片式电子组件及其制造方法_2

文档序号:9218396阅读:来源:国知局
片式电子组件的示例,公开了以片的形式提供并且应用在电源电路的电源线中的薄型电感器100。作为片式电子组件,除了片式电感器之外,可以适当地使用片式磁珠、片式滤波器等。
[0045]薄型电感器100可包括磁性主体50、绝缘基板20、内线圈部40和外电极80。
[0046]磁性主体50可形成薄型电感器100的外型,并可由能够表现磁性的任何材料形成。例如,磁性主体50可通过填充铁氧体材料或金属基软磁材料来形成。
[0047]铁氧体材料可为诸如Mn-Zn基铁氧体、N1-Zn基铁氧体、N1-Zn-Cu基铁氧体、Mn-Mg基铁氧体、Ba基铁氧体或Li基铁氧体等本领域所公知的铁氧体材料。
[0048]金属基软磁材料可为合金,所述合金包含从由Fe、S1、Cr、Al和Ni组成的组中选择的至少一种。例如,金属基软磁材料可包括Fe-S1-B-Cr基非晶金属颗粒,但是不限于此。
[0049]金属基软磁材料可具有0.1 μ m至20 μ m的颗粒直径,并且可以以颗粒分散在诸如环氧树脂、聚酰亚胺等的聚合物上的形式包含金属基软磁材料。
[0050]磁性主体50可具有六面体形状。为了清楚地描述本公开的示例性实施例,将定义六面体的方向。图1所示的L、W和T分别表示长度方向、宽度方向和厚度方向。磁性主体50可具有其长度大于其宽度的长方体形状。
[0051]形成在磁性主体50中的绝缘基板20可为例如聚丙二醇(PPG)基板、铁氧体基板、
金属基软磁基板等。
[0052]绝缘基板20可具有贯穿其中心部分的通孔,且该通孔可用诸如铁氧体或金属基软磁材料等的磁性材料填充,以形成芯部55。可形成填充有磁性材料的芯部55,从而提高电感L。
[0053]具有线圈形图案的内线圈部40可形成在绝缘基板20的一个表面上,且具有线圈形图案的内线圈部40也可形成在绝缘基板20的另一个表面上。
[0054]内线圈部40可包括以螺旋形状形成的线圈图案,形成在绝缘基板20的一个表面和另一个表面上的内线圈部40可通过在绝缘基板20中形成的通路电极45彼此电连接。
[0055]参照图3,每个内线圈部40可包括形成在绝缘基板20上的第一线圈图案41、形成为覆盖第一线圈图案41的第二线圈图案42以及形成在第二线圈图案42上的第三线圈图案43。
[0056]第一线圈图案41可为通过在绝缘基板20上形成图案化的阻镀剂并用导电金属填充开口来形成的图案镀层。
[0057]可通过执行电镀来形成第二线圈图案42,第二线圈图案42可为具有在宽度方向W和厚度方向T两个方向上都生长的形状的各向同性镀层。
[0058]可通过执行电镀来形成第三线圈图案43,且第三线圈图案43可为具有仅在厚度方向T上生长同时其在宽度方向W上的生长被抑制的形状的各向异性镀层。
[0059]可调整电流密度、镀覆液的浓度和镀覆速度等,使得第二线圈图案42可形成为各向同性镀层且第三线圈图案43可形成为各向异性镀层。
[0060]如上所述,在绝缘基板20上形成第一线圈图案41 ( S卩,图案镀层),形成覆盖第一线圈图案41的第二线圈图案42(即,各向同性镀层),在第二线圈图案42上形成第三线圈图案43 (即,各向异性镀层),从而可防止线圈部之间发生短路,同时可加速线圈在厚度方向上的生长以实现具有例如1.2或更大的高宽比AR(T/W)的高的高宽比(AR)的内线圈部40。
[0061]当从绝缘基板20的一个表面到第二线圈图案42的镀覆线的第二线圈图案42的厚度被定义为A且从第二线圈图案42的镀覆线到第三线圈图案43的镀覆线的第三线圈图案43的厚度被定义为B时,B/A可为0.1至20.0。
[0062]第二线圈图案42的镀覆线或第三线圈图案43的镀覆线可表示在内线圈部40的横截面上可观察到的界面,厚度A可表示从绝缘基板20的一个表面到第二线圈图案42的镀覆线的最高位置的距离,厚度B可表示从第二线圈图案42的镀覆线的最高位置到第三线圈图案43的镀覆线的最高位置的距离。
[0063]在B/A小于0.1的情况下,由于第二线圈图案的各向同性生长,因此会出现诸如线圈部之间的短路的缺陷,并且提高线圈的高宽比(AR)会存在限制。同时,为了形成使得B/A超过20.0的内线圈部40,需要高地生长作为各向异性镀层的第三线圈图案43。然而,由于线圈的横截面积可在镀覆过程期间不断地改变,因此会难以长时间不断地执行各向异性镀覆,从而会限制以B/A超过20.0这样的方式来形成内线圈部40且会增加制造成本。
[0064]内线圈部40可由具有优异导电率的金属形成,例如,由银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)、铜(Cu)或钼(Pt)或它们的合金等形成。
[0065]第一线圈图案41、第二线圈图案42和第三线圈图案43可由相同的金属形成,优选地,可由铜(Cu)形成。
[0066]可用绝缘层30包覆内线圈部40。
[0067]可通过诸如丝网印刷法、光致抗蚀剂(PR)的曝光和显影法、喷涂法等本领域已知的方法来形成绝缘层30。可用绝缘层30包覆内线圈部40,使得不直接接触构成磁性主体50的磁性材料。
[0068]形成在绝缘基板20的一个表面上的内线圈部40的一个端部可暴露于磁性主体50的在长度方向上的一个端表面,形成在绝缘基板20的另一表面上的内线圈部40的一个端部可暴露于磁性主体50的在长度方向上的另一个端表面。
[0069]外电极80可分别形成在磁性主体50的在其长度方向上的两个端表面上,以连接到暴露于磁性主体50的在其长度方向上的两个端表面的内线圈部40。外电极80可延伸至磁性主体50的在其厚度方向上的两个表面和/或磁性主体50的在其宽度方向上的两个表面。
[0070]外电极80可由具有优异导电率的金属形成,例如,可单独由镍(Ni)、铜(Cu)、锡(Sn)、银(Ag)等形成或由它们的合金等形成。
[0071]片式电子组件的制造方法
[0072]图4是示出根据本公开的示例性实施例的片式电子组件的制造方法的流程图。图5至图9是顺序地示出根据本公开的示例性实施例的片式电子组件的制造方法的图。
[0073]参照图4,首先,可在绝缘基板20的至少一个表面上形成内线圈部40。
[0074]绝缘基板20不受具体限制,而可以是例如聚丙二醇(PPG)基板、铁氧体基板、金属基软磁基板等,且可具有40 μ m至100 μ m的厚度。
[0075]接着,将描述形成内线圈部40的过程。参照图5,可在绝缘基板20上形成具有用于形成第一线圈图案的开口 61的阻镀剂60。
[0076]阻镀剂60可为普通的光致抗蚀剂膜、干膜抗蚀剂等,但不限于此。
[0077]参照图6,可通过对用于形成第一线圈图案的开口 61实施电镀工艺等,以用导电金属填充开口来形成第一线圈图案41。
[0078]第一线圈图案41可由具有优异导电率的金属形成,例如,可由银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)、铜(Cu)或钼(Pt)、它们的混合物等形成。
[0079]参照图7,可通过诸如化学蚀刻工艺等的过程来去除阻镀剂60。
[0080]当阻镀剂60被去除时,第一线圈图案41 (B卩,图案镀层)可保留在绝缘基板20上。
[0081]参照图8,可通过在第一线圈图案41上执行电镀来形成覆盖第一线圈图案41的第二线圈图案42。
[0082]可在执行电镀时调整电流密度、镀覆液的浓度和镀覆速度等,使得第二线圈图案42可由具有在宽度方向W和厚度方向T两个方向上都生长的形状的各向同性镀层形成。
[0083]参照图9,可通过在第二线圈图案42上执行电镀来形成第三线圈图案43。
[0084]可在执行电镀时调整电流
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