薄膜式电感器的制作方法

本公开涉及一种薄膜式电感器，并且更具体地，涉及一种具有片式结构的薄膜式电感器。

背景技术：

根据信息技术(it)的发展，各种电子装置的小型化和薄化已经加速，因此，已经要求在这样的电子装置中使用的薄膜式电感器小型化和薄化。

为了制造具有小尺寸和高电感的薄膜式功率电感器，可在主体中堆叠具有高的高宽比的线圈和具有高的填充因子的磁性片。然而，当在能够被高度填充的主体材料内包含具有细小的线宽并实现高的高宽比的线圈时，线圈会因细小的线宽而具有低程度的刚度，并且设置为实现高度填充的主体的具有高的填充因子的磁性片会具有高程度的流动性。因此，在当形成主体时压制和固化主体时，可能发生主体的变形，因此，可能发生切割缺陷等，使成品的可靠性劣化。

技术实现要素：

本公开的一方面可提供一种能够在制造片时显著地减小主体的变形以提高可靠性的薄膜式电感器。

根据本公开的一方面，一种薄膜式电感器可包括：主体；以及第一外电极和第二外电极，设置在所述主体的外表面上。所述主体可包括具有通孔的支撑构件、通过所述支撑构件支撑的上线圈和下线圈以及包封所述支撑构件、所述上线圈和所述下线圈的磁性材料。所述支撑构件可包括彼此背对的第一过孔部和第二过孔部。彼此分开预定间隔的第一暴露部、第二暴露部和第三暴露部与彼此分开预定间隔的第四暴露部、第五暴露部和第六暴露部可分别暴露到所述主体的彼此背对的第一端表面和第二端表面。

附图说明

通过以下参照附图的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征和优点将更加清楚地被理解，其中：

图1是示出根据本公开的示例性实施例的薄膜式电感器的示意性透视图；

图2是示出沿着图1的线i-i’截取的主体的暴露的表面的示意性截面图；

图3是图1的主体的支撑构件的示意性俯视图；

图4是示出沿着图1的线ii-ii’截取的l-t截面的截面图；

图5是示出沿着图1的线iii-iii’截取的l-t截面的截面图；以及

图6是示出沿着图1的线iv-iv’截取的l-t截面的截面图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地描述本公开的示例性实施例。

在下文中，将描述根据本公开的示例性实施例的薄膜式电感器，但不必然受限于此。

图1是示出根据本公开的示例性实施例的薄膜式电感器的示意性透视图，图2是示出沿着图1的线i-i’截取的主体的暴露的表面的示意性截面图，图3是图1的主体的支撑构件的示意性俯视图。

参照图1至图3，根据本公开的示例性实施例的薄膜式电感器100可包括形成外形的主体1以及设置在主体的外表面上的第一外电极21和第二外电极22。主体1可包括具有通孔h的支撑构件12、分别设置在支撑构件12的上表面和下表面上的上线圈131和下线圈132以及包封支撑构件12、上线圈131和下线圈132的磁性材料，上线圈131和下线圈132分别具有第一端部和第二端部。

由于第一外电极21和第二外电极22需电连接到主体中的线圈，因此第一外电极21和第二外电极22可包含具有优异的导电性的材料。第一外电极和第二外电极可包括多个层，本领域的技术人员可适当地选择每个层的材料和尺寸。虽然图1中示出了第一外电极和第二外电极呈c形的情况，但是第一外电极和第二外电极的形状不受限制。例如，第一外电极和第二外电极可呈l形等。

主体1可形成薄膜式电感器的整个外形，并具有沿着厚度(t)方向彼此背对的上表面和下表面、沿着长度(l)方向彼此背对的第一端表面和第二端表面以及沿着宽度(w)方向彼此背对的第一侧表面和第二侧表面，以具有大体六面体形状。然而，主体1不限于此。

将参照图2详细地描述主体1的第一端表面。利用导电材料形成的第一暴露部141、第二暴露部142以及第三暴露部143可暴露到第一端表面。实质上，第一暴露部141和第三暴露部143可一体地连接到上线圈131，使得上线圈131以及第一暴露部141和第三暴露部143彼此不区分开。相反地，由于第二暴露部142不直接连接到上线圈，但暴露到第一端表面，从而连接到第一外电极21，因此第二暴露部142可视为用于上线圈131的虚拟图案。第一暴露部141至第三暴露部143中的每个的截面形状可以是沿着主体的厚度方向延伸的带的形状，例如，矩形带，但不限于此。也就是说，截面形状可以是其上部的宽度或下部的宽度较宽的梯形带，或者是具有弯曲的边缘的形状。第一暴露部141至第三暴露部143可设置为沿着宽度方向彼此分开，本领域的技术人员可适当地选择它们之间的分开的距离。虽然没有详细的描述，第四暴露部144、第五暴露部145和第六暴露部146可暴露到主体的第二端表面，并且第一暴露部141至第三暴露部143的描述可按原样应用于第四暴露部144至第六暴露部146。第四暴露部144至第六暴露部146可设置为沿着宽度方向彼此分开预定间隔，在第四暴露部144至第六暴露部146中，第四暴露部144和第六暴露部146可从下线圈一体地延伸，并且第五暴露部145可沿着宽度方向插设在第四暴露部144和第六暴露部146之间。第五暴露部145不与下线圈132一体地形成，但可直接连接到第二外电极22。此外，第一暴露部141、第二暴露部142和第三暴露部143可分别与第四暴露部144、第五暴露部145和第六暴露部146沿着主体1的长度方向对称地暴露。

主体1可包括磁性材料11。例如，主体1可通过填充铁氧体或金属基软磁材料形成。铁氧体的示例可包括本领域中已知的铁氧体，诸如mn-zn基铁氧体、ni-zn基铁氧体、ni-zn-cu基铁氧体、mn-mg基铁氧体、ba基铁氧体、li基铁氧体等。金属基软磁材料可以是包含从由fe、si、cr、al和ni组成的组选择的至少一种的合金。例如，金属基软磁材料可包含fe-si-b-cr基非晶金属颗粒，但不限于此。金属基软磁材料可具有大于等于0.1μm且小于等于20μm的粒径，并且可以以金属基软磁材料分散在诸如环氧树脂、聚酰亚胺等的聚合物中的形式来包含金属基软磁材料。

主体1可包括位于其中的支撑构件12。参照图3详细地描述支撑构件12，支撑构件12可包括形成在其中央部分中的通孔h，并且磁性材料可填充在通孔中。可通过通孔中的磁性材料显著地提高磁导率。支撑构件12可包括设置为沿着长度方向彼此背对的第一过孔部121和第二过孔部122。第一过孔部可设置在支撑构件的一个端表面上，第二过孔部可设置在支撑构件的沿着长度方向与支撑构件的一个端表面背对的另一端表面上。第一过孔部121可包括多个过孔121a、121b和121c，第二过孔部122可包括多个过孔122a、122b和122c。第一过孔部中包括的多个过孔121a至121c可设置在支撑构件的一个端表面上，并沿着主体的宽度方向彼此分开，第二过孔部中包括的多个过孔122a至122c可设置在支撑构件的另一端表面上，并沿着主体的宽度方向彼此分开。

通常，支撑构件包括用于将位于支撑构件的上表面和下表面上的线圈彼此电连接的单个过孔。然而，由于根据本公开的薄膜式电感器包括多个过孔，因此当在支撑线圈的支撑构件上或下方压制并固化磁性片时，可防止主体变形，并且由于上线圈和下线圈可通过填充在过孔中的导电材料而更稳定地彼此连接，因此可防止线圈的扭曲变形。此外，由于多个过孔填充有导电材料，因此还可提高与连接到其的外电极的接触性质。

优选地，第一过孔部和第二过孔部中的每个过孔的直径可大于等于30μm且小于等于100μm。当直径小于30μm时，可能难以精确地加工过孔，可能不能充分实现在过孔中填充导电材料的效果，并且当直径大于100μm时，可能难以在受限的片尺寸中实现具有多个匝的线圈。

第一过孔部和第二过孔部可通过激光或cnc钻孔来形成，并且本领域的技术人员可根据制造条件和目的自由地设定过孔的适当的数量和位置等。

虽然未详细地示出，但是第一过孔部和第二过孔部中的每个过孔可包括位于其中的种子层，并且优选地，种子层可通过化学铜镀覆法形成。可选地，种子层可通过沉积能够通过溅射法设置的mo、ti、w等形成。

虽然图3中示出了第一过孔部和第二过孔部中的过孔的截面形状是圆形形状的情况，但是截面形状不限于此。截面形状可适当地从菱形、四边形、椭圆形等进行选择。当截面形状不是圆形形状时，过孔的直径可定义为沿着在截面形状中占据最大空间的直线所沿方向的直线距离。

接下来，图4至图6是分别示出沿着图1的显示ii-ii’、iii-iii’和iv-iv’截取的l-t截面的截面图。将参照图4至图6更详细地描述主体的内部结构。

首先，参照图4，第一过孔部和第二过孔部可形成在支撑构件12的两端部处。具体地，支撑构件12可包括第一过孔部的过孔121a和第二过孔部的过孔122a。第一暴露部141可穿过第一过孔部的过孔121a。由于第一暴露部的沿着厚度方向的长度大于上线圈或下线圈的厚度，因此可显著地增大第一外电极和线圈之间的接触面积。类似地，第四暴露部144可穿过第二过孔部的过孔122a。由于第四暴露部144的沿着厚度方向的长度大于上线圈或下线圈的厚度，因此可显著地增大第二外电极22和线圈之间的接触面积。结果，可提高第一外电极和第二外电极与线圈之间的结合程度，从而可提高可靠性。如图4中所示，第一暴露部可直接连接到上线圈的一个端部，第四暴露部可直接连接到下线圈的一个端部。结果，可显著地减小将发生诸如线圈的扭曲变形或坍塌、形状变形等的问题的可能性。

接下来，参照图5，第一过孔部和第二过孔部可形成在支撑构件12的两端部处。具体地，支撑构件12可包括第一过孔部的过孔121b和第二过孔部的过孔122b。第二暴露部142可穿过第一过孔部的过孔121b，第五暴露部145可穿过第二过孔部的过孔122b。第二暴露部和第五暴露部中的每个的沿着厚度方向的长度可大于上线圈或下线圈的厚度。由于第二暴露部和第五暴露部分别设置为与上线圈和下线圈分开，因此第二暴露部和第五暴露部可大体上用作用于与第一外电极和第二外电极可靠连接的虚拟图案，但是第一外电极和线圈之间的接触面积以及第二外电极和线圈之间的接触面积可通过第二暴露部和第五暴露部显著地增大。上线圈的第一端部可通过绝缘体与第二暴露部分开，下线圈的第二端部可通过绝缘体与第五暴露部分开。此外，由于第二暴露部142不直接连接到上线圈131，第五暴露部145不直接连接到下线圈132，因此可在第二暴露部142和线圈之间的空间中以及第五暴露部145和线圈之间的空间中插设磁性材料。

接下来，参照图6，第一过孔部和第二过孔部可形成在支撑构件12的两端部处。具体地，支撑构件12可包括第一过孔部的过孔121c和第二过孔部的过孔122c。第三暴露部143可穿过第一过孔部的过孔121c，第六暴露部146可穿过第二过孔部的过孔122c。由于第三暴露部的沿着厚度方向的长度大于上线圈或下线圈的厚度，因此第一外电极和线圈之间的接触面积可显著地增大。类似地，第六暴露部146可穿过第二过孔部的过孔122c。由于第六暴露部的沿着厚度方向的长度大于上线圈或下线圈的厚度，因此第二外电极与线圈之间的接触面积可显著地增大。结果，可提高第一外电极和第二外电极与线圈之间的结合程度，从而可提高可靠性。如图6中所示，第三暴露部可直接连接到上线圈的一个端部，第六暴露部可直接连接到下线圈的一个端部。结果，可显著地减小将发生诸如线圈的扭曲变形或坍塌、形状变形等的问题的可能性。

除了上述描述之外，将省略与根据本公开的示例性实施例的上述薄膜式电感器的特征重复的特征的描述。

如上所述，根据本公开的示例性实施例，在强力地压制高度填充的磁性片以形成主体时，可防止外形的变形，可防止线圈的扭曲变形。此外，可通过增大设置在薄膜式电感器中的线圈和外电极之间的接触面积来提高诸如直流电阻(rdc)等的电特性或紧密粘合。

虽然以上已示出并描述了示例性实施例，但对本领域的技术人员将显而易见的是，在不脱离本发明的由所附权利要求限定的范围的情况下，可做出修改和变型。