CN104810133A - 片式线圈组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种片式线圈组件，该片式线圈组件可以包括主体、内线圈部和外电极。分别形成在主体的端表面上的外电极中的每个外电极在主体的厚度方向上的高度可以大于从主体的下表面到内线圈图案中的最上内线圈图案的最上表面的高度。每个外电极的高度可以小于从主体的下表面到主体的上表面的高度。形成在主体的下表面上的外电极的宽度可以大于分别形成在主体的在长度方向上的两个端表面上的外电极中的每个外电极的宽度。
Description
本申请要求于2014年1月27日在韩国知识产权局提交的第10-2014-0009722号韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用包含于此。
技术领域
本公开涉及一种片式线圈组件。
背景技术
随着电子产品的小型化、纤薄和高性能的趋势，片式组件也需要被小型化并且电子组件需要在安装时被高度集成。被安装的电子组件之间的间隙已经越来越窄。
此外，为了抑制一组电子组件中的多个电子组件之间的噪声干扰，可以设置金属罐以覆盖这组被安装的电子组件。由于这样的高度集成的趋势，可以安装金属罐，以显著减小电子组件之间的距离。
作为电子组件的电感器是与电阻器和电容器一起构造成电子电路以去除噪声的代表性无源元件。与电容器结合，电感器通过利用电磁特性用于构造用于放大特定频段的信号的谐振电路和滤波器电路等。
通过以下步骤来形成多层电感器：利用导电膏在主要由磁性物质形成的绝缘体片上形成线圈图案，将线圈图案彼此堆叠，以及在烧结的多层主体中形成线圈，以实现电感。
为了获得更高的电感，公知的是垂直堆叠电感器，在垂直堆叠电感器中，内线圈与板安装表面垂直地形成。垂直堆叠电感器可以获得比内线圈水平地形成在其中的多层电感器的电感更高的电感，并且可以增加自谐振频率。
此外，多层电感器具有用于将内线圈连接到外电路的外电极。当外电极利用导电膏通过浸渍法形成在烧结的多层主体的其长度方向上的两个端表面和与端表面邻接的表面的一部分上时，外电极可能会更厚，因此，将片式元件小型化会受到限制。
典型的多层电感器具有内线圈结构，在内线圈结构中，引出部形成在电感器主体的上部和下部上。为了执行引出部的电连接，在电感器主体的上主表面和下主表面、侧表面以及端表面上形成外电极，然后在外电极上形成镀覆层。在这种情况下，外电极形成在电感器主体的六个外表面上。
因此，需要改善外电极的形状，以允许在外电极的表面安装时保持片的强度，同时正常地获得其内部结构与现有的多层电子组件的内部结构相同的该组电子组件的电性质。
发明内容
本公开的一些实施例可以提供一种片式线圈组件，该片式线圈组件通过将下电极的宽度明显增大并从该片式线圈组件的上表面省略外电极而具有优异的可靠性。
根据本公开的一些实施例，一种片式线圈组件可以包括：主体，通过堆叠多个磁性层形成，主体具有用作安装表面的下表面、与下表面相对的上表面、在长度方向上的两个端表面以及在宽度方向上的两个侧表面；内线圈部，通过将形成在磁性层上的内线圈图案电连接而形成在主体中；以及外电极，形成在主体的下表面和在长度方向上的两个端表面上，其中，分别形成在主体的端表面上的外电极中的每个外电极在主体的厚度方向上的高度大于从主体的下表面到内线圈图案中的最上内线圈图案的最上表面的高度且小于从主体的下表面到主体的上表面的高度，形成在主体的下表面上的外电极的宽度大于分别形成在主体的在长度方向上的两个端表面上的外电极中的每个外电极的宽度。
形成在主体的端表面上的外电极的宽度b与形成在主体的下表面上的外电极的宽度a的比率b/a可以小于1。
形成在主体的下表面上的外电极的宽度a与主体的长度c的比率a/c可以在0.8至1的范围内。
外电极可以包括从由银(Ag)、铂(Pt)、铜(Cu)和钯(Pd)组成的组中选择的一种或更多种。
所述片式线圈组件还可以包括绝缘层，绝缘层形成在主体表面的其中没有形成外电极的区域中。
可以通过在主体的厚度方向上堆叠内线圈图案来形成内线圈部。
根据本公开的一些实施例，一种片式线圈组件可以包括：主体，通过堆叠多个磁性层形成，主体具有用作安装表面的下表面、与下表面相对的上表面、在长度方向上的两个端表面以及在宽度方向上的两个侧表面；内线圈部，通过将形成在磁性层上的内线圈图案电连接而形成在主体中，内线圈部具有第一引出部和第二引出部，第一引出部和第二引出部形成在磁性层的堆叠面上以暴露于主体的端表面；以及第一外电极和第二外电极，分别连接到第一引出部和第二引出部，其中，形成在主体的下表面上的第一外电极或第二外电极的宽度大于形成在主体的端表面上的第一外电极或第二外电极的宽度，形成在主体的端表面上的第一外电极或第二外电极被形成为垂直于磁性层的堆叠面，以及形成在主体的在长度方向上的两个端表面上的第一外电极和第二外电极分别覆盖第一引出部和第二引出部。
分别形成在主体的端表面上的第一外电极和第二外电极中的每个外电极在厚度方向上的高度可以大于从主体的下表面到内线圈图案中的最上内线圈图案的最上表面的高度，且可以小于从主体的下表面到主体的上表面的高度。
形成在主体的下表面上的第一外电极或第二外电极的宽度与主体的长度的比率可以在0.8至1的范围内。
分别形成在主体的端表面上的第一外电极和第二外电极中的每个外电极的宽度与形成在主体的下表面上的第一外电极或第二外电极的宽度的比率可以小于1。
所述片式线圈组件还可以包括绝缘层，绝缘层形成在主体表面的其中没有形成第一外电极和第二外电极的区域中。
第一外电极和第二外电极可以包括从由银(Ag)、铂(Pt)、铜(Cu)和钯(Pd)组成的组中选择的一种或更多种。
可以通过在主体的厚度方向上堆叠内线圈图案来形成内线圈部。
附图说明
根据下面结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征以及其他优点将被更清楚地理解，其中：
图1是根据本公开的示例性实施例的片式线圈组件的透视图；
图2是根据本公开的示例性实施例的片式线圈组件的透视图，图2的示出使得外电极是可见的；
图3是图1中示出的片式线圈组件从底部观察时的透视图；
图4是图1的片式线圈组件的剖视图，图4的示出使得内线圈部是可见的；以及
图5A至图5D是分别示出在图1中示出的片式线圈组件中，主体10的上表面S1、主体的在宽度方向上的一个侧表面S2、在长度方向的一个端表面S3以及主体10的下表面S4的视图。
具体实施方式
现在将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。
然而，本公开可以以很多不同的形式来举例说明，而不应该被解释为局限于在此阐述的特定实施例。而是，提供这些实施例使得本公开将是透彻的和完整的，并将把本公开的范围充分传达给本领域技术人员。
在附图中，为了清晰起见，可以夸大元件的形状和尺寸，相同的附图标记将始终用于指定相同或相似的元件。
在下文中，尽管多层电感器将被描述为根据本公开的示例性实施例的片式线圈组件的示例，但本公开的示例性实施例不限于此。
图1是根据本公开的示例性实施例的片式线圈组件的透视图。
图2是根据本公开的示例性实施例的片式线圈组件的透视图，图2的示出使得外电极21、22、23和24是可见的。
图3是在图1中示出的片式线圈组件从底部看时的透视图。
参照图1至图3，主体10的形状可以是但不限于六面体形状。在根据本公开的示例性实施例的片式线圈组件中，由图1的L方向表示长度方向，由图1的W方向表示宽度方向，由图1的T方向表示厚度方向。这里，所述“厚度方向”可以指磁性层50彼此堆叠所沿的方向，即，堆叠方向。
如图1和图4中所示，根据本公开的示例性实施例的片式线圈组件可以包括主体10、内线圈部40(在图4中)以及外电极21、22、23和24。
可以通过堆叠多个磁性层来形成主体10，主体10可以具有设置为安装表面的下表面、与下表面相对的上表面、在长度方向上的两个端表面以及在宽度方向上的两个侧表面。
磁性层指的是利用磁性粉末制造的片。详细地，以如下这种方式来制造磁性片：将磁性粉末颗粒与粘合剂等在溶液中混合以通过球磨等均匀地分散在溶液中，然后经过利用刮刀法等制造薄磁性片的工艺。
可以通过堆叠多个磁性层来形成主体10，这里，所述多个磁性层可以处于烧结的状态，从而在不利用扫描电子显微镜(SEM)的情况下无法辨认相邻的磁性层之间的边界。
主体10可以具有六面体形状，并且可以由诸如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基铁氧体和Li基铁氧体的已知的铁氧体形成。
外电极21和22可以形成在主体10的下表面上，外电极23和24可以分别形成在主体10的在长度方向上的两个端表面上。外电极21可以电连接到外电极23，例如，外电极21与外电极23可以一体地形成。外电极22可以电连接到外电极24，例如，外电极22与外电极24可以一体地形成。
例如，外电极21、22、23和24可以形成在主体10的三个表面上并且外电极可以不形成在主体10的上表面上。外电极21、22、23和24可以由与内线圈部40相同的材料(但不限于此)形成，例如，由从由银(Ag)、铂(Pt)、铜(Cu)和钯(Pd)组成的组中选择的一种或更多种形成。
可以通过涂覆将玻璃料添加到金属粉末而制备的导电膏，然后烧结该导电膏来形成外电极21、22、23和24。另外，可以通过将多个磁性层堆叠然后烧结来形成主体10。主体10的形状和尺寸以及主体10的堆叠的层的数量不限于本公开的示例性实施例的情况。
随着电子装置变得更小，其中的电子组件被高度集成，因此，形成在片式线圈组件的主体10的上表面上的外电极可能会与覆盖一组电子组件的金属罐接触，使得可能出现电子装置的短路或故障。
相反，根据本公开的示例性实施例，外电极不形成在片式线圈组件的主体10的上表面上，因此，即使在一组片式线圈组件与覆盖所述一组片式线圈组件的金属罐接触的情况下，也不会出现干扰，从而防止诸如电子装置的短路或故障的问题的出现。
此外，由于外电极21、22、23和24不形成在主体10的上表面上，因此可以确保上表面上方的空间，使得片式线圈组件的有效特性面积可以增加。此外，通过去除在主体10的上表面上存在的金属外电极，可以节省制造成本。
图4是图1的片式线圈组件的剖视图，图4的示出使得内线圈部40是可见的。
参照图4，分别形成在主体10的端表面上的外电极23和24中的每个外电极在主体10的厚度方向上的高度h2大于从主体10的下表面到从下表面算起最上内线圈图案的最上表面的高度h3，而小于从主体10的下表面到主体10的上表面的高度h1。
另外，可以通过将内线圈图案在主体10的厚度方向上彼此堆叠来形成内线圈部40。
在这种情况下，可以形成外电极23和24使得h2比h3大并且比h1小。因此，覆盖一组电子组件的金属罐与外电极23和24之间的距离可以增大，从而可以减少诸如短路的问题的出现。
此外，减少了用于外电极23和24的材料，从而可以节省制造成本。
此外，形成在主体10的下表面上的外电极21和22中的每个外电极的宽度可以大于形成在主体10的在长度方向上的端表面上的外电极23和24中的每个外电极的宽度。
当形成在主体10的下表面上的外电极21和22的宽度相对窄时，当片安装在板上时会出现翘曲，使得组件之间可能出现短路，并且片的强度会降低。
因此，在根据本公开的示例性实施例的片式线圈组件中，形成在主体10的下表面上的外电极21和22的宽度可以大于形成在主体10的在长度方向上的两个端表面上的外电极23和24的宽度。更详细地讲，形成在主体10的下表面上的外电极21和22可以延伸到主体10的下表面的边缘，以具有尽可能大的面积。
因此，根据本公开的示例性实施例的片式线圈组件可以更牢固地附着在板上。
在本公开的示例性实施例中，形成在主体10的下表面上的外电极21和22的宽度与主体10的下表面的长度的比率可以在0.8至1的范围内。这将在下面参照图5B和图5D进行详细描述。
可以通过将形成在多个磁性层上的内线圈图案40电连接而在主体10中形成内线圈部。
用于形成内线圈图案40的导电金属不受具体限制，只要该导电金属具有良好的导电率即可，该导电金属可以包括银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)、铜(Cu)和铂(Pt)或它们的合金。
其上印刷有内线圈图案40的多个磁性层50中的每个磁性层可以具有在预定位置的通路(via)。形成在磁性层50上的内线圈图案40可以通过所述通路彼此电连接，以形成单个线圈。
可以通过适当地调整内线圈图案40的形状和通路的位置来形成线圈结构。
通过沿宽度方向W或沿长度方向L堆叠其上形成有内线圈图案40的多个磁性层50，内线圈部可以被形成为垂直于主体10的安装表面。
此外，可以在主体10的整个表面上形成绝缘层(未示出)，外电极21、22、23和24可以形成在绝缘层上。
例如，可以形成绝缘层使得绝缘层包围烧结的主体10的整个表面，然后可在绝缘层上形成外电极21、22、23和24。在这种情况下，内线圈部的第一引出部和第二引出部可以电连接到外电极21、22、23和24。
因此，可以防止通过外电极21、22、23和24引入外来物质等，使得主体10可以被更有效地保护。
图5A至图5D是分别示出图1中所示的片式线圈组件中，主体10的上表面S1、在宽度方向上的一个侧表面S2、在长度方向上的一个端表面S3以及主体10的下表面S4的视图。
参照图5A和图5C，在根据本公开的示例性实施例的片式线圈组件中，形成在主体10的下表面上的外电极21的宽度可以大于分别形成在主体10的在长度方向上的端表面上的外电极23和24中的每个外电极的宽度。
在本公开的示例性实施例中，分别形成在主体10的在长度方向上的端表面上的外电极23和24中的每个外电极的宽度b与分别形成在主体10的下表面上的外电极21和22中的每个外电极的宽度a的比率b/a可以小于1。
参照图4和图5B与图5D，分别形成在主体10的端表面上的外电极23和24中的每个外电极在主体10的厚度方向上的高度h2大于从主体10的下表面到从下表面算起最上内线圈图案的最上表面的高度h3，而小于从主体10的下表面到主体10的上表面的高度h1。
在本公开的示例性实施例中，形成在主体的下表面上的外电极的宽度a与主体10的长度c的比率a/c可以在0.8至1的范围内。
将不再描述与针对本公开的前述示例性实施例的多层电子组件的特征相同的其他特征。
根据本公开的示例性实施例，即使在一组片式线圈组件与金属罐接触的情况下，也不会出现诸如短路的问题，使得可靠性可增大。此外，被片式线圈组件所占据的空间减小，从而实现更小的电子装置。另外，从上表面去除外电极，使得可节省制造成本。可以增大下电极的面积，使得当附着片时的粘附强度可以改善。
虽然已经在上面示出和描述了示例性实施例，但本领域技术人员将清楚的是，在不脱离通过所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，可以做出修改和变化。
Claims (13)
1.一种片式线圈组件，包括：
主体，通过堆叠多个磁性层形成，主体具有用作安装表面的下表面、与下表面相对的上表面、在长度方向上的两个端表面以及在宽度方向上的两个侧表面；
内线圈部，通过将形成在磁性层上的内线圈图案电连接而形成在主体中；以及
外电极，形成在主体的下表面和在长度方向上的两个端表面上，
其中，分别形成在主体的端表面上的外电极中的每个外电极在主体的厚度方向上的高度大于从主体的下表面到内线圈图案中的最上内线圈图案的最上表面的高度且小于从主体的下表面到主体的上表面的高度，形成在主体的下表面上的外电极的宽度大于分别形成在主体的在长度方向上的两个端表面上的外电极中的每个外电极的宽度。
2.根据权利要求1所述的片式线圈组件，其中，形成在主体的端表面上的外电极的宽度(b)与形成在主体的下表面上的外电极的宽度(a)的比率(b/a)小于1。
3.根据权利要求1所述的片式线圈组件，其中，形成在主体的下表面上的外电极的宽度(a)与主体的长度(c)的比率(a/c)在0.8至1的范围内。
4.根据权利要求1所述的片式线圈组件，其中，外电极包括从由银、铂、铜和钯组成的组中选择的一种或更多种。
5.根据权利要求1所述的片式线圈组件，还包括绝缘层，绝缘层形成在主体表面的其中没有形成外电极的区域中。
6.根据权利要求1所述的片式线圈组件，其中，通过在主体的厚度方向上堆叠内线圈图案来形成内线圈部。
7.一种片式线圈组件，包括：
主体，通过堆叠多个磁性层形成，主体具有用作安装表面的下表面、与下表面相对的上表面、在长度方向上的两个端表面以及在宽度方向上的两个侧表面；
内线圈部，通过将形成在磁性层上的内线圈图案电连接而形成在主体中，内线圈部具有第一引出部和第二引出部，第一引出部和第二引出部形成在磁性层的堆叠面上以暴露于主体的端表面；以及
第一外电极和第二外电极，分别连接到第一引出部和第二引出部，
其中，形成在主体的下表面上的第一外电极或第二外电极的宽度大于形成在主体的端表面上的第一外电极或第二外电极的宽度，形成在主体的端表面上的第一外电极或第二外电极被形成为垂直于磁性层的堆叠面，以及
形成在主体的在长度方向上的两个端表面上的第一外电极和第二外电极分别覆盖第一引出部和第二引出部。
8.根据权利要求7所述的片式线圈组件，其中，分别形成在主体的端表面上的第一外电极和第二外电极中的每个外电极在厚度方向上的高度大于从主体的下表面到内线圈图案中的最上内线圈图案的最上表面的高度，且小于从主体的下表面到主体的上表面的高度。
9.根据权利要求7所述的片式线圈组件，其中，形成在主体的下表面上的第一外电极或第二外电极的宽度与主体的长度的比率在0.8至1的范围内。
10.根据权利要求7所述的片式线圈组件，其中，分别形成在主体的端表面上的第一外电极和第二外电极中的每个外电极的宽度与形成在主体的下表面上的第一外电极或第二外电极的宽度的比率小于1。
11.根据权利要求7所述的片式线圈组件，还包括绝缘层，绝缘层形成在主体表面的其中没有形成第一外电极和第二外电极的区域中。
12.根据权利要求7所述的片式线圈组件，其中，第一外电极和第二外电极包括从由银、铂、铜和钯组成的组中选择的一种或更多种。
13.根据权利要求7所述的片式线圈组件，其中，通过在主体的厚度方向上堆叠内线圈图案来形成内线圈部。
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