技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種芯片型線圈組件及其制造方法。

背景技術(shù)：

電感器(多層芯片組件)是與電阻器和電容器一起形成電子電路以消除噪聲的典型的無源元件，或者是用作形成LC諧振電路的組件。

近來在多種裝置中普遍使用的多層電感器具有層疊有其上均形成有內(nèi)線圈圖案的多個陶瓷層的結(jié)構(gòu)，使得內(nèi)線圈圖案連接為形成具有期望的特性(諸如預(yù)期的電感量和阻抗量)的線圈結(jié)構(gòu)。

然而，相關(guān)技術(shù)的在其底表面上具有電極的電感器需要附加的工藝，以通過過孔來連接印制之后未暴露的內(nèi)電極或者形成額外的外電極。

【相關(guān)技術(shù)文獻】

(專利文獻1)第2010-165973號日本專利特許公開

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的示例性實施例可提供一種芯片型線圈組件及其制造方法，其中，在堆疊陶瓷層的同時，通過使用多種導(dǎo)電材料填充形成在陶瓷層中的多個凹口來同時形成外電極。

根據(jù)本公開的一個示例性實施例，一種芯片型線圈組件可包括：陶瓷主體，陶瓷主體的下表面被設(shè)置為安裝表面，其中設(shè)置有多個凹口的多個陶瓷層堆疊在所述陶瓷主體中；內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)，設(shè)置在陶瓷主體內(nèi)，包括設(shè)置在多個陶瓷層上的內(nèi)線圈圖案，其中，所述多個凹口可暴露于陶瓷主體的下表面，并且所述多個凹口填充有多種導(dǎo)電材料。

根據(jù)本公開的另一示例性實施例，一種芯片型線圈組件可包括：陶瓷主體，其中，堆疊有多個陶瓷層，陶瓷主體的下表面被設(shè)置為安裝表面；內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在所述多個陶瓷層上并在陶瓷主體內(nèi)彼此電連接的內(nèi)線圈圖案，并具有暴露于陶瓷主體的垂直于陶瓷層的堆疊方向的下表面的第一引出部和第二引出部；第一外電極和第二外電極，設(shè)置在陶瓷主體的垂直于陶瓷層的堆疊方向的下表面上，并分別連接到第一引出部和第二引出部，其中，所述多個陶瓷層可包括暴露于陶瓷主體的下表面的第一凹口和第二凹口，第一外電極和第二外電極可包括填充第一凹口和第二凹口的導(dǎo)電材料。

根據(jù)本公開的另一示例性實施例，一種用于制造芯片型線圈組件的方法可包括：制備多個陶瓷層，每個陶瓷層具有第一凹口和第二凹口；使用多種導(dǎo)電材料填充第一凹口和第二凹口；在所述多個陶瓷層上形成內(nèi)線圈圖案和過孔；將過孔電連接到內(nèi)線圈圖案，堆疊形成有所述內(nèi)線圈圖案的所述多個陶瓷層以形成陶瓷主體，其中，陶瓷主體可具有被設(shè)置為安裝表面的下表面和與下表面相對的上表面，第一凹口和第二凹口可暴露于陶瓷主體的下表面。

附圖說明

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、特征和優(yōu)點將會被更清楚地理解，在附圖中：

圖1是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的具有內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)的芯片型線圈組件的透視圖；

圖2是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的芯片型線圈組件中的具有多個凹口的陶瓷層的透視圖；

圖3是圖1中示出的芯片型線圈組件的分解透視圖；

圖4是圖1中示出的芯片型線圈組件的沿長度方向截取的截面圖；

圖5是圖1中示出的芯片型線圈組件的仰視圖；

圖6是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的制造芯片型線圈組件的方法的流程圖；以及

圖7是示出根據(jù)圖6中示出的制造芯片型線圈組件的方法的制備多個陶瓷層的透視圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參照附圖詳細描述本公開的示例性實施例。

然而，本公開可按照許多不同的形式來實現(xiàn)，并不應(yīng)該被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，且將把本公開的范圍充分地傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員。

在附圖中，為了清晰起見，可夸大元件的形狀和尺寸，并將始終使用相同的附圖標記來表示相同或相似的元件。

芯片型線圈組件

在下文中，將描述根據(jù)本公開的示例性實施例的多層電子組件，具體地講，將描述多層電感器，但多層電子組件的類型不限于此。

圖1是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的具有內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)的芯片型線圈組件100的透視圖。

參照圖1，根據(jù)本公開的示例性實施例的芯片型線圈組件100可包括陶瓷主體110和內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)。

陶瓷主體110可通過堆疊具有多個凹口的多個陶瓷層來形成。此外，形成陶瓷主體110的多個陶瓷層可處于燒結(jié)態(tài)并且均可被一體化，使得在不使用掃描電子顯微鏡(SEM)的情況下，不容易看出多個陶瓷層之間的邊界。

例如，陶瓷主體110可具有六面體的形狀。為了闡明本示例性實施例，定義圖1中示出的六面體(六面物體)的方向的L、W和T分別表示長度方向、寬度方向和厚度方向。

此外，陶瓷主體110可具有被設(shè)置為安裝表面的下表面、與下表面相對的上表面、沿長度方向的兩個側(cè)表面(左側(cè)表面和右側(cè)表面)和沿寬度方向的兩個側(cè)表面(前側(cè)表面和后側(cè)表面)。

多個陶瓷層可包括已知的諸如Al₂O₃基介電材料的介電材料以及諸如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基鐵氧體和Li基鐵氧體的鐵氧體。并且多個陶瓷層沿與陶瓷主體110的將被安裝在板上的下表面垂直的方向布置。

內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)可設(shè)置在陶瓷主體110內(nèi)。此外，內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)可包括設(shè)置在多個陶瓷層上的內(nèi)線圈圖案120。這里，其上形成有內(nèi)線圈圖案120的多個堆疊的陶瓷層可形成陶瓷主體110，內(nèi)線圈圖案120可在陶瓷主體110內(nèi)形成內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)。

內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)可在陶瓷主體110內(nèi)被設(shè)置為與陶瓷主體110的下表面垂直。

即，設(shè)置在陶瓷主體110內(nèi)的內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)可被設(shè)置為使得穿過內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)的中心的假想的中心軸線與陶瓷主體110的沿厚度方向的上表面或下表面平行。

即，形成在多個陶瓷層上的內(nèi)線圈圖案120可沿陶瓷層的堆疊方向通過過孔電連接以形成單個內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)預(yù)期的電感。

內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)可通過印制包括導(dǎo)電金屬的導(dǎo)電膏來形成。導(dǎo)電金屬不受具體限制，只要金屬具有良好的導(dǎo)電性即可，例如，導(dǎo)電金屬可由銀(Ag)、鈀(Pd))、鋁(Al)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、金(Au)、銅(Cu)或鉑(Pt)中的單個或者是它們中的任意混合物形成。

圖2是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的在芯片型線圈組件100中具有多個凹口112和113的陶瓷層111的透視圖。

這里，將通過使用相同的附圖標記來描述形成在多個陶瓷層上的內(nèi)線圈圖案120。

參照圖2，在根據(jù)本公開的示例性實施例的芯片型線圈組件100的組件中，陶瓷主體110可包括具有多個凹口112和113的陶瓷層111。

在圖2中，示出了兩個凹口112和113，但凹口的數(shù)量不限于兩個，而是可根據(jù)外電極的形狀而改變。此外，在圖2中，示出了凹口112和113呈矩形形狀，但凹口的形狀不限于此，而是可根據(jù)電極的形狀而改變。

在下文中，假定凹口112和113呈矩形形狀并設(shè)置了兩個凹口112和113。

凹口112和113可填充有多種導(dǎo)電材料。將參照圖3對其進行詳細的描述。

圖3是圖1中示出的芯片型線圈組件100的分解透視圖。

參照圖3，根據(jù)本公開的示例性實施例的芯片型線圈組件100可包括形成陶瓷主體110的多個陶瓷層111a至111h。

這里，形成陶瓷主體110的多個陶瓷層111a至111h可包括沒有內(nèi)線圈圖案120的陶瓷層111a、111b、111g和111h。

其上均形成有內(nèi)線圈圖案120的多個陶瓷層111c至111f可根據(jù)預(yù)期的電感進行各種改變，而不是被一致地確定。

陶瓷主體110可包括既沒有凹口112和113，也沒有內(nèi)線圈圖案120的陶瓷層111a和111h。這里，多個陶瓷層111b至111g可位于陶瓷層111a和陶瓷層111h之間。

即，陶瓷層111a和111h可用作保護陶瓷主體110的內(nèi)部的保護層。

內(nèi)線圈圖案120可形成在多個陶瓷層111c至111f上，并可沿陶瓷層的堆疊的方向通過多個過孔(未示出)連接，以形成單個內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)。

多個陶瓷層111b至111g可包括多個凹口112和113。

形成在多個陶瓷層111b至111g上的多個凹口112和113可填充有多種導(dǎo)電材料。即，填充多個陶瓷層111b至111g的凹口112和113的導(dǎo)電材料可形成第一外電極131和第二外電極132(請參照圖1)。

這里，多個凹口112和113可形成在多個陶瓷層111b至111g的相同的位置上，因此，當堆疊多個陶瓷層111b至111g時，可根據(jù)堆疊的方向連接凹口112和113。

多種導(dǎo)電材料可包括銀(Ag)、銀-鈀(Ag-Pd)、鎳(Ni)和銅(Cu)等。

凹口112和113可形成為暴露于陶瓷主體110的下表面。即，通過使用導(dǎo)電材料填充凹口112和113而產(chǎn)生的第一外電極131和第二外電極132可形成在陶瓷主體110的下表面上暴露到外部。

第一外電極131和第二外電極132可形成為在陶瓷主體110的下表面上彼此間隔開。

參照圖3(c)，形成在陶瓷層111c上的內(nèi)線圈圖案120可包括連接到第一凹口112的第一引出部121。

參照圖3(f)，形成在陶瓷層111f上的內(nèi)線圈圖案120可包括連接到第二凹口113的第二引出部122。

即，通過使用導(dǎo)電材料填充多個凹口112和113而形成的第一外電極131和第二外電極132可電連接到第一引出部121和第二引出部122。

因此，在根據(jù)示例性實施例的芯片型線圈組件100中，在陶瓷層111b至111g中形成多個凹口112和113，使得多個凹口112和113暴露于陶瓷主體110的下表面，并且多個凹口112和113填充有導(dǎo)電材料，然后沿堆疊的方向堆疊多個陶瓷層111a至111h，從而形成陶瓷主體110。

因此，在根據(jù)本公開的示例性實施例的芯片型線圈組件100中，外電極131和132可在堆疊陶瓷層時同時形成，而無需形成外電極的任何額外的工藝。

此外，由于在外電極130與內(nèi)線圈圖案120之間的界面中不存在介電層，因此無需在形成有外電極130的部分中形成額外的凹口并使該凹口連接。

此外，在根據(jù)本公開的示例性實施例的芯片型線圈組件100中，由于在堆 疊陶瓷層時同時形成外電極，而無需任何用于形成外電極的額外的工藝，因此可省略指示內(nèi)線圈圖案的方向的標記圖案。

圖4是圖1中示出的芯片型線圈組件100的沿長度方向截取的截面圖。

參照圖4，陶瓷主體110可包括形成在其中的內(nèi)線圈圖案120以及第一引出部121和第二引出部122。此外，通過使用導(dǎo)電材料填充形成在多個陶瓷層111中的多個凹口112和113而形成的第一外電極131和第二外電極132可以與陶瓷主體110的垂直于陶瓷層的堆疊方向的表面共面。

圖5是圖1中示出的芯片型線圈組件100的仰視圖。

參照圖5，根據(jù)本公開的示例性實施例的芯片型線圈組件100，當陶瓷主體110的寬度為T且第一外電極131或第二外電極132的長度為t時，可滿足T/2<t<T。這里，當?shù)谝煌怆姌O131和第二外電極132具有矩形形狀時，可通過測量第一外電極131或第二外電極132的最長的邊來獲得它們的長度t。

即，參照圖3和圖5，在根據(jù)示例性實施例的芯片型線圈組件100中，當其上形成有凹口112和113的多個陶瓷層111b至111g可以連續(xù)地如圖3所示堆疊時，在此可調(diào)整層疊數(shù)量，以滿足T/2<t<T。

制造芯片型線圈組件的方法

圖6是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的用于制造芯片型線圈組件的方法的流程圖。

參照圖6和圖3，根據(jù)本公開的示例性實施例的制造芯片型線圈組件的方法可包括：制備均具有第一凹口112和第二凹口113的多個陶瓷層111b至111g的步驟(S100)；利用多種導(dǎo)電材料填充第一凹口112和第二凹口113的步驟(S200)；在多個陶瓷層的某些陶瓷層(陶瓷層111c至111f)上形成內(nèi)線圈圖案120和過孔的步驟(S300)；將過孔電連接到內(nèi)線圈圖案120并堆疊多個陶瓷層111a至111h以形成陶瓷主體110的步驟(S400)。

這里，在圖6中，描述了在使用多種導(dǎo)電材料填充第一凹口112和第二凹口113的步驟(S200)之后，執(zhí)行形成內(nèi)線圈圖案120和過孔的步驟(S300)，但步驟S200和S300可交換順序。

多個陶瓷層111a至111h可以堆疊為使得第一凹口112和第二凹口113暴露于陶瓷主體110的下表面，因此，可形成其中為豎直的內(nèi)線圈結(jié)構(gòu)的芯片型線圈組件。

圖7是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的根據(jù)用于制造芯片型線圈組件 的方法制備多個陶瓷層的透視圖。

參照圖6和圖7，關(guān)于多個陶瓷層111b至111g的形成，可準備陶瓷片114，并可在陶瓷片114上形成具有預(yù)定區(qū)域的兩個凹口115和116。這里，兩個凹口115和116可位于陶瓷片114的中部。

即，可繪出連接陶瓷片114的兩個凹口115和116的假想線117，并可沿假想線117切割陶瓷片114，以形成具有第一凹口112和第二凹口113的多個陶瓷層111b至111g。

多個陶瓷層的數(shù)量可不限于圖3中示出的數(shù)量。即，當陶瓷主體110的寬度為T并且通過使用多種導(dǎo)電材料填充第一凹口112或第二凹口113形成的第一外電極131或第二外電極132的長度為t時，可調(diào)整多個堆疊的陶瓷層的數(shù)量,以滿足T/2<t<T。

因此，在根據(jù)本公開的示例性實施例的制造芯片型線圈組件的方法中，由于可在堆疊陶瓷層時同時形成外電極，而無需形成外電極的任何額外的工藝，因此簡化了制造工藝。

此外，在根據(jù)本公開的示例性實施例的制造芯片型線圈組件的方法中，由于在堆疊陶瓷層時同時形成外電極，而無需形成外電極的任何額外的工藝，因此可省略指示內(nèi)線圈圖案的方向的標記圖案。

如上闡述的，在根據(jù)本公開的示例性實施例的芯片型線圈組件及其制造方法中，由于可在堆疊陶瓷層時同時形成外電極，而無需形成外電極的任何額外的工藝，因此簡化了制造工藝。

雖然已經(jīng)在上面示出和描述了示例性實施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚的是，在不脫離通過權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下，可以做出修改和變型。