CN107978421B - 电感器 - Google Patents
电感器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107978421B CN107978421B CN201711007656.6A CN201711007656A CN107978421B CN 107978421 B CN107978421 B CN 107978421B CN 201711007656 A CN201711007656 A CN 201711007656A CN 107978421 B CN107978421 B CN 107978421B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- insulating
- coil
- inductor
- wall
- insulating wall
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 32
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 5
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 5
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 claims description 3
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 8
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 7
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 7
- -1 cyclic ketone compound Chemical class 0.000 description 6
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 5
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- BGTOWKSIORTVQH-UHFFFAOYSA-N cyclopentanone Chemical compound O=C1CCCC1 BGTOWKSIORTVQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical compound C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[[4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]methyl]phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C(C=C1)=CC=C1CC1=CC=C(N2C(C=CC2=O)=O)C=C1 XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003192 poly(bis maleimide) Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F17/0013—Printed inductances with stacked layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F5/00—Coils
- H01F5/003—Printed circuit coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2804—Printed windings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/06—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by the coupling or physical contact with connecting or interacting conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
- H01F27/292—Surface mounted devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/30—Fastening or clamping coils, windings, or parts thereof together; Fastening or mounting coils or windings on core, casing, or other support
- H01F27/306—Fastening or mounting coils or windings on core, casing or other support
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/323—Insulation between winding turns, between winding layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/324—Insulation between coil and core, between different winding sections, around the coil; Other insulation structures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F5/00—Coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F5/00—Coils
- H01F5/04—Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
- H01F2017/048—Fixed inductances of the signal type with magnetic core with encapsulating core, e.g. made of resin and magnetic powder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
本发明提供一种电感器,所述电感器包括:主体,包括线圈和磁性材料;以及外电极,设置在主体的外表面上。线圈由支撑构件支撑,且支撑构件还可支撑包括开放孔图案的绝缘壁,所述开放孔图案具有与线圈的图案对应的形状。被形成为使得其长度大于其宽度的绝缘带可另外设置在绝缘壁的上表面的至少一部分上。
Description
本申请要求于2016年10月25日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0139394号韩国专利申请的优先权的权益,所述韩国专利申请的公开内容通过引用被全部包含于此。
技术领域
本公开涉及一种电感器,更具体地,涉及一种对于小尺寸和高电感有利的薄膜型功率电感器。
背景技术
根据信息技术(IT)的发展,已加速了装置的小型化和薄型化,且对于小型和薄型装置的市场需求已有所增加。
以下专利文献1提供了一种功率电感器,其包括:基板,具有通路孔从而适于满足该技术趋势的需求;以及线圈,设置在基板的两个表面上且通过基板的通路孔而彼此电连接,从而提供包括具有高宽比大的均匀线圈的电感器。然而,由于制造工艺的限制,在形成具有大的高宽比的均匀线圈方面仍存在限制。
专利文献1:韩国专利公开第10-1999-0066108号
发明内容
本公开的一方面可提供一种电感器,其在包括具有高的高宽比的线圈的同时在整体结构中具有结构稳定性和可靠性。
根据本公开的一方面,一种电感器可包括:主体,所述主体包括磁性材料、支撑构件、由所述支撑构件支撑的线圈和绝缘壁;以及外电极,所述外电极设置在所述主体的外表面上。所述线圈可具有接触所述支撑构件的下表面、与所述下表面背对的上表面以及将所述上表面和所述下表面彼此连接的侧表面,所述线圈的所述侧表面可接触所述绝缘壁。绝缘带可设置在所述绝缘壁的上表面和所述线圈的所述上表面上以从所述绝缘壁之中的最外侧绝缘壁跨过至所述绝缘壁之中的最内侧绝缘壁。
根据本公开的另一方面,一种电感器可包括:主体,所述主体包括磁性材料且埋设线圈;外电极,所述外电极设置在所述主体的外表面上且电连接到所述线圈;绝缘壁,所述绝缘壁与所述线圈的侧表面接触且具有开放孔图案,所述开放孔图案具有与所述线圈对应的形状;绝缘带,所述绝缘带设置在所述线圈的上表面的至少一部分上且在所述绝缘壁的上表面之中从最外侧绝缘壁上表面跨过至最内侧绝缘壁的上表面;以及另外的绝缘层,所述绝缘层设置在所述绝缘带的上表面和所述线圈的所述上表面的未由所述绝缘带覆盖的区域上。
根据本公开的另一方面,一种电感器可包括:主体,所述主体包括磁性材料,所述磁性材料围绕如下结构:所述结构包括支撑构件、包括线圈图案的线圈、绝缘壁和覆盖在所述线圈图案的部分和所述绝缘壁的部分上的绝缘带,其中,所述线圈图案和所述绝缘壁彼此接触且沿着与所述支撑构件的主表面平行的方向交替地设置在所述支撑构件上;以及外电极,所述外电极设置在所述主体的外表面上且电连接到所述线圈,其中,在与所述支撑构件的所述主表面垂直的方向上,从所述磁性材料至所述绝缘壁的由所述绝缘带覆盖的所述部分的最小距离大于从所述磁性材料至所述绝缘壁的未由所述绝缘带覆盖的其他部分的最小距离。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述,本公开的以上和其它方面、特征及优点将被更清楚地理解,在附图中:
图1是根据本公开的示例性实施例的电感器的示意性透视图;
图2是图1的电感器中的线圈和绝缘壁的俯视图;
图3是沿着图1的I-I'线截取的电感器的剖视图;
图4是沿着图1的II-II'线截取的电感器的变型例的剖视图;
图5A是图1的电感器的变型例的示意性透视图;
图5B是沿着图5A的III-III'线截取的电感器的示意性剖视图;
图6A和图6B是图2的电感器的各种变型例的主视图;
图7是根据本公开的另一示例性实施例的电感器的示意性透视图;以及
图8是沿着图7的IV-IV'线截取的电感器的剖视图。
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电感器,但是不必限于此。
电感器
图1是根据本公开的示例性实施例的电感器的示意性透视图。
参照图1,根据示例性实施例的电感器100可包括主体1和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可形成电感器的外形、具有在厚度(T)方向上彼此背对的上表面和下表面、在长度(L)方向上彼此背对的第一端表面和第二端表面以及在宽度(W)方向上彼此背对的第一侧表面和第二侧表面,且为大致为六面体。然而,主体1不限于此。主体1可包括具有磁特性的磁性材料。例如,主体1中的磁性材料可以是铁氧体或磁性金属颗粒被充填在树脂中的材料。磁性金属颗粒可包含从由铁(Fe)、硅(Si)、铬(Cr)、铝(Al)和镍(Ni)组成的组中选择的一种或更多种。
同时,支撑构件11和由支撑构件11支撑的线圈12和绝缘壁13可与磁性材料一起设置在主体1中。
首先,将描述支撑构件11。支撑构件11的功能是更容易地形成较薄的线圈。支撑构件可以是由绝缘树脂形成的绝缘基板。在这种情况下,作为绝缘树脂,可使用诸如环氧树脂的热固性树脂、诸如聚酰亚胺的热塑性树脂、可将诸如玻璃纤维或无机填料的增强材料浸渍在其中以形成例如半固化片、ABF(Ajinomoto Build-up Film)、FR-4、双马来酰亚胺三嗪(BT)树脂、感光介电(PID)树脂等的树脂。当支撑构件中包含玻璃纤维时,刚性可以更加优异。通孔可形成在支撑构件的中央部分中且被充填有磁性材料,由此形成芯部。
如图1所示,由支撑构件11支撑的线圈12可形成在支撑构件的上表面和下表面上且可由上线圈12a和下线圈12b组成。上线圈12a和下线圈12b可通过形成在支撑构件中的通路彼此电连接。结果,上线圈12a和下线圈12b可彼此电连接以形成单个线圈12。
除了线圈12以外,被设置成接触线圈12的侧表面的绝缘壁13还可由支撑构件11支撑。绝缘壁13可包括具有与线圈图案对应的形状的开放孔图案且具有线圈12形成在开放孔图案的空间中的结构。
绝缘壁13可由单层形成或可由包括与支撑构件11相邻设置的第一绝缘壁和设置在第一绝缘壁上的第二绝缘壁的双层形成。当绝缘壁13由双层形成时,第一绝缘壁可包含能够被洗提溶液洗提的感光介电(PID)材料。例如,第一绝缘壁可包含光敏材料,该光敏材料包含环酮化合物和具有羟基的醚化合物作为主要成份。环酮化合物例如可以是环戊酮等,具有羟基的醚化合物例如可以是聚丙二醇单甲醚等。然而,环酮化合物和醚化合物不限于此。可使用任何光敏材料,只要该光敏材料可以被洗提溶液容易地洗提即可。设置在第一绝缘壁上的第二绝缘壁可包含永久型光敏绝缘材料,例如包含双酚基环氧树脂作为主要成份的光敏材料。当绝缘壁13由单层形成时,优选的是,绝缘壁包含双酚基环氧树脂作为永久型光敏绝缘材料。
绝缘壁13可用于防止线圈中的线圈图案(诸如最内侧的线圈图案、最外侧的线圈图案等)之间的短路,且用于显著地增大线圈的高宽比(AR)。高宽比(AR)是沿厚度方向T确定的线圈图案的一部分的厚度与该线圈图案的同一部分的宽度的比,该比在与支撑构件的主表面平行的平面中且在与线圈图案卷绕以形成线圈的方向垂直的方向上确定。
通常,由于对于增大线圈的截面面积存在需求,因此为了减小为电感器的主要特性之一的直流电阻Rdc,可使用增大线圈中的线圈图案的宽度或厚度的方法。然而,在增大线圈图案的宽度的情况下,可能会频繁地发生在彼此相邻的线圈图案之间的短路,在与线圈图案的宽度相比增大线圈图案的高度的情况下,线圈图案的稳定性和线圈图案与支撑线圈图案的相邻结构之间的稳定性会显著降低。
根据本公开的电感器可包括由支撑构件支撑的绝缘壁,使得可防止短路的发生,且电感器可包括绝缘壁以及以下将描述的绝缘带14,使得可提供能够在结构上稳定同时增大线圈图案的AR的线圈组件。
绝缘带14可被设置成从绝缘壁之中的最外侧绝缘壁跨过至与最外侧绝缘壁对应的最内侧绝缘壁,且绝缘壁的上表面和线圈的上表面可交替地设置在绝缘带14的下表面之下。
在根据本公开的电感器中设置的绝缘带可与绝缘壁形成为一体,这是指在绝缘带和绝缘壁之间不存在结构边界,且绝缘带和绝缘壁形成在绝缘带的材料和绝缘壁的材料之间不具有边界的单一结构。因此,优选的是,绝缘带14的材料与绝缘壁的材料大致相同。例如,绝缘带14可包含永久型光敏绝缘材料。
图2是包括在图1的电感器中的线圈12和绝缘壁13的俯视图。参照图2,线圈12可具有螺旋形状,接触线圈12的绝缘壁13也可具有与线圈的形状对应的螺旋形状。
绝缘壁13的螺旋形状可交替地包括多个直线区域V和多个曲线区域C,直线区域和曲线区域可交替地设置,由此形成连续的螺旋图案。这里,直线区域和与直线区域相邻的曲线区域可基于曲率半径被区分开,基于线圈的中央部分,曲率半径为0的点的集合可被认为是直线区域,其他点的集合可被认为是曲线区域。
参照图2,绝缘带14可包括第一直线部分绝缘带141V和第二直线部分绝缘带142V,基于芯部的中央部分,第一直线部分绝缘带141V和第二直线部分绝缘带142V分别在朝向主体的宽度方向上的第一侧表面和第二侧表面的方向上设置。
第一直线部分绝缘带141V和第二直线部分绝缘带142V可优选地分别设置在最外侧绝缘壁和最内侧绝缘壁的直线区域之中的具有最长长度的直线区域中。该优选的原因在于:绝缘壁的接触线圈的侧表面的部分为与绝缘壁的直线区域对应的部分,在增大线圈的高宽比(AR)的情况下,所述部分有坍塌的风险,由此使结构可靠性劣化。由于在部分之中,包括具有最长长度的直线区域的部分为难以确保结构可靠性的部分,因此为了增强该部分,可添设绝缘带。绝缘带可用于从最外侧绝缘壁到最内侧绝缘壁的区域中的桥,由此显著增大结构可靠性。
如图2所示,第一直线部分绝缘带141V和第二直线部分绝缘带142V可以按照最短的长度从最外侧绝缘壁跨过至最内侧绝缘壁。如上所述,当最外侧绝缘壁的上表面通过第一直线部分绝缘带141V和第二直线部分绝缘带142V连接到最内侧绝缘壁的上表面时,在将各绝缘带设置为与最外侧绝缘壁和最内侧绝缘壁垂直的情况下,绝缘带可结构上稳定且经济地设置。
第一直线部分绝缘带141V或第二直线部分绝缘带142V的最小宽度Wmin可优选地大于绝缘壁的最大宽度Wmax。例如,最小宽度Wmin可优选地为9μm或更大。第一直线部分绝缘带141V或第二直线部分绝缘带142V的宽度可被定义为基于线圈图案的卷绕方向而沿着卷绕方向的延伸距离,第一直线部分绝缘带141V或第二直线部分绝缘带142V的长度可被定义为从最外侧绝缘壁到最内侧绝缘壁的长度。这里,最小宽度可以指绝缘带的最窄宽度,在绝缘带具有大致矩形截面形状的情况下,宽度可以是恒定的。当绝缘带的最小宽度不大于绝缘壁的最大宽度时,绝缘带可以不用于牢固地固定从最外侧绝缘壁到最内侧绝缘壁的所有绝缘壁,这不是优选的。
图3是沿着图1的I-I'线截取的电感器的剖视图。参照图3,分别设置在支撑构件11的上表面和下表面的上线圈12a和下线圈12b可被设置在其侧表面上的绝缘壁、设置在其上表面上的绝缘带14和设置在其下表面上的支撑构件11所包围。特别地,线圈12可具有线圈形成在绝缘壁的开放孔图案中的结构。这里,不限制在绝缘壁的开放孔图案中形成线圈的方法,可使用通过镀覆将导电材料充填在绝缘壁的开放孔图案中的方法。在这种情况下,接触线圈的侧表面的绝缘壁可用作镀覆生长的引导件。
图4是为图1至图3的电感器100的变型例的电感器100'的剖视图。更具体地,图4示出另外包括在电感器100'的主体的线圈的上表面上的绝缘层15的电感器100'。
为了便于说明,在图4中示出在沿着图1的II-II'线截取的剖视图中另外包括绝缘层的电感器。
参照图4,绝缘层15可进一步设置在线圈12'的上表面上,而同时充填在绝缘壁13'的开放孔图案之间。绝缘层15的目的可以是更确定地防止彼此相邻的线圈图案之间的短路,可没有限制地使用任意绝缘材料,只要该绝缘材料用在一般的绝缘涂层中即可。例如,绝缘层15可包含环氧树脂、聚酰亚胺树脂、液晶聚合物树脂等,但是不限于此。
优选地,将绝缘层形成为具有大致均匀的厚度,但是只要线圈的电感特性没有劣化,在某种程度上可存在厚度变化,这无关紧要。然而,优选的是,绝缘层的最大厚度可以比设置在电感器的主体中的绝缘带的最大厚度薄或与所述绝缘带的最大厚度为相同的厚度。这样做的原因在于:在绝缘层的最大厚度大于绝缘带的最大厚度的情况下,绝缘层的最大厚度过大,因此绝缘层不必要地占据主体中的充填有磁性材料的空间,这不是优选的。
尽管未示出,但是绝缘层15可设置在线圈的其上未设置有绝缘带的上表面上,且设置在线圈的上表面上以延伸至与线圈相邻的绝缘壁的至少一部分。在这种情况下,包含在磁性材料中的异物等将渗入到线圈和绝缘壁之间的空间中或由于从线圈释放的镀覆溶液而引起在相邻线圈之间发生短路的风险可被明显消除。
图5A和图5B分别是为图1的电感器100的变型例的电感器100”的示意性透视图和示意性截面图。图5A和图5B中所示的电感器100”的特征在于:与图1的电感器100相比,绝缘带可与绝缘壁形成为一体。图5B是沿着图5A的III-III'线截取的剖视图。
参照图5A,电感器100”可包括主体1”和设置在主体的外表面上的外电极21”和22”。
参照图5A和图5B,绝缘壁13”和绝缘带14”可彼此一体地形成,使得绝缘壁13”和绝缘带14”之间的界限不容易显现。没有限制将绝缘壁和绝缘带彼此一体地形成的方法。例如,可通过在形成绝缘壁的开放孔图案的同时控制用于形成图案的曝光和显影条件来同时形成绝缘壁的开放孔图案和绝缘带。然而,其具体方法不被限制。
参照图5A和图5B,优选的是,绝缘带14”的高度(从支撑构件11”到绝缘带14”的上表面的距离L1)分别与从与绝缘带14”分开的绝缘壁13”的上表面沿线圈12”的卷绕方向至支撑构件11”的距离L2和从支撑构件11”到设置在绝缘壁13”的开放孔图案中的线圈12”的上表面的距离L3大致相同。
结果,接触磁性材料的绝缘带的高度、接触磁性材料的线圈的上表面的高度和接触磁性材料的绝缘壁的高度可彼此大致相同,使得可在没有增大包括线圈的电感器的整体体积的情况下提供结构稳定的电感器。
当绝缘壁和绝缘带彼此一体地形成时,如图5A和图5B所示,通过在形成绝缘壁的开放孔图案时同时形成绝缘带而使绝缘带的上表面的高度减小,且使用于形成绝缘壁和绝缘带两者的工序的数量减少,由此促进电感器的小型化和工序的简单化。
此外,另外的绝缘层等可设置在线圈的未形成有绝缘壁的上表面上,整个线圈的上表面和绝缘壁的上表面可施加有绝缘膜。为此,可以不限制地使用通过本领域技术人员的设计变化而改善绝缘特性的任何方法。
图6A和图6B是图2的电感器的各种变型例的主视图。更具体地,图6A和图6B示出除了图2的绝缘带141V和142V以外还设置用作桥的绝缘带的电感器。另外设置的绝缘带不限于如下所述的变型例,而是如有必要,本领域技术人员可适当地添加或省略绝缘带。
图6A示出除了第一直线部分绝缘带141V和第二直线部分绝缘带142V以外,电感器在与绝缘壁的直线区域相邻的曲线区域中另外包括第一曲线部分绝缘带141C和第二曲线部分绝缘带142C的情况。
第一直线部分绝缘带141V、第一曲线部分绝缘带141C、第二直线部分绝缘带142V和第二曲线部分绝缘带142C可沿线圈的卷绕方向顺序地设置。绝缘带141V、142V、141C和142C中的每一绝缘带可相对于与所述每一绝缘带相邻的绝缘带成90°的角度设置。所述角度指基于从线圈的芯的中心点至绝缘带的内端的方向通过彼此相邻的绝缘带所形成的角度。
绝缘带141V、142V、141C和142C可设置在线圈的上表面和绝缘壁的上表面上,以同时用作桥,防止具有高的高宽比的线圈以及与线圈相邻且与线圈类似具有高的高宽比的绝缘壁的坍塌缺陷。
图6B示出除了图2的绝缘带141V、142V和与绝缘壁的直线区域相邻的曲线区域中的第一曲线部分绝缘带141C和第二曲线部分绝缘带142C以外,电感器进一步包括设置在绝缘壁的直线区域中的第三直线部分绝缘带143V和第四直线部分绝缘带144V的情况。
图6B示出通过在最外侧绝缘壁中的具有最长长度的直线区域中添加大量的绝缘带来增强就其结构而言最不稳定的绝缘壁的结构稳定性。
参照图6B,非优选的是,通过任意彼此相邻的绝缘带141V、143V形成的角度(θ)小于30°。原因如下:通过在本实施例中相邻的绝缘带形成的角度小于30°,这意味着绝缘带被过多地设置。当绝缘带被过多地设置时,可确保结构稳定性,因此可适当地防止绝缘壁的坍塌或弯曲,但是可能会增大用于设置绝缘带的加工步骤和加工成本,且在将镀覆溶液充填在绝缘壁的开放孔图案中时,可不能适当地执行镀覆。因此,优选的是,通过任意绝缘带形成的角度在30°和330°之间,且考虑到仅具有锐角、直角、钝角或平角,因此通过任意绝缘带形成的角度可优选地在30°和180°的范围内。
图7是根据本公开的另一示例性实施例的电感器的示意性透视图;以及图8是沿着图7的IV-IV线'截取的剖视图。
除了设置绝缘层155以外,图7和图8的电感器200的其他组件与上述电感器100、100'和100”中的其他组件相同。因此,将省略其他组件的详细描述,将主要描述图7和图8的绝缘层155。
参照图7和图8,根据本公开的另一示例性实施例的电感器200可包括:主体10,包括磁性材料且埋设线圈125;以及第一外电极215和第二外电极225,设置在主体的外表面上。线圈125的侧表面可设置成与包括开放孔图案的绝缘壁135接触,绝缘带145可设置在绝缘壁和线圈的上表面上,以从最外侧绝缘壁跨过至最内侧绝缘壁。
同时,绝缘层155可设置在绝缘带145的上表面上和线圈的上表面的未被绝缘带覆盖的区域上。
由于图7和图8的电感器200的线圈125的上表面由绝缘层155覆盖或由绝缘带145和绝缘层155的双层覆盖,因此线圈125的上表面实质上没有暴露到外部。结果,可明显防止在彼此相邻的线圈之间发生短路。
同时,尽管未具体示出,但是绝缘层155还可施加在绝缘带145的侧表面上,使得绝缘层可连续地形成,以形成与绝缘壁的开放孔图案和线圈的螺旋图案对应的图案。在这种情况下,可简化绝缘层155的设置,且可改善绝缘特性。
利用上述的根据示例性实施例的电感器100、100'和100”和根据另一示例性实施例的电感器200,包括具有高的高宽比的线圈的电感器可结构稳定地形成。结果,可显著改善直流电阻Rdc特性。
如以上阐述,根据本公开的示例性实施例,可获得包括具有3:1或更大的高的高宽比的结构稳定的线圈图案的电感器。
虽然上面已示出并且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,在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下,可做出修改和变型。
Claims (19)
1.一种电感器,包括:
主体,所述主体包括磁性材料、支撑构件、由所述支撑构件支撑的线圈和由所述支撑构件支撑的绝缘壁;以及
外电极,所述外电极设置在所述主体的外表面上且电连接到所述线圈,
其中,所述线圈具有接触所述支撑构件的下表面、与所述下表面背对的上表面以及确定所述线圈在所述上表面和所述下表面之间的厚度且与所述绝缘壁接触的侧表面,
所述绝缘壁包括具有与所述线圈对应的形状的开放孔图案,
至少一个绝缘带跨过所述绝缘壁且设置在所述绝缘壁的上表面上,
其中,所述绝缘带以最短的距离从最外侧绝缘壁延伸至最内侧绝缘壁,并且
其中,在所述线圈的所述上表面的未设置有所述绝缘带的部分上设置有绝缘层。
2.根据权利要求1所述的电感器,其中,所述绝缘带和所述绝缘壁为相同材料的一体件。
3.根据权利要求1所述的电感器,其中,所述线圈充填所述绝缘壁的所述开放孔图案的开放部分。
4.根据权利要求1所述的电感器,其中,所述绝缘壁包括多个直线区域和多个曲线区域,所述直线区域和所述曲线区域交替地设置以形成连续的图案,并且
所述绝缘带包括以最短距离从最外侧绝缘壁的直线区域延伸到最内侧绝缘壁的直线区域的第一部分和以最短距离从最外侧绝缘壁的曲线区域延伸到最内侧绝缘壁的曲线区域的第二部分。
5.根据权利要求4所述的电感器,其中,所述绝缘带还包括相对于所述第一部分设置在所述线圈的中央部分的相对侧的第三部分,所述第一部分和所述第三部分分别设置在所述最外侧绝缘壁的所述直线区域之中的具有最长长度的直线区域中,且在从所述第一部分的内端至所述线圈的中央部分的方向和从所述第三部分的内端至所述线圈的所述中央部分的方向之间的角度为180°。
6.根据权利要求4所述的电感器,其中,在从所述第一部分的内端到所述线圈的中央部分的方向和从所述第二部分的内端至所述线圈的所述中央部分的方向之间的角度为90°。
7.根据权利要求1所述的电感器,其中,所述绝缘带包括设置在所述绝缘壁的所述上表面的第一部分和第二部分,且在从所述第一部分的内端至所述线圈的中央部分的方向和从所述第二部分的内端至所述线圈的所述中央部分的方向之间的角度为30°至330°。
8.根据权利要求1所述的电感器,其中,所述绝缘带的最小宽度大于所述绝缘壁的最大宽度。
9.根据权利要求1所述的电感器,其中,所述绝缘层还设置在所述绝缘带的上表面上。
10.根据权利要求1所述的电感器,其中,所述绝缘层的最大厚度比所述绝缘带的最大厚度薄。
11.根据权利要求1所述的电感器,其中,所述绝缘层从所述线圈的所述上表面延伸至所述绝缘壁的所述上表面的与所述线圈相邻部分的至少一部分。
12.根据权利要求1所述的电感器,其中,所述绝缘壁和所述绝缘带的材料包括双酚基环氧树脂。
13.一种电感器,包括:
主体,所述主体包括磁性材料且埋设线圈;
外电极,所述外电极设置在所述主体的外表面上且电连接到所述线圈;
绝缘壁,所述绝缘壁与所述线圈的侧表面接触、具有开放孔图案且所述开放孔图案具有与所述线圈对应的形状;
绝缘带,所述绝缘带设置在所述线圈的上表面的至少一部分上且在所述绝缘壁的上表面上跨过最外侧绝缘壁至最内侧绝缘壁;以及
绝缘层,所述绝缘层设置在所述绝缘带的上表面和所述线圈的所述上表面的未由所述绝缘带覆盖的区域上。
14.根据权利要求13所述的电感器,其中,所述绝缘带的侧表面接触所述绝缘层。
15.根据权利要求13所述的电感器,其中,所述绝缘壁的所述开放孔图案包括多个直线区域和多个曲线区域,所述直线区域和所述曲线区域交替地设置以形成连续的图案,并且
所述绝缘带包括设置在所述直线区域之中的具有最长长度的直线区域中的第一部分和设置在沿着所述线圈的所述上表面与第一部分错开1/2匝的部位中的第二部分。
16.一种电感器,包括:
主体,所述主体包括磁性材料,所述磁性材料围绕如下结构:所述结构包括支撑构件、包括线圈图案的线圈、绝缘壁和覆盖在所述线圈图案的部分和所述绝缘壁的部分上的绝缘带,其中,所述线圈图案和所述绝缘壁彼此接触且沿着与所述支撑构件的主表面平行的方向交替地设置在所述支撑构件上;以及
外电极,所述外电极设置在所述主体的外表面上且电连接到所述线圈,
其中,在与所述支撑构件的所述主表面垂直的方向上,从所述磁性材料至所述绝缘壁的由所述绝缘带覆盖的所述部分的最小距离大于从所述磁性材料至所述绝缘壁的未由所述绝缘带覆盖的其他部分的最小距离。
17.根据权利要求16所述的电感器,其中,在与所述支撑构件的所述主表面垂直的方向上,从所述磁性材料至所述线圈图案的由所述绝缘带覆盖的所述部分的最小距离大于从所述磁性材料至所述线圈图案的未由所述绝缘带覆盖的其他部分的最小距离。
18.根据权利要求16所述的电感器,其中,所述绝缘带包括彼此分开的多个部分。
19.根据权利要求16所述的电感器,所述电感器还包括绝缘层,所述绝缘层覆盖所述绝缘壁的未由所述绝缘带覆盖的所述其他部分、所述线圈图案的未由所述绝缘带覆盖的部分和所述绝缘带。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2016-0139394 | 2016-10-25 | ||
KR1020160139394A KR101883070B1 (ko) | 2016-10-25 | 2016-10-25 | 인덕터 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107978421A CN107978421A (zh) | 2018-05-01 |
CN107978421B true CN107978421B (zh) | 2021-04-27 |
Family
ID=61969901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201711007656.6A Active CN107978421B (zh) | 2016-10-25 | 2017-10-25 | 电感器 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US10650948B2 (zh) |
KR (1) | KR101883070B1 (zh) |
CN (1) | CN107978421B (zh) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101751117B1 (ko) * | 2015-07-31 | 2017-06-26 | 삼성전기주식회사 | 코일 전자 부품 및 그 제조방법 |
KR102414825B1 (ko) * | 2016-10-25 | 2022-06-30 | 삼성전기주식회사 | 인덕터 |
KR101983192B1 (ko) * | 2017-09-15 | 2019-05-28 | 삼성전기주식회사 | 코일 전자부품 |
US10930425B2 (en) * | 2017-10-25 | 2021-02-23 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Inductor |
JP7553220B2 (ja) * | 2018-03-20 | 2024-09-18 | 太陽誘電株式会社 | コイル部品及び電子機器 |
CN111524695B (zh) * | 2019-02-01 | 2021-08-31 | 乾坤科技股份有限公司 | 磁性装置及其制造方法 |
KR102178528B1 (ko) * | 2019-06-21 | 2020-11-13 | 삼성전기주식회사 | 코일 전자부품 |
JP7404744B2 (ja) * | 2019-09-30 | 2023-12-26 | 株式会社村田製作所 | コイル部品の製造方法 |
KR102450601B1 (ko) * | 2020-11-23 | 2022-10-07 | 삼성전기주식회사 | 코일 부품 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4065740A (en) * | 1977-03-28 | 1977-12-27 | General Motors Corporation | Electrical coil assembly |
CN1244287A (zh) * | 1997-02-03 | 2000-02-09 | Abb阿西亚布朗·勃法瑞公司 | 用于电绕组的电缆及这样的绕组 |
CN103846426A (zh) * | 2012-11-20 | 2014-06-11 | 精工爱普生株式会社 | 复合粒子、压粉磁芯、磁性元件以及便携式电子设备 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5115691B1 (zh) | 1970-04-16 | 1976-05-19 | ||
JPH09252087A (ja) | 1996-03-14 | 1997-09-22 | Sony Corp | Icのリアクタンス形成方法 |
KR19990066108A (ko) | 1998-01-21 | 1999-08-16 | 구자홍 | 박막 인덕터 및 그 제조방법 |
KR100544173B1 (ko) | 1999-06-03 | 2006-01-23 | 삼성전자주식회사 | 박막적층형 마이크로코일 제조방법 |
US8350657B2 (en) * | 2005-06-30 | 2013-01-08 | Derochemont L Pierre | Power management module and method of manufacture |
JP5115691B2 (ja) * | 2006-12-28 | 2013-01-09 | Tdk株式会社 | コイル装置、及びコイル装置の製造方法 |
US9236171B2 (en) * | 2010-10-21 | 2016-01-12 | Tdk Corporation | Coil component and method for producing same |
KR101580709B1 (ko) * | 2012-05-31 | 2015-12-28 | 삼성전기주식회사 | 칩 인덕터 |
KR101397488B1 (ko) * | 2012-07-04 | 2014-05-20 | 티디케이가부시기가이샤 | 코일 부품 및 그의 제조 방법 |
KR101442402B1 (ko) | 2013-03-25 | 2014-09-17 | 삼성전기주식회사 | 인덕터 및 그 제조 방법 |
JP6312997B2 (ja) * | 2013-07-31 | 2018-04-18 | 新光電気工業株式会社 | コイル基板及びその製造方法、インダクタ |
KR101983146B1 (ko) * | 2013-08-14 | 2019-05-28 | 삼성전기주식회사 | 칩 전자부품 |
JP6425375B2 (ja) * | 2013-10-11 | 2018-11-21 | 新光電気工業株式会社 | コイル基板及びその製造方法、インダクタ |
KR101462806B1 (ko) | 2013-10-11 | 2014-11-20 | 삼성전기주식회사 | 인덕터 및 그 제조 방법 |
KR101942725B1 (ko) * | 2014-03-07 | 2019-01-28 | 삼성전기 주식회사 | 칩 전자부품 및 그 제조방법 |
US10468184B2 (en) * | 2014-11-28 | 2019-11-05 | Tdk Corporation | Coil component having resin walls and method for manufacturing the same |
JP6447369B2 (ja) * | 2015-05-29 | 2019-01-09 | Tdk株式会社 | コイル部品 |
KR101832560B1 (ko) * | 2015-08-07 | 2018-02-26 | 삼성전기주식회사 | 코일 전자부품 및 그 제조방법 |
KR101832607B1 (ko) * | 2016-05-13 | 2018-02-26 | 삼성전기주식회사 | 코일부품 및 그 제조방법 |
KR102450603B1 (ko) * | 2016-06-24 | 2022-10-07 | 삼성전기주식회사 | 박막 인덕터 및 그 제조방법 |
-
2016
- 2016-10-25 KR KR1020160139394A patent/KR101883070B1/ko active IP Right Grant
-
2017
- 2017-08-11 US US15/675,286 patent/US10650948B2/en active Active
- 2017-10-25 CN CN201711007656.6A patent/CN107978421B/zh active Active
-
2020
- 2020-04-06 US US16/840,734 patent/US10991496B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4065740A (en) * | 1977-03-28 | 1977-12-27 | General Motors Corporation | Electrical coil assembly |
CN1244287A (zh) * | 1997-02-03 | 2000-02-09 | Abb阿西亚布朗·勃法瑞公司 | 用于电绕组的电缆及这样的绕组 |
CN103846426A (zh) * | 2012-11-20 | 2014-06-11 | 精工爱普生株式会社 | 复合粒子、压粉磁芯、磁性元件以及便携式电子设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107978421A (zh) | 2018-05-01 |
KR101883070B1 (ko) | 2018-07-27 |
US20200234861A1 (en) | 2020-07-23 |
US10991496B2 (en) | 2021-04-27 |
KR20180045379A (ko) | 2018-05-04 |
US20180114619A1 (en) | 2018-04-26 |
US10650948B2 (en) | 2020-05-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107978421B (zh) | 电感器 | |
CN110189886B (zh) | 电感器 | |
CN109509610B (zh) | 线圈电子组件 | |
CN108573791B (zh) | 线圈电子组件及其制造方法 | |
CN109119233B (zh) | 线圈组件及其制造方法 | |
US11205539B2 (en) | Coil component | |
KR102029586B1 (ko) | 코일 전자부품 | |
CN109671556B (zh) | 薄膜型电感器 | |
KR102430636B1 (ko) | 코일 부품 | |
CN110400672B (zh) | 线圈组件 | |
CN108231335B (zh) | 电感器 | |
KR20230038692A (ko) | 코일 전자부품 | |
KR102064041B1 (ko) | 코일 부품 | |
CN111696758B (zh) | 线圈组件 | |
US20180174736A1 (en) | Inductor and manufacturing method of inductor | |
KR102414825B1 (ko) | 인덕터 | |
KR101790020B1 (ko) | 코일 부품 | |
KR102053745B1 (ko) | 코일 부품 | |
CN108231332B (zh) | 电感器 | |
KR101973448B1 (ko) | 코일 부품 | |
CN110739132B (zh) | 线圈组件及制造该线圈组件的方法 | |
US12073982B2 (en) | Inductor component | |
KR102306711B1 (ko) | 인덕터 | |
KR20200010150A (ko) | 코일 부품 | |
US20220130596A1 (en) | Coil component and manufacturing method therefor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |