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線圈組件及制造該線圈組件的方法與流程

文檔序號:12736913閱讀:264來源:國知局
線圈組件及制造該線圈組件的方法與流程

技術領域

本公開涉及一種線圈組件及制造該線圈組件的方法。



背景技術:

在諸如數(shù)字電視、移動電話、膝上型PC等的電子裝置的小型化和纖薄化的同時,也已經(jīng)需求在這些電子裝置中使用的線圈組件的小型化和纖薄化。為了滿足這種需求,已經(jīng)積極地進行了具有各種形狀的纏繞式或薄膜式線圈組件的研究。

通常,可通過在絕緣基板上形成線圈、用磁性材料填埋絕緣基板以及形成在絕緣基板上的線圈、磨削形成的磁性主體的外表面,并在磁性主體的外表面上形成電極來制造薄膜式線圈組件。

在使用如上所述的方法制造線圈組件的情況下,絕緣基板的端部與線圈的端子一起暴露到磁性主體的外表面。然而,這種方法難以在絕緣基板上形成鍍層,且由此產(chǎn)生的裝置會因此包括諸如接觸缺陷等的缺陷。即使在進行鍍覆而形成電極后執(zhí)行涂敷諸如導電膏等的后續(xù)工序,仍會產(chǎn)生這樣的缺陷。



技術實現(xiàn)要素:

本公開的一方面可提供一種由于其中絕緣基板不暴露到主體部的使電極形成的外表面的新的結構而能夠在執(zhí)行鍍覆時減少缺陷等的線圈組件。

根據(jù)本公開的一方面,一種線圈組件可包括導電過孔,導電過孔形成在絕緣基板的暴露到主體部的其上形成有電極的外表面的端部上,因此絕緣基板可不暴露到主體部的外表面。

詳細地,根據(jù)本公開的一方面,一種線圈組件包括:主體部,包含磁性材料;線圈部,設置在所述主體部中;電極部,設置在所述主體部上。所述線圈部包括:支撐構件;線圈,設置在所述支撐構件的表面上,并具有暴露到所述主體部的至少一個外表面的端子;導電過孔,連接到線圈的所述端子,并貫穿所述支撐構件的至少一個端部,從而暴露到所述主體部的所述至少一個外表面。

根據(jù)本公開的另一方面,一種制造線圈組件的方法包括:通過設置支撐構件、在所述支撐構件的至少一個表面上形成具有端子的線圈、形成連接到線圈的端子并貫穿所述支撐構件的至少一個端部的導電過孔來形成線圈部。隨后通過使線圈部嵌入磁性材料而形成主體部。然后,通過在所述主體部上形成連接到線圈的端子并連接到導電過孔的電極而形成電極部。線圈的端子和導電過孔暴露到所述主體部的至少一個外表面,所述電極在主體部的所述至少一個外表面上連接到線圈的端子和導電過孔。

根據(jù)本公開的另一方面,一種線圈組件包括:支撐構件;線圈,在所述支撐構件的表面上設置為平面線圈圖案;主體部,包含磁性材料并包圍所述線圈和所述支撐構件。所述線圈包括暴露到所述主體部的外表面的至少一個線圈端子,所述支撐構件與所述主體部的所有外表面分開。

根據(jù)本公開的另一方面,一種制造線圈組件的方法包括:在支撐構件的表面上形成設置為平面線圈圖案的線圈;形成連接到所述線圈并貫穿支撐構件的導電過孔。形成包含磁性材料的主體部以包圍所述線圈、所述導電過孔和所述支撐構件。然后,沿著延伸穿過所述導電過孔的切割線切割包圍線圈、導電過孔和支撐構件的主體部。

附圖說明

通過下面結合附圖進行的詳細描述,本公開的以上和其他方面、特征及優(yōu)點將被更清楚地理解,在附圖中:

圖1示意性地示出了在電子裝置中使用的線圈組件的示例圖;

圖2是示出線圈組件的示例的示意性透視圖;

圖3示出了圖2的線圈組件的沿著線I-I′截取的示意性截面圖;

圖4A和圖4B示出了圖2的線圈組件的沿著圖2中指定的方向A和方向B觀察的主體部的示意性示例圖;

圖5A和圖5B示出了圖2的線圈組件的沿著方向A和方向B觀察的主體部的其他示例圖;

圖6示出了圖2的線圈組件的沿著方向C觀察的線圈部的示意性示例圖;

圖7示出了圖2的線圈組件的沿著方向D觀察的線圈部的示意性示例圖;

圖8是示出用于制造圖2的線圈組件的說明性方法的步驟的示意性工藝流程圖;

圖9、圖10、圖12、圖13、圖14和圖15示出了用于制造圖2的線圈組件的方法的示意性工藝步驟的示例圖;

圖11A至圖11D示出了圖10的線圈組件的P部分的示意性放大截面圖;

圖16示出了圖2的線圈組件的沿著線I-I’截取的示意性截面的另一示例圖;

圖17示出了圖16的線圈組件的Q部分的示意性放大截面圖;

圖18示出了圖2的線圈組件的沿著線I-I’截取的示意性截面的另一示例圖;

圖19示出了圖18的線圈組件的R部分的示意性放大截面圖;

圖20示出了圖2的線圈組件的沿著線I-I’截取的示意性截面的另一示例圖;

圖21示出了圖2的線圈組件的沿著線I-I’截取的示意性截面的另一示例圖。

具體實施方式

在下文中,將參照附圖在下面描述本公開的實施例。

然而,本公開可按照多種不同的形式實施,并且不應被解釋為局限于在此所陳述的具體實施例。更確切地說,提供這些實施例使得本公開將是徹底的和完整的,并將本公開的范圍充分地傳達給本領域的技術人員。

在整個說明書中,將理解的是,當元件(諸如,層、區(qū)域或晶圓(基板))被稱為“位于”另一元件“上”、“連接到”另一元件或“結合到”另一元件時,所述元件可直接“位于”另一元件“上”、直接“連接到”或直接“結合到”另一元件,或者可存在介于他們之間的其他元件。相比之下,當元件被稱為“直接位于”另一元件“上”、“直接連接到”另一元件或“直接結合到”另一元件時,可以不存在介于他們之間的元件或層。相同的標號始終指示相同的元件。如在此所使用的,術語“和/或”包括相關所列項的一項或更多項的任何以及全部組合。

將明顯的是,盡管可在此使用“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各個構件、組件、區(qū)域、層和/或部分,但是這些構件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應受這些術語所限制。這些術語僅用于將一個構件、組件、區(qū)域、層或部分與另一個構件、組件、區(qū)域、層或部分區(qū)分開。因此,在不脫離示例性實施例的教導的情況下,以下論述的第一構件、組件、區(qū)域、層或部分可被稱作第二構件、組件、區(qū)域、層或部分。

為了方便描述,在此可使用諸如“在……之上”、“上方”、“在……之下”和“下方”等的空間相對術語,以描述如附圖所示的一個元件相對于一個或更多個其他元件的位置關系。將理解的是,空間相對術語意圖包含除了在附圖中所描繪的方位之外的裝置在使用或操作中的不同方位。例如,如果附圖中的裝置被翻轉,則被描述為“在”其他元件或特征“之上”或“上方”的元件隨后將定位為在其他元件或特征“之下”或“下方”。因此,術語“在……之上”可根據(jù)裝置、元件或附圖的特定方向包括“在……之上”和“在……之下”兩種方位。所述裝置可被另外定位(旋轉90度或處于其他方位),并可對在此使用的空間相對描述符做出相應的解釋。

在此使用的術語僅用于描述特定示例性實施例,并不因此限制本公開。如在此所使用的,除非上下文另外清楚地指明,否則單數(shù)的形式也意圖包括復數(shù)的形式。還將理解的是,當在該說明書中使用術語“包括”和/或“包含”時,列舉存在所陳述的特征、整體、步驟、操作、構件、元件和/或他們組成的組,但不排除存在或添加一個或更多個其他特征、整體、步驟、操作、構件、元件和/或他們組成的組。

在下文中,將參照示出本公開的實施例的示意圖來描述本公開的實施例。在附圖中,示出了具有理想形狀的組件。然而,例如,由制造技術和/或公差的可變性而導致的這些形狀的變形也落入到本公開的范圍內。因此,本公開的實施例不應被解釋為局限于在此示出的區(qū)域的特定形狀,而是應被更普遍地解釋為包括由于制造方法或工藝導致的形狀的改變。下面的實施例也可由實施例中的一個或其組合構成。

本公開描述了各種構造,且在此僅示出了示例性構造。然而,本公開不限于在此所示出的特定示例性構造,而是還擴展到其他相似/類似的構造。

電子裝置

圖1示意性地示出了在電子裝置中使用的線圈組件的示例圖。參照圖1,可領會的是,各種類型的電子組件被用在電子裝置中。例如,圖1的電子裝置除了包括各種線圈組件之外,還包括下列組件中的一個或更多個:應用處理器、直流(DC)到DC的轉換器、通信處理器、一個或更多個收發(fā)器(被構造為使用無線局域網(wǎng)(WLAN)、藍牙(BT)、無線保真(WiFi)、頻率調制(FM)、全球定位系統(tǒng)(GPS)和/或近場通信(NFC)標準進行通信)、電源管理集成電路(PMIC)、電池、開關模式電池充電器(SMBC)、液晶顯示器(LCD)和/或有源矩陣有機發(fā)光二極管(AMOLED)顯示器、音頻編解碼器、通用串行總線(USB)2.0/3.0接口和/或高清晰度多媒體接口(HDMI)或條件接收模塊(CAM)等。在這種情況下,為了去除噪聲等,可根據(jù)用途在這些電子組件之間和/或在電子裝置中適當?shù)厥褂酶鞣N類型的的線圈組件。例如,線圈組件可包括功率電感器1、高頻(HF)電感器2、普通磁珠3、高頻或GHz磁珠4以及共模濾波器5等。

詳細地,功率電感器1可用于通過以磁場形式存儲電力來保持輸出電壓等而使電力穩(wěn)定。此外,HF電感器2可用于匹配阻抗以確保所需頻率,或阻斷噪聲和交流(AC)成分等。此外,普通磁珠3可用于去除電線和信號線中的噪聲或者去除高頻波紋等。此外,高頻或GHz磁珠4可用于去除電線和信號線中的與音頻有關的高頻噪聲等。此外,共模濾波器5可用于使電流以不同的模式通過并僅去除共模噪聲等。

電子裝置的典型示例可以是智能電話,但不限于此。例如,電子裝置可為個人數(shù)字助理、數(shù)碼攝相機、數(shù)字靜態(tài)照相機、網(wǎng)絡系統(tǒng)、計算機、監(jiān)視器、電視機、視頻游戲機或智能手表。此外,各種其他的電子裝置等可使用諸如那些在此描述的線圈組件。

線圈組件

在下文中,將更詳細地描述根據(jù)本公開的線圈組件。為了方便起見,將以示例的方式描述電感器的結構,但線圈組件可用作與如上所述不同目的的其他類型的組件。同時,在下文中,術語“側部”用來指示位于朝向第一(側向)或第二(側向)方向的部分,術語“上部”用來指示位于朝向第三(向上的)方向的部分,以及術語“下部”用來指示位于與第三(向上的)方向相反的(向下的)方向的部分。此外,術語“位于側部、上部或下部”可包括目標組件設置在相應的方向上但不直接接觸位于側部、上部或下部的組件的情況以及目標組件在相應的方向上直接接觸相應的組件的情況兩者。然而,僅僅為了便于說明而定義上面詳述的方向,本公開的范圍并不具體受限于如上所述的方向的描述。

圖2是示出線圈組件的示例的示意性透視圖。圖3示出了圖2的線圈組件的沿線I-I′截取的示意性截面圖。參照圖2和圖3,根據(jù)示例的線圈組件100A可包括主體部10、設置在主體部10中的線圈部70以及設置在主體部10上的一個或更多個電極部80。線圈部70可包括:支撐構件20;第一線圈31和32以及第二線圈41和42,設置在支撐構件20的各個表面上;第一導電過孔33和第二導電過孔43,貫穿支撐構件20的各個端部;導通孔51,在貫穿支撐構件20的同時將第一線圈31和32與第二線圈41和42彼此連接;第一絕緣膜34和第二絕緣膜44,分別覆蓋第一線圈31和32以及第二線圈41和42。一個或更多個電極部80可包括設置在主體部10上并彼此分開的第一電極81和第二電極82。

同時,如上所述,根據(jù)電子裝置的小型化和纖薄化,也已經(jīng)需求在這些電子裝置中使用的線圈組件小型化和纖薄化。為了滿足這種需求,已經(jīng)積極地進行了薄膜式線圈組件的研究。在這樣的裝置中,絕緣基板的端部通常與線圈的端子一起暴露到磁性主體的外表面。由于制造薄膜式線圈組件的方法的特性,使得絕緣基板的端部暴露到磁性主體的外表面。作為絕緣基板被暴露的結果,當在使絕緣基板暴露的磁性主體的外表面上形成電極時,會產(chǎn)生諸如鍍覆缺陷等的問題。

相反,在根據(jù)示例的線圈組件100A中,第一導電過孔33和第二導電過孔43可完全貫穿支撐構件20的接觸主體部10的第一表面和第二表面的切割表面(dicing surface)。其結果是,支撐構件20基本上不會暴露到主體部10的第一表面和第二表面。因此,由于電極部80由導電材料形成,故不會產(chǎn)生由于暴露的基板導致的鍍覆缺陷或其他問題。這里,術語“基本上”用于指示由于工藝限制等導致支撐構件20的一小部分仍意外地暴露到主體部10的外表面的情況可落入圖2和圖3的結構的范圍內。

在下文中,將更詳細地描述根據(jù)示例的線圈組件100A的構造。

主體部10可形成線圈組件100A的外型,并具有在第一(長度)方向上彼此背對的第一(端)表面和第二(端)表面、在第二(寬度)方向上彼此背對的第三(側)表面和第四(側)表面以及在第三(高度/豎直)方向上彼此背對的第五(上)表面和第六(下)表面。主體部10可具有如上所述的六面體形狀。然而,主體部10的形狀不限于此。主體部10可包含磁性材料。磁性材料沒有具體限制,只要其具有磁特性即可。磁性材料的示例可包括:純鐵粉末;Fe合金,諸如Fe-Si基合金粉末、Fe-Si-Al基合金粉末、Fe-Ni基合金粉末、Fe-Ni-Mo基合金粉末、Fe-Ni-Mo-Cu基合金粉末、Fe-Co基合金粉末、Fe-Ni-Co基合金粉末、Fe-Cr基合金粉末、Fe-Cr-Si基合金粉末、Fe-Ni-Cr基合金粉末、Fe-Cr-Al基合金粉末等;非晶態(tài)合金,諸如Fe基非晶態(tài)合金、Co基非晶態(tài)合金等;尖晶石型鐵氧體,諸如Mg-Zn基鐵氧體、Mn-Zn基鐵氧體、Mn-Mg基鐵氧體、Cu-Zn基鐵氧體、Mg-Mn-Sr基鐵氧體、Ni-Zn基鐵氧體等;六角晶系鐵氧體,諸如Ba-Zn基鐵氧體、Ba-Mg基鐵氧體、Ba-Ni基鐵氧體、Ba-Co基鐵氧體、Ba-Ni-Co基鐵氧體等;或石榴石鐵氧體,諸如Y基鐵氧體等。

線圈部70可為線圈組件100A提供線圈特性。線圈部70可包括:支撐構件20;第一線圈31和32,設置在支撐構件20的一個表面上,并具有引出(或暴露)到主體部10的第一表面的第一端子32;第二線圈41和42,設置在支撐構件20的與所述一個表面背對的另一表面上,并具有引出(或暴露)到主體部10的第二表面的第二端子42;第一導電過孔33,貫穿支撐構件20的第一端部,并連接到第一線圈31和32的第一端子32,從而被引出(或暴露)到主體部10的第一表面;第二導電過孔43,貫穿支撐構件20的第二端部,并連接到第二線圈41和42的第二端子42,從而被引出(或暴露)到主體部10的第二表面。此外,線圈部70可包括在貫穿支撐構件20的同時將第一線圈31和32以及第二線圈41和42彼此連接的導通孔51。此外,線圈部70可包括覆蓋第一線圈31和32的第一絕緣膜34以及覆蓋第二線圈41和42的第二絕緣膜44。

支撐構件20用于更容易地形成薄的線圈31、32、41和42。支撐構件20可為由絕緣樹脂形成的絕緣基板。在這種情況下,作為絕緣樹脂,可使用諸如環(huán)氧樹脂的熱固性樹脂、諸如聚酰亞胺的熱塑性樹脂、諸如玻璃纖維或無機填充劑的增強材料浸漬在熱固性樹脂和熱塑性樹脂中的樹脂(諸如半固化片、ABF(Ajinomoto build-up film)、FR-4、雙馬來酰亞胺三嗪(BT)樹脂、感光電介質(PID,photo imageable dielectric)樹脂等)。在支撐構件20中包含玻璃纖維的情況下,可進一步提高剛度。

導通孔51可使第一線圈31和32與第二線圈41和42彼此電連接,從而形成具有沿同一方向旋轉的兩個繞組的單個線圈。導通孔51可以是在形成延伸穿過支撐構件20的通孔(through hole)后通過通常的鍍覆方法形成的鍍覆圖案,但不限于此。在一些情況下,第一線圈31和32和/或第二線圈41和42以及導通孔51可同時形成,從而彼此為一體,但不限于此。導通孔51可由種子層和鍍層組成。作為種子層和鍍層的材料,可使用通常的鍍覆材料,即,諸如銅(Cu)、鋁(Al)、銀(Ag)、錫(Sn)、金(Au)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、他們的合金等的導電材料。

導通孔51的水平截面(例如,沿著第一方向和第二方向延伸的平面)的形狀沒有具體限制,但可為例如圓形、橢圓形、多邊形等。導通孔51的垂直橫截面(例如,沿著第一方向和第三方向或者沿著第二方向和第三方向延伸的平面)的形狀沒有具體限制,但可為例如錐形、倒錐形、沙漏形、柱形等。通常,包含玻璃纖維和絕緣樹脂的基板(諸如半固化片等)可用作支撐構件20。在這種情況下,導通孔51可具有沙漏形,但不一定限于此。

第一線圈31和32可具有設置在支撐構件20的一個表面上的呈平面線圈形狀的第一鍍覆圖案31。呈平面線圈形狀的第一鍍覆圖案31可為通過通常的各向同性鍍覆方法形成的鍍覆圖案,但不限于此。呈平面線圈形狀的第一鍍覆圖案31可具有至少兩匝,從而實現(xiàn)高電感同時具有減小的厚度。呈平面線圈形狀的第一鍍覆圖案31可由種子層和鍍層組成。作為種子層和鍍層的材料,可使用通常的鍍覆材料,即,諸如銅(Cu)、鋁(Al)、銀(Ag)、錫(Sn)、金(Au)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、他們的合金等的導電材料。

第一線圈31和32可包括引出(或暴露)到主體部10的第一表面的第一端子32。第一端子32也可以是通過通常的各向同性鍍覆方法形成的鍍覆圖案,但不限于此。第一端子32電連接到第一鍍覆圖案31。第一端子32可暴露到主體部10的第一表面,從而連接到第一電極81。第一端子32可由種子層和鍍層組成。作為種子層和鍍層的材料,可使用通常的鍍覆材料,即,諸如銅(Cu)、鋁(Al)、銀(Ag)、錫(Sn)、金(Au)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、他們的合金等的導電材料。

第一導電過孔33可連接到第一線圈31與32的第一端子32,并可與第一端子32一起引出(或暴露)到主體部10的第一表面。第一導電過孔33可以是在形成延伸穿過支撐構件20的通路孔(via hole)后通過通常的鍍覆方法形成的鍍覆圖案,但不限于此。在一些情況下,第一線圈31和32以及第一導電過孔33可同時形成,從而彼此為一體,但不限于此。第一導電過孔33可暴露到主體部10的第一表面,從而與第一端子32一起連接到第一電極81。第一導電過孔33可由種子層和鍍層組成。作為種子層和鍍層的材料,可使用通常的鍍覆材料,即,諸如銅(Cu)、鋁(Al)、銀(Ag)、錫(Sn)、金(Au)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、他們的合金等的導電材料。

第一絕緣膜34可包含絕緣材料,第一絕緣膜34的目的是保護第一線圈31和32并使第一線圈31和32絕緣(例如,使第一線圈31和32與主體部10的材料絕緣)。在第一絕緣膜34中可包含廣泛的絕緣材料中的任何絕緣材料,而沒有具體限制。第一絕緣膜34可包圍第一線圈31與32的表面,且第一絕緣膜34的厚度等沒有具體限制。第一絕緣膜34還可在第一線圈31和32的繞組之間延伸,并使相鄰的繞組彼此絕緣。

第二線圈41和42可具有設置在支撐構件20的另一表面(與所述一個表面背對)上的呈平面線圈形狀的第二鍍覆圖案41。呈平面線圈形狀的第二鍍覆圖案41可以是通過通常的各向同性鍍覆方法形成的鍍覆圖案,但不限于此。呈平面線圈形狀的第二鍍覆圖案41可具有至少兩匝,從而在具有減小的厚度的同時實現(xiàn)高電感。呈平面線圈形狀的第二鍍覆圖案41可由種子層和鍍層組成。作為種子層和鍍層的材料,可使用通常的鍍覆材料,即,諸如銅(Cu)、鋁(Al)、銀(Ag)、錫(Sn)、金(Au)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、他們的合金等的導電材料。

第二線圈41和42可包括引出(或暴露)到主體部10的第二表面的第二端子42。第二端子42也可以是通過通常的各向同性鍍覆方法形成的鍍覆圖案,但不限于此。第二端子42電連接到第二鍍覆圖案41。第二端子42可暴露到主體部10的第二表面(與第一表面背對),從而連接到第二電極82。第二端子42可由種子層和鍍層組成。作為種子層和鍍層的材料,可使用通常的鍍覆材料,即,諸如銅(Cu)、鋁(Al)、銀(Ag)、錫(Sn)、金(Au)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、他們的合金等的導電材料。

第二導電過孔43可連接到第二線圈41和42的第二端子42并與第二端子42一起引出(或暴露)到主體部10的第二表面。第二導電過孔43可以是在形成延伸穿過支撐構件20的通路孔后通過通常的鍍覆方法形成的鍍覆圖案,但不限于此。在一些情況下,第二線圈41和42以及第二導電過孔43可同時形成,從而彼此為一體,但不限于此。第二導電過孔43可暴露到主體部10的第二表面,從而與第二端子42一起連接到第二電極82。第二導電過孔43可由種子層和鍍層組成。作為種子層和鍍層的材料,可使用通常的鍍覆材料,即,諸如銅(Cu)、鋁(Al)、銀(Ag)、錫(Sn)、金(Au)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、它們的合金等的導電材料。

第二絕緣膜44可包含絕緣材料,第二絕緣膜44的目的是保護第二線圈41和42并使第一線圈41和42絕緣(例如,使第二線圈41和42與主體部10的材料絕緣)。在第二絕緣膜44中可包含廣泛的絕緣材料中的任何絕緣材料,而沒有具體限制。第二絕緣膜44可包圍第二線圈41和42的表面,且第二絕緣膜44的厚度等沒有具體限制。第二絕緣膜44還可在第二線圈41與42的繞組之間延伸,并使相鄰的繞組彼此絕緣。

當線圈組件100A安裝在電子裝置中時,一個或更多個電極部80可用于將線圈組件100A電連接到電子裝置(或其他電子組件、電線或電路跡線(circuit traces))。一個或更多個電極部80可包括設置在主體部10上并彼此分開的第一電極81和第二電極82。如果需要,如下所述,每個電極部80可包括線圈部70和電極部80之間的預鍍層(未示出),以改善電可靠性。

第一電極81可在覆蓋主體部10的第一表面的同時延伸到主體部10的第三表面、第四表面、第五表面和第六表面的一部分。第一電極81可連接到第一線圈31和32的第一端子32以及引出(或暴露)到主體部10的第一表面的第一導電過孔33。第一電極81可包括例如導電樹脂層和形成在導電樹脂層上的導體層。導電樹脂層可通過印刷膏等形成,并可包含從由銅(Cu)、鎳(Ni)、銀(Ag)組成的組中選擇的任何一種或更多種導電金屬以及熱固性樹脂。導體層可包含從由鎳(Ni)、銅(Cu)和錫(Sn)組成的組中選擇的任何一種或更多種。例如,可通過鍍覆順序地形成鎳(Ni)層和錫(Sn)層。

第二電極82可在覆蓋主體部10的第二表面的同時延伸到主體部10的第三表面、第四表面、第五表面和第六表面的一部分。第二電極82可連接到第二線圈41和42的第二端子42以及引出(或暴露)到主體部10的第二表面的第二導電過孔43。第二電極82可包括例如導電樹脂層和形成在導電樹脂層上的導體層。導電樹脂層可包含從由銅(Cu)、鎳(Ni)、銀(Ag)組成的組中選擇的任何一種或更多種導電金屬以及熱固性樹脂。導體層可包含從由鎳(Ni)、銅(Cu)和錫(Sn)組成的組中選擇的任何一種或更多種。例如,可通過鍍覆順序地形成鎳(Ni)層和錫(Sn)層。

圖4A和圖4B示出了圖2的線圈組件的分別沿著圖2中指定的方向A和方向B觀察的主體部10的示意性示例圖。這里,圖4A示意性地示出了主體部10的第一表面。此外,圖4B示意性地示出了主體部10的第二表面。參照圖4A和圖4B,第一線圈31和32的第一端子32、連接到第一端子32的第一導電過孔33以及覆蓋第一線圈31和32的第一絕緣膜34可暴露到主體部10的第一表面。也就是說,支撐構件20不會暴露到主體部10的第一表面。因此,當在主體部10的第一表面上形成第一電極81時,不會發(fā)生諸如鍍覆缺陷等的問題。此外,第二線圈41和42的第二端子42、連接到第二端子42的第二導電過孔43以及覆蓋第二線圈41和42的第二絕緣膜44可暴露到主體部10的第二表面。也就是說,支撐構件20不會暴露到主體部10的第二表面。因此,當在主體部10的第二表面上形成第二電極82時,不會發(fā)生諸如鍍覆缺陷等的問題。

圖5A和圖5B示意性地示出了圖2的線圈組件的分別沿著方向A和方向B觀察的主體部10的其他示例圖。這里,圖5A示意性地示出了主體部10的第一表面。此外,圖5B示意性地示出了主體部10的第二表面。參照圖5A和圖5B,只有第一線圈31和32的第一端子32以及連接到第一端子32的第一導電過孔33可暴露到主體部10的第一表面。也就是說,在圖5A的示例中,第一絕緣膜34和支撐構件20不會暴露到主體部10的第一表面。圖5A的示例可示出未形成第一絕緣膜34的情況或者第一絕緣膜34未覆蓋第一線圈31和32的第一端子32的端部的情況。此外,只有第二線圈41和42的第二端子42以及連接到第二端子42的第二導電過孔43可暴露到主體部10的第二表面。也就是說,在圖5B的示例中,第二絕緣膜44和支撐構件20不會暴露到主體部10的第二表面。圖5B的示例示出了未形成第二絕緣膜44的情況或者第二絕緣膜44未覆蓋第二線圈41與42的第二端子42的端部的情況。

圖6示出了圖2的線圈組件的沿著方向C觀察的線圈部70的示意性示例圖。圖7示出了圖2的線圈組件的沿著方向D觀察的線圈部70的示意性示例圖。參照圖6和圖7,第一線圈31和32的第一鍍覆圖案31可呈具有多匝的平面線圈形狀。第二線圈41和42的第二鍍覆圖案41也可呈具有多匝的平面線圈形狀。第一導電過孔33可連接到第一線圈31和32的第一端子32、可貫穿支撐構件20的第一端部、并可完全貫穿支撐構件20的與主體部10的第一表面接觸的端表面。第二導電過孔43可連接到第二線圈41和42的第二端子42、可貫穿支撐構件20的第二端部、并可完全貫穿支撐構件20的與主體部10的第二表面接觸的端表面。

同時,雖然附圖中示出了一個或更多個電極部80形成在主體部10的第一表面上和第二表面上的情況,但與此不同,電極部80可根據(jù)線圈組件的類型形成在另一表面上??蛇x地,電極部80可形成在三個或更多個表面上。在這種情況下,可據(jù)此而添加線圈的端子和線圈部70的導電過孔。此外,線圈部70的線圈可僅形成在支撐構件的一個表面上或可由多個線圈層組成。此外,線圈部70可被修改為各種形式。

圖8是示出用于形成圖2的線圈組件的說明性方法的步驟的示意性工藝流程圖。參照圖8,根據(jù)示例的制造線圈組件100A的方法可包括:通過在支撐構件上形成多個線圈和多個導電過孔而形成多個線圈部;通過在多個線圈部的頂部和下方堆疊磁性片而形成多個主體部;切割多個主體部;在單獨的主體部中的每個主體部上形成一個或更多個電極部??山?jīng)單個工藝通過一系列的操作制造多個線圈組件。

圖9、圖10、圖12、圖13、圖14和圖15示出了用于制造或形成圖2的線圈組件的方法的示意性工藝步驟的示例圖。圖11A至圖11D示出了圖10的線圈組件的P部分的示意性截面放大圖。在下文中,將省略與上面的描述重復的描述,且將參照圖9、圖10、圖11A至圖11D、圖12、圖13、圖14和圖15更詳細地描述制造線圈組件的方法中的工藝中的每個工藝。

參照圖9,可制備支撐構件20。在一些示例中,與圖9中示出的支撐構件不同,可在支撐構件20的兩個背對的主表面上設置多個金屬層(未示出)。在這樣的示例中,當在支撐構件20上形成線圈等時,多個金屬層(未示出)可用作種子層。在一個示例中,支撐構件20可為通常的銅箔基板(CCL)的一部分,但不限于此。

參照圖10,可通過在支撐構件20的各個表面上形成多個第一線圈31和32以及多個第二線圈41和42并形成貫穿支撐構件20的多個第一導電過孔33和多個第二導電過孔43而形成多個線圈部70。例如,可通過形成干膜、通過光刻法使干膜圖案化、并使用鍍覆方法填充圖案化的部分而形成多個線圈部70。然而,線圈部70的形成方法不限于此。鍍覆方法可為電解鍍銅法、無電鍍銅法(electroless copper plating method)等。更詳細地,可使用化學氣相沉積(CVD)法、物理氣相沉積(PVD)法、濺射法、減成法、加成法、半加成工藝(SAP,semi-additive process)或改進的半加成工藝(MSAP,modified semi-additive process)等形成多個線圈部70,但不限于此??稍阱兏仓笆褂脵C械鉆和/或激光鉆等形成用于第一導電過孔33和第二導電過孔43的通路孔。多個線圈部70可通過支撐圖案300彼此連接,并可通過沿著每條切割線200切割多個線圈部70而彼此分開。

參照圖11A至圖11D,導電過孔33和43可具有任何形狀,只要他們貫穿支撐構件20的端部以便在支撐構件20沿著切割線200被切割后不暴露到主體部10的外表面即可。例如,如圖11A中所示,導電過孔33和43的水平截面形狀可為圓形,且其直徑可大于線圈31、32、41和42的端子32和42的線寬。此外,如圖11B中所示,導電過孔33和43的水平截面形狀可為圓形,且其直徑可等于線圈31、32、41和42的端子32和42的線寬。此外,如圖11C中所示,導電過孔33和43的水平截面形狀可為四邊形,且其寬度可大于線圈31、32、41和42的端子32和42的線寬。此外,如圖11D中所示,導電過孔33和43的水平截面形狀可為四邊形,且其寬度可等于線圈31、32、41和42的端子32和42的線寬。然而,通過示例的方式提供如圖11A至圖11D中所示的導電過孔,且導電過孔可具有不同的形狀或尺寸等。在沿著切割線200切割支撐構件20期間,可去除導電過孔33和43的形成在支撐圖案300的連接部分301上的部分等,從而在制造單獨的線圈組件100A后不會保留該部分。

參照圖12,在擴展到比被切割線200中的每條包圍的區(qū)域寬的區(qū)域內,可通過切削(trimming)法去除支撐構件20的除了支撐構件20的其上形成有線圈部70中的每個線圈部70的區(qū)域之外的其他區(qū)域,從而可形成支撐構件20被去除的區(qū)域21。作為切削方法,可使用任何方法而沒有具體限制,只要其可如上所述的選擇性地去除支撐構件20即可。此外,去除方法不限于此,且也可通過除了切削法之外的另一方法選擇性地去除支撐構件20。

參照圖13,可通過使用磁性材料13填充支撐構件20的通過切削法等被去除的區(qū)域而形成使多個線圈部70嵌入的多個主體部10。這可通過壓制和固化磁性片(未示出)來執(zhí)行。例如,可通過在多個線圈部70的頂部或下方分別壓制磁性片,然后使壓制的磁性片固化而形成多個主體部10。然而,多個主體部10不限于此,且可使用不同的方法通過設置磁性材料13而形成。

參照圖14,可通過沿著切割線200切割多個主體部10而獲得單獨的主體部10??筛鶕?jù)預先設計的尺寸執(zhí)行該切割,其結果是,可提供其中設置有線圈部70的多個主體部10??墒褂们懈钤O備執(zhí)行該切割。此外,可使用諸如刮刀法、激光法等的另外的切割方法。在切割后,雖然未在圖中詳細地示出,但可通過對主體部10的邊緣進行打磨使主體部10的邊緣形成為圓形,且為了防止鍍覆,可在主體部10的外表面上印刷用于絕緣的絕緣體(未示出)。

參照圖15,可通過在單獨的主體部10中的每個主體部10上形成一個或更多個電極部80而獲得線圈組件。電極部80可為第一電極81和第二電極82并可使用適當?shù)姆椒ㄐ纬?。例如,電極部80可通過使用浸漬法(dipping method)等印刷包含具有優(yōu)異的導電性的金屬的膏,然后使用鍍覆法鍍覆具有優(yōu)異的導電性的金屬而形成,但電極部80的形成方法不限于此。如果需要,可在形成電極部80之前通過鍍覆法形成預鍍層(未示出)。

圖16示出了線圈組件的沿著圖2的線I-I’截取的示意性截面的另一示例圖。圖17示出了圖16的線圈組件的Q部分的示意性放大截面圖。參照圖16至圖17,在根據(jù)另一示例的線圈組件100B中,主體部10的磁性材料可為其中磁性金屬粉末11和12與樹脂混合物13彼此混合的磁性材料-樹脂復合物。磁性金屬粉末11和12可包含作為主要成分的鐵(Fe)、鉻(Cr)或硅(Si)。例如,磁性金屬粉末11和12可包含鐵(Fe)-鎳(Ni)、鐵(Fe)、鐵(Fe)-鉻(Cr)-硅(Si)等,但不限于此。樹脂混合物13可包含環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺、液晶聚合物(LCP)等,但不限于此。作為磁性金屬粉末11和12,可使用具有至少兩種平均粒徑D1和D2彼此不同的磁性金屬粉末11和12。在這種情況下,可通過使用具有不同尺寸的雙峰磁性金屬粉末(bimodal magnetic metal powder)11和12并壓制雙峰磁性金屬粉末11和12而充分地填充磁性材料-樹脂復合物,從而可增加填充率。由于其他構造與如上所述的構造相同,因此將省略其描述。

圖18示出了線圈組件的沿著圖2的線I-I’截取的示意性截面的另一示例圖。圖19示出了圖18的線圈組件的R部分的示意性放大截面圖。參照圖18和圖19,在根據(jù)另一示例的線圈組件100C中,可通過應用各向異性的鍍覆技術形成線圈31、32、41和42。在這種情況下,線圈31、32、41和42可分別由多個鍍覆圖案31a、31b、32a、32b、41a、41b、42a和42b組成,從而可實現(xiàn)高的高寬比(AR,高度H與線寬W的比)。在這種情況下,可與支撐構件20的主表面垂直地來測量高度H,且可沿著與支撐構件20的主表面平行的平面橫穿線圈鍍覆圖案31的寬度來測量線寬W。所述線圈包括:第一鍍覆圖案,直接在所述支撐構件的表面上設置為平面線圈圖案;第二鍍覆圖案,與所述支撐構件分開,并在第一鍍覆圖案上設置為平面線圈圖案。其結果是,可實現(xiàn)高電感。由于其他構造與以上描述的構造相同,因此將省略其描述。

圖20示出了線圈組件的沿著圖2的線I-I’截取的示意性截面的另一示例圖。參照圖20,一個或更多個電極部80可包括預鍍層86和87,被設置為改善線圈部70與每個電極部80之間的電連接的電可靠性。預鍍層86和87可包括:第一預鍍層86,設置在第一線圈31和32的第一端子32以及第一導電過孔33上,以將第一端子32和第一導電過孔33連接到第一電極81;第二預鍍層87,設置在第二線圈41和42的第二端子42以及第二導電過孔43上,以將第二端子42和第二導電過孔43連接到第二電極82。由于其他構造與以上所述的構造相同,因此將省略其描述。

第一預鍍層86可設置在第一線圈31和32的第一端子32和暴露到主體部10的第一表面的第一導電過孔33上。在某些情況下,第一預鍍層86的一部分可從主體部10的第一表面向內設置。第一預鍍層86可由導電材料形成,諸如銅(Cu)鍍層。第一電極81可通過將鎳(Ni)和錫(Sn)中的至少一種涂敷到第一預鍍層86而形成,或可通過將銀(Ag)和銅(Cu)中的至少一種涂敷到第一預鍍層86,然后將鎳(Ni)和錫(Sn)中的至少一種施加到其上而形成。因此,第一電極81的接觸力會增加,且無需單獨地涂敷用于形成第一電極81的銀(Ag)、銅(Cu)等。

第二預鍍層87可設置在第二線圈41和42的第二端子42和暴露到主體部10的第二表面的第二導電過孔43上。在某些情況下,第二預鍍層87的一部分可從主體部10的第二表面向內設置。第二預鍍層87可由導電材料形成,諸如銅(Cu)鍍層。第二電極82可通過將鎳(Ni)和錫(Sn)中的至少一種涂敷到第二預鍍層87而形成,或可通過將銀(Ag)和銅(Cu)中的至少一種涂敷到第二預鍍層87,然后將鎳(Ni)和錫(Sn)中的至少一種涂敷到其上而形成。因此,第二電極82的接觸力會增加,且無需單獨地涂敷用于形成第二電極82的銀(Ag)、銅(Cu)等。

圖21示出了線圈組件的沿著圖2的線I-I’截取的示意性截面的另一示例圖。參照圖21,一個或更多個電極部80可包括預鍍層86和87,以改善線圈部70與電極部80之間的電連接的電可靠性。在這種情況下,與圖20中示出的預鍍層不同,預鍍層86和87不完全覆蓋主體部10的第一表面和第二表面,而是可僅覆蓋線圈31、32、41和42的端子32和42以及導電過孔33和43。然而,預鍍層86和87的設置形式不限于此,且預鍍層86和87還可設置為另一形式,只要預鍍層86和87僅覆蓋線圈31、32、41和42的端子32和42以及導電過孔33和43即可。由于其他構造與以上所描述的構造相同,因此將省略其描述。

如上所述,根據(jù)在此描述的示例性實施例,提供了通過使得絕緣基板不暴露到主體部的其上形成有電極部的外表面而具有能夠減少鍍覆缺陷等的新的結構的線圈組件以及能夠有效地制造線圈組件的制造線圈組件的方法。

同時,在本公開中,短語“電連接”包括一個組件物理地連接到另一組件的情況以及一個組件非物理地連接到另一組件的情況兩者。

此外,在本公開中使用的術語“示例”不意味著相同的示例性實施例,而是為了強調和描述不同的獨特特征而提供。然而,上面提出的示例中的每個示例也可與另一示例的特征組合地實現(xiàn)。例如,除非另外明確地描述,否則即使在特定示例中描述的內容在另一示例中未進行描述,仍可被理解為與另一示例相關的描述。

此外,在本公開中使用的術語僅僅用于描述示例而不是限制本公開。這里,除非上下文清楚地另外指示,否則單數(shù)形式也包括復數(shù)形式。

雖然上面已經(jīng)示出并描述了示例性實施例,但本領域技術人員將清楚的是,在不脫離權利要求所限定的本發(fā)明的范圍的情況下,可做出修改和變型。

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