CN111091958A - 线圈电子组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种线圈电子组件，所述线圈电子组件包括：支撑基板，具有彼此相对的第一表面和第二表面；线圈图案，设置在所述支撑基板的所述第一表面上；第一导电过孔和第二导电过孔，贯穿所述支撑基板并且分别连接到所述线圈图案的一端和另一端；包封剂，包封所述支撑基板和所述线圈图案；以及第一外电极和第二外电极，设置在所述包封剂的下表面上并且分别电连接到所述第一导电过孔和所述第二导电过孔。所述支撑基板设置在所述包封剂的所述下表面与所述线圈图案之间。

Description

线圈电子组件
本申请要求于2018年10月23日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0126610号韩国专利申请的优先权的权益，该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
本公开涉及一种线圈电子组件。
背景技术
由于诸如数字电视、移动电话、膝上型电脑等的电子装置已被设计为具有减小的尺寸，因此已经要求应用在这样的电子装置中的线圈电子组件具有减小的尺寸。为了满足这样的需求，已经进行了大量研究以开发各种类型的缠绕型或薄膜型线圈电子组件。
在开发具有减小尺寸的线圈电子组件时一个重要内容是在减小线圈电子组件的尺寸之后实现与之前相同的特性。为此，可能需要增加填充芯部的磁性材料的含量。然而，在增加磁性材料的含量方面可能会因电感器主体的强度、由绝缘性特性引起的频率特性的改变及其他原因而存在限制。
由于包括线圈电子组件的装置已被设计成具有复杂结构、多功能性、减小的尺寸等，因此一直在尝试进一步减小片的厚度。因此，在各个技术领域中，需要确保具有减小的尺寸的片的高性能和可靠性。
发明内容
本公开的一方面在于提供一种具有提高的可靠性和电感特性的带有下电极形状的线圈电子组件。
根据本公开的一方面，提供一种线圈电子组件，所述线圈电子组件包括：支撑基板，具有彼此相对的第一表面和第二表面；线圈图案，设置在所述支撑基板的所述第一表面上；第一导电过孔和第二导电过孔，贯穿所述支撑基板并且分别连接到所述线圈图案的一端和另一端；包封剂，包封所述支撑基板和所述线圈图案；以及第一外电极和第二外电极，设置在所述包封剂的下表面上并且分别电连接到所述第一导电过孔和所述第二导电过孔。所述支撑基板设置在所述包封剂的所述下表面与所述线圈图案之间。
所述线圈电子组件还可包括：第一连接电极和第二连接电极，所述第一连接电极和所述第二连接电极设置在所述包封剂中，并且所述第一连接电极将所述第一导电过孔连接到所述第一外电极，所述第二连接电极将所述第二导电过孔连接到所述第二外电极。
所述第一连接电极和所述第二连接电极中的每个的宽度可大于所述第一导电过孔和所述第二导电过孔中的每个的宽度。
所述线圈图案可仅设置在所述支撑基板的所述第一表面和所述第二表面中的所述第一表面上。
所述第一外电极和所述第二外电极可仅设置在所述包封剂的所述下表面上。
所述第一导电过孔和所述第二导电过孔可分别直接连接到所述第一外电极和所述第二外电极。
所述支撑基板的至少所述第二表面可从所述包封剂暴露。
所述支撑基板的连接所述支撑基板的所述第一表面和所述第二表面的侧表面的一部分可从所述包封剂暴露。
T3<T1+T2，其中，T1是所述包封剂的设置在所述线圈图案和所述支撑基板之上的上盖的厚度，T2是所述包封剂的设置在所述线圈图案和所述支撑基板之下的下盖的厚度，并且T3是所述支撑基板和所述线圈图案的厚度之和。
T3>T1+T2，其中，T1是所述包封剂的设置在所述线圈图案和所述支撑基板之上的上盖的厚度，T2是所述包封剂的设置在所述线圈图案和所述支撑基板之下的下盖的厚度，并且T3是所述支撑基板和所述线圈图案的厚度之和。
所述线圈电子组件还可包括：电磁屏蔽部，设置在所述包封剂的表面上。
所述电磁屏蔽部可设置在所述包封剂的与所述下表面相对的上表面上。
所述电磁屏蔽部还可设置在所述包封剂的连接所述上表面和所述下表面的侧表面上。
所述线圈电子组件还可包括：接地电极，设置在所述包封剂的所述下表面上并且连接到所述电磁屏蔽部。
所述接地电极可设置在所述第一外电极和所述第二外电极之间。
根据本公开的一方面，提供一种线圈电子组件，所述线圈电子组件包括：支撑基板，具有彼此相对的第一表面和第二表面；线圈图案，设置在所述支撑基板的所述第一表面上；第一导电过孔和第二导电过孔，贯穿所述支撑基板并且分别连接到所述线圈图案的一端和另一端；包封剂，包封所述支撑基板和所述线圈图案；以及第一外电极和第二外电极，设置在所述支撑基板的所述第二表面上并且分别电连接到所述第一导电过孔和所述第二导电过孔。所述支撑基板的至少所述第二表面从所述包封剂暴露。
所述第一外电极和所述第二外电极可与所述包封剂间隔开。
所述支撑基板的连接所述支撑基板的所述第一表面和所述第二表面的侧表面的一部分从所述包封剂暴露。
附图说明
通过结合附图进行的以下详细描述，本公开的以上和其它方面、特征和优点将被更加清楚地理解，在附图中：
图1是示出根据本公开的示例实施例的线圈电子组件的透视图；
图2是沿图1中的线I-I’截取的截面图；
图3至图6是示出根据修改的示例实施例的线圈电子组件的截面图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图如下描述本公开的实施例。
然而，本公开可以以许多不同的形式例示并且不应被解释为限于这里阐述的具体实施例。更确切地，提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完整的，并且将要把本公开的范围充分传达给本领域技术人员。因此，为了清楚描述，可夸大附图中的元件的形状和尺寸。另外，在每个示例性实施例的附图中表示相同概念的范围内，具有相同功能的元件将用相同的附图标记描述。
图1是示出根据示例实施例的线圈电子组件的透视图。图2是沿图1中的线I-I’截取的截面图。图3至图6是示出根据修改的示例实施例的线圈电子组件的截面图。
参照图1和图2，在示例实施例中的线圈电子组件100可包括包封剂101、支撑基板102、线圈图案103以及外电极105和106。线圈图案103与外电极105和106可通过贯穿支撑基板102的导电过孔V1和V2以及连接电极107和108彼此连接。
包封剂101可包封线圈图案103的至少一部分和支撑基板102的至少一部分，并且可形成线圈电子组件100的外型。包封剂101可包括磁性颗粒以及介于磁性颗粒之间的绝缘树脂。磁性颗粒的表面可涂覆有绝缘膜。例如，磁性颗粒可分散在绝缘树脂中。
铁氧体、金属等可用作包括在包封剂101中的磁性颗粒。当磁性颗粒被构造为金属时，磁性颗粒可以是Fe基合金等。例如，磁性颗粒可以是具有Fe-Si-B-Cr基合金、Fe-Ni基合金等成分的纳米晶界合金。当磁性颗粒通过如上所述的Fe基合金实现时，虽然可提高诸如磁导率等的磁特性，但是磁性颗粒可能易于受静电放电影响。因此，额外的绝缘结构可介于线圈图案103和磁性颗粒之间。
支撑基板102可支撑线圈图案103，并且可实现为聚丙二醇(PPG)基板、铁氧体基板或金属基软磁基板等。如示图中所示，通孔C可形成在支撑基板102的中央部分中，贯穿支撑基板102，并且通孔C可填充有包封剂101，从而形成磁性芯部。
线圈图案103可设置在支撑基板102的彼此相对的第一表面S1(示图中的上表面)和第二表面S2(示图中的下表面)中的至少一个上。线圈图案103可通过通常用在相应技术领域中的镀覆工艺(诸如，图案镀覆工艺、各向异性镀覆工艺、各向同性镀覆工艺等)形成，并且线圈图案103可使用上述工艺中的多个工艺而被构造成具有多层结构。在示例实施例中，线圈电子组件100可具有线圈图案103可仅设置在支撑基板102的单个表面(例如，示例实施例中的上表面)上的单面线圈结构，并且单面线圈结构可适于减小线圈电子组件100的尺寸。具有单面线圈结构的线圈电子组件100可有效地应用于其厚度小于宽度的低轮廓组件。
线圈图案103可仅设置在支撑基板102的第一表面S1上的构造可不排除导电图案(诸如，线圈等)可形成在支撑基板102的第二表面S2上的构造。线圈图案103可仅设置在支撑基板102的第一表面S1上的构造可表示连接到外电极105和106的线圈图案103可仅设置在支撑基板102的第一表面S1上。
导电过孔V1和V2可贯穿支撑基板102，并且可分别连接到线圈图案103的一端103E1和另一端103E2。导电过孔V1和V2可贯穿支撑基板102的构造可表示导电过孔V1和V2的侧表面可不暴露在支撑基板102的外部并且可由支撑基板102包围。因此，在示例实施例中，线圈图案103可仅形成在支撑基板102的第一表面S1上，并且可通过贯穿支撑基板102的导电过孔V1和V2而与外电极105和106形成电连接结构。因此，可实现具有减小尺寸的带有下表面电极结构的线圈电子组件100。导电过孔V1和V2可通过在支撑基板102中形成通孔并用镀覆金属等填充通孔而获得。
在示例实施例中，连接电极107和108可设置在包封剂101中并且可分别将导电过孔V1和V2连接到外电极105和106。在这种情况下，如示图中所示，连接电极107和108中的每个的宽度可大于导电过孔V1和V2中的每个的宽度，并且考虑到结构稳定性、Rdc特性等，宽度可如上配置。例如，如图1和图2所示，在连接电极107和108以及导电过孔V1和V2均呈圆柱形形状的情况下，连接电极107和108以及导电过孔V1和V2中的每个的宽度可指的是其直径。另外，连接电极107和108以及导电过孔V1和V2的形状不受限制，只要使连接电极107和108中的每个在水平方向上的宽度大于导电过孔V1和V2中的每个在相同方向上的宽度即可。
在包封剂101的表面中，当与支撑基板102的第一表面S1相邻的表面被定义为上表面并且与第二表面S2相邻的表面被定义为下表面时，外电极105和106可设置在包封剂101的下表面上，并且可分别电连接到导电过孔V1和V2。因此，示例实施例中的线圈电子组件100可具有下表面电极结构，并且在示例实施例中，第一外电极105和第二外电极106可仅设置在包封剂101的下表面上。线圈电子组件100可通过具有下表面电极结构而具有减小的尺寸，并且当线圈电子组件100安装在基板上时可减少与相邻组件的短路缺陷，从而可提高可靠性。第一外电极105和第二外电极106可使用包括具有高导电性的金属的膏体形成，并且膏体可以是包括例如镍(Ni)、铜(Cu)、锡(Sn)和银(Ag)中的一种或者它们的合金的导电膏。第一外电极105和第二外电极106还可包括形成在其上的镀层。在这种情况下，镀层可包括从由镍(Ni)、铜(Cu)和锡(Sn)组成的组中选择的一种或更多种元素。例如，可依次形成镍(Ni)镀层和锡(Sn)镀层。
在示例实施例中，包封剂101的盖、支撑基板102和线圈图案103的厚度可根据线圈电子组件100的预期特性进行调节。例如，在图2中示出的示例实施例中，当包封剂101的上盖的厚度和下盖的厚度分别被定义为T1和T2，并且支撑基板102和线圈图案103的厚度之和被定义为T3时，T1、T2和T3可满足T3<T1+T2。包封剂101的上盖的厚度T1可以是从线圈图案103的上表面到包封剂101的上表面的距离，并且下盖的厚度T2可以是从支撑基板102的第二表面S2到包封剂101的下表面的距离。在图2中示出的示例实施例中，由于可充分确保包括磁性颗粒的包封剂101的量，所以可提高线圈电子组件100的Ls特性。
与前述示例实施例不同，在图3中示出的示例实施例中，T1、T2和T3可满足条件T3>T1+T2，并且线圈图案103可具有相对大的厚度。因此，可进一步减小线圈电子组件100的厚度。另外，可减小线圈图案103与外电极105和106之间的电连接路径，从而可提高组件的Rdc特性。
在图4A中示出的修改示例中，可不设置包封剂101的下盖，并且导电过孔V1和V2可分别直接连接到外电极105和106。如示图中所示，支撑基板102的至少第二表面S2可从包封剂101暴露。因此，外电极105和106可容易地设置在暴露的支撑基板102上，从而可有效地实现下表面电极，并且可有效地减小组件的厚度。在这种情况下，支撑基板102可部分地嵌入包封剂101中或者可完全嵌入包封剂101中。例如，如图4B中所示，支撑基板102的连接支撑基板102的第一表面S1和第二表面S2的侧表面的一部分可从包封剂101暴露。在这种情况下，第一外电极和第二外电极可设置在支撑基板102的第二表面S2上并与包封剂101间隔开。
图5和图6示出了设置有电磁屏蔽部的示例实施例。参照图5，电磁屏蔽部110可设置在上述示例实施例中描述的线圈电子组件中的包封剂101的表面上。电磁屏蔽部110可包括可屏蔽在组件中产生的电磁波或来自外部物体的电磁波的磁性材料。例如，电磁屏蔽部110可包括金属合金、铁氧体等，并且电磁屏蔽部110可被构造成利用Fe基合金等形成的薄膜。作为示例，电磁屏蔽部110可设置在包封剂101的上表面上，并且还可设置在包封剂101的连接上表面和下表面的侧表面上。在这种情况下，形成在包封剂101的上表面和侧表面上的部分可彼此一体化，使得电磁屏蔽部110可具有弯曲的区域。电磁屏蔽部110还可设置在包封剂101的下部，在这种情况下，可进一步提高屏蔽效果。当电磁屏蔽部110利用导电材料形成时，电磁屏蔽部110的位置可被配置为不与外电极105和106接触。图6示出了接地电极109设置在包封剂101的下表面上以提高电磁屏蔽性能的示例。在这种情况下，电磁屏蔽部110可连接到接地电极109。此外，接地电极109可设置在第一外电极105和第二外电极之间106之间。
根据上述示例实施例，由于线圈电子组件具有下表面电极结构，因此当线圈电子组件安装在基板上时可防止与其他组件的短路缺陷。此外，即使当线圈电子组件的尺寸减小时，也可确保相对高的可靠性和电感特性。
虽然以上已经示出和描述了示例性实施例，但是对本领域技术人员将明显的是，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以进行修改和变型。

Claims (18)

1.一种线圈电子组件，所述线圈电子组件包括：
支撑基板，具有彼此相对的第一表面和第二表面；
线圈图案，设置在所述支撑基板的所述第一表面上；
第一导电过孔和第二导电过孔，贯穿所述支撑基板并且分别连接到所述线圈图案的一端和另一端；
包封剂，包封所述支撑基板和所述线圈图案；以及
第一外电极和第二外电极，设置在所述包封剂的下表面上并且分别电连接到所述第一导电过孔和所述第二导电过孔，
其中，所述支撑基板设置在所述包封剂的所述下表面与所述线圈图案之间。
2.根据权利要求1所述的线圈电子组件，所述线圈电子组件还包括：
第一连接电极和第二连接电极，所述第一连接电极和所述第二连接电极设置在所述包封剂中，并且所述第一连接电极将所述第一导电过孔连接到所述第一外电极，所述第二连接电极将所述第二导电过孔连接到所述第二外电极。
3.根据权利要求2所述的线圈电子组件，其中，所述第一连接电极和所述第二连接电极中的每个的宽度大于所述第一导电过孔和所述第二导电过孔中的每个的宽度。
4.根据权利要求1所述的线圈电子组件，其中，所述线圈图案仅设置在所述支撑基板的所述第一表面和所述第二表面中的所述第一表面上。
5.根据权利要求1所述的线圈电子组件，其中，所述第一外电极和所述第二外电极仅设置在所述包封剂的所述下表面上。
6.根据权利要求1所述的线圈电子组件，其中，所述第一导电过孔和所述第二导电过孔分别直接连接到所述第一外电极和所述第二外电极。
7.根据权利要求1所述的线圈电子组件，其中，所述支撑基板的至少所述第二表面从所述包封剂暴露。
8.根据权利要求7所述的线圈电子组件，其中，所述支撑基板的连接所述支撑基板的所述第一表面和所述第二表面的侧表面的一部分从所述包封剂暴露。
9.根据权利要求1所述的线圈电子组件，其中，T3<T1+T2，其中，T1是所述包封剂的设置在所述线圈图案和所述支撑基板之上的上盖的厚度，T2是所述包封剂的设置在所述线圈图案和所述支撑基板之下的下盖的厚度，并且T3是所述支撑基板和所述线圈图案的厚度之和。
10.根据权利要求1所述的线圈电子组件，其中，T3>T1+T2，其中，T1是所述包封剂的设置在所述线圈图案和所述支撑基板之上的上盖的厚度，T2是所述包封剂的设置在所述线圈图案和所述支撑基板之下的下盖的厚度，并且T3是所述支撑基板和所述线圈图案的厚度之和。
11.根据权利要求1所述的线圈电子组件，所述线圈电子组件还包括：
电磁屏蔽部，设置在所述包封剂的表面上。
12.根据权利要求11所述的线圈电子组件，其中，所述电磁屏蔽部设置在所述包封剂的与所述下表面相对的上表面上。
13.根据权利要求12所述的线圈电子组件，其中，所述电磁屏蔽部还设置在所述包封剂的连接所述上表面和所述下表面的侧表面上。
14.根据权利要求13所述的线圈电子组件，所述线圈电子组件还包括：
接地电极，设置在所述包封剂的所述下表面上并且连接到所述电磁屏蔽部。
15.根据权利要求14所述的线圈电子组件，其中，所述接地电极设置在所述第一外电极和所述第二外电极之间。
16.一种线圈电子组件，所述线圈电子组件包括：
支撑基板，具有彼此相对的第一表面和第二表面；
线圈图案，设置在所述支撑基板的所述第一表面上；
第一导电过孔和第二导电过孔，贯穿所述支撑基板并且分别连接到所述线圈图案的一端和另一端；
包封剂，包封所述支撑基板和所述线圈图案；以及
第一外电极和第二外电极，设置在所述支撑基板的所述第二表面上并且分别电连接到所述第一导电过孔和所述第二导电过孔，
其中，所述支撑基板的至少所述第二表面从所述包封剂暴露。
17.根据权利要求16所述的线圈电子组件，其中，所述第一外电极和所述第二外电极与所述包封剂间隔开。
18.根据权利要求16所述的线圈电子组件，其中，所述支撑基板的连接所述支撑基板的所述第一表面和所述第二表面的侧表面的一部分从所述包封剂暴露。
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