CN105702428B - 电子组件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电子组件及其制造方法，所述电子组件包括：磁性主体；线圈图案，嵌在磁性主体中，包括具有螺旋形状的内线圈部以及连接到内线圈部的端部并暴露于磁性主体的外表面的引出部。所述引出部包括具有不同厚度的至少两个区域，引出部的具有相对薄的厚度的区域的厚度比内线圈部的厚度薄。

Description

电子组件及其制造方法

本申请要求于2014年12月12日提交到韩国知识产权局的第10-2014-0179809号韩国专利申请的优先权的权益，所述申请的全部内容通过引用被包含于此。

技术领域

本公开涉及一种电子组件以及制造该电子组件的方法。

背景技术

电感器(电子组件)是与电阻器和电容器一起构成电子电路以去除噪声的代表性的无源元件。

薄膜式电感器通过如下步骤进行制造：通过镀覆工艺形成线圈图案；使磁性粉末和树脂彼此混合的磁性粉末树脂组合物硬化，以制造磁性主体；然后在磁性主体的外表面上形成外电极。

在薄膜式电感器的情况下，根据装置最近的变化(例如，复杂性、多功能性、纤薄化等的增加)，试图使电感器继续变纤薄。因此，需要一种无论趋势(电子组件趋向纤薄化)如何都能够确保高性能和可靠性的技术。

发明内容

本公开的一个方面可提供一种电子组件以及一种有效地制造电子组件的方法，其中，所述电子组件通过有效地确保位于线圈图案周围的磁性主体的区域来减少当制造纤薄型电子组件时可能会出现的诸如破裂缺陷等的问题。

根据本公开的一个方面，一种电子组件可包括：磁性主体；线圈图案，嵌入在磁性主体中，线圈图案包括具有螺旋形状的内线圈部以及连接到内线圈部的端部并从磁性主体向外暴露的引出部。引出部可包括具有不同厚度的至少两个区域，引出部的具有相对薄的厚度的区域的厚度可比内线圈部的厚度薄。

所述引出部的具有相对厚的厚度的区域可具有与内线圈部的厚度相同的厚度。

所述引出部可具有台阶形状。

所述引出部的具有相对薄的厚度的区域可形成为与磁性主体的外部区域相靠近。

当内线圈部的厚度为a且引出部的具有相对薄的厚度的区域的厚度为b时，可满足0.6≤b/a<1。

当引出部的宽度为c且引出部的具有相对薄的厚度的区域的宽度为d时，可满足0.6<d/c<1。

覆盖磁性主体中的线圈图案的上部或下部的覆盖区域的厚度可以为150μm或更小。

所述线圈图案可通过镀覆工艺形成。

所述线圈图案可包括：第一线圈图案，设置在绝缘基板的第一表面上；第二线圈图案，设置在绝缘基板的与绝缘基板的第一表面背对的第二表面上。

所述电子组件还可包括设置在磁性主体的外表面上并连接到引出部的外电极。

所述磁性主体可包括磁性金属粉末和热固性树脂。

根据本公开的另一实施例，一种制造电子组件的方法可包括：在绝缘基板上形成线圈图案；在绝缘基板的形成有线圈图案的上表面和下表面上设置磁片，以形成磁性主体。所述线圈图案可包括具有螺旋形状的内线圈部以及连接到内线圈部的端部并暴露于磁性主体的表面的引出部，引出部包括具有不同厚度的区域，引出部的具有相对薄的厚度的区域的厚度可比内线圈部的厚度薄。

所述引出部的具有相对厚的厚度的区域可具有与内线圈部的厚度相同的厚度。

所述引出部可形成为台阶形状。

所述引出部的具有相对薄的厚度的区域可形成为与磁性主体的外部区域相接近。

当内线圈部的厚度为a且引出部的具有相对薄的厚度的区域的厚度为b时，可满足0.6≤b/a<1。

当引出部的宽度为c且引出部的具有相对薄的厚度的区域的宽度为d时，可满足0.6<d/c<1。

在形成线圈图案的步骤中，可执行镀敷工艺。

制造电子组件的方法还可包括在磁性主体的外表面上形成外电极以连接到引出部的步骤。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的上述和其他方面、特点及优点将会被更加清楚地理解，其中：

图1是示出根据本公开的示例性实施例的电子组件以使电子组件的线圈图案可见的示意性透视图；

图2是沿着图1的线I-I’截取的剖视图；

图3是描述根据本公开的示例性实施例的电子组件的制造过程的示意性流程图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地描述本公开的实施例。

然而，本公开可按照多种不同的形式实施，并且不应该被解释为局限于在此阐述的实施例。更确切地说，提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完整的，并将本公开的范围充分地传达给本领域的技术人员。

在附图中，为了清晰起见，可夸大元件的形状和尺寸，并且相同的标号将始终用于指示相同或相似的元件。

电子组件

在下文中，作为示例，将描述根据示例性实施例的电子组件，尤其是薄膜式电感器。然而，根据示例性实施例的电子组件不限于此。

图1是示出根据示例性实施例的电子组件以使电子组件的内部线圈图案可见的示意性透视图，图2是沿着图1的线I-I’截取的剖视图。参照图1和图2，公开了电源线等所使用的薄膜式电感器，作为供电电路的电子组件的示例。。

根据示例性实施例，电子组件100可包括：磁性主体50；线圈图案61和62，嵌入在磁性主体50中；；第一外电极81和第二外电极82，设置在磁性主体50的外表面上并连接到线圈图案61和62。

在图1中，“长度”方向指图1的“L”方向，“宽度”方向指图1的“W”方向，“厚度”方向指图1的“T”方向。

磁性主体50的形状可形成为电子组件100的形状，并且可由呈现磁特性的任何材料形成。例如，磁性主体50可通过在树脂部中设置铁氧体或磁性金属粒子形成。

作为上述材料的特定示例，铁氧体可由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、Li基铁氧体等制成，磁性主体50可具有上述的铁氧体粒子分散在树脂(例如，诸如环氧树脂、聚酰亚胺等的热固性树脂等)中的形式。

磁性金属粒子可包含从铁(Fe)、硅(Si)、铬(Cr)、铝(Al)和镍(Ni)组成的组中选择的任何一种或更多种。例如，磁性金属粒子可以是Fe-Si-B-Cr基非晶态金属，但是不限于此。磁性金属粒子可具有大约0.1μm至30μm的直径，与上面描述的铁氧体类似，磁性主体50可具有上述的磁性金属粒子分散在树脂(例如，环氧树脂、聚酰亚胺等)中的形式。

如图1和图2所示，第一线圈图案61可设置在设置于磁性主体50中的绝缘基板(substrate)20的一个表面上，第二线圈图案62可设置在绝缘基板20的与绝缘基板20的第一表面背对的另一表面上。在这种情况下，第一线圈图案61和第二线圈图案62可通过形成为贯穿绝缘基板20的过孔(未示出)彼此电连接。

绝缘基板20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。绝缘基板20可具有形成在其中部并贯穿其中部的通孔，其中，通孔可填充有磁性材料，以形成芯部55。因此，可形成填充有磁性材料的芯部55，从而提高薄膜式电感器的性能。

第一线圈图案61和第二线圈图案62可均按照螺旋形状形成，第一线圈图案61可包括用作线圈的主要区域的内线圈部41以及连接到内线圈部41的端部并暴露于磁性主体50的表面的引出部46，第二线圈图案62可包括用作线圈的主要区域的内线圈部42以及连接到内线圈部42的端部并暴露于磁性主体50的表面的引出部47。在这种情况下，引出部46和47可通过分别使内线圈部41和42中的每个的一个端部延伸而形成并可暴露于磁性主体50的表面，以连接到设置在磁性主体50的外表面上的外电极81和82。

第一线圈图案61和第二线圈图案62以及过孔(未示出)可由包含具有良好的导电性的金属的材料形成，并且可由银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)、铜(Cu)、铂(Pt)或它们的合金形成。在这种情况下，作为形成薄膜形状的第一线圈图案61和第二线圈图案62的工艺的示例，可通过执行电镀方法形成第一线圈图案61和第二线圈图案62。然而，还可使用本领域中已知的其他工艺，只要它们具有相似的效果即可。

根据本示例性实施例，引出部46和47的一些区域的厚度b可形成为比内线圈部41和42的厚度a薄。随着引出部46和47的厚度增大，存在于引出部46和47周围的磁性主体50的量(或体积)会减小。当磁性主体50的量减小时，引出部46和47会变得易于进行处理(例如，切割、抛光等)，从而缺陷率增大。例如，当使用刮刀、锯条等将磁性主体50切割为具有彼此相对应的尺寸的电子组件时，由上述设备导致的应力会传递到内线圈部41和42。当存在于切割区域周围的磁性主体50的量小时(例如，磁性主体50薄)，上述应力的影响会增大。

考虑到上述问题，根据本示例性实施例，引出部46和47可形成为相对薄，可进一步确保引出部46和47周围由磁性主体50所占据的区域。如上所述，磁性主体50的所述区域相对增大可显著地减小在随后的工艺中应力对内线圈部的影响，从而有助于提高电子组件的性能和可靠性。

此外，根据示例性实施例，引出部46和47还可包括形成为相对厚的区域，而不是引出部46和47形成为具有相同的厚度。引出部46和47可包括相对厚的区域，因此可增大引出部46和47与磁性主体50之间的结合力，并且可减小引出部46和47的整个区域中的电阻，从而有助于提高电特性。在这种情况下，如图2所示，引出部46和47的具有相对厚的厚度的区域可形成为具有与内线圈部的厚度相同的厚度。详细地讲，引出部46和47可形成为台阶形状。在这种情况下，如上所述，引出部46或47的具有相对薄的厚度的区域可形成为与磁性主体50的外部区域相靠近。如上所述，当磁性主体50的厚度薄时，形成为相对薄的引出部46和47的正面影响可进一步增大。这里，可将磁性主体50薄的情况限定为(例如)如下形式：覆盖磁性主体50中的线圈图案61和62的上部和下部的覆盖区域的厚度为大约150μm或更小。

因此，当引出部46和47的厚度薄时，可保护内线圈部41和42，但是引出部46和47与外电极81和82接触的面积会减小，从而电特性劣化。此外，考虑到根据磁性主体50的体积的增大的影响、引出部46和47与磁性主体50的粘附强度提高效果等，会需要确定引出部46和47的每个中的具有相对厚的厚度的区域的比。在这个方面，可通过与内线圈部41和42的厚度和宽度进行比较来适当地确定引出部46和47的厚度和宽度。根据试验性示例，当内线圈部41和42中的每个的厚度为a且引出部46或47的薄区域的厚度为b时，线圈图案的厚度可满足0.6≤b/a<1。此外，当引出部46或47中的每个的整个宽度为c且引出部46或47的具有相对薄的厚度的区域的宽度为d时，线圈图案的宽度可满足0.6<d/c<1。当引出部46和47中的每个的最高区域(例如，具有相对薄的厚度的区域)的厚度与内线圈部41和42中的每个的厚度的比(b/a)小于0.6时，由于引出部46和47的厚度过薄，因此呈现出电子组件的电性能劣化。

同时，可通过镀覆工艺形成内线圈部41和42以及引出部46和47。如果通过执行镀覆工艺形成内线圈部41和42以及引出部46和47，则可通过调节电流密度、镀液的浓度、镀覆速度等适当地调节引出部46和47的厚度。

制造电子组件的方法

图3是示意性地描述根据示例性实施例的电子组件的制造过程的工艺流程图。将参照图1和图2描述图3中的制造电子组件的方法。

首先，可在绝缘基板20上形成线圈图案61和62。这里，可使用镀覆，但不一定必须使用。如上所述，线圈图案61可包括螺旋形状的内线圈部41以及通过使内线圈部41的一个端部延伸而形成的引出部46，线圈图案62可包括螺旋形状的内线圈部42以及通过使内线圈部42一个端部延伸而形成的引出部47。

如上所述，根据本示例性实施例，引出部46和47的厚度b可形成为比内线圈部41和42的厚度a薄，从而有效地确保在随后工艺中的可靠性。在这种情况下，可通过执行镀覆工艺形成内线圈部41和42以及引出部46和47，并且可通过调节电流密度、镀液的浓度、镀覆速度等使引出部46和47的厚度b实现为比内线圈部41和42的厚度a薄。

同时，虽然图1和图2中未示出，但是为了进一步保护线圈图案61和62，可形成涂覆线圈图案61和62的绝缘膜(未示出)，其中，绝缘膜可通过已知的方法(例如，丝网印刷方法、光刻胶(PR)的曝光和显影方法、喷涂方法等)形成。

接下来，可在绝缘基板20的形成有线圈图案61和62的上表面和下表面上堆叠磁片，然后可对堆叠的磁片进行压制和固化，以形成磁性主体50。可通过如下步骤制造片状的磁片：由磁性金属粉末和有机材料(例如，粘合剂、分散剂等)的混合物制备浆料；通过刮刀法在载体膜上涂敷几十微米厚度的浆料，然后使浆料干燥。

可通过执行机械钻孔工艺、激光钻孔、喷砂、冲压工艺等去除绝缘基板20的中部，以形成芯部孔，在对磁片进行堆叠、压制和固化的过程中，可利用磁性材料填充芯部孔，以形成芯部55。

接下来，可在磁性主体50的外表面上形成第一外电极81和第二外电极82，以分别连接到暴露于磁性主体50的表面的引出部46和47。外电极81和82可由包含具有良好的导电性的金属的膏(例如，包含镍(Ni)、铜(Cu)、锡(Sn)或银(Ag)或者它们的合金的导电膏)形成。此外，还可在外电极81和82上形成镀层(未示出)。在这种情况下，镀层可包含从镍(Ni)、铜(Cu)和锡(Sn)组成的组中选择的一种或更多种。例如，可顺序地形成镍(Ni)层和锡(Sn)层。

除了上述的描述之外，将省略与上面描述的根据示例性实施例的电子组件的特征重复的特征的描述。

如上所述，根据示例性实施例，可提供一种减少在制造纤薄型电子组件时会出现的诸如破裂缺陷等的问题的电子组件，此外，可提供一种有效地制造电子组件的方法。

虽然上面已示出并描述了示例性实施例，但是对于本领域技术人员将明显的是，在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以进行修改和改变。

Claims (11)

1.一种电子组件，包括：

磁性主体；

线圈图案，嵌入在磁性主体中并设置在绝缘基板的上方和下方，线圈图案中的每个包括具有螺旋形状的内线圈部以及连接到内线圈部的端部中的每个并暴露于磁性主体的相应外表面的引出部，

其中，每个引出部包括具有不同厚度的至少两个区域，每个引出部的具有相对薄的厚度的区域的厚度比内线圈部的厚度薄，并且

其中，每个引出部的具有相对厚的厚度的区域与内线圈部的相应端部接触，每个引出部的具有相对薄的厚度的区域与绝缘基板接触并且暴露于磁性主体的相应外表面，

其中，当在磁性主体的厚度方向上观察时，每个引出部的全部不与内线圈部叠置。

2.如权利要求1所述的电子组件，其中，每个引出部的具有相对厚的厚度的区域具有与内线圈部的厚度相同的厚度。

3.如权利要求1所述的电子组件，其中，每个引出部具有台阶形状。

4.如权利要求1所述的电子组件，其中，每个引出部的具有相对薄的厚度的区域形成为与磁性主体的外部区域相靠近。

5.如权利要求1所述的电子组件，其中，0.6≤b/a<1，其中，a为每个内线圈部的厚度，b为每个引出部的具有相对薄的厚度的区域的厚度。

6.如权利要求1所述的电子组件，其中，0.6<d/c<1，其中，c为每个引出部的宽度，d为每个引出部的具有相对薄的厚度的区域的宽度。

7.如权利要求1所述的电子组件，其中，覆盖磁性主体中的线圈图案的上部的覆盖区域的厚度不超过150μm。

8.如权利要求1所述的电子组件，其中，所述线圈图案通过镀覆工艺形成。

9.如权利要求1所述的电子组件，其中，所述线圈图案包括：第一线圈图案，设置在绝缘基板的第一表面上；第二线圈图案，设置在绝缘基板的与绝缘基板的第一表面背对的第二表面上。

10.如权利要求1所述的电子组件，所述电子组件还包括设置在磁性主体的外表面上并连接到相应引出部的外电极。

11.如权利要求1所述的电子组件，其中，所述磁性主体包括磁性金属粉末和热固性树脂。