片式電子組件及其制造方法
【專利說明】
[0001] 本申請要求于2014年10月16日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2014-0140079 號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,該公開的內(nèi)容通過引用包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本公開涉及一種片式電子組件及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 作為片式電子組件的電感器是與電阻器和電容器一起構(gòu)成電子電路以去除來自 它們的噪聲的代表性無源元件。這樣的電感器可與利用電磁性質(zhì)的電容器組合來構(gòu)成放大 特定頻帶的信號的諧振電路、濾波電路等。
[0004] 隨著信息技術(shù)(IT)設(shè)備(例如,通信設(shè)備、顯示設(shè)備等)變薄和小型化的加速,不 斷對用于使在這樣的薄且小型的IT設(shè)備中使用的各種元件(例如,電感器、電容器、晶體管 等)小型化和變薄的技術(shù)進行研究。因此,電感器已經(jīng)快速地被小型的且能夠被自動表面 貼裝的高密度芯片替換,并且已經(jīng)開發(fā)了薄膜式電感器,其中,磁性粉末和樹脂的混合物通 過鍍覆在薄膜絕緣基板的上、下表面上形成線圈圖案。
[0005] 作為這樣的電感器的主要特征的直流(DC)電阻(Rdc)會受到線圈的整體形狀和 截面形狀的影響。因此,DC電阻(Rdc)需要通過線圈形狀設(shè)計而降低。
[0006] [現(xiàn)有技術(shù)文檔]
[0007] (專利文檔1)第2006-278479號日本專利特許公開
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本公開的一方面可提供一種片式電子組件及其制造方法,所述片式電子組件具有 低的直流(DC)電阻(Rdc)。
[0009] 根據(jù)本公開的一方面,可提供一種片式電子組件及其制造方法,在片式電子組件 中,內(nèi)線圈部包括:第一線圈圖案;第二線圈圖案,設(shè)置在第一線圈圖案上;第三線圈圖案, 設(shè)置在第二線圈圖案上,以增加線圈的高寬比,同時防止線圈之間出現(xiàn)短路,從而實現(xiàn)具有 高的高寬比(AR)的內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)。
[0010] 不同于第一線圈圖案至第三線圈圖案的交界部可設(shè)置在第一線圈圖案和第二線 圈圖案之間的交界和第二線圈圖案和第三線圈圖案之間的交界中的至少一個處。
[0011] 根據(jù)本公開的示例性實施例,可提供一種片式電子組件,在所述片式電子組件中, 交界部的厚度小于1. 5 μm,以抑制直流電阻(Rdc)的增大。
【附圖說明】
[0012] 通過下面結(jié)合附圖進行的詳細描述,本公開的以上和其它方面、特征和其它優(yōu)點 將會被更清楚地理解,在附圖中:
[0013] 圖1是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的片式電子組件的示意性透視圖,以便觀 看片式電子組件的內(nèi)線圈部;
[0014] 圖2是沿圖1的I - I '線截取的剖視圖;
[0015] 圖3是圖2的A部分的示例的放大示意圖;
[0016] 圖4是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的第二線圈圖案、第三線圈圖案和設(shè)置在 第二線圈圖案和第三線圈圖案之間的第二交界部的橫截面的放大圖片。
[0017] 圖5是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的片式電子組件的制造方法的流程圖;
[0018] 圖6至10是依次示出根據(jù)本公開的示例性實施例的片式電子組件的制造方法的 示圖。
【具體實施方式】
[0019] 現(xiàn)在將參照附圖詳細地描述本公開的示例性實施例。
[0020] 然而,本公開可以以很多不同的形式來實施,不應(yīng)該解釋為局限于在此闡述的實 施例。更確切地,提供這些實施例使得本公開將是徹底的和完整的,并將把本公開的范圍充 分地傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員。
[0021] 在附圖中,為了清晰起見,會夸大元件的形狀和尺寸,將始終使用相同的標(biāo)號來指 示相同或相似的元件。
[0022] 片式電子組件
[0023] 在下文中,將根據(jù)本公開的示例性實施例的片式電子組件,具體地講,薄膜式電感 器。然而,本公開不限于此。
[0024] 圖1是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的片式電子組件的示意性透視圖,以便觀 看片式電子組件的內(nèi)線圈部;圖2是沿圖1的I - I '線截取的剖視圖。
[0025] 圖3是圖2的A部分的示例的放大示意圖。
[0026] 參照圖1和2,作為片式電子組件的示例,公開了在電源電路的電源線中使用的片 式電感器100。片式電子組件可適當(dāng)?shù)貞?yīng)用為片式磁珠(chip bead)、片式濾波器等,同樣 可應(yīng)用為片式電感器。
[0027] 片式電感器100可包括磁性體50、絕緣基板20、內(nèi)線圈部40和外電極80。
[0028] 磁性體50可形成片式電感器100的外觀,并可由表現(xiàn)出磁性特性的任何材料形 成。例如,可通過填充鐵氧體或金屬基軟磁材料形成磁性體50。
[0029] 鐵氧體可包括本領(lǐng)域公知的鐵氧體,例如,Mn-Zn基鐵氧體、Ni-Zn基鐵氧體、 Ni-Zn-Cu基鐵氧體、Mn-Mg基鐵氧體、Ba基鐵氧體、Li基鐵氧體等。
[0030] 金屬基軟磁材料可以是包含從由Fe、Si、Cr、Al和Ni組成的組中選擇的至少一種 的合金。例如,金屬基軟磁材料可包含F(xiàn)e-Si-B-Cr基非晶態(tài)金屬顆粒,但不限于此。
[0031] 金屬基軟磁材料可具有直徑為0. 1-20 μ m的顆粒,并可以以分散在聚合物中的形 式包含在聚合物(諸如,環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺等)中。
[0032] 磁性體50可具有六面體形狀。將定義六面體的方向以清楚地描述本公開的示例 性實施例。圖1中示出的L、W和T分別是指磁性體50的長度方向、寬度方向和厚度方向。 磁性體50可具有矩形平行六面體形狀,所述磁性體50在長度方向的尺寸比在寬度方向的 尺寸大。
[0033] 形成在磁性體50中的絕緣基板20可以是例如聚丙二醇(PPG)基板、鐵氧體基板、 金屬基軟磁基板等。
[0034] 絕緣基板20可具有在其中部穿過其而形成的孔,其中,所述孔可填充有磁性材料 (諸如,鐵氧體、金屬基軟磁材料等),以形成芯部55??尚纬商畛溆写判圆牧系男静?5,從 而可提尚電感L。
[0035] 絕緣基板20可具有分別形成在其一個表面和與其一個表面相對的另一表面上的 內(nèi)線圈部40,其中,內(nèi)線圈部40分別具有線圈形狀圖案。
[0036] 內(nèi)線圈部40可分別包括以螺旋形形成的線圈圖案,且形成在絕緣基板20的一個 表面和另一表面上的內(nèi)線圈部40可通過形成在絕緣基板20中的通孔電極(未示出)互相 電連接。
[0037] 圖3是圖2的A部分的示例的放大示意圖。
[0038] 參照圖3,內(nèi)線圈部40可包括形成在絕緣基板20上的第一線圈圖案41和覆蓋第 一線圈圖案41的第二線圈圖案42。
[0039] 根據(jù)本公開的示例性實施例,內(nèi)線圈部40還可包括設(shè)置在第二線圈圖案42上的 第三線圈圖案43。
[0040] 第一線圈圖案41可以是通過在絕緣基板20上形成圖案化的阻鍍劑并使用導(dǎo)電金 屬填充開口而形成的圖案鍍覆層。
[0041] 第二線圈圖案42可通過執(zhí)行電鍍形成,并且可以是各向同性鍍覆層,其形狀為第 二線圈圖案42沿著線圈的寬度方向(W)和高度方向(T)二者生長。
[0042] 第三線圈圖案43可通過執(zhí)行電鍍形成,且可以是各向異性鍍覆層,其形狀為第三 線圈圖案43僅沿著線圈的高度方向(T)生長,同時抑制其沿著線圈的寬度方向(W)生長。
[0043] 可調(diào)節(jié)電流密度、鍍覆液的濃度、鍍覆速度等,以形成作為各向同性鍍覆層的第二 線圈圖案42和作為各向異性鍍覆層的形成第三線圈圖案43。
[0044] 在本公開的示例性實施例中,由于在絕緣基板20上形成第一線圈圖案41(圖案鍍 覆層),形成第二線圈圖案42 (覆蓋第一線圈圖案41的各向同性鍍覆層),在第二線圈圖案 42上形成第三線圈圖案43 (各向異性鍍覆層),以在促進線圈在高度方向上生長的同時防 止線圈之間短路的發(fā)生,所以可實現(xiàn)具有高的高寬比(AR)的內(nèi)線圈部40,例如,可1.2或更 大的高寬比(AR)(厚度/寬度)。
[0045] 根據(jù)本公開的不例性實施例,不同于第一線圈圖案41和第二線圈圖案42的第一 交界部44可設(shè)置在第一線圈圖案41和第二線圈圖案42之間的交界處。
[0046] 根據(jù)本公開的示例性實施例,內(nèi)線圈部40還可包括設(shè)置在第二線圈圖案42上的 第三線圈圖案43,不同于第二線圈圖案42和第三線圈圖案43的第二交界部45可設(shè)置在第 二線圈圖案42和第三線圈圖案43之間的交界處。
[0047] 第一交界部44和第二交界部45可具有不同于第一線圈圖案41至第三線圈圖案 43的結(jié)晶相的結(jié)晶相,且包含在第一交界部44和第二交界部45中的顆粒的尺寸可比包含 在第一線圈圖案41至第三線圈圖案43中的顆粒的尺寸小。
[0048] 圖4是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的第二線圈圖案42、第三線圈圖案43和設(shè) 置在第二線圈圖案和第三線圈圖案之間的第二交界部45的橫截面的放大圖片。
[0049] 如圖4所示,在橫截面中,第二交界部45可具有不同于第二線圈圖案42和第三線 圈圖案43的顆粒形狀的顆粒形狀,并且第二交界部45的顆粒尺寸可比第二線圈圖案42和 第三線圈圖案43的顆粒尺寸小。
[0050] 第一交界部44可在第一線圈圖案41上形成第二線圈圖案42的過程中形成,第二 交界部45可在第二線圈圖案42上形成第三線圈圖案43的過程中形成。
[0051] 根據(jù)本公開的示例性實施例,第一交界部的厚度tl和第二交界部的厚度t2可小 于 L 5 μ m〇
[0052] 在第一交界部44和第二交界部45的厚度是1. 5 μπι或更大的情況下,直流(DC) 電阻(Rdc)值會由于內(nèi)線圈部中的電流運動的阻礙而增加。
[0053] 此外,在第一交界部44和第二交界部45的厚度是1.5 μπι或更大的情況下,交界 部的顆粒尺寸可比在第一交界部44和第二交界部45的厚度小于1. 5 μπι的情況下的交界 部的顆粒尺寸小。
[0054] 內(nèi)線圈部40可由具有優(yōu)良導(dǎo)電性的金屬,例如,銀(Ag)、鈀(Pd)、鋁(Α1)、鎳 (Ni)、鈦(Ti)、金(Au)、銅(Cu)、鉑(Pt)或者它們的合金等形成。
[0055] 第一線圈圖案41、第二線圈圖案42和第三線圈圖案43可由相同的金屬(最優(yōu)選 的銅(Cu))形成。
[0056] 內(nèi)線圈部40可涂覆有絕緣層(未示出)。
[0057] 絕緣層(未示出)可通過本領(lǐng)域公知的方法(諸如,絲網(wǎng)印刷方法、光刻膠(PR) 的曝光和顯影方法、噴射施加方法等)形成。內(nèi)線圈部40可涂覆有絕緣層,使得內(nèi)線圈部 40不與形成磁性體50的磁性材料直接接觸。
[0058] 形成在絕緣基板20的一個表面上的內(nèi)線圈部40的一個端部可暴露到磁性體50 的沿著其長度方向的兩端表面的至少一個端表面,形成在絕緣基板20的另一表面上的內(nèi) 線圈部40的一個端部可暴露到磁性體50的沿著其長度方向的另一端表面。
[0059] 外電極80可分別形成在磁