匝数将由于部件减小的尺寸而减少。无能力达到这些电感值将减少该部件可用于的应用的数目，并且可以使该部件不足以用于任何电子线路中。因此，已确定存在对改进的电子部件的需要，该电子部件克服上面提到的局限并且进一步提供当前器件中得不到的能力、特征和功能。附图说明通过读下面的详细描述并参考附图，本专利技术的其它目的和优点将变得明显，其中图1A-B分别是根据本专利技术的电子部件的侧面正视图和底视图；图2A-B是图1的电子部件的实施例的透视图，分别以C形芯组件和H形芯组件示出；图2C-D是图2A-B的芯片构造的透视图，分别示出C形芯组件和H形芯组件；图3A-B是图1的电子部件的可替换实施例的透视图，分别以H形芯组件和C形芯组件示出；图3C-D是图3A-B的芯片构造的透视图，分别示出H形芯组件和C形芯组件；图4A是图1的电子部件的可替换实施例的透视图，以H形芯组件示出；图4B是图4A的芯片构造的透视图，示出该H形芯组件；图5A-D分别是图2C的芯片构造的优选实施例的透视图、前面正视图、侧面正视图和底视图；图6A-D分别是图3D的芯片构造的优选实施例的透视图、前面正视图、侧面正视图和底视图；图7A-D分别是图4B的芯片构造的优选实施例的透视图、前面正视图、侧面正视图和底视图；图8A-B分别是本
中公知为Coilcraft0402系列芯片电感器的电子部件和芯片构造的透视图；图9A-B分别是典型的电感对频率以及Q值对频率的曲线图，示出图4A和3B的部件如何与图8A的部件可比较地工作。具体实施例方式根据本专利技术的微型电子部件包括具有其间延伸有主水平段的第一和第二端的芯，以及用于支持芯的第一和第二支持。第一和第二支持从伸长的芯的相应的第一和第二端延伸，与芯一起限定芯片构造。金属化垫连接到该部件，用于将该部件电地和机械地附着到印刷线路板(PCB)上的相联系的连接部(lands)。该部件进一步包括围绕着芯的主水平段的至少一部分缠绕的线，并且具有每个都电连接到金属化垫中的一个的第一和第二端。在一种构造中，支持和芯限定一种芯片形状，其具有范围从0.2mm到0.8mm的长度、范围从0.1mm到0.6mm的宽度和范围从0.2mm到0.6mm的高度。芯片构造可以以C形或H形提供，并且优选地由整合的陶瓷材料片制成。但是在可替换实施例中，芯片构造可以由磁性材料如铁氧体制成，或者支持和芯可以从不同的材料制成，如具有陶瓷支持的铁氧体芯。另外，芯片构造优选地设计有一般等于1或逼近此值的长对宽的纵横比。线绕组优选地包括围绕着芯的至少一部分缠绕的单个层绝缘线，绝缘线的每个绕组与芯的至少一部分直接接触。该部件也可以包括盖或顶部分，其覆盖线绕组的至少一部分。优选地，盖具有一般是平坦的上表面，利用该上表面可以使用工业标准的拾取和放置设备拾取和放置该部件。在一种构造中，盖由丙烯酸材料制成，并且具有一般是矩形的水平板结构，其中壁从该板的周边向下延伸以形成盒型盖罩结构。但是应该理解，盖可以由可替换材料如磁性材料制成，并且可以具有可替换形状，如在该部件的顶上延伸的平坦的厚片或者在该部件的整个顶上和侧面上延伸的壳。例如，芯和盖可以由磁性材料如铁氧体制成，以当该部件结合一电感部件使用时允许该部件利用铁氧体的磁特性。在一种优选构造中，包括该芯片构造和盖的电子部件设计为具有范围从0.2mm到1.0mm的长度、范围从0.2mm到0.7mm的宽度和范围从0.2mm到0.7mm的高度。现在转到附图，且具体是图1A-B，根据本专利技术的低轮廓电子部件概本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低轮廓表面可安装电感部件，包括：微型芯片构造，具有主水平部分和从其延伸的支持；金属化垫，连接到所述支持，用于将所述芯片构造电连接到印刷线路板；以及线，围绕着所述芯片构造的主水平部分的至少一部分缠绕，并且具有连接到相应的金属化垫的第一和第二端。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-12-3 11/003,082;US 2003-12-3 60/526,4781.一种低轮廓表面可安装电感部件，包括微型芯片构造，具有主水平部分和从其延伸的支持；金属化垫，连接到所述支持，用于将所述芯片构造电连接到印刷线路板；以及线，围绕着所述芯片构造的主水平部分的至少一部分缠绕，并且具有连接到相应的金属化垫的第一和第二端。2.如权利要求1的部件，其中所述微型芯片构造的长度对宽度的纵横比一般等于1。3.如权利要求1的部件，其中所述线绕组被压缩以形成一般是环形的绕组以增加所述部件的磁通量密度。4.如权利要求1的部件，其中所述线以单个层围绕着所述芯片构造的主水平部分的至少一部分缠绕。5.如权利要求1的部件，其中所述微型芯片构造包括C形或H形。6.如权利要求1的部件，其中所述微型芯片构造具有范围从0.2mm到0.8mm的长度、范围从0.1mm到0.6mm的宽度和范围从0.2mm到0.6mm的高度。7.如权利要求1的部件，进一步包括连接到所述部件的顶部分，所述顶部分具有一般是平坦的上表面，利用它可以使用工业标准拾取和放置设备拾取和放置所述部件。8.如权利要求7的部件，其中所述顶部分由丙烯酸、塑料、磁性或陶瓷材料制成。9.如权利要求7的部件，其中所述整体部件具有范围从0.2mm到1.0mm的长度、范围从0.2mm到0.7mm的宽度和范围从0.2mm到0.7mm的高度。10.一种低轮廓表面可安装电感部件，包括伸长的芯，具有第一和第二端；第一和第二支持，用于支持所述芯，所述支持中的每个从所述第一和第二芯端中的一个延伸，所述支持和芯限定具有范围从0.2mm到0.8mm的长度、范围从0.1mm到0.6mm的宽度和范围从0.2mm到0.6mm的高度的芯片构造；金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯科特赫斯，
申请(专利权)人：线艺公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]