目前，电子设备的发展趋势是小型化和多功能性，越来越需要多个与负载更接近的独立功率变换器，以实现更节能和更高效的电压与频率调节，降低寄生效应的影响[1]。这导致设备的电子元器件数量增加，同时要求更小的面积，这些趋势对于电子设备的电源管理能力提出了重大挑战。

DC-DC转换器作为一种高效的电源转换器件，被广泛应用于各种需要稳定、高效的电源供应的场合。DC-DC功率转换器主要有线性稳压器和开关电源两种类型。随着电子设备功能的增加，随之而来的电源续航问题越来越被关注，因此需要高效率的DC-DC转换器以延长电池使用寿命，而开关电源相比线性稳压器，尤其是在输入电压与输出电压相差较大时，具有更高效率。开关电源的设计更为复杂，通常由有源器件（如晶体管）和若干无源器件（如电感器和电容器）组成，以完成电压调节。电源管理电路一般占据了整体电路的较大一部分面积，而电感器又是影响其电路面积的重要因素，因此，集成电感的设计是DC-DC转换器进一步小型化与集成化的主要挑战之一。

随着电源管理芯片和晶体管设计的发展，电源的开关频率显著增加，导致功率电路中的储能需求降低，因此所需的电感值进一步降低。借助这种趋势，电感结构可以集成到不同的基板中，如硅和印制电路板（PCB）。相较于硅上集成工艺，PCB工艺更为简便和成熟，电感工艺设备要求更低，产业供应链更完善，因此部分机构采用PCB工艺制作集成电感。例如空气芯PCB集成电感，工艺相对简单，但其电感值和电感密度较低[2][3]，因此空气芯电感的厚度基本都超过0.5mm，并且适用于100MHz及更高频的开关电源。为了得到足够高的电感密度并适用较低频率的开关电源，近年来许多机构采用磁芯嵌入PCB的电感制作技术[4]- [7]。例如，将多层磁片夹在两块不同的PCB板的板芯之间，每块PCB板上覆铜，铜线构成电感器件的上下绕组。或者采用网版印刷的方式对电感磁芯材料进行沉积和图案化，利用光刻和电镀铜的方法形成集成电感绕组。这些电感器的不足之处在于其厚度较大，基本都超过0.6mm，不利于集成电源方案的小型化。

本工作中首次采用了多层磁膜工艺与柔性电路板制造工艺相结合的电感器制备方法，实现了超薄的螺线管集成电感。在本文所述的电感器结构中，使用了镍铁合金作为磁芯材料，该集成电感具有较高的磁导率和较低的矫顽力，并且可以根据电感结构特定需求改变合金中镍和铁的比例来调整磁芯的性能。本工作中使用Ni50Fe50合金制作磁芯，具有更大的电阻率和更大的饱和磁感应强度，但该电感器在高频下有较大的涡流损耗，所以通过制作多层磁膜的方法抑制涡流损耗。多层复合磁芯代替电感绝缘介质层，结合柔性电路板，可大幅减小集成电感模组整体厚度，有利于实现电感与其他电路的叠装。同时，借助FPC工艺在电感器制备厚铜密间距线圈上的优势，在磁芯上下表面制备出螺线管型电感线圈结构，可有效提高电感感量并降低铜损。本工作中设计并制作了三种绕组设计的叠层复合磁芯的螺线管型电感器，分别为1.5匝，2.5匝和3.5匝线圈，并且每种电感器设计有多个磁芯尺寸设计。

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