线圈及用其制备的电感元件和电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及电子器件技术领域，特别是设及一种线圈及用其制备的电感元件 和电路。
【背景技术】
[0002] 电感是电子线路中的一种常用元器件，用于集成电路或者印刷电路板中的电感元 件必须有至少一个导电线圈。随着集成电路技术的发展，通常采用单层导电层或多层导电 层来制备运些元器件。不过若是采用单层结构，通常线圈需要占用较大的面积W获得较大 的电感，因此采用多层导电层结构的线圈来设计电感元件。然而基于多层导电层结构的线 圈的电感元件具有一些关键的缺陷，例如自谐振频率和Q值方面的缺陷等。
[0003] 例如，专利公开号为：2013/0, 106, 554A1的美国专利申请，提供了一种电感元件 及其制备方法，该电感结构包括：一种基层材料和沉积在基层材料上的多个底层螺旋电感， W及至少一个沉积在底层螺旋电感的顶层螺旋电感，底层螺旋电感、中层螺旋电感和顶层 螺旋电感通过绝缘材料相互隔离用W构成一个电感线圈。
[0004]此外，专利号为：7, 489, 220, 8, 941，212, 8, 754, 736, 8, 279, 036, 8, 441，333, 6, 417 ，755, 7, 370, 403, 6, 534, 406, 7, 782, 166, 5, 656, 849的美国专利和公开号为：20070/00179 6, 2011/0133877, 20050/104158, 2012/0249276,的诸多美国专利文献中分别公开了各种不 同结构的堆叠式螺旋电感。
[0005] 综合上述所示的各种堆叠式螺旋电感线圈，其结构通常包括包含一个或多个导电 环，运些导电环分布在多层结构上形成线圈。在多层结构中，每一层至少包括一个导电环。 每一层的导电环通过导电孔对与电解质层上的接触层进行电气连接。
[0006] 然而通常来说，具有多层导电层的电感线圈中，如图4所示。上层导电层和下层导 电层互相对准，而且每一导电层上的整齐排列的导电环通过导电孔进行电气连接，两个端 电极分别位于上层导电层和下层导电层的外部导电环上。运样会对电感元件的性能影响很 大，例如会降低电感元件的自谐振频率和品质因数Q。因此迫切的需要高Q值和高自谐振频 率的电感元件的出现。 【实用新型内容】
[0007] 鉴于W上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于制备电感元 件的线圈及电感元件。所述线圈的特征在于：具有高电感值、高自谐振频率和高品质因数 Q。
[0008] 为了实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种线圈，其至少包括：
[0009] 多层导电层，其中至少有两层导电层各包括至少一个导电环；所述导电环均电气 连接W形成线圈；所述线圈的第一端电极与外部导电环相连接，第二端电极与内部导电环 相连接；且至少有一层导电层的导电环或者导电环段的几何中屯、与其上一层和/或下一层 的导电环或者导电环段的几何中屯、在空间上互不对准。外部导电环可W是一层导电层的最 外部导电环，内部导电环可W是其相邻导电层的最内部导电环，所述外部导电环与内部导 电环可W被包括在不同的导电层内；导电环可W是螺旋导电环，螺旋导电环的宽度并不完 全相同。
[0010] 优选地，其中至少有一层导电层包括导电桥，导电桥被配置为将内部导电环与第 二端电极连接。包含导电桥的导电层可W包含导电环，也可W不包含导电环。
[0011] 优选地，该线圈可W包括两层导电层，其中每层导电层包括至少一个导电环；且每 个导电环均电气连接W形成线圈；所述线圈的第一端电极与第一层导电层的外部导电环相 连接，所述线圈的第二端电极与第二层导电层的内部导电环相连接；且第一层导电层的的 导电环或者导电环段的几何中屯、与第二层导电层的导电环或者导电环段的几何中屯、在空 间上互不对准。
[0012] 优选地，该线圈的第一层导电层或者第二层导电层进一步包括一个导电桥，该导 电桥被配置为将第二层导电层的内部导电环与第二端电极连接。可替代地，该线圈也可W 进一步包括第=层导电层，其中第=层导电层包括一个导电桥，该导电桥被配置为将第二 层导电层的内部导电环与第二端电极连接。
[0013] 优选地，导电环的形状可W是类正方形，混合正方形，楠圆，八边形，圆，闭合曲线 中的一种或者多种。
[0014] 优选地，螺旋导电环被分成多个导电环段，其中第一末端环段与第二末端环段构 成第一组导电环段，其他的中间导电环段构成第二组导电环段。
[0015] 优选地，所述线圈的一层导电层进一步包括一个单独的导电环段，该导电环段与 外部导电环的第一末端环段平行放置，并通过交叉横桥或者导电孔对实现互联。
[0016] 优选地，同一导电层中的导电环段的宽度并不完全相同。
[0017] 优选地，同一导电层中的每个导电环的第二组导电环段通过其第一组导电环段中 的第一末端环段和/或第二末端环段与其他层的导电环相连接。
[0018] 优选地，所述导电环通过绝缘材料相互隔离，且每一层中的导电环通过交叉横桥 或者导电块对与其他层的导电环电气连接。
[0019] 优选地，所述的第一组导电环段有第一宽度，而第二组导电环段有第二宽度，其中 第一宽度比第二宽度小。
[0020] 优选地，所述导电环的第一末端环段和/或第二末端环段通过交叉横桥或者导电 孔对与其他导电层的导电环的第一末端环段和/或第二末端环段实现互联。
[0021] 优选地，一层导电层中的每一个导电环的第二组导电环段与其相邻层的相同位置 的导电环的第二组的相同位置的导电环段一一面对面放置。
[0022] 优选地，第一端电极与所述外部导电环的第一末端环段相连接，第二端电极与所 述内部导电环的第二末端环段相连接。
[002引优选地，该线圈的一层导电层具有N个导电环，其相邻导电层可W包括N个或者N-I个或者N+1个导电环。
[0024] 优选地，线圈由多个导电环组成，其中每个导电环具有不一样的宽度。
[00巧]本实用新型还提供了一种电感元件，其特征在于：包括多个具有上述特征的的线 圈，其中每个线圈进行串接W形成电感元件。
[00%] 本实用新型还提供了一种电路，其特征在于：包括至少一个具有上述特征的电感 元件和/或至少一个如上所述的线圈。
[0027] 如上所述，本实用新型的线圈具有W下有益效果：高阻抗值、层间寄生禪合电容 小、高自相应频率和高Q值。
【附图说明】
[0028] 图1显示为本实用新型用于制作电感元件的具有12圈线圈的优选示意图。
[0029] 图2显示为图1中的线圈的S层导电层分布的优选示意图。
[0030] 图3显示为本实用新型用于制作电感元件的具有4圈线圈的S层导电层分布的优 选不意图。
[0031] 图4显示为【背景技术】中制备具有4圈线圈的S层导电层分布的优选示意图。
[0032] 图5显示为如图3所示的具有4圈线圈的上层导电层和中间导电层的分布路径的 原理图。此原理图展示了沿着路径的电压分布。
[0033] 图6显示为如图4中所示的具有4圈线圈的上层导电层和中间导电层的分布路径 的原理图。此原理图展示了当线圈的偏置电压为IV时沿着分布路径的电压分布。
[0034] 图7显示为本实用新型的电感元件的优选示意图。
[0035] 图8显示为本实用新型的3种导电环的优选示意图。
[0036] 图9展示了串联的两条相邻线路的电存储的方案图。
[0037] 元件标号说明
[0038] 12 ; 13, 14, 15, 16, 17导电环
[0039] 18, 19, 20, 21, 22, 23 导电环
[0040] 33, :34,35,36 导电环
[0041] 10, 11,30,31 端电极
[0042] 24, 26, 27 交叉横桥或者导电孔对
[0043] 25,30 单独导电环段
[0044] 81, 82, 83, 84, 85 导电环段
【具体实施方式】
[0045] W下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的认识可由本 实用新型书所掲露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0046] 请参阅图1至图9。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例