CN105280336A - 芯片电子组件、其制造方法及具有该芯片电子组件的板 - Google Patents
芯片电子组件、其制造方法及具有该芯片电子组件的板 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105280336A CN105280336A CN201410502982.4A CN201410502982A CN105280336A CN 105280336 A CN105280336 A CN 105280336A CN 201410502982 A CN201410502982 A CN 201410502982A CN 105280336 A CN105280336 A CN 105280336A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- seed layer
- crystal seed
- chip electronic
- groove
- conductor pattern
- 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.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 17
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 62
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 54
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 39
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 26
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 26
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 20
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims description 8
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 21
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 14
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 9
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 8
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 8
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 8
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 7
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000008358 core component Substances 0.000 description 3
- 239000000411 inducer Substances 0.000 description 3
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 229910018605 Ni—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 229910007565 Zn—Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000462 isostatic pressing Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000005300 metallic glass Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
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
- H01F17/0033—Printed inductances with the coil helically wound around a magnetic core
-
- 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
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/041—Printed circuit coils
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Abstract
一种芯片电子组件可以包括：磁体，该磁体包括绝缘衬底以及形成在绝缘衬底的至少一个表面上的线圈导体图案；以及外部电极，形成在磁体的两个端部上以连接到线圈导体图案的端部。线圈导体图案可以包括至少一个凹槽。
Description
相关领域的交叉引用
本申请要求2014年6月24递交于韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2014-0077161的权益，该申请的公开通过引用被合并于本申请中。
背景技术
本公开涉及芯片电子组件其制造方法及具有该芯片电子组件的板。
电感器，芯片电子组件中的一种，是典型的无源元件，与电阻器和电容器一起形成电子电路以消除噪声。此种电感器使用电磁性能与电容器结合以配置谐振电路，该谐振电路放大特定频段、滤波电路等中的信号。
目前，随着如各种通信设备，显示器设备等信息技术(IT)设备的小型化和纤薄化的加速，对在IT设备中使用的如电感器，电容器，晶体管等等各种元件的小型化和纤细化的技术研究在不断进行。电感器也已经被具有小尺寸和高密度并且能够自动表面贴装的芯片迅速替代，并且通过将磁粉和树脂混合并将该混合物应用到通过电镀形成在薄膜绝缘衬底的上表面和下表面上的线圈图案(pattern)而形成的薄型电感器的发展已经在进行。
上文描述的薄型电感器可以通过在绝缘衬底上形成线圈图案，然后在其外部的部分填充磁性材料来制造。
同时，根据在电感器的主要产品智能电话中起驱动引擎的作用的电源管理集成电路(PMIC)中集成各种的和复杂的多媒体功能的近期趋势，除了仅提供驱动电源的基本功能外，进一步提供了电压控制功能、迅速而有效的充电功能、电压转换功能、通用串行总线(USB)的传送和接收功能等。
因此，直流(DC)/DC转换器的开关频率范围也是处于增加的趋势，并且据预测，在将来3MHz的电流开关频率范围将被增加至10MHz的频带区域中。
因此，根据这一趋势，为了不降低整体效率，在高频带中，与其一起使用的外部电感器的Q因子也需要是高的。
也就是说，具有在高频带中使用的高的Q值的电感器的研究已经被需要。
[相关技术文件]
(专利文件1)日本专利公开申请No.2003-282324
发明内容
在本公开中的示例性实施方式可以提供芯片电子组件、其制造方法及具有芯片电子组件的板。
根据本公开的示例性实施方式，芯片电子组件可以包括：磁体，该磁体包括绝缘衬底及形成在绝缘衬底的至少一个表面上的线圈导体图案；以及外部电极，形成在磁体的两个端部上以连接到线圈导体图案的端部，其中线圈导体图案包括至少一个凹槽。
根据本公开的示例性实施方式，芯片电子组件可以包括：磁体，该磁体包括绝缘衬底及形成在绝缘衬底的至少一个表面上的线圈导体图案；以及外部电极，形成在磁体的两个端部上以便连接到线圈导体图案的端部，其中，在磁体在长度方向的横截面中，线圈导体图案包括晶种层(seedlayer)、安置在晶种层上的镀层(platinglayer)、以及至少一个凹槽，并且凹槽将镀层划分为至少两个部分。
根据本公开的示例性实施方式，芯片电子组件的制造方法可以包括：在绝缘衬底的至少一个表面上形成晶种层；图案化晶种层；在绝缘衬底和晶种层上应用并图案化绝缘材料；在晶种层上形成镀层；以及移除绝缘材料，其中绝缘材料的应用和图案化被执行以便绝缘材料被安置在晶种层的一部分上，并且在移除绝缘材料之后，晶种层的上表面被部分暴露。
根据本公开的示例性实施方式，具有芯片电子组件的板可以包括：印刷电路板，具有形成在其上的第一和第二电极衬垫；以及如上所述的芯片电子组件，安装在印刷电路板上。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述将更清楚地理解本公开的上述和其他方面、特征以及其它优点，其中：
图1是示出根据本公开示例性实施方式的芯片电子组件的原理透视图，其中内部线圈部分被示出；
图2是根据本公开示例性实施方式的芯片电子组件的俯视图；
图3是沿着图1的线I-I’的横截面视图；
图4是图3的A部分的放大示意图；
图5是示出了根据本公开中发明示例和对比示例的芯片电子组件的依据频率的Q因子特性；
图6是根据本公开又一示例性实施方式的芯片电子组件的制造过程视图；以及
图7是示出了图1的芯片电子组件被安装在印刷电路板上的形式的透视图。
具体实施方式
现在将参考附图对本公开的示例性实施方式进行详细描述。
然而，本公开可能以多种不同的形式举例说明，并且不应该被解释为限于于此所阐述的特定实施方式。当然，提供这些实施方式使得本公开将是彻底的和完整的，并且将为所属领域的技术人员充分传达本公开的范围。
在附图中，为了清晰，元件的形状和尺寸可能被夸大，并且相同的参考数字将始终用于标示相同或相似的元件。
芯片电子组件
在下文中，将描述根据本公开示例性实施方式的芯片电子组件。特别是将描述薄型电感器，但是本公开并不限制于此。
图1是示出了根据本公开示例性实施方式的芯片电子组件的原理透视图使得其内部线圈图案被示出。
图2是根据本公开示例性实施方式的芯片电子组件的俯视图。
图3是沿着图1的线I-I’的横截面视图。
图4是图3中A部分的放大示意图。
参考图1至4，作为芯片电子组件的示例，公开了用于电源电路的电源线的薄型芯片电感器100。作为芯片电子组件，芯片磁珠、芯片滤波器等等可以被适当使用。
薄型电感器100可以包括磁体50、绝缘衬底23、线圈导体图案42和44。
薄型电感器100可以通过在绝缘衬底23上形成线圈导体图案42和44并使用磁性材料填充其内部来制造。
同时，为了改善直流电阻Rdc(薄型电感器100的重要特性之一)，电镀面积是很重要的。为此，通过应用高电流密度具有允许电镀只以向上的方向在线圈上扩大的能力的各向异性的电镀法可以被使用。
更具体地说，在形成电感器的线圈的绝缘衬底电镀过程中，在线圈的特定部分上应用绝缘材料(诸如阻焊剂(SR)、干膜抗蚀剂(DER)等)的辅助电镀过程可以在主要图案电镀过程之后被执行。
通过主要图案电镀过程可以形成晶种层，并且在辅助电镀过程中，当光阻材料被应用在绝缘衬底上并且使用光掩模使线圈导体图案受到曝光、转变及显影(development)过程时，抗蚀剂可能残留在光不能达到的部分上。在此状态下，在执行电镀和移除残余抗蚀剂的情况下，可能形成镀层。
通过在主要图案电镀过程之后在绝缘衬底上执行辅助电镀过程使线圈导体图案42和44可以被安置在绝缘衬底23的上和下部分上以允许镀层生长。
在普通的薄型电感器的情况下，需要高电感L和低直流电阻Rdc，并且普通的薄型电感器是主要用于在频率变化情况下电感偏差需要是很小的情况下的组件。
磁体50可以由无限制的任意材料形成，只要该材料可以形成薄型电感器100的外部并且展示磁性性能。例如，通过填充铁素体材料或者基于金属的软磁材料，磁体50可以被形成。
作为铁素体材料，基于Mn-Zn的铁素体、基于Ni-Zn的铁素体、基于Ni-Zn-Cu的铁素体、基于Mn-Mg的铁素体、基于Ba的铁素体、基于Li的铁素体等可以被使用。
基于金属的软磁材料可以是包含从由Fe、Si、Cr、Al和Ni组成的组中选择的至少一者的合金。例如，基于金属的软磁材料可以包含基于Fe-Si-B-Cr的非晶态金属颗粒，但是并不限制于此。
基于金属的软磁材料可以具有0.1μm至30μm的颗粒直径，并且可以以基于金属的软磁颗粒分散在聚合物(例如环氧树脂，聚酰亚胺等等)中的形式被包含。
磁体50可以具有六面体形状，且为了清楚描述本公开的示例性实施方式，六面体的方向将被定义。图1所示的L、W和T分别指的是长度方向、宽度方向以及厚度方向。
形成在磁体50中的绝缘衬底23可以由没有特定限制的任意材料形成，只要该材料可以以薄膜形状形成并且通过电镀在其上可以形成线圈导体图案42和44。例如绝缘衬底23可以被形成作为PCB衬底、铁素体衬底、基于金属的软磁衬底等。
绝缘衬底23可以具有穿透其中心部分的通孔，并且通孔可以用磁性材料(诸如铁素体、基于金属的软磁材料等)填充以形成核心部件。用磁性材料填充的核心部件可以被形成，从而增加电感L。
具有线圈图案的线圈导体图案42可以被形成在绝缘衬底23的一个表面上，并且具有线圈图案的线圈导体图案44也可以被形成在绝缘衬底23的另一表面上。
线圈导体图案42和44可以包括以螺旋形状形成的线圈图案，并且通过形成在绝缘衬底23中的贯通电极46，形成在绝缘衬底23的一个表面上及其相对面上的线圈导体图案42和44可以彼此电连接。
线圈导体图案42和44及贯通电极46可以由具有良好导电性的金属形成。例如，线圈导体图案42和44及贯通电极46可以由银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)、铜(Cu)、铂(Pt)、它们的合金等等形成。
同时，尽管没有在图中示出，但是绝缘膜可以被形成在线圈导体图案42和44的表面上。
绝缘膜可以由在本领域中公知的方法形成，诸如丝网印刷法、光刻胶(PR)的曝光和显影过程、喷射应用法，浸渍法等。
绝缘膜可以由没有特定限制的任意材料形成，只要该材料可以形成薄绝缘膜。例如，绝缘膜可以被形成以包含光刻胶(PR)、环氧树脂(epoxybasedresin)等。
形成在绝缘衬底23的一个表面上的线圈导体图案42的一个端部可以被暴露在磁体50在长度方向的一个端表面，并且形成在绝缘衬底23的另一表面上的线圈导体图案44的一个端部可以被暴露在磁体50在长度方向的另一端表面。
外部电极31和32可以被形成在长度方向的两个端表面上以连接到暴露于磁体50在长度方向的两个端表面的线圈导体图案42和44。
外部电极31和32可以被延伸至磁体50在厚度方向的表面和/或在宽度方向的两个侧面。
此外，外部电极31和32可以被形成在磁体50的下表面并且被延伸至磁体50在长度方向的两个端表面。
也就是说，外部电极31和32被不同地安置而没有特别的限制。
外部电极31和32可以包含具有良好导电性的金属。例如，外部电极31和32可以由镍(Ni)、铜(Cu)、锡(Sn)、或银(Ag)等中的一者、它们的合金等等形成。
参考图1，线圈导体图案42和44被安置以与磁体50的下表面平行但是并不限制于此。线圈导体图案42和44被安置以与磁体50的下表面垂直。
根据本公开的示例性实施方式，线圈导体图案42和44可以包括至少一个凹槽61。
在普通的薄型传感器的情况下，上下线圈是基于衬底彼此对称的，并且这两个线圈通过贯通孔彼此连接。此外，通过移除除在其上放置线圈的衬底部分外的其余衬底、执行填充磁性材料及形成外部电极，电感器可以被完成。
一般而言，通过以螺旋形状缠绕单个粗导线来制造线圈。
在通过如上文描述的以螺旋形状缠绕单个导线来制造普通薄型电感器的情况下，当电流流动时，工作频率增加，以使流过导线的电流可能趋向于集中在导线表面附近。
上文描述的特征被称为趋肤效应。
也就是说，在普通的薄型电感器的情况下，由于趋肤效应，Q因子可能在高频带时被减小，以使效率可能被恶化。
但是，根据本公开的示例性实施方式，由于线圈导体图案42和44可以包括至少一个凹槽61，所以线圈导体图案42和44的一些区域可以在磁体50的厚度方向被至少一个凹槽61划分。
参考图3，在出现两个凹槽61的情况下，线圈导体图案42和44可以被安置使得在磁体50的厚度方向，单个粗导线被划分为3个部分。
尽管图2和图3示出了提供两个凹槽61的情况，但是凹槽61的数量并不被限制于此。也就是说，可以提供单个凹槽61或3个或更多凹槽61。
在这种情况下，通过将凹槽61的数量加1，可以得到线圈导体图案42或44的划分的部分的数量。
参考图4，线圈导体图案42和44可以包括晶种层42a和44a以及安置在晶种层42a和44a上的镀层42b和44b。
凹槽61可以在磁体50的厚度方向穿透镀层42b或44b以延伸至晶种层42a或44a的上部。
也就是说，在提供两个凹槽61的情况下，线圈导体图案42或44可以以具有单个粗导线形状的镀层42b或44b在磁体50的厚度方向被划分为3个部分的这样的方式被安置。
根据本公开的示例性实施方式，由于线圈导体图案42或44具有单个粗导线在磁体50的厚度方向被划分的形状，所以电流可以向上流动至薄镀层42b或44b的划分的部分的中心部位，使得由于趋肤效应的损耗可以被相对减少。
因此，与根据单个粗导线以螺旋形状安置的相关技术的薄型电感器相比，根据本公开示例性实施方式的薄型电感器的Q因子在高频带可以是高的。
此外，由于线圈导体图案42或44可以由凹槽61划分，并且凹槽61可以在磁体50的厚度方向穿透镀层42b或44b以延伸至晶种层42a或44a的上部，电镀金属的体积可以通过对应于晶种层42a或44a的数量而增加，以使得直流电阻Rdc也可以减小。
参考图4，凹槽61的宽度Wa可以比由凹槽61划分的镀层42b或44b的划分的部分的一者的宽度Wc窄。
为了减小由于趋肤效应的损耗，并且为了防止薄型电感器100的电感的减小，可以形成凹槽61，凹槽61的宽度Wa可以比由凹槽61划分的镀层42b或44b的划分的部分的一者的宽度Wc小。
此外，凹槽61的宽度可以比在线圈导体图案42或44的内部图案部分之间的间隔Wb小。
由于可以形成凹槽61以减小由于趋肤效应的损耗，所以凹槽61的宽度比在线圈导体图案42或44的内部图案部分之间的间隔Wb小以防止薄型电感器100的短路缺陷是更可取的。
参考图4，晶种层42a或44a的厚度ts不被特定限制，但是可以是例如等于或大于10μm并等于或小于40μm。
通过调整晶种层42a或44a的厚度ts等于或大于10μm并等于或小于40μm，在高频带的电感器的Q因子可以被改善。
在晶种层42a或44a的厚度ts小于10μm的情况下，晶种层42a或44a的厚度ts是极薄的，以使得由于减小直流电阻Rdc的影响可能是无关紧要的，所以改善在高频带电感器的Q因子是没有效果的。
在晶种层42a或44a的厚度ts大于40μm的情况下，晶种层42a或44a的厚度ts是极厚的，以使得电感器的Q因子在高频带可以减小。
图5是示出了根据本公开中发明示例和对比示例的芯片电子组件的依据频率的Q因子特性。
参考图5，可以理解的是，与对应于根据单个粗导线以螺旋形状安置的相关技术薄型电感器的对比示例的情况相比，在具有由在单个粗导线中形成的凹槽划分的线圈导体图案的划分的部分的发明示例的情况下，减小了由于趋肤效应的损耗，使得在高频带的Q因子被改善。
同时，根据本公开的又一示例性实施方式，提供了芯片电子组件，包括磁体50，该磁体50包括绝缘衬底23和形成在绝缘衬底23的至少一个表面上线圈导体图案42和44，该芯片电子组件还包括外部电极31和32，该外部电极31和32形成在磁体50的两个端部上以连接到线圈导体图案42和44的端部，其中在磁体50在长度方向的横截面中，线圈导体图案42和44包括晶种层42a和44a、安置在晶种层42a和44a上的镀层42b和44b、以及至少一个凹槽61，并且凹槽61将镀层42b或44b划分为至少两个部分。
也就是说，线圈导体图案42和44可以包括晶种层42a和44a以及安置在晶种层42a和44a上的并具有多个划分的部分的镀层42b和44b，但是镀层42b和44b不形成在晶种层42a和44a的某些区域上。
因此，线圈导体图案42和44的直流电阻Rdc可以被减小，并且由于趋肤效应的损耗可能被减小，以使得在高频带的Q因子可以被改善。
为了避免重复描述，与根据上文描述的本公开的示例性实施方式的芯片电子组件重叠的根据本公开又一示例性实施方式的芯片电子组件的特征的描述将被省略。
图6是根据本公开又一示例性实施方式的芯片电子组件的制造过程视图。
在下文中，将参考图6描述根据本公开又一示例性实施方式的芯片电子组件的制造过程。
首先，晶种层42a可以被形成在绝缘衬底23的至少一个表面上。
晶种层42a的形成方法不被特定限制。例如，晶种层42a可以通过电镀法形成。
晶种层42a可以由具有良好导电性的金属形成。例如，晶种层42a可以由银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)、铜(Cu)、或铂(Pt)，它们的合金等等形成。
然后晶种层42a可以被图案化。
图案化晶种层42a不被特定限制，但是可以根据线圈导体图案42的宽度被适当地执行。
然后，绝缘材料60可以被应用并图案化在晶种层42上，该晶种层42被图案化在绝缘衬底23上。
如下文所述，根据本公开的又一示例性实施方式，在图案化绝缘材料60中，至少一个凹槽61可以被形成在线圈导体图案42中。
具体来说，在图案化绝缘材料60的过程中，绝缘材料60保留在晶种层42a的一部分上，以使得在电镀处理后，绝缘材料60被保留的晶种层42a的相应区域被暴露于外部，并且凹槽可以被形成在线圈导体图案中。
绝缘材料60可以是阻焊剂(SR)，干膜抗蚀剂(DFR)等，但是不必被限制于此。
可以通过在绝缘衬底上应用光刻胶及使用光掩模在包括在其中形成的凹槽的线圈导体图案上执行曝光、转变及显影过程，执行图案化绝缘材料60的过程。
在这种情况下，抗蚀剂可能残留在光达不到的部分，并且当在此状态下如下文描述的电镀被执行时，残留的抗蚀剂被移除，镀层可以被形成。
也就是说，镀层42b可以被形成在晶种层42a上。此后，绝缘材料60可以被移除，以使得在移除绝缘材料后，金属晶种层的上表面可能被部分的暴露。
根据本公开的示例性实施方式，通过上述处理，线圈导体图案42和44可以包括至少一个凹槽。
绝缘衬底23不被特定限制。例如，作为绝缘衬底20，PCB衬底、铁素体衬底、基于金属的软磁材料衬底等可以被使用，并且绝缘衬底可以具有40μm至100μm的厚度。
通过在绝缘衬底23的一部分形成孔并且在其中填充导电材料，贯通电极46可以被形成，并且形成在绝缘衬底23的一个表面上和其另一表面上的线圈导体图案42和44通过贯通电极46彼此电连接。
通过执行钻孔、激光、喷砂或者冲压处理等，穿透绝缘衬底23的孔可以被形成在绝缘衬底23的中心部位。
此后，通过在其上形成线圈导体图案部件42和44的绝缘衬底23的上下部分上堆叠磁层，可以形成磁体50。
通过在绝缘衬底23的两个表面上堆叠磁层并通过层压法或均压法按压堆叠的磁层，可以形成磁体50。在这种情况下，通过用磁性材料填充孔可以形成核心部件。
此外，连接到暴露于磁体50的端表面的线圈导体图案部分42和44的外部电极31和32可以被形成。
外部电极31和32可以使用包含具有良好导电性的金属的胶(paste)形成，其中该胶可以是导电胶，该导电胶包含例如镍(Ni)、铜(Cu)、锡(Sn)及银(Ag)中的一者、它们的合金等等。外部电极80可以根据外部电极31和32形状通过浸渍法等以及印刷法来形成。
根据本公开示例性实施方式，与上文描述的芯片电子组件重叠的特征的描述将被省略。
下述表1示出了根据晶种层厚度电感器在高频带中的Q因子值的对比结果。
当改变晶种层厚度时，在100MHz的频率测量Q因子。
[表1]
| 晶种层的厚度[μm] | 在100MHz的Q因子 |
| 10 | 53.49 |
| 20 | 54.05 |
| 30 | 54.20 |
| 40 | 54.30 |
| 50 | 53.40 |
| 60 | 53.00 |
参考表1，可以理解的是，在晶种层的厚度达到40μm的情况下，在100MHz的频率所测量的Q因子是高的(53.49或更大)。
另一方面，可以理解的是，在晶种层的厚度大于40μm的情况下，Q因子被减小。
因此，根据本公开的示例性实施方式，晶种层的厚度是40μm或更小是更可取的。
具有芯片电子组件的板
图7是示出了图1的芯片电子组件被安装在印刷电路板上的形式的透视图。
参考图7，根据本公开的示例性实施方式的具有芯片电子组件100的板200可以包括印刷电路板210，芯片电子组件100可以被安装在其上以相对于PCB是水平的，以及形成在印刷电路板210上的第一和第二电极衬垫221和222彼此以固定距离间隔开。
在这种情况下，在第一和第二外部电极31和32分别被放置在第一和第二电极衬垫221和222上以彼此相接触的状态下，芯片电子组件100可以通过焊料230被电连接到印刷电路板210。
除了上文描述的说明，根据本公开示例性实施方式的与上文描述的芯片电子组件重叠的特征的描述将被省略。
如以上所述，与相关技术相比，根据本公开的示例性实施方式的芯片电子组件中，芯片电感器的品质因数，即Q因子可以被改善。
此外，与相关技术相比，由于转变芯片电感器的线圈的匝数是没有区别的，电感的自由度可以类似地保持，并且同时，电感的Q因子在高频带可以是高的。
同时，在根据本公开的示例性实施方式的芯片电子组件中，直流电阻Rdc特性可以被改善。
虽然以上已经示出和描述了示例性实施方式，对本领域技术人员显而易见的是，在不背离所附权利要求定义的本公开的思想和范围的情况下可以进行修改和改变。
Claims (16)
1.一种芯片电子组件，包括：
磁体，该磁体包括绝缘衬底及形成在所述绝缘衬底的至少一个表面上的线圈导体图案；以及
外部电极，形成在所述磁体的两个端部上以连接到所述线圈导体图案的端部，
其中所述线圈导体图案包括至少一个凹槽。
2.根据权利要求1所述的芯片电子组件，其中所述线圈导体图案包括晶种层以及安置在所述晶种层上的镀层。
3.根据权利要求2所述的芯片电子组件，其中所述凹槽穿透所述镀层以延伸到所述晶种层的上部。
4.根据权利要求2所述的芯片电子组件，其中所述晶种层的厚度等于或大于10μm并且等于或小于40μm。
5.根据权利要求2所述的芯片电子组件，其中所述凹槽的宽度小于由所述凹槽划分的所述镀层的划分的部分中的一者的宽度。
6.根据权利要求1所述的芯片电子组件，其中所述凹槽的宽度小于所述线圈导体图案的内部图案部分之间的间隔。
7.一种芯片电子组件，包括：
磁体，该磁体包括绝缘衬底及形成在所述绝缘衬底的至少一个表面上的线圈导体图案；以及
外部电极，形成在所述磁体的两个端部上以便连接到所述线圈导体图案的端部，
其中，在所述磁体在长度方向的横截面中，所述线圈导体图案包括晶种层、安置在所述晶种层上的镀层、以及至少一个凹槽，并且所述凹槽将所述镀层划分为至少两个部分。
8.根据权利要求7所述的芯片电子组件，其中所述凹槽穿透所述镀层以延伸到所述晶种层的上部。
9.根据权利要求7所述的芯片电子组件，其中所述晶种层的厚度等于或大于10μm并且等于或小于40μm。
10.根据权利要求7所述的芯片电子组件，其中所述凹槽的宽度小于由所述凹槽划分的所述镀层的划分的部分中的一者的宽度。
11.根据权利要求7所述的芯片电子组件，其中所述凹槽的宽度小于所述线圈导体图案的内部图案部分之间的间隔。
12.一种芯片电子组件的制造方法，所述制造方法包括：
在绝缘衬底的至少一个表面上形成晶种层；
图案化所述晶种层；
在所述绝缘衬底和所述晶种层上应用并图案化绝缘材料；
在所述晶种层上形成镀层；以及
移除所述绝缘材料，
其中所述绝缘材料的应用和图案化被执行以便所述绝缘材料被安置在所述晶种层的一部分上，并且在移除所述绝缘材料之后，所述晶种层的上表面被部分暴露。
13.根据权利要求12所述的制造方法，其中所述晶种层的厚度等于或大于10μm并且等于或小于40μm。
14.根据权利要求12所述的制造方法，其中所述凹槽的宽度小于由所述凹槽划分的所述镀层的划分的部分中的一者的宽度。
15.根据权利要求12所述的制造方法，其中所述凹槽的宽度小于所述内部导体图案之间的间隔。
16.一种具有芯片电子组件的板，所述板包括：
印刷电路板，具有形成在其上的第一和第二电极衬垫；以及
权利要求1或7所述的芯片电子组件，安装在所述印刷电路板上。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2014-0077161 | 2014-06-24 | ||
| KR1020140077161A KR101565700B1 (ko) | 2014-06-24 | 2014-06-24 | 칩 전자부품, 이의 제조방법 및 그 실장기판 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105280336A true CN105280336A (zh) | 2016-01-27 |
Family
ID=54599387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410502982.4A Pending CN105280336A (zh) | 2014-06-24 | 2014-09-26 | 芯片电子组件、其制造方法及具有该芯片电子组件的板 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JP2016009862A (zh) |
| KR (1) | KR101565700B1 (zh) |
| CN (1) | CN105280336A (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106684071A (zh) * | 2016-07-27 | 2017-05-17 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 多路径电感结构及其制造方法 |
| CN108172376A (zh) * | 2016-12-08 | 2018-06-15 | 三星电机株式会社 | 电感器 |
| CN109427468A (zh) * | 2017-09-05 | 2019-03-05 | 三星电机株式会社 | 线圈组件 |
| CN109961938A (zh) * | 2017-12-26 | 2019-07-02 | 三星电机株式会社 | 线圈组件及其制造方法 |
| CN110391072A (zh) * | 2018-04-19 | 2019-10-29 | 三星电机株式会社 | 线圈组件及其制造方法 |
| CN111667992A (zh) * | 2019-03-06 | 2020-09-15 | 三星电机株式会社 | 线圈电子组件 |
| CN111971763A (zh) * | 2018-04-18 | 2020-11-20 | 松下知识产权经营株式会社 | 线圈以及使用该线圈的电动机 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101751117B1 (ko) * | 2015-07-31 | 2017-06-26 | 삼성전기주식회사 | 코일 전자 부품 및 그 제조방법 |
| KR101792365B1 (ko) | 2015-12-18 | 2017-11-01 | 삼성전기주식회사 | 코일 부품 및 그 제조 방법 |
| JP6767274B2 (ja) | 2017-02-01 | 2020-10-14 | 新光電気工業株式会社 | インダクタ装置及びその製造方法 |
| KR102025709B1 (ko) * | 2018-11-26 | 2019-09-26 | 삼성전기주식회사 | 코일 부품 |
| KR102680007B1 (ko) * | 2018-12-10 | 2024-07-02 | 삼성전기주식회사 | 코일 전자 부품 |
| KR102184559B1 (ko) | 2019-07-05 | 2020-12-01 | 삼성전기주식회사 | 코일 부품 |
| KR102123602B1 (ko) * | 2019-09-11 | 2020-06-15 | 삼성전기주식회사 | 코일 부품 |
| KR102293033B1 (ko) | 2020-01-22 | 2021-08-24 | 삼성전기주식회사 | 자성 복합 시트 및 코일 부품 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10135040A (ja) * | 1996-10-29 | 1998-05-22 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜磁気素子およびその製造方法 |
| JP2000182850A (ja) * | 1998-12-11 | 2000-06-30 | Alps Electric Co Ltd | 薄膜トランス |
| JP2002043130A (ja) * | 2000-07-28 | 2002-02-08 | Murata Mfg Co Ltd | 積層インダクタ |
| JP2003151829A (ja) * | 2001-11-14 | 2003-05-23 | Fdk Corp | チップインダクタ |
| JP2005005298A (ja) * | 2003-06-09 | 2005-01-06 | Tdk Corp | 積層型チップインダクタとその製造方法 |
| CN103366920A (zh) * | 2012-03-26 | 2013-10-23 | Tdk株式会社 | 平面线圈元件以及其制造方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005210010A (ja) | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Tdk Corp | コイル基板及びその製造方法並びに表面実装型コイル素子 |
| JP2006319208A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Fujikura Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP2007053174A (ja) * | 2005-08-16 | 2007-03-01 | Kaneka Corp | コイルおよびその製造方法 |
| JP5375878B2 (ja) * | 2011-05-26 | 2013-12-25 | Ｔｄｋ株式会社 | コイル部品の製造方法及びコイル部品 |
| JP6215518B2 (ja) | 2011-08-26 | 2017-10-18 | ローム株式会社 | 磁性金属基板およびインダクタンス素子 |
| KR20140002355A (ko) * | 2012-06-29 | 2014-01-08 | 삼성전기주식회사 | 인덕터 및 인덕터의 제조방법 |
| KR101420525B1 (ko) * | 2012-11-23 | 2014-07-16 | 삼성전기주식회사 | 적층형 인덕터 및 이의 제조방법 |
-
2014
- 2014-06-24 KR KR1020140077161A patent/KR101565700B1/ko active IP Right Grant
- 2014-09-09 JP JP2014182977A patent/JP2016009862A/ja active Pending
- 2014-09-26 CN CN201410502982.4A patent/CN105280336A/zh active Pending
-
2016
- 2016-08-04 JP JP2016153480A patent/JP6598156B2/ja active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10135040A (ja) * | 1996-10-29 | 1998-05-22 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜磁気素子およびその製造方法 |
| JP2000182850A (ja) * | 1998-12-11 | 2000-06-30 | Alps Electric Co Ltd | 薄膜トランス |
| JP2002043130A (ja) * | 2000-07-28 | 2002-02-08 | Murata Mfg Co Ltd | 積層インダクタ |
| JP2003151829A (ja) * | 2001-11-14 | 2003-05-23 | Fdk Corp | チップインダクタ |
| JP2005005298A (ja) * | 2003-06-09 | 2005-01-06 | Tdk Corp | 積層型チップインダクタとその製造方法 |
| CN103366920A (zh) * | 2012-03-26 | 2013-10-23 | Tdk株式会社 | 平面线圈元件以及其制造方法 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106684071A (zh) * | 2016-07-27 | 2017-05-17 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 多路径电感结构及其制造方法 |
| CN106684071B (zh) * | 2016-07-27 | 2019-03-08 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 多路径电感结构及其制造方法 |
| CN108172376B (zh) * | 2016-12-08 | 2021-01-12 | 三星电机株式会社 | 电感器 |
| CN108172376A (zh) * | 2016-12-08 | 2018-06-15 | 三星电机株式会社 | 电感器 |
| CN109427468B (zh) * | 2017-09-05 | 2021-10-29 | 三星电机株式会社 | 线圈组件 |
| CN109427468A (zh) * | 2017-09-05 | 2019-03-05 | 三星电机株式会社 | 线圈组件 |
| US11437173B2 (en) | 2017-09-05 | 2022-09-06 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Coil component |
| CN109961938A (zh) * | 2017-12-26 | 2019-07-02 | 三星电机株式会社 | 线圈组件及其制造方法 |
| CN111971763A (zh) * | 2018-04-18 | 2020-11-20 | 松下知识产权经营株式会社 | 线圈以及使用该线圈的电动机 |
| CN110391072A (zh) * | 2018-04-19 | 2019-10-29 | 三星电机株式会社 | 线圈组件及其制造方法 |
| US11501915B2 (en) | 2018-04-19 | 2022-11-15 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Coil component and method of manufacturing the same |
| CN111667992A (zh) * | 2019-03-06 | 2020-09-15 | 三星电机株式会社 | 线圈电子组件 |
| US11626231B2 (en) | 2019-03-06 | 2023-04-11 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Coil electronic component |
| CN111667992B (zh) * | 2019-03-06 | 2023-10-13 | 三星电机株式会社 | 线圈电子组件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6598156B2 (ja) | 2019-10-30 |
| JP2016009862A (ja) | 2016-01-18 |
| KR101565700B1 (ko) | 2015-11-03 |
| JP2016219828A (ja) | 2016-12-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105280336A (zh) | 芯片电子组件、其制造方法及具有该芯片电子组件的板 | |
| US10801121B2 (en) | Chip electronic component and manufacturing method thereof | |
| KR102025708B1 (ko) | 칩 전자부품 및 그 실장기판 | |
| KR101659216B1 (ko) | 코일 전자부품 및 그 제조방법 | |
| KR101525703B1 (ko) | 칩 전자부품 및 그 제조방법 | |
| US10102964B2 (en) | Coil electronic component and manufacturing method thereof | |
| US10319515B2 (en) | Chip electronic component | |
| KR101532172B1 (ko) | 칩 전자부품 및 그 실장기판 | |
| KR101558092B1 (ko) | 칩 전자부품 및 그 실장기판 | |
| CN104347228A (zh) | 片式电子组件及其制造方法 | |
| US9331009B2 (en) | Chip electronic component and method of manufacturing the same | |
| KR20170004124A (ko) | 코일 전자부품 및 그 제조방법 | |
| US20160104563A1 (en) | Chip electronic component | |
| KR20150105787A (ko) | 칩 전자부품 및 그 제조방법 | |
| KR20160092779A (ko) | 칩 전자부품 및 그 제조방법 | |
| KR20230091080A (ko) | 칩 전자부품 | |
| KR102105397B1 (ko) | 칩 전자부품 및 그 실장기판 | |
| CN105529132B (zh) | 片式电子组件及其制造方法 | |
| KR20150134858A (ko) | 칩 전자부품 및 그 실장기판 | |
| KR102154199B1 (ko) | 칩 전자부품 및 그 실장기판 | |
| KR20150134857A (ko) | 칩 전자부품 및 이의 제조방법 | |
| KR20130051250A (ko) | 칩 인덕터 및 그 제조 방법 | |
| KR20220023199A (ko) | 칩 전자부품 및 칩 전자부품의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160127 |