CN107039156A - 多层电子组件和包括该多层电子组件的多层片式天线 - Google Patents

Abstract

提供一种多层电子组件和包括该多层电子组件的多层片式天线，所述多层电子组件包括主体和线圈。所述主体包括均包含磁性粉末颗粒的多个片。所述线圈包括设置在多个片中的最上层的片的顶表面上的最上层线圈图案、设置在多个片中的最下层的片的底表面上的最下层线圈图案以及在主体的中间部分中设置在最上层的片和最下层的片之间的中心片的边缘上的侧线圈图案。磁性粉末颗粒呈形状各向异性，且磁性粉末颗粒的长轴在主体内彼此对齐。一种多层片式天线可包括多层电子组件。

Description

多层电子组件和包括该多层电子组件的多层片式天线

本申请要求于2015年12月29日在韩国知识产权局提交的第10-2015-0188322号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的公开内容通过引用被包含于此。

技术领域

本公开涉及一种多层电子组件和包括该多层电子组件的多层片式天线，更具体地说，涉及一种多层电感器和包括作为芯部的主体并包括作为线圈部的线圈的多层片式天线。

背景技术

通常用于电感器中的诸如铁氧体或金属粉末颗粒的磁性材料呈球形形状。因此，当将磁场施加到磁性材料时，磁场均匀地分布在所有方向上而不集中于任何特定方向。然而，在近场通信(NFC)或磁性安全传输(MST)中，需要具有增大的识别距离并在特定方向上提供集中的磁场的组件。

现有技术公开了包括多个磁性层堆叠于其中的主体的多层电感器，其中磁性层具有印刷在其上的多个导体图案。然而，该多层电感器不提供磁性层中的磁性材料的磁场的方向的对齐或导体图案的方向的调整。

发明内容

本公开的一方面可提供一种具有通过沿着特定方向使磁场集中提供的增大的磁通量和电感的多层电子组件。另外提供一种包括该多层电子组件的多层片式天线。

根据本公开的一方面，一种多层电子组件可包括主体和线圈。所述主体包括均包含磁性粉末颗粒的多个堆叠的片。所述线圈被设置在主体的外表面上。

设置在主体的外表面上的线圈可包括设置在多个堆叠的片中的最上层的片的顶表面上的最上层线圈图案、设置在多个堆叠的片中的最下层的片的底 表面上的最下层线圈图案以及设置于最上层的片和最下层的片之间的中心片的边缘上的侧线圈图案。

所述主体的多个片中的磁性粉末颗粒可呈形状各向异性，且磁性粉末颗粒的长轴可沿着主体的一个方向彼此对齐。

根据另一示例实施例，一种多层片式天线包括多层电子组件，其中，所述多层片式天线被设置为电子装置中的主天线。根据另一示例实施例，一种多层片式天线包括多层电子组件，其中，所述多层片式天线被设置为电子装置中的子天线，所述子天线与电子装置的主天线串联电耦合。

根据另一示例实施例，一种电子组件包括主体和线圈。所述主体包含呈形状各向异性的多个磁性粉末颗粒，所述多个磁性粉末颗粒被设置为使得每个磁性粉末颗粒的长轴与其它磁性粉末颗粒的长轴平行。所述线圈包括设置在主体的外表面上的多个绕组。所述线圈的每个绕组包括设置在主体的各个外表面上的中心线圈图案，且每个中心线圈图案的外表面与主体的各个外表面齐平或从主体的各个外表面向外设置。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，将更加清楚地理解本公开的以上和其它方面、特征和其它优点，在附图中：

图1是示出根据示例实施例的多层电子组件的示意性透视图；

图2是示出根据图1的变型示例的多层电子组件的示意性透视图；

图3是示出磁性粉末颗粒的形状各向异性与易磁化轴的坐标系的示图；

图4A和图4B是根据现有技术的球形磁性粉末颗粒的示意性截面图，图4C示意性地示出现有技术的球形磁性粉末颗粒的磁场方向；

图5A是根据示例实施例的多层电子组件的主体中包含的磁性粉末颗粒的截面图，图5B是其中磁性粉末颗粒沿着一个方向对齐的片的截面图，图5C示意性地示出呈形状各向异性的磁性粉末颗粒的磁场方向；

图6A至图6D示出了在剥片工艺过程中不同的时间点处的剥片的程度和导致的磁性粉末颗粒的磁导率；

图7A至图7D是示出设置在图1的多层电子组件的主体的各个外表面上的线圈的示意性平面图；

图8A至图8D是示出设置在图2的多层电子组件的主体的各个外表面上 的线圈的示意性平面图；

图9是图1的多层电子组件的多个片的分解透视图；

图10是图2的多层电子组件的多个片的分解透视图；

图11是图1的多层电子组件的示意图；

图12示出了根据本公开的另一示例实施例的多层片式天线。

具体实施方式

在下文中，如下将参照附图描述本公开的实施例。

然而，本公开可按照不同的形式举例说明，并且不应被解释为限制于在此阐述的特定实施例。更确切地说，提供在此描述的这些实施例，以使本公开将是彻底的和完整的，并且将把本公开的范围全部传达给本领域的技术人员。

在整个说明书中，将理解的是，当诸如层、区域或晶圆(基板)的元件被称为“位于”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，该元件可以直接“位于”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件，或者可存在介于两者之间的其它元件。相比之下，当元件被称为“直接位于”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时，可能不存在介于两者之间的元件或层。相同的标号始终指代相同的元件。如在此所使用的术语“和/或”包括一个或更多个相关联的所列项的任意组合和全部组合。

将显而易见的是，尽管可在此使用术语第一、第二、第三等来描述各种构件、组件、区域、层和/或部分，但是这些构件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此，在不脱离示例实施例的教导的情况下，以下论述的第一构件、组件、区域、层或部分可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。

为了方便描述，在此可使用诸如“在……之上”、“上方”、“在……之下”以及“下方”等的空间相关术语来描述如图所示的一个元件相对于一个或更多个其它元件的位置关系。将理解的是，空间相关术语意图包含除了图中所示的方位以外装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被翻转，则被描述为相对于其它元件或特征“之上”或“上方”的元件将 随后被定位为相对于其它元件或特征“之下”或“下方”。因此，术语“在……之上”可根据装置、元件或附图的特定方向包括“在……之上”和“在……之下”两种方位。装置可被另外定位(旋转90度或处于其它方位)，并可对在此使用的空间相对描述符做出相应的解释。

在此使用的术语仅用于描述特定示意性实施例，而无意限制本公开。除非上下文中另外清楚地指明，否则如在此使用的单数形式也意于包括复数形式。还将理解的是，当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”时，列举存在的所陈述的特征、整体、步骤、操作、构件、元件和/或它们的组合，而不排除存在或增加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、构件、元件和/或它们的组合。

在下文中，将参照示出本公开的实施例的示意图描述本公开的实施例。在附图中，示出了具有理想形状的组件。然而，例如，由于制造技术和/或公差的可变性导致的这些形状的变化也落入本公开的范围内。因此，本公开的实施例不应被理解为局限于在此所示的区域的特定形状，而是应更加通常地被理解为包括制造方法和工艺中所产生的形状的变化。以下实施例还可由一个或它们的组合构成。

本公开描述了各种构造，且仅在此示出了示意性构造。然而，本公开不限于在此所呈现的具体示意性构造，而是也扩展至其它相似/类似构造。

在下文中，将描述根据示例实施例的多层电子组件和包括该多层电子组件的天线。然而，本公开不必然限制于此。

多层电子组件

图1是示出根据示例实施例的多层电子组件的示意性透视图，图2是示出根据图1的变型示例的另一多层电子组件的示意性透视图，图3是示出磁性粉末颗粒的形状各向异性与易磁化轴的坐标系的示图。

参照图1和图2中的每个图，多层电子组件100可包括主体1和设置在主体1的外表面上的线圈2。

由于图1和图2的多层电子组件100包括相同的主体1，因此将首先描述多层电子组件的主体1。

主体1可具有包括沿着主体1的第一(厚度T)方向彼此相对的第一表面和第二表面、沿着其第二(长度L)方向彼此相对的第三表面和第四表面以及沿着其第三(宽度W)方向彼此相对的第五表面和第六表面的大体的六 面体形状，但主体1的形状不限于此。

主体的第一方向对应于多个片堆叠所沿的堆叠方向，且指的是主体1的厚度T方向。主体的第二方向指的是主体1的长度L方向，主体的第三方向指的是主体1的宽度W方向。

主体1可通过堆叠最上层的片1a、最下层的片1b以及设置在最上层的片1a和最下层的片1b之间并包括沿着主体1的第一方向堆叠在一起的多个中心片的多层片1c而形成。在这种情况下，设置于主体1的最上层的片1a和其最下层的片1b之间的多层片1c中的中心片的数量并不是预定的数量，而是可通过根据产品规格考虑对最终完成的电感器的厚度的限制和期望完成的电感器的电感值而进行调整。

接下来，由于图1和图2的多层电子组件100包括不同的线圈2，因此将依次描述图1的线圈和图2的线圈。

首先，参照图1，线圈2可包括设置在最上层的片1a的顶表面上的最上层线圈图案21、设置在最下层的片1b的底表面上的最下层线圈图案22以及设置在设置于最上层的片1a和最下层的片1b之间的多层片1c的边缘上的侧线圈图案23和24(例如，侧线圈图案23和24可设置在主体1的侧表面上)。

最上层线圈图案21、最下层线圈图案22以及侧线圈图案23和24可被设置为彼此串联电连接，从而形成具有单个磁芯的磁路。

最上层线圈图案21可包括各自在最上层的片1a的沿着主体1的第三方向彼此相对的两个端部之间延伸并连接所述两个端部的多个中心线圈图案。最上层线圈图案21还可包括分别被设置为与最上层的片1a的沿着主体的第二方向彼此相对的端部的相应的端部接触的第一引线线圈图案211和第二引线线圈图案212。

接下来，最下层线圈图案22可包括各自在最下层的片1b的在主体1的第三方向上彼此相对的两个端部之间延伸并连接所述两个端部的多个中心线圈图案。

侧线圈图案23和24均可包括被各自设置为在最上层线圈图案21的中心线圈图案和最下层线圈图案22的中心线圈图案之间延伸并连接到这两个中心线圈图案的多个中心线圈图案。

接着，参照图2，线圈2可包括设置在最上层的片1a的顶表面上的最上层线圈图案21、设置在最下层的片1b的底表面上的最下层线圈图案22以及 设置在设置于最上层的片1a和最下层的片1b之间的多层片1c的边缘上的侧线圈图案23和24。

最上层线圈图案21、最下层线圈图案22以及侧线圈图案23和24可被设置为彼此串联电连接，从而形成具有单个磁芯的磁路。

最上层线圈图案21可包括各自在最上层的片1a的沿着主体1的第三方向彼此相对的两个端部之间延伸并连接所述两个端部的多个中心线圈图案。最上层线圈图案21还可包括被设置为与最上层的片1a的沿着主体1的第二方向彼此相对的两个端部中的一个端部接触的第一引线线圈图案211。

最下层线圈图案22可包括各自在最下层的片1b的沿着主体的第三方向彼此相对的两个端部之间延伸并连接所述两个端部的多个中心线圈图案以及被设置为与最下层的片1b的沿着主体1的第二方向彼此相对的两个端部中的一个端部接触的第二引线线圈图案212。

侧线圈图案23和24均可包括各自被设置为在最上层线圈图案21的中心线圈图案和最下层线圈图案22的中心线圈图案之间延伸并连接到这两个中心线圈图案的多个中心线圈图案。

同时，图1和图2的主体1中包括的所述片可呈形状各向异性，并可包括其长轴被设置为沿着所述片的一个方向(例如，沿着与主体1的第二方向平行的方向)对齐的磁性粉末颗粒。

当磁性粉末颗粒呈形状各向异性时，可使磁场的磁通量集中在磁性粉末颗粒的被称为长轴的一个方向上。将参照下面的公式1和图3中示出的与公式1相关联的坐标系描述其详细的机理。

【公式1】

Ks＝1/2(Na-Nc)M²

(其中，Ks为形状各向异性，Na为用于轴a的磁化的退磁场系数，Nc为用于轴c的磁化的退磁场系数，M²为磁化强度)。

根据上面的公式1以及图3，在磁性粉末颗粒具有使得Na和Nc彼此相等(Na＝Nc)的球形形状的情况下，由于Ks为0，因此形状各向异性会消失。然而，在磁性粉末颗粒为具有在轴c上延伸的长度的片状的情况下，Na和Nc之间的差会增大，形状各向异性也会增大。在这种情况下，由于用于磁化轴c的退磁场系数Nc降低，因此可容易地在轴c上执行磁化，但可能难以在垂直于轴c的方向上执行磁化。

将参照图4A至图4C以及图5A至图5C来描述关于形状各向异性和磁性粉末颗粒的易磁化轴之间的关系。

图4A至图4C涉及包含根据现有技术的球形磁性粉末颗粒的片，图5A至图5C涉及包含根据本公开的示例实施例的呈形状各向异性的磁性粉末颗粒的片。

首先，图4A示出了根据现有技术的铁氧体芯的截面图，图4B示出了球形的Fe-Si-Cr基金属粉末颗粒的截面图。

此外，图4C示出了在将磁场施加到图4A和图4B的球形磁性粉末颗粒时磁场的方向。在这种情况下，如果将磁场施加到具有球形或接近球形的铁氧体粉末颗粒或Fe-Si-Cr基金属粉末颗粒，则由于磁场均匀地分布在所有方向(且不集中于任何特定的方向)上，因此难以使磁通量集中。

接下来，图5A示出了根据示例实施例的呈金属薄片(flake)的磁性粉末颗粒的截面图，图5B示出了其中图5A的呈金属薄片的磁性粉末沿着一个方向对齐的片的截面图。

此外，图5C示出了在将磁场施加到图5A的磁性粉末颗粒时磁场的方向。在这种情况下，根据示例实施例的磁性粉末颗粒可呈如图5A中所示的形状各向异性，磁性粉末的长轴可沿着主体的一个方向对齐，如图5B中所示。

磁性粉末的长轴沿着主体的一个方向对齐可指的是磁性粉末的长轴彼此平行地沿着多个单独的片中的片的一个方向对齐。

在图5A至图5C的实施例中，只有磁性粉末颗粒具有呈形状各向异性的形式，且其材料没有限制。例如，磁性粉末的材料可包括从铁(Fe)、Fe-Si基合金、铁硅铝磁合金(Fe-Si-Al)、坡莫合金(Fe-Ni)、Fe-Si-Cr基合金以及Fe-Si-B-Cr基非晶态合金中选择的一种或更多种。

例如，磁性粉末可呈板状或长条状。

接着，参照图6A至图6D，可领会的是，随着磁性粉末的形状各向异性的程度增大，电感器的磁导率也相应地增大。

图6A是球形Fe-Cr-Si-Al合金的磁性粉末颗粒的截面图，图6B是在对球形磁性粉末颗粒执行剥片工艺(flaking process)5小时后磁性粉末颗粒的截面图，图6C是在对球形磁性粉末颗粒执行剥片工艺10小时后磁性粉末颗粒的截面图。

如图6A至6C中可看到，随着执行剥片工艺的时长(例如，小时数)的 增加，磁性粉末颗粒的剥片的程度也会增大。

用于执行剥片工艺的方法没有具体限制。例如，可使用球磨法、超声波研磨法、珠磨法以及基于磨碎机的方法中的一种。

接下来，图6D示出了图6A至图6C的各个磁性粉末颗粒的磁导率。从图6D中可看出，在包括高频和低频两者的频带，随着磁性粉末颗粒的剥片的程度增大，磁导率也增大。

同时，根据示例实施例，呈形状各向异性的薄片状的磁性粉末颗粒可在多个片上沿着特定的方向对齐，且多个片可顺序地堆叠在主体1的厚度方向上。

通过经由在多个片上沿着特定的方向使薄片状磁性粉末颗粒对齐并随后堆叠多个片来形成主体1而取得的技术效果以及通过在由传统的冲模形成的模具中设置薄片状磁性粉末颗粒而取得的技术效果可彼此不同。

特别地，在使用模具制造电感器的主体的情况下，主体会因其中包含的薄片状磁性粉末颗粒的回弹现象而发生沿着其高度方向膨胀的现象，这会导致空隙的产生，并会产生表面裂纹。

此外，由于出现了空隙，因此磁导率会由于主体的密度的减小而减小。

此外，在使用模具的情况下，由于在制造期间对主体施加了相对大量的压力，因此磁导率会由于外部应力而减小。

然而，由于根据示例实施例的多层电子组件包括包含磁性粉末颗粒的多个片沿着其厚度方向堆叠于其中的主体1，因此多层电子组件可避免或防止在通过常见的模具等制造主体时会出现的诸如磁导率的减小、表面裂纹等的负面影响，并可使磁通量集中。

因此，在制造根据示例实施例的多层电子组件的主体时，可通过经由在多个片上使薄片状磁性粉末颗粒对齐并顺序地堆叠包含磁性粉末颗粒的单独的片来制造主体，而不是通过在模具中简单地设置呈形状各向异性的薄片状的磁性粉末颗粒来制造主体，来提供使其中磁通量更高质量地对齐的主体。

接下来，图7A至图7D是示意性地示出设置在图1的主体1的外表面上的线圈2的平面图。

线圈2可被设置在主体1的外表面上，并可包括设置在最上层的片1a的顶表面上的最上层线圈图案21、位于最下层的片1b上的最下层线圈图案22以及设置在最上层的片1a和最下层的片1b之间并包括多个中心片的多层片1c的边缘上的侧线圈图案23和24。

可将线圈2的最上层线圈图案21、最下层线圈图案22以及侧线圈图案23和24设置为彼此串联电连接，从而形成单磁路(single magnetic circuit)。

此外，可将线圈2设置在主体1的外表面上，且主体可形成沿着与主体中包含的磁性粉末颗粒的长轴对齐的方向平行的方向设置的磁芯。

其结果是，由流经线圈2的电流产生的磁场可集中在磁性粉末颗粒的长轴的方向上，从而可与易磁化轴对齐，使得可确保高磁导率。

将参照图7A至图7D的描述提供图1的线圈2的详细描述。

首先，图7A示出了线圈2的设置在主体1的最上层的片1a的顶表面上的最上层线圈图案21，图7B示出了线圈2的设置在主体1的最下层的片1b的底表面上的最下层线圈图案22。

参照图7A，最上层线圈图案21可包括：第一引线线圈图案211和第二引线线圈图案212，各自被设置为与最上层的片1a的沿着主体1的第二方向彼此相对的两个端部的相应的端部接触；多个中心线圈图案213a、213b、213c、213d和213e，连接到第一引线线圈图案211和第二引线线圈图案212，并被设置为在第一引线线圈图案211和第二引线线圈图案212之间的区域中沿着主体的第二方向彼此分开。

在这种情况下，多个中心线圈图案中的与第一引线线圈图案211最接近的中心线圈图案213a可被设置为通过第一连接部211a连接到第一引线线圈图案211。类似地，多个中心线圈图案中的与第二引线线圈图案212最接近的中心线圈图案213e可被设置为通过第二连接部212a连接到第二引线线圈图案212。

第一连接部211a和第二连接部212a示出了将第一引线线圈图案211和第二引线线圈图案212与中心线圈图案彼此连接的部分，并可与第一引线线圈图案211和第二引线线圈图案212一体地形成，以便在适当地改变线圈2的图案时，不与第一引线线圈图案211和第二引线线圈图案212明确地区分开。

参照图7B，最下层线圈图案22可包括被设置为沿着主体1的第二方向彼此分开的多个中心线圈图案223a、223b、223c和223d。

最下层线圈图案22中包括的多个中心线圈图案223a、223b、223c和223d可被设置为沿着主体1的第二方向彼此分开，并可具有多个长条状。

在这种情况下，最上层线圈图案21的多个中心线圈图案213a、213b、213c、213d和213e以及最下层线圈图案22的多个中心线圈图案223a、223b、223c和223d可具有均在沿着主体的宽度方向彼此相对的两个端部之间延伸并连接所述两个端部的多个长条状，并可通过考虑到期望的电感值(或线圈2的绕组数量)等来确定长条状的数量，且不限于预定数量。

在这种情况下，长条状还可被设置为与主体1的宽度方向平行，且还可被设置为相对于主体的宽度方向以预定角度倾斜(在一些示例中，预定角度T可在0<T<90°的范围内)。可在制造过程中通过改变设计来适当地调整长条状的角度。然而，在将长条状设置为相对于主体1的宽度方向以预定角度倾斜的情况下，由于其上可设置多个中心线圈图案的区域的面积还可增大，因此当打算在片上实现数量多的绕组时，以上所述的将长条状设置为相对于主体的宽度方向以预定角度倾斜的情况会是有利的。

接下来，图7C示出了设置在设置于最上层的片1a和最下层的片1b之间多个中心片1c的一个边缘上的侧线圈图案23，图7D示出了设置在多个中心片1c的另一边缘上的侧线圈图案24。

侧线圈图案23和24可分别设置在主体的沿着主体的宽度方向彼此相对的第五表面和第六表面上。

参照图7C，侧线圈图案23可包括多个中心线圈图案233a、233b、233c和233d，所述多个中心线圈图案233a、233b、233c和233d被设置为在与磁性粉末颗粒的长轴对齐的方向垂直的同时沿着主体1的第二方向彼此分开，且中心线圈图案233a、233b、233c和233d可呈长条状。

多个长条状的中心线圈图案233a、233b、233c和233d中的每个的一个端部可连接到最上层线圈图案21的多个中心线圈图案中的对应的一个中心线圈图案的一个端部，且多个长条状的中心线圈图案233a、233b、233c和233d中的每个的另一端部可连接到最下层线圈图案22的多个中心线圈图案中的对应的一个中心线圈图案的一个端部。

参照图7D，侧线圈图案24可包括被设置为在与磁性粉末颗粒的长轴对齐的方向垂直的同时沿着主体1的第二方向彼此分开的多个中心线圈图案243a、243b、243c和243d，且中心线圈图案243a、243b、243c和243d可呈长条状。

多个长条状的中心线圈图案243a、243b、243c和243d中的每个的一个 端部可连接到最上层线圈图案21的多个中心线圈图案中的对应的一个中心线圈图案的一个端部，且多个长条状的中心线圈图案243a、243b、243c和243d中的每个的另一端部可连接到最下层线圈图案22的多个中心线圈图案中的对应的一个中心线圈图案的一个端部。

在这种情况下，侧线圈图案23和24中的中心线圈图案的数量没有限制，但可根据诸如期望的电感值等电特性进行各种确定。

此外，侧线圈图案23和24中的多个中心线圈图案之间沿着主体1的第二方向彼此分开的间隔可彼此相同。

侧线圈图案23和24中的长条状的多个中心线圈图案可在主体1的第五表面和第六表面上被设置在彼此对应的位置处。在这种情况下，最上层线圈图案21和最下层线圈图案22中的连接到侧线圈图案23和24的长条状的中心线圈图案可被设置为与主体1的宽度方向平行。

同时，侧线圈图案23中的长条状的多个中心线圈图案在主体1的第五表面上设置的位置和侧线圈图案24中的长条状的多个中心线圈图案在主体1的第六表面上设置的位置也可彼此不对应。在这种情况下，最上层线圈图案21和最下层线圈图案22中的连接到侧线圈图案23和24的长条状的中心线圈图案可被设置为相对于主体1的第三表面以预定角度倾斜。

根据示例实施例，侧线圈图案23和24被设置为与主体中包含的薄片状磁性粉末颗粒对齐且形成磁场的方向垂直，从而可使多层电感器的磁通量集中，并可提高磁导率。

同时，还可改变侧线圈图案23和24中的多个中心线圈图案的多个条状，使其不与磁性粉末颗粒的长轴对齐的方向垂直。相反，侧线圈图案23和24中的多个中心线圈图案的多个长条状可具有相对于竖直方向倾斜地设置(未示出)的预定角度。

然而，同样在这种情况下，侧线圈图案23和24可被设置为与磁性粉末颗粒的长轴对齐的方向垂直并可被设置为仅具有在其处可保持由于磁性粉末颗粒的形状各向异性导致的磁场的集中的趋势的倾斜。

接下来，图8A至图8D是示意性地示出设置在图2的主体1的外表面上的线圈2的平面图。

在这种情况下，图8C和图8D分别是线圈2的侧线圈图案23和24的示意性平面图。由于图8C和图8D与图7C和图7D大体上相似，因此将省略 其详细的描述。

图8A示出了线圈2的设置在主体1的最上层的片1a的顶表面上的最上层线圈图案21，图8B示出了线圈2的设置在主体1的最下层的片1b的底表面上的最下层线圈图案22。

参照图8A，最上层线圈图案21可包括：第一引线线圈图案211，被设置为与最上层的片1a的沿着主体1的第二方向彼此相对的两个端部中的一个接触；多个中心线圈图案213a、213b、213c、213d和213e，连接到第一引线线圈图案211并被设置为沿着主体1的第二表面彼此分开。在这种情况下，多个中心线圈图案中的与第一引线线圈图案211最接近的中心线圈图案213a可被设置为通过第一连接部211a连接到第一引线线圈图案211。

参照图8B，最下层线圈图案22可包括：第二引线线圈图案212，被设置为与最下层的片1b的沿着主体1的第二方向彼此相对的两个端部中的一个接触；多个中心线圈图案223a、223b、223c、223d和223e，连接到第二引线线圈图案212并被设置为沿着主体1的第二方向彼此分开。

最下层线圈图案22中包括的多个中心线圈图案223a、223b、223c、223d和223e可被设置为沿着主体的第二方向彼此分开，且其空间间隔可彼此相同。

最上层线圈图案21的多个中心线圈图案213a、213b、213c、213d和213e和最下层线圈图案22的多个中心线圈图案223a、223b、223c、223d和223e可具有均在最上层的片1a和最下层的片1b中的各自的一个片的沿着主体的宽度方向彼此相对的端部之间延伸并连接所述端部的多个条状。

在这种情况下，长条状还可被设置为与主体1的宽度方向平行，且还可被设置为相对于主体的宽度方向以预定角度倾斜(在一些示例中，预定角度T可在0<T<90°的范围内)。可在制造过程中通过改变设计来适当地调整长条状的角度。然而，在将长条状设置为相对于主体1的宽度方向以预定角度倾斜的情况下，由于其上可设置多个中心线圈图案的区域的面积还可增大，因此当打算在片上实现数量多的绕组时，以上所述的将长条状设置为相对于主体的宽度方向以预定角度倾斜的情况会是有利的。

根据示例实施例，可使用任何合适的方法来制造以上所述的线圈2的图案，且用于实现线圈2的图案的详细的方法不受限于任何特定的方法。

作为详细的示例，可使用银(Ag)膏将线圈2的图案印刷在多个片(其中呈形状各向异性的磁性粉末颗粒的长轴沿着一个方向对齐)中的除了最上 层的片1a和最下层的片1b之外的多个中心片1c的两个边缘上。随后，可将其上未印刷图案的最下层的片1b设置在其上印刷有图案的中心片1c的底表面上，可将其上印刷有图案的多个中心片1c顺序地堆叠，然后可将其上未印刷图案的最上层的片1a设置在堆叠的片的顶表面上。接着，可对多层主体1的最上层的片1a的顶表面和最下层的片1b的底表面执行施加光致抗蚀剂、掩膜、使光致抗蚀剂曝光和显影、使用光致抗蚀剂蚀刻图案以及剥离光致抗蚀剂的工艺，且可使用利用过孔电极(via electrode)的方法来形成堆叠的片之间的连接，但形成堆叠的片之间的连接的方法不限于此。

同样地，当通过印刷工艺形成主体1的边缘上的图案并通过蚀刻工艺形成主体1的顶表面和底表面上的图案时，主体1的顶表面和底表面上的线圈图案的厚度可比主体1的边缘上的线圈图案的厚度厚。这会是有利的，因为当使用印刷工艺和蚀刻工艺两者形成线圈图案时可在顶表面和底表面的线圈中确保足够的厚度。

此外，作为另一示例，在形成包括多个片的多层主体1并使用银(Ag)膏在主体的顶表面上、底表面上以及边缘上执行印刷后，还可通过镀覆形成图案，但本公开不限于此。

作为另一示例，在形成包括多层片的多层主体1且线圈形状的凹槽形成为具有以上所述的形状的线圈图案后，可使用无电镀覆方法将线圈设置在凹槽中，但本公开不限于此。

同时，图9和图10涉及用于制造图1和图2的线圈图案的各种方法中的用于使用导电膏在包括最上层的片1a和最下层的片1b的多个片上印刷线圈图案的方法，并分别示出图1和图2的主体中的多个片的分解透视图。

作为使用导电膏印刷线圈图案的方法，可使用丝网印刷法、凹版印刷法等。然而，本公开不限于此。

导电膏中包含的导电金属可为银(Ag)、镍(Ni)和铜(Cu)或它们的合金，但不限于此。

参照图9，最上层的片1a上的最上层线圈图案21可包括：第一引线线圈图案211和第二引线线圈图案212，被设置为与最上层的片的沿着主体1的长度方向彼此相对的两个端部接触；多个中心线圈图案213a、213b、213c、213d和213e，连接到第一引线线圈图案211和第二引线线圈图案212，并在第一引线线圈图案211和第二引线线圈图案212之间的区域中沿着主体1的 长度方向被设置为彼此分开。此外，最下层的片1b上的最下层线圈图案22可包括被设置为沿着主体1的长度方向彼此分开的多个中心线圈图案223a、223b、223c和223d。

同时，包括设置在最上层的片1a和最下层的片1b之间的多个中心片的多层片1c可包括侧线圈图案。在这种情况下，第一侧线圈图案23和第二侧线圈图案24可被设置在沿着主体1的宽度方向彼此相对的两个端部，并可被印刷在多个中心片的顶表面上以形成侧线圈图案23和24。

可根据将要实施的绕组的数量确定第一侧线圈图案和第二侧线圈图案的数量，且第一侧线圈图案和第二侧线圈图案的数量不受限于任何特定的数量。

可通过使用导电膏在每个中心片的顶表面上在中心片的宽度方向上的两个端部中的一个端部上印刷彼此平行的多个多边形来形成第一侧线圈图案23。此外，可通过使用导电膏在与设置了第一侧线圈图案23的一个端部相对的另一端部上印刷彼此平行的多个多边形来形成第二侧线圈图案24。

具体地，设置在中心片的两个端部中的一个端部上的第一侧线圈图案23可包括多个多边形图案，且多边形图案可在从中心片的一个端部延伸到其内侧的同时沿着主体1的长度方向彼此分开预定间隔。

类似地，设置在中心片的两个端部中的另一端部处的第二侧线圈图案24(未示出)可包括多个多边形图案，且多边形图案可在从中心片的另一端部延伸到其内侧的同时沿着主体1的长度方向彼此分开预定间隔。

多边形图案的从中心片的两个端部到其内侧的延伸长度没有限制，并可根据制造工艺或设计过程适当地进行调整。

中心片的两个端部上的多个多边形图案的延伸间隔可彼此相同，但不限于此。当间隔小时，可确保数量多的线圈绕组。

同时，多边形的宽度可以是沿着主体1的第二方向延伸的长度，且第一侧线圈图案23和第二侧线圈图案24内的设置在多个中心片中的一个中心片的顶表面上的多边形的宽度可与第一侧线圈图案23和第二侧线圈图案24内的设置在位于所述中心片的正下方的另一中心片的顶表面上的多边形的宽度相同，或小于所述宽度。当第一侧线圈图案23和第二侧线圈图案24内的在相邻的中心片中的设置在下方的中心片的顶表面上的多边形的宽度被印刷为小于或等于设置在上方的中心片的顶表面上的多边形的宽度时，在堆叠多个片的工艺过程中，片的沿着片的宽度方向和其长度方向的两个端部可能非有 意地彼此未对齐，从而导致误差或台阶部的出现。在确保将较大宽度的多边形印刷在位于中心片的正下方的片上的情况下，可抵消线圈图案的误差或台阶部，而无需另外的处理。

此外，根据制造的工艺和设计，多边形图案可呈矩形形状、五边形形状、三角形形状等，且还可改变为诸如圆形、椭圆形等的其它各种形状。

同时，可通过设置在多边形图案内(下面)的预定位置中的过孔电连接多个中心片的相邻的片之间的多个多边形图案。最上层线圈图案21的中心线圈图案的一个端部可通过过孔(例如，贯穿最上层的片1a的过孔)电连接到设置在最上层的片1a的正下方的中心片上的第一侧线圈图案23，且中心线圈图案的另一端部可通过另一过孔(例如，贯穿最上层的片1a的另一过孔)电连接到设置在最上层的片1a的正下方的中心片上的第二侧线圈图案24。

类似地，最下层线圈图案22的中心线圈图案的一个端部可通过过孔(例如，贯穿最下层的片1b的过孔)电连接到设置在最下层的片1b的正上方的中心片上的第一侧线圈图案23，且中心线圈图案的另一端部可通过另一过孔(例如，贯穿最下层的片1b的另一过孔)电连接到设置在最下层的片1b的正上方的中心片上的第二侧线圈图案24。

接下来，参照图10，最上层的片1a上的最上层线圈图案21可包括：第一引线线圈图案211，被设置为与最上层的片1a的沿着主体1的长度方向彼此相对的两个端部中的一个接触；多个中心线圈图案213a、213b、213c、213d和213e，连接到第一引线线圈图案211，并被设置为沿着主体1的长度方向彼此分开。此外，最下层的片1b上的最下层线圈图案22可包括：第二引线线圈图案212，被设置为与最下层的片1b的沿着主体1的长度方向彼此相对的两个端部中的一个接触；多个中心线圈图案223a、223b、223c和223d，连接到第二引线线圈图案212，并被设置为沿着主体1的长度方向彼此分开。

与图9相比，图10与图9的不同之处在于：第二引线线圈图案212被设置在最下层的片1b的底表面上，而未被设置在最上层的片1a的顶表面上，但所有其它构造与图9的构造相同。因此，将省略其详细的描述。

图11示出了图1的多层电子组件的示意图，且为了清楚起见，图11被视为稍微夸大。

参照图11，线圈2可被设置为使得其表面暴露到主体1的外表面，例如，暴露到主体1的沿着主体的宽度方向彼此相对的第五表面和第六表面。线圈 2的表面被设置为暴露，是指设置在主体1的第五表面和第六表面上的线圈2的外表面不被包含磁性粉末颗粒的主体1覆盖。然而，线圈并不一定如图11中所示的从主体1的外表面突出。例如，根据用于将线圈2设置在主体1上的方法，线圈2可具有从主体1的外表面突出而形成台阶部的形状，或可在未设置主体1的外表面和线圈2的外表面之间的台阶部的情况下被设置为不被主体1覆盖(例如，在主体1的例如第五表面和第六表面上，主体1的外表面和线圈2可彼此齐平)。

在设置于主体的第五表面和第六表面上的线圈2的外表面被主体1填埋的情况下，由于线圈2的磁场没有向主体1的外部发射，因此不会形成开路磁路但会形成闭合磁路。其结果是，不会向外发射磁场，且不会增大磁场的识别距离。

根据具有以上所述的结构的多层电子组件，可通过使片中包含的具有沿着一个方向对齐的长轴的磁性粉末颗粒的磁场集中来增大磁通量。其结果是，通过使磁场沿着磁性粉末颗粒的易磁化轴的方向集中，可减小多层电子组件的尺寸，同时可增大磁导率和识别距离。

多层片式天线

根据另一示例性实施例，多层片式天线可包括多层电子组件，在所述多层电子组件内，主体作为芯部，线圈作为线圈部。

多层片式天线可用于近场通信(NFC)、磁性安全传输(MST)等，并通常可包括线圈部和芯部，其中，线圈部可用来将电信号转换成电磁信号，芯部可通过去磁场来防止识别距离的减小。

多层片式天线的芯部可为包括呈形状各向异性的磁性粉末颗粒的主体，且主体可包括堆叠的多个片，其中包含在所述片中的磁性粉末颗粒的长轴沿着同一方向对齐。此外，多层片式天线的线圈部可被设置在芯部的外表面上，并可形成单磁路。

多层片式天线可用作电子设备中的主天线和/或子天线。

在其中将根据示例实施例的多层片式天线用作主天线的电子装置中，与根据现有技术的主环形天线不同(由于其相对大的尺寸，因此需要被设置在电池的表面上或蜂窝电话的后盖上)，多层片式天线由于小型化的尺寸可被安装在电子组件内的任何位置。

同时，在其中将根据示例实施例的多层片式天线用作子天线的电子装置 中，多层片式天线可根据现有技术串联或并联连接到主环形天线(例如，如图12中示意性所示)，从而帮助改善识别距离。

图12示出了用来替换设置在电子装置中的根据现有技术的子环形天线从而与主环形天线串联连接的多层片式天线200。

由于多层片式天线200可使磁通量集中并可改善识别距离，因此当如图12中所示将多层片式天线200与主环形天线设置在一起时，多层片式天线200会对与识别对象的距离或角度的变化更加敏感。

除了上述描述之外，将省略与根据以上所述的示例实施例的线圈组件重复的特性的描述。

如上所述，根据本公开的示例实施例，多层电子组件可通过使片中包含的具有沿着一个方向对齐的长轴的磁性粉末颗粒的磁场集中而呈现增大的磁通量，并可提供包括该多层电子组件的多层片式天线。

根据示例实施例，通过使磁场沿着设置在其中的磁性粉末颗粒的易磁化轴的方向集中，提供在具有增大的磁导率和识别距离的同时具有减小的尺寸的多层电子组件和多层片式天线。

本公开不限于上述示例实施例以及附图，而是由权利要求所限定。因此，在不脱离由权利要求限定的本公开的精神的范围内，可做出各种修改、替换和变更。

同时，在本公开中使用的术语“示例”不指相同的示例，而是提供用以强调和描述不同的独特特征。然而，可实现以上提出的示例以便将来自各种示例的特征进行组合。例如，虽然未在另一示例中描述具体示例中描述的细节，但可理解的是，除非另外描述，否则另一示例中可包括所述细节。

同时，在本公开中使用的术语仅用来描述示例而不是限制本公开的范围。这里，除非上下文另外说明，否则单数形式包括复数形式。

虽然以上已经示出并描述了示例实施例，但对本领域的技术人员将显而易见的是，在没有脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下，可做出修改和变化。

Claims (24)

1.一种多层电子组件，包括：

主体，包括均包含磁性粉末颗粒的多个片；

线圈，包括设置在所述多个片中的最上层的片的顶表面上的最上层线圈图案、设置在所述多个片中的最下层的片的底表面上的最下层线圈图案以及在主体的中间部分中设置在所述最上层的片和所述最下层的片之间的中心片的边缘上的侧线圈图案，

其中，磁性粉末颗粒呈形状各向异性，且磁性粉末颗粒的长轴在主体内彼此对齐。

2.如权利要求1所述的多层电子组件，其中，所述最上层线圈图案、所述最下层线圈图案以及侧线圈图案彼此串联电连接并形成磁路。

3.如权利要求1所述的多层电子组件，其中，所述线圈被设置在主体的外表面上，且主体形成具有与磁性粉末颗粒的长轴平行的长轴的磁芯。

4.如权利要求1所述的多层电子组件，其中，所述最上层线圈图案或所述最下层线圈图案被形成为比侧线圈图案厚。

5.如权利要求1所述的多层电子组件，其中，所述侧线圈图案被设置为暴露到主体的外表面。

6.如权利要求1所述的多层电子组件，其中，所述磁性粉末颗粒均具有薄片状、板状或长条状。

7.如权利要求1所述的多层电子组件，其中，所述线圈的每个侧线圈图案包括被设置为彼此分开的多个中心线圈图案，并沿着与磁性粉末颗粒的长轴垂直的方向延伸，且

中心线圈图案均呈长条状。

8.如权利要求1所述的多层电子组件，其中，线圈的所述最上层线圈图案和所述最下层线圈图案均包括连接沿着主体的第三方向彼此相对的两个端部的多个中心线圈图案，

每个中心线圈图案呈长条状，

长条状的每个中心线圈图案被设置为与主体的第三方向平行或相对于主体的第三方向倾斜。

9.如权利要求1所述的多层电子组件，其中，所述最上层线圈图案和所述最下层线圈图案中的至少一个包括第一引线线圈图案和第二引线线圈图案。

10.如权利要求9所述的多层电子组件，其中，所述第一引线线圈图案通过第一连接部连接到与第一引线线圈图案设置在相同的平面上的所述多个中心线圈图案中的中心线圈图案，所述中心线圈图案被设置在与第一引线线圈图案相同的平面上，并被设置为最靠近第一引线线圈图案，且

所述第二引线线圈图案通过第二连接部连接到与第二引线线圈图案设置在相同的平面上的所述多个中心线圈图案中的另一中心线圈图案，所述另一中心线圈图案被设置在与第二引线线圈图案相同的平面上，并被设置为最接近第二引线线圈图案。

11.如权利要求1所述的多层电子组件，其中，每个中心片的顶表面具有第一侧线圈图案和第二侧线圈图案，

每个中心片上的第一侧线圈图案包括从所述中心片的沿着主体的第三方向彼此相对的两个端部中的一个延伸到其内侧并被设置为沿着主体的第二方向彼此分开预定间隔的多个多边形，且

每个中心片上的第二侧线圈图案包括从所述中心片的所述两个端部中的另一端部延伸到其内侧并被设置为沿着主体的第二方向彼此分开预定间隔的多个多边形。

12.如权利要求11所述的多层电子组件，其中，所述最上层线圈图案的一个中心线圈图案的一个端部通过过孔电连接到设置在所述最上层的片的正下方的中心片上的第一侧线圈图案中的一个侧线圈图案，

所述最上层线圈图案的所述一个中心线圈图案的另一端部通过过孔电连接到设置在所述最上层的片的正下方的所述中心片上的第二侧线圈图案中的一个侧线圈图案，

所述最下层线圈图案的一个中心线圈图案的一个端部通过过孔电连接到设置在所述最下层的片的正上方的中心片上的第一侧线圈图案中的一个侧线圈图案，

所述最下层线圈图案的所述一个中心线圈图案的另一端部通过过孔电连接到设置在所述最下层的片的正上方的所述中心片上的第二侧线圈图案中的一个侧线圈图案。

13.如权利要求11所述的多层电子组件，其中，一个中心片上的第一侧线圈图案中包括的多边形的数量与设置在同一中心片上的第二侧线圈图案中包括的多边形的数量相同。

14.如权利要求11所述的多层电子组件，其中，沿着主体的第二方向测量所述多边形的宽度，

设置在所述多个中心片中的一个中心片的顶表面上的第一侧线圈图案和第二侧线圈图案内的多边形的宽度等于或小于与设置在设置于所述一个中心片的正下方的另一中心片的顶表面上的第一侧线圈图案和第二侧线圈图案内的多边形的宽度。

15.如权利要求1所述的多层电子组件，其中，与流过所述线圈的电流相关的磁场的方向大体上与磁性粉末颗粒的长轴平行。

16.一种多层片式天线，包括

如权利要求1所述的多层电子组件，其中，所述多层片式天线被设置为电子装置中的主天线。

17.一种多层片式天线，包括

如权利要求1所述的多层电子组件，其中，所述多层片式天线被设置为电子装置中的子天线，

所述子天线与电子装置的主天线串联电耦合。

18.一种电子组件，包括：

主体，包含多个磁性粉末颗粒，所述多个磁性粉末颗粒呈形状各向异性并被设置为使得每个磁性粉末颗粒的长轴与其它磁性粉末颗粒的长轴平行；

线圈，包括设置在主体的外表面上的多个绕组，

其中，所述线圈的每个绕组包括设置在主体的各个外表面上的中心线圈图案，且每个中心线圈图案的外表面与主体的各个外表面齐平或从主体的各个外表面向外设置。

19.如权利要求18所述的电子组件，其中，与流过所述线圈的电流相关的磁场的方向大体上与磁性粉末颗粒的长轴平行。

20.如权利要求18所述的电子组件，其中，所述主体包括包含呈形状各向异性的磁性粉末颗粒的多个堆叠的片。

21.如权利要求20所述的电子组件，其中，所述呈形状各向异性的磁性粉末颗粒被设置为使得各个堆叠的片中的每个磁性粉末颗粒的长轴与各个堆叠的片中的其它磁性粉末颗粒的长轴平行，且

其中，所述堆叠的片相对于彼此被设置为使得一个堆叠的片中的磁性粉末颗粒的长轴与其它堆叠的片中的磁性粉末颗粒的长轴平行。

22.如权利要求20所述的电子组件，其中，所述线圈包括各自设置在主体的所述多个堆叠的片中的最上层的片的上表面和主体的所述多个堆叠的片中的最下层的片的下表面中的一个表面上的第一引线线圈图案和第二引线线圈图案。

23.如权利要求20所述的电子组件，其中，所述线圈包括在主体的所述多个堆叠的片中的最上层的片的上表面和主体的所述多个堆叠的片中的最下层的片的下表面之间设置在主体的侧表面上的侧线圈图案，

其中，所述侧线圈图案包括设置在所述多个片的设置于最上层的片和最下层的片之间的片的上表面的边缘部上的导电多边形。

24.如权利要求23所述的电子组件，其中，每个导电多边形从所述多个片的对应的片的上表面的边缘向内延伸与在所述对应的片的上表面上的导电多边形的宽度大体上相等的长度。