疊層片式電感的退鍍處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明公開一種疊層片式電感的退鍍處理方法，適用于疊層片式電子元器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于疊層片式電感的制作工藝中某些工藝條件不穩(wěn)定或者發(fā)生變化，導(dǎo)致疊層片 式電感產(chǎn)品的焊接性能和可靠性能不穩(wěn)定，使個別產(chǎn)品變成不合格品。為了保證產(chǎn)品的質(zhì) 量，需要對不合格品批次進(jìn)行處理。由于產(chǎn)品的焊接性和可靠性只有在成品檢驗中才可以 評估，所以要利用退鍍工藝將成品處理成半成品，再通過一些處理工藝制成成品，使產(chǎn)品重 新獲得優(yōu)良的可靠性能。
[0003] 傳統(tǒng)的疊層片式電感的制備工藝：利用陶瓷濕法流延工藝，將陶瓷漿料或者鐵氧 體漿料和內(nèi)導(dǎo)體漿料（如銀漿）按照一定方式一層層交替印刷，然后經(jīng)過切割、排膠、燒結(jié)、 倒角形成獨(dú)石結(jié)構(gòu)，最后再經(jīng)過一系列的端電極制備工藝，得到疊層片式電感器件。疊層片 式電感的端電極是由三層金屬導(dǎo)體組成，底層端電極銀層（Ag層）、中間電極層為鎳阻擋層 (Ni層）和外部電極焊接層（Sn層）。
[0004] 由于疊層片式電感在燒銀后，端頭銀層存在雜質(zhì)、結(jié)構(gòu)不致密等缺陷，導(dǎo)致產(chǎn)品在 鍍鎳阻擋層和外部電極焊接層后，出現(xiàn)端頭不平整，鍍層不均勻等，會直接影響產(chǎn)品的焊接 性和可靠性。為了將不合格的鍍層除掉，選擇退鍍工藝。退鍍后對產(chǎn)品重新處理，保證后續(xù) 鍍層的質(zhì)量，提高產(chǎn)品的焊接性和可靠性。
[0005] 采用退鍍工藝處理，可以將不合格的鍍層或者不需要的鍍層除掉，重新進(jìn)行上鍍。 但是，退鍍工藝對金屬氧化物具有一定的腐蝕作用，在處理時應(yīng)該把握好退鍍時間，在退去 鍍層的同時，保證產(chǎn)品的腐蝕程度達(dá)到最小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中的電感表面退鍍會腐蝕金屬氧化物的缺點(diǎn)，本發(fā)明提 供一種新的疊層片式電感的退鍍處理方法，是對不合格的鍍層或者不需要的鍍層進(jìn)行后處 理的一種手段，將退鍍工藝引入到疊層片式電感中，可以將焊接性能不良的產(chǎn)品進(jìn)行重新 處理，大大降低了產(chǎn)品報廢比率，節(jié)省了制作成本。
[0007] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是：一種疊層片式電感的退鍍處理方法， 該方法包括下述步驟：
[0008] (1)、電感表面退鍍，將電感器端電極的錫層、鎳層和銀層退掉；
[0009] (2)、返燒，采用燒結(jié)爐對退鍍處理后產(chǎn)品進(jìn)行返燒；
[0010] (3)、磨邊清洗，對返燒后的產(chǎn)品進(jìn)行磨邊清洗，去除表面雜質(zhì)；
[0011] (4)、回爐，對磨邊清洗后的產(chǎn)品進(jìn)行回爐，將產(chǎn)品內(nèi)部的水汽排出；
[0012] (5)、后續(xù)處理。
[0013] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案進(jìn)一步還包括：
[0014] 所述的步驟（2)中返燒時的返燒曲線為：
[0016] 其中：Tmax = 900± KTC 〇
[0017] 所述的步驟（3)中磨邊時采用行星球磨機(jī)，轉(zhuǎn)速設(shè)置為120r/min，在水中加入2% 除油劑，進(jìn)行球磨30min。
[0018] 所述的步驟（4)中回爐時的回爐曲線為：
[0020] 其中：Tmax = 560 ±10 cC 〇
[0021] 所述的步驟（5)中后續(xù)處理時包括端電極處理、表面處理、測試和包裝。
[0022] 所述的疊層片式電感為鐵氧體電感。
[0023] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明將疊層片式電感進(jìn)行退鍍處理后，通過一些特殊的 工藝流程，使產(chǎn)品重新獲得優(yōu)良的可靠性，節(jié)省生產(chǎn)成本，為疊層片式電感的處理提供可 靠、簡便的工藝流程。
[0024] 下面將結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 本實(shí)施例為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式，其他凡其原理和工藝與本實(shí)施例相同或近似 的，均在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0027] 請參看附圖1，本發(fā)明主要包括下述步驟：
[0028] 1、電感表面退鍍：本實(shí)施例中，以鐵氧體電感為例，為了保證疊層片式電感產(chǎn)品 的質(zhì)量，退鍍處理后的產(chǎn)品主要有下面幾個參考標(biāo)準(zhǔn)：（1)要求將錫層、鎳層和銀層全部退 除；（2)保證產(chǎn)品腐蝕程度達(dá)到最小即產(chǎn)品的尺寸基本不變化，外觀較平整；（3)保證產(chǎn)品 的連接線顯露良好。本實(shí)施例中的電感表面退鍍即是采用常規(guī)的化學(xué)腐蝕手段將端電極錫 層、鎳層和銀層退掉，而保留其連接線，從而為后期發(fā)燒做準(zhǔn)備。
[0029] 2、返燒：疊層片式電感為鐵氧體材料與內(nèi)電極（如銀漿）共燒的電子元器件，由于 退鍍工藝對產(chǎn)品表面具有一定的腐蝕性，所以在退鍍處理后需要對產(chǎn)品進(jìn)行返燒處理，使 產(chǎn)品表面變得致密。返燒主要采用燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)，以疊層片式鐵氧體電感為例，本實(shí)施例 中，由于返燒的目的是將產(chǎn)品表面燒結(jié)致密（磁體內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密），升溫曲線可以采取快速 升溫的燒結(jié)方式。下面給出鐵氧體電感的返燒曲線：
[0031] 其中：Tmax = 900± KTC，即由常溫通過120分鐘的逐漸直線升溫過程，升溫至 4〇〇°C，再從400°C通過240分鐘的逐漸直線升溫過程，升溫至最高溫度，本實(shí)施例中，Tmax =900 ± KTC，在最高溫度保溫400分鐘，然后，在自然降溫至常溫即可。
[0032] 本實(shí)施例中，返燒過程需要注意幾個方面：（1)在保證產(chǎn)品表面致密的前提下，要 保證產(chǎn)品不能過燒，否則會影響材料的磁性能，從而影響產(chǎn)品的電性；（2)保證產(chǎn)品的連接 線顯露良好。如果燒結(jié)溫度過高或保溫時間過長，會影響產(chǎn)品的連接線顯露狀況，可能會導(dǎo) 致銀層收縮過大，造成產(chǎn)品的連接線內(nèi)陷，內(nèi)外電極連接比較微弱，會影響產(chǎn)品的可靠性。
[0033] 3、磨邊清洗：產(chǎn)品返燒后需要對產(chǎn)品進(jìn)行磨邊清洗，即采用行星球磨機(jī)，轉(zhuǎn)速設(shè)置 為12(^/1^11，在水中加入2%除油劑，進(jìn)行球磨3〇11^11。通過磨邊清洗可去除表面雜質(zhì)，保證 產(chǎn)品表面的潔凈度，否則會影響端電極的質(zhì)量。
[0034] 4、回爐：磨邊之后需要將產(chǎn)品進(jìn)行回爐，由于毛細(xì)管作用，在磨邊過程中水分會進(jìn) 入產(chǎn)品內(nèi)部，回爐的目的是將產(chǎn)品內(nèi)部的水汽排除出來，防止沾銀后的產(chǎn)品在高溫?zé)y后， 端電極出現(xiàn)鼓包或者孔洞。端電極的質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的鍍層質(zhì)量，從而影響產(chǎn)品的焊接 性和可靠性。
[0035] 本實(shí)施例中，回爐曲線設(shè)置如下：
[0037] 其中：Tmax = 560±10°C，即由常溫通過120分鐘的逐漸直線升溫過程，升溫至最 高溫度，本實(shí)施例中，560±10°C，在最高溫度保溫120分鐘，然后，在自然降溫至常溫即可。
[0038] 回爐溫度的設(shè)置主要考慮兩個方面：一是將產(chǎn)品內(nèi)部的水汽釋放出來：二是在此 溫度下，鐵氧體基體中的玻璃相處于軟化狀態(tài)，可以使產(chǎn)品的顯微結(jié)構(gòu)更加均勻，回爐溫度 一般不高于600°C。
[0039] 5、后續(xù)處理：將回爐后的產(chǎn)品進(jìn)行后續(xù)處理，后續(xù)工序跟正常產(chǎn)品的工藝流程一 致，即端電極處理（包括沾銀、燒銀）、表面處理、測試、包裝。
[0040] 通過本發(fā)明疊層片式電感的外觀跟正常產(chǎn)品基本一致，沒有因退鍍工藝而產(chǎn)生不 良。按照正常產(chǎn)品的抽樣標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗，在PCB板上印刷錫膏，將產(chǎn)品放在板上，過260°C回 流焊爐，模擬SMT過程，檢驗結(jié)果顯示：退鍍處理后的疊層片式電感的焊接性良好，爬錫高 度均在70%以上。
[0041] 本發(fā)明為疊層片式電感元器件在制作過程中因工藝條件變化或不穩(wěn)定造成的不 良缺陷提供了解決方法，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下可以減少過程損失，降低生產(chǎn)成本。通過 優(yōu)化退鍍后的工藝流程，減少產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，保證產(chǎn)品的可靠性。
【主權(quán)項】
1. 一種疊層片式電感的退鍍處理方法，其特征是：所述的方法包括下述步驟： (1) 、電感表面退鍍，將電感器端電極的錫層、鎳層和銀層退掉； (2) 、返燒，采用燒結(jié)爐對退鍍處理后產(chǎn)品進(jìn)行返燒； (3) 、磨邊清洗，對返燒后的產(chǎn)品進(jìn)行磨邊清洗，去除表面雜質(zhì)； (4) 、回爐，對磨邊清洗后的產(chǎn)品進(jìn)行回爐，將產(chǎn)品內(nèi)部的水汽排出； (5) 、后續(xù)處理。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層片式電感的退鍍處理方法，其特征是：所述的步驟（2) 中返燒時的返燒曲線為：其中：Tmax = 900 ±10 °C。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層片式電感的退鍍處理方法，其特征是：所述的步驟（3) 中磨邊時采用行星球磨機(jī)，轉(zhuǎn)速設(shè)置為120r/min，在水中加入2%除油劑，進(jìn)行球磨30min。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層片式電感的退鍍處理方法，其特征是：所述的步驟（4) 中回爐時的回爐曲線為：其中：Tmax = 560 ±10 °C。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層片式電感的退鍍處理方法，其特征是：所述的步驟（5) 中后續(xù)處理時包括端電極處理、表面處理、測試和包裝。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊層片式電感退鍍處理后的工藝研究，其特征在于：所述的 疊層片式電感為鐵氧體電感。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種疊層片式電感的退鍍處理方法，該方法包括下述步驟：(1)、電感表面退鍍，將電感器端電極的錫層、鎳層和銀層退掉；(2)、返燒，采用燒結(jié)爐對退鍍處理后產(chǎn)品進(jìn)行返燒；(3)、磨邊清洗，對返燒后的產(chǎn)品進(jìn)行磨邊清洗，去除表面雜質(zhì)；(4)、回爐，對磨邊清洗后的產(chǎn)品進(jìn)行回爐，將產(chǎn)品內(nèi)部的水汽排出；(5)、后續(xù)處理。本發(fā)明將疊層片式電感進(jìn)行退鍍處理后，通過一些特殊的工藝流程，使產(chǎn)品重新獲得優(yōu)良的可靠性，節(jié)省生產(chǎn)成本，為疊層片式電感的處理提供可靠、簡便的工藝流程。
【IPC分類】H01F41/00, H01F27/29, H01F41/04
【公開號】CN105355410
【申請?zhí)枴緾N201510933964
【發(fā)明人】朱圓圓, 梁啟新, 胡璐樂, 馬龍, 齊治, 南學(xué)亮, 張亞平
【申請人】深圳市麥捷微電子科技股份有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月15日