[发明专利]制造多层磁介电材料的方法

说明书

在一个实施方案中，形成磁介电材料的方法包括：藉由使包含介电材料的介电层连续移动通过铁磁涂覆区而将铁磁材料辊涂到介电层上，以形成涂覆片；由涂覆片形成复数个片；形成复数个片的层状堆叠体；将层状堆叠体层合，以形成具有复数个交替的铁磁层和介电层的磁介电材料。在另一个实施方案中，形成磁介电材料的方法包括将铁磁材料和介电材料滚筒辊涂到滚筒辊上，以形成具有复数个交替的铁磁层和介电层的磁介电材料。

背景技术

本公开内容一般地涉及制造磁介电材料的方法，特别地涉及制造多层磁介电材料的方法，并且更特别地涉及制造多层磁介电薄膜材料的方法。

多层介电-磁性结构具有如下益处：利用形状各向异性来产生较高的铁磁谐振频率以及利用有利的介电材料和磁性材料的混合规则来产生具有低z轴介电常数和高x-y平面磁导率的层合体，这对于贴片衍生天线结构是理想的。然而，由于介电材料量相对于磁性材料量的高比率，现有的层合体不利地遭受高磁损耗、高介电损耗和/或低磁导率。

虽然先前的公布已经公开了减小介电绝缘材料的厚度的构思作为增加阻抗(有效磁导率与介电常数之比的平方根)的方法，但这些公布缺少实现该构思的减小以实践的信息。具体地，在铁磁材料的高温沉积期间保持介电层的完整性的需要尚未充分详细地解决，而无法实现该减小以实践具有薄介电材料的这些结构。

尚未解决的第二个限制是需要一种可以承受由天线基底所见的瞬态电压的天线材料。在实际应用中，由天线与电源之间的不匹配、电流的快速变化或静电放电引起的瞬态电压可能导致铁磁材料之间的绝缘层的劣化。这种劣化可能导致两种主要失效模式。在第一失效模式中，在其中铁磁层足够厚(大于聚合物/介电层厚度的1/10)的介电击穿的情况下，可能发生铁磁层之间的短路。层之间的这种短路可以导致有效磁导率或介电常数的偏移、改变天线的谐振频率、降低辐射效率、和/或使天线与电源之间的匹配进一步劣化，导致其特性随时间推移而持续降低的不稳定的天线基底。在第二失效模式中，当聚合物厚度与金属厚度之比足够高(约大于10:1)时，通常不会发生铁磁层之间的短路。在这两种类型的失效模式中，多层结构的介电常数将偏移，导致天线谐振频率的相应偏移。

虽然现有的多层磁介电材料可以适合于它们的预期目的，但是与多层磁介电材料有关的技术将由于克服现有层合体的至少一些不利限制的多层磁介电材料而得到推进。

发明内容

本文公开了形成磁介电材料的方法和由其制造的磁介电材料。

形成磁介电材料的方法包括：藉由使包含介电材料的介电层连续移动通过铁磁涂覆区而将铁磁材料辊涂到介电层上，以形成包括设置在介电层上的铁磁层的涂覆片，其中介电层在从第一辊通过铁磁涂覆区到第二辊的路径上行进；由涂覆片形成复数个片；形成复数个片的层状堆叠体；将层状堆叠体层合，以形成具有复数个交替的铁磁层和介电层的磁介电材料，其中最上层和最下层包含外层介电材料。

形成磁介电材料的方法包括将铁磁材料和介电材料滚筒辊涂(drum rollcoating)到滚筒辊(drum roll)上，其中铁磁涂覆区和介电涂覆区径向地设置在滚筒辊周围的位置，以及其中铁磁涂覆区沉积铁磁材料并且介电涂覆区沉积介电材料，以形成具有复数个交替的铁磁层和介电层的磁介电材料；其中磁介电材料的最上层和最下层包含外层介电材料。

通过以下附图、具体实施方式和权利要求书来例示上述和其他特征。

附图说明

附图是示例性实施方案，其中相同的元件编号相同。

图1描绘了磁介电材料的一个实施方案的说明性透视图；

图2描绘了辊对辊涂覆机的一个说明性实施方案；

图3描绘了滚筒辊涂机(drum roll coater)的一个说明性实施方案；以及

图4描绘了包括磁介电材料的装置的一个实施方案的说明性透视图。

具体实施方式