一种无线充电线圈制造技术

本实用新型专利技术涉及一种无线充电线圈，包括AMB覆铜陶瓷基板以及蚀刻于其覆铜层上的金属环绕层。其中，AMB覆铜陶瓷基板包括陶瓷片层以及覆盖于该陶瓷片层单面或双面的覆铜层，陶瓷片层的厚度为0.1～1mm，覆铜层的厚度为0.1～1.0mm；金属环绕层直径为30～120mm，环线宽度为0.2～1mm，总圈数为6～75圈，环间距为0.1～2mm。本实用新型专利技术提供的无线充电线圈中，通过对AMB覆铜陶瓷基板覆铜层的精密蚀刻制成线圈，无须进行线圈绕线工艺。基板和线圈一体化为产品提供了更高可靠性，超薄的铜箔以及环线组的设计能够有效降低集肤效应及邻近效应的负面影响，降低线圈交流阻抗，从而显著提升无线充电线圈的品质因素。因此，本实用新型专利技术为无线充电线圈的设计提供了新的思路。

【技术实现步骤摘要】
一种无线充电线圈
本技术属于平板电感、平板变压器以及无线充电
，具体涉及一种平板无线充电线圈。
技术介绍
随着智能终端设备普及，无线充电替代传统的有限充电成为了智能终端设备最佳的充电方式。无线充电的原理是利用电磁感应现象，简单来说，电流流过线圈会产生磁场，其他未通电的线圈靠近该磁场就会产生电流。随着无线充电技术的进一步发展，对充电线圈的品质因素提出了进一步要求，电子产品的小型化也显著增大了线圈的设计难度。一种新型的线圈设计方向或可在未来的发展中解决目前线圈性能设计的难题。无线充电线圈的常用制作方式基本分为两类：柔性电路板工艺和铜线圈绕线工艺，其中铜线圈绕线工艺价格便宜、应用广泛但已接近其技术瓶颈。AMB(活性金属钎焊技术)覆铜板是一种优良的半导体器件封装材料，由瓷片双面覆铜箔，真空钎焊烧结而成。陶瓷片具备高导热、绝缘的特性，满足无线充电线圈散热快和绝缘性高的要求，在铜箔面通过蚀刻工艺可制精密的线圈绕线图形。因此，利用AMB覆铜板的有益性能制造无线充电线圈，对无线充电线圈设计方向的变革和性能的提升具有重要意义。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种无线充电线圈，具有如下技术特征：包括AMB覆铜陶瓷基板以及蚀刻于其覆铜层上的金属环绕层。其中，AMB覆铜陶瓷基板包括陶瓷片层以及覆盖于该陶瓷片层单面或双面的覆铜层，陶瓷片层的厚度为0.1～1mm，覆铜层的厚度为0.1～1.0mm；金属环绕层直径为30～120mm，环线宽度为0.2～1mm，总圈数为6～75圈，环间距为0.1～2mm。优选的，在本技术提供的无线充电线圈中，陶瓷片层厚度优选为0.25-0.635mm。优选的，在本技术提供的无线充电线圈中，金属环绕层为长方形、椭圆形、八角形、圆形、正方形、跑道形或不规则环形。优选的，在本技术提供的无线充电线圈中，金属环绕层等间距设置，金属环线宽度为1mm，间距为0.5mm，总圈数为6-25圈，厚度为0.2mm。优选的，在本技术提供的无线充电线圈中，金属环绕层不等间距设置，总圈数12-75圈，包括环线组以及设置在相邻两个环线组间的过渡线圈，环线组内间距小于过渡线圈内部环线间距。优选的，在本技术提供的无线充电线圈中，每组环线组包括四～六个环线，环线宽度为0.2mm，组内环线间距为0.1mm；过渡线圈与环线组间及过渡线圈内部环线间距为0.2mm-0.5mm。优选的，在本技术提供的无线充电线圈中，当所述陶瓷片层双面覆铜时，上下面的所述金属环绕层一一对应，并通过通孔方式电性连接。单面覆铜时，仅进行单面蚀刻。优选的，在本技术提供的无线充电线圈中，陶瓷片层为氧化铝、氮化铝、碳化硅或氮化硅陶瓷片。本技术中的无线充电线圈在制备上，通过AMB覆铜陶瓷基板的图形化工艺实现，主要包括如下四道工序：1)铜瓷片真空烧结；2)贴膜、曝光、显影；3)金属铜层蚀刻、焊料层蚀刻；4)防氧化、清洗等工艺。核心工艺流程不变，但工艺参数和产品性能检测方法应灵活改变以满足无线充电线圈制造领域相关之要求：如步骤2)中曝光使用的菲林应为本技术所设计无线充电线圈图形结构；步骤3)中金属铜层和焊料层的蚀刻要求只需满足无线充电线圈性能要求和制造规范，不限于AMB工艺对铜层蚀刻和焊料层的蚀刻要求。本技术的有益效果如下：在本技术提供的无线充电线圈中，通过对AMB覆铜陶瓷基板覆铜层的精密蚀刻制成线圈，无须进行线圈绕线工艺。基板和线圈一体化为产品提供了更高可靠性，超薄的铜箔以及环线组的设计能够有效降低集肤效应及邻近效应的负面影响，降低线圈交流阻抗，从而显著提升无线充电线圈的品质因素。因此，本技术为无线充电线圈的设计提供了新的思路。附图说明图1为本技术实施例一中的无线充电线圈的结构示意图，其中(A)为平面结构示意图，(B)为斜面结构示意图；图2为本技术实施例二中的无线充电线圈的结构示意图，其中(A)为平面结构示意图，(B)为斜面结构示意图；图3为本技术无线充电线圈的制造流程图。具体实施方式下面结合本技术的附图和实施例对本技术的实施作详细说明，以下实施例是在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例一根据图1，本实施例提供的无线充电线圈10包括AMB覆铜陶瓷基板11以及蚀刻于其覆铜层上的金属环绕层12。AMB覆铜陶瓷基板11的结构与现有技术相同，包括陶瓷片层以及覆盖于该陶瓷片层单面或双面的覆铜层。陶瓷片层呈正方形，厚度为0.1～1mm，优选厚度为0.25-0.635mm，材质上优选氧化铝、氮化铝、碳化硅或氮化硅陶瓷片；覆铜层的厚度为0.1～1.0mm，由真空钎焊烧结工艺通过焊料层贴附在陶瓷片层上。金属环绕层12呈圆形，通过蚀刻形成，与基板一体化，其直径为30～120mm。环线等间距设置，环线宽度为1mm，间距为0.5mm，总圈数为6-25圈，厚度为0.2mm。形状上，本实施例中的金属环绕层12除为圆形外，还可以为长方形、椭圆形、八角形、圆形、正方形、跑道形或不规则环形。本实施例中，由于陶瓷片层可单面覆铜，也可双面覆铜。单面覆铜时，仅进行单面蚀刻，形成金属环绕层；当陶瓷片层双面覆铜时，上下面的所述金属环绕层一一对应，并通过通孔方式电性连接。实施例二根据图2，本实施例提供的无线充电线圈20包括AMB覆铜陶瓷基板21以及蚀刻于其覆铜层上的金属环绕层22。AMB覆铜陶瓷基板21的结构与现有技术相同，包括陶瓷片层以及覆盖于该陶瓷片层单面或双面的覆铜层。陶瓷片层呈正方形，厚度为0.1～1mm，优选厚度为0.25-0.635mm，材质上优选氧化铝、氮化铝、碳化硅或氮化硅陶瓷片；覆铜层的厚度为0.1～1.0mm，由真空钎焊烧结工艺通过焊料层贴附在陶瓷片层上。金属环绕层22呈圆形，通过蚀刻形成，与基板一体化，其直径为30～120mm。环线不等间距设置，总圈数12-75圈，包括环线组221以及设置在相邻两个环线组间的过渡线圈222，环线组内间距小于过渡线圈内部环线间距。优选的，每组环线组221包括四～六个环线，环线宽度为0.2mm，组内环线间距为0.1mm；过渡线圈与环线组间及过渡线圈内部环线间距为0.2mm-0.5mm。形状上，本实施例中的金属环绕层22除为圆形外，还可以为长方形、椭圆形、八角形、圆形、正方形、跑道形或不规则环形。本实施例中的不等间距设计能够有效降低集肤效应及邻近效应对线圈的负面影响，降低线圈交流阻抗，从而显著提升无线充电线圈的品质因素。实施例三本技术中的无线充电线圈在制备上，通过AMB覆铜陶瓷基板的图形化工艺实现，如图3所示，主要包括如下四道工序：1)铜瓷片真空烧结；2)贴膜、曝光、显影；3)金属铜层蚀刻、焊料层蚀刻；4)防氧化、清洗等工艺。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线充电线圈，其特征在于，包括AMB覆铜陶瓷基板以及蚀刻于其覆铜层上的金属环绕层，/n其中，所述AMB覆铜陶瓷基板包括陶瓷片层以及覆盖于该陶瓷片层单面或双面的覆铜层，所述陶瓷片层的厚度为0.1～1mm，所述覆铜层的厚度为0.1～1.0mm，/n所述金属环绕层直径为30～120mm，环线宽度为0.2～1mm，总圈数为6～75圈，环间距为0.1～2mm。/n

【技术特征摘要】
1.一种无线充电线圈，其特征在于，包括AMB覆铜陶瓷基板以及蚀刻于其覆铜层上的金属环绕层，
其中，所述AMB覆铜陶瓷基板包括陶瓷片层以及覆盖于该陶瓷片层单面或双面的覆铜层，所述陶瓷片层的厚度为0.1～1mm，所述覆铜层的厚度为0.1～1.0mm，
所述金属环绕层直径为30～120mm，环线宽度为0.2～1mm，总圈数为6～75圈，环间距为0.1～2mm。


2.根据权利要求1所述的无线充电线圈，其特征在于：
其中，所述陶瓷片层厚度为0.25-0.635mm。


3.根据权利要求1所述的无线充电线圈，其特征在于：
其中，所述金属环绕层为长方形、椭圆形、八角形、圆形、正方形、跑道形或不规则环形。


4.根据权利要求3所述的无线充电线圈，其特征在于：
其中，所述金属环绕层等间距设置，金属环线宽度为1mm，间距为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，贺贤汉，葛荘，孙泉，周轶靓，欧阳鹏，
申请(专利权)人：江苏富乐德半导体科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32