CN113628855B - 线圈组件 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种线圈组件，所述线圈组件包括支撑基板、设置在所述支撑基板上的线圈部以及其中设置有所述支撑基板和所述线圈部的主体。所述线圈部包括线圈图案部、连接到所述线圈图案部并设置在所述支撑基板的一个表面上的下图案部、位于所述支撑基板的与所述一个表面相对的另一表面上并且设置为与所述下图案部重叠的虚设图案部以及穿透所述支撑基板并将所述下图案部和所述虚设图案部彼此连接的贯穿过孔。所述下图案部和所述虚设图案部通过所述主体的所述一个表面向外暴露。所述贯穿过孔具有通过所述主体的所述一个表面向外部暴露的一个表面。
Description
本申请要求于2020年5月6日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0053741号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
技术领域
本公开涉及一种线圈组件。
背景技术
电感器(一种线圈组件)是与电阻器和电容器一起用于电子装置中的典型无源电子组件。
由于正在开发电子装置以提供更高性能并且使电子装置更小，因此在这样的电子装置中使用的线圈组件可在数量上增加并且在尺寸上减小。因此，薄膜电感器已经有了持续的发展，在薄膜电感器中，线圈部通过镀覆形成在基板上，形成在基板上的线圈嵌有磁性材料片，并且外电极形成在磁性主体的外表面上。
由于组件小型化的趋势，即使在薄膜电感器中，形成线圈部的面积也可减小。结果，可能难以确保高电感，并且可能减小线圈部的线宽，从而增加电阻。
因此，即使在薄膜电感器中，线圈部也可形成为占据尽可能大的面积。
当制造这样的薄膜电感器时，支撑基板的端部与线圈部的端部一起暴露于主体的外表面。由于可能难以在基板上形成镀层，因此即使在用于形成外电极的镀覆工艺中，仍然存在可能发生不良镀覆的可能性。
另外，当制造这样的薄膜电感器时，内部线圈部通过镀覆工艺整体地形成。在这种情况下，在内部线圈部之间存在可能发生镀覆偏差的可能性。
发明内容
本公开的一方面在于提供一种线圈组件，该线圈组件能够通过在现有线圈组件的尺寸内增大其中形成线圈部的面积来实现高电感。
本公开的另一方面在于提供一种线圈组件，该线圈组件能够防止在用于形成外电极的镀覆工艺中发生不良镀覆。
本公开的另一方面在于提供一种线圈组件，该线圈组件能够减少在内部线圈部之间发生的镀覆偏差。
根据本公开的一方面，一种线圈组件包括支撑基板、设置在所述支撑基板上的线圈部以及所述支撑基板和所述线圈部设置在其中的主体，所述主体具有彼此相对的一个表面和另一表面以及将所述一个表面和所述另一表面彼此连接的多个侧表面。所述线圈部包括设置在所述支撑基板的第一表面上的线圈图案部、连接到线圈图案部并且设置在所述支撑基板的第一表面上的下图案部、设置在所述支撑基板的与所述第一表面相对的第二表面上以通过所述支撑基板与所述下图案部重叠的虚设图案部。所述线圈部还包括穿透所述支撑基板并将所述下图案部和所述虚设图案部彼此连接的贯穿过孔。所述下图案部和所述虚设图案部通过所述主体的所述一个表面向外暴露。所述贯穿过孔具有通过所述主体的所述一个表面向外暴露的一个表面。
根据本公开的一方面，一种线圈组件包括主体、嵌在所述主体中的支撑基板以及设置在所述支撑基板上并且嵌在所述主体中的线圈部。所述线圈部包括线圈以及从所述线圈的相应端部延伸到所述主体的相同表面的第一引线和第二引线。所述第一引线和所述第二引线中的每个包括设置在所述支撑基板的相对表面上并且各自通过所述主体的所述相同表面暴露的下图案部和虚设图案部，并且包括从所述下图案部延伸到所述虚设图案部并且通过所述主体的所述相同表面暴露的贯穿过孔。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征和优点将被更清楚地理解，在附图中：
图1是根据本公开的第一实施例的线圈组件的示意图；
图2是当从下方观察时图1中的线圈组件的示图；
图3是示出沿图1中的线I-I'截取的图1中的线圈组件的主体的截面图；
图4是当从侧部观察时图3中的S部的放大图；
图5是根据本公开的第二实施例的线圈组件的示意图；
图6是当从下方观察时图5中的线圈组件的示图；
图7是示出沿图5中的线II-II'截取的图5中的线圈组件的主体的截面图；
图8是当从侧部观察时图5中的S部的放大图；以及
图9是沿图8中的线III-III'截取的截面图。
具体实施方式
提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，这里描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物对于本领域普通技术人员而言将是显而易见的。这里描述的操作顺序仅仅是示例，并且不限于这里阐述的示例，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可进行改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略对本领域普通技术人员而言会是公知的功能和构造的描述。
这里所描述的特征可以以不同的形式来实现，并且将不被解释为局限于这里所描述的示例。更确切的说，已经提供这里所描述的示例，使得本公开将是透彻的和完整的，并且将本公开的范围充分地传达给本领域普通技术人员。
这里，注意的是，关于示例或实施例的术语“可”的使用(例如，关于示例或实施例可包括或实现什么)意味着存在其中包括或实现这样的特征的至少一个示例或实施例，而所有的示例和实施例不限于此。
在整个说明书中，当元件(诸如层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时，该元件可直接“在”另一元件“上”、直接“连接到”另一元件或直接“结合到”另一元件，或者可存在介于其间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”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，可不存在介于其间的其他元件。
如这里所使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的任意一个和任意两个或更多个的任意组合。
虽然这里可使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语限制。更确切的说，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，在不脱离示例的教导的情况下，在这里描述的示例中所称的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
为了便于描述，这里可使用诸如“上方”、“上部”、“下方”和“下部”的空间相对术语来描述一个元件与另一元件在附图中所示的方位上的位置关系。这样的空间相对术语意图除了包含附图中所描绘的方位之外还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为相对于另一元件在“上方”或“上部”的元件将相对于另一元件在“下方”或“下部”。因此，根据装置的空间方位，术语“上方”包含上方和下方两种方位。装置还可以以其他方式(例如，旋转90度或处于其他方位)定位，并且这里使用的空间相对术语将被相应地解释。
这里使用的术语仅用于描述各种示例，并且不用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式也意图包含复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
由于制造技术和/或公差，可能发生附图中所示的形状的变化。因此，本公开的范围不限于附图中示出的特定形状，而是包括在制造期间发生的形状变化。
这里描述的示例的特征可以以如在获得对本申请的公开内容的理解之后将显而易见的各种方式组合。此外，尽管这里描述的示例具有各种构造，但是如在获得对本申请的公开内容的理解之后将显而易见的其他构造是可行的。
附图可不按比例绘制，并且为了清楚、说明和便利起见，可夸大附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘。
可通过本公开中描述的方法和/或工具获得用于描述诸如元件的1D规格(包括但不限于“长度”、“宽度”、“厚度”、“直径”、“距离”、“间隙”和/或“尺寸”)、元件的2D规格(包括但不限于“面积”和/或“尺寸”)、元件的3D规格(包括但不限于“体积”和/或“尺寸”)和元件的特性(包括但不限于“粗糙度”、“密度”、“重量”、“重量比”和/或“摩尔比”)的参数的值。然而，本公开不限于此。即使未在本公开中描述，也可使用本领域普通技术人员了解的其他方法和/或工具来测量这样的参数。
在附图中，X方向可被定义为第一方向或纵向方向，Y方向可被定义为第二方向或宽度方向，并且Z方向可被定义为第三方向或厚度方向。
在下文中，将参照附图详细描述根据示例性实施例的线圈组件，并且在参照附图进行描述时，相同或相应的组件被指定相同的附图标记，并且将省略其重复的描述。
在电子装置中使用各种类型的电子组件，并且可适当地使用各种类型的线圈组件来去除电子组件之间的噪声。
例如，在电子装置中，线圈组件可用作功率电感器、高频(HF)电感器、普通磁珠、高频磁珠(GHz磁珠)和共模滤波器。
第一实施例
图1是根据本公开的第一实施例的线圈组件的示意图。图2是当从下方观察时图1中的线圈组件的示图。图3是示出沿图1中的线I-I'截取的图1中的线圈组件的主体的截面图。图4是当从侧部观察时图3中的S部的放大图。
参照图1和图2，根据第一实施例的线圈组件1000可包括主体100、支撑基板200以及线圈部310和320，并且还可包括外电极410和420。
支撑基板200设置在稍后将描述的主体100的内部，具有彼此相对的一个表面和另一表面，并且支撑第一线圈部310和第二线圈部320。
支撑基板200可利用包括热固性绝缘树脂(诸如环氧树脂)、热塑性绝缘树脂(诸如聚酰亚胺)或感光绝缘树脂的绝缘材料形成，或者可利用其中增强材料(诸如玻璃纤维或无机填料)浸渍有上述绝缘树脂的绝缘材料形成。例如，支撑基板200可利用诸如半固化片、味之素堆积膜(ABF)、FR-4、双马来酰亚胺三嗪(BT)膜、感光介电(PID)膜等的绝缘材料形成，但是本公开不限于此。
无机填料可以是从由二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、碳化硅(SiC)、硫酸钡(BaSO4)、滑石、泥、云母粉、氢氧化铝(Al(OH)3)、氢氧化镁(Mg(OH)2)、碳酸钙(CaCO3)、碳酸镁(MgCO3)、氧化镁(MgO)、氮化硼(BN)、硼酸铝(AlBO3)、钛酸钡(BaTiO3)和锆酸钙(CaZrO3)组成的组中选择的至少一种或更多种。
当支撑基板200利用包括增强材料的绝缘材料形成时，支撑基板200可提供更好的刚性。当支撑基板200利用不包括增强材料(诸如玻璃纤维)的绝缘材料形成时，支撑基板200可有利于使整个线圈部310和320变薄。
通孔(未示出)形成为穿过支撑基板200的中央部分，并且通孔可填充有稍后将描述的主体100的磁性材料以形成芯部110。如上所述，可形成填充有磁性材料的芯部110以提高电感器的性能。
第一支撑部210和第二支撑部220是支撑基板200的设置在稍后将描述的第一线圈部310和第二线圈部320之间并且支撑第一线圈部310和第二线圈部320的区域。
参照图1和图2，支撑基板200包括：第一支撑部210，支撑稍后将描述的第一下图案部3120和第二虚设图案部3230；以及第二支撑部220，支撑第二下图案部3220和第一虚设图案部3130。支撑基板200不暴露于主体100的第五表面105，并且可选地，支撑基板200不暴露于主体100的所有外表面，即与主体100的所有外表面间隔开。例如，如稍后将描述的，由于贯穿过孔3140和3240与主体100的第五表面105接触，因此线圈部310和320暴露于主体100的第五表面105。
第一线圈部310和第二线圈部320设置在支撑基板200的至少一个表面上并且表现线圈组件1000的特性。例如，当根据该实施例的线圈组件1000被用作功率电感器时，第一线圈部310和第二线圈部320可将电能存储为磁场以保持输出电压，并且因此可稳定电子装置的功率。
参照图1和图2，第一线圈部310和第二线圈部320分别设置在支撑基板200的彼此相对的一个表面和另一表面上。第一线圈部310设置在支撑基板200的一个表面上，以与设置在支撑基板200的另一表面上的第二线圈部320相对。第一线圈部310和第二线圈部320可通过穿透支撑基板200的过孔电极120彼此电连接。第一线圈部310和第二线圈部320中的每个可具有其中围绕芯部110形成至少一匝的平面螺旋形状。作为示例，第一线圈部310可在支撑基板200的一个表面上关于芯部110的轴形成至少一匝。
根据实施例，第一线圈部310和第二线圈部320可形成为相对于主体100的第五表面105或第六表面106是直立的。例如，第一线圈部310和第二线圈部320中的每个可具有设置在与第五表面105和第六表面106正交的相同表面上的多匝。
如图1中所示，句子“第一线圈部310和第二线圈部320可形成为相对于主体100的第五表面105或第六表面106是直立的”是指第一线圈部310和第二线圈部320形成为使得第一线圈部310和第二线圈部320与支撑基板200之间的接触表面垂直于或基本垂直于主体100的第五表面105或第六表面106。例如，第一线圈部310和第二线圈部320以及主体100的第五表面105或第六表面106可形成为相对于彼此以80度至100度的角度直立。
第一线圈部310和第二线圈部320可形成为平行于主体100的第三表面103和第四表面104。例如，第一线圈部310和第二线圈部320与支撑基板200之间的接触表面可平行于主体100的第三表面103和第四表面104。
当线圈组件1000的尺寸减小到1608或1006或更小时，形成具有厚度大于宽度的主体100。因此，主体100在X-Z方向上的截面具有比主体100在X-Y方向上的截面大的截面面积。另外，由于第一线圈部310和第二线圈部320形成为相对于主体100的第五表面105或第六表面106是直立的，因此可形成第一线圈部310和第二线圈部320的面积增加。形成第一线圈部310和第二线圈部320的面积越大，可实现越高的电感L和品质因数Q。
在该实施例中，第一线圈部310和第二线圈部320包括各自形成多匝的第一线圈图案部3110和第二线圈图案部3210。参照图3，第一线圈部310在整个第一线圈图案部3110上具有的恒定线宽w。第一线圈图案部3110的最外匝的端部设置在主体100的基于主体100在厚度方向Z上的中心的下侧上(或延伸到主体100的下侧)。例如，由于第一线圈图案部3110的最外匝的端部设置在穿过主体100在厚度方向Z上的中心部的中心线C-C'下方(或延伸到穿过主体100在厚度方向Z上的中心部的中心线C-C'下方)，因此与第一线圈图案部3110最外匝的端部设置在中心线C-C'上的情况相比，第一线圈部310的匝数增加了约1/4匝。虽然没有详细示出，但是第二线圈部320在整个第二线圈图案部3210上具有恒定的线宽w。第二线圈图案部3210的最外匝的端部设置在主体100的基于主体100在厚度方向Z上的中心线C-C'的下侧(或延伸到主体100的基于主体100在厚度方向Z上的中心线C-C'的下侧)。例如，由于第二线圈图案部3210的最外匝的端部设置在穿过主体100在厚度方向Z上的中心的中心线C-C'下方(或延伸到穿过主体100在厚度方向Z上的中心的中心线C-C'下方)，因此与第二线圈图案部3210的最外匝的端部设置在中心线C-C'上的情况相比，第二线圈部320的匝数增加了约1/4匝。
主体100可形成根据该实施例的线圈组件1000的外观，并且可将第一线圈部310和第二线圈部320嵌在其中。
主体100可形成为具有总体上六面体形状。
基于图1，主体100可具有在长度方向X上彼此相对的第一表面101和第二表面102、在宽度方向Y上彼此相对的第三表面103和第四表面104以及在厚度方向Z上彼此相对的第五表面105和第六表面106。主体100具有彼此相对的一个表面和另一表面以及将所述一个表面和所述另一表面彼此连接的多个侧表面。在下文中，主体100的多个侧表面可指主体100的第一表面101、第二表面102、第三表面103和第四表面104。另外，主体100的所述一个表面和所述另一表面可分别指第五表面105和第六表面106。
作为示例，主体100可形成为使得该实施例的其中形成有稍后将描述的第一外电极410和第二外电极420的线圈组件1000具有(例如，在X方向上的)1.0mm的长度、(例如，在Y方向上的)0.6mm的宽度、(例如，在Z方向上的)0.8mm或更小的厚度，或者具有0.8mm的长度、0.4mm的宽度和0.8mm或更小的厚度，但是本公开不限于此。由于上述值仅仅是不反映工艺误差等的设计值，因此与所列举的值的偏差(其可识别为在工艺误差范围内)应被认为在本公开的范围内。此外，本公开不限于这里列举的特定尺寸，并且具有与这里列举的尺寸不同的尺寸的线圈组件可落入本公开的范围内。
主体100可包括磁性材料和绝缘树脂。具体地，主体100可通过层叠包括绝缘树脂和分散在树脂中的磁性材料的至少一个磁性复合片来形成。然而，主体100可具有除了磁性材料可分散在树脂中的结构之外的结构。例如，主体100可利用诸如铁氧体的磁性材料形成。
磁性材料可以是例如铁氧体粉末颗粒或磁性金属粉末颗粒。铁氧体粉末颗粒的示例可包括尖晶石型铁氧体(诸如Mg-Zn基铁氧体、Mn-Zn基铁氧体、Mn-Mg基铁氧体、Cu-Zn基铁氧体、Mg-Mn-Sr基铁氧体、Ni-Zn基铁氧体等)、六方铁氧体(诸如Ba-Zn基铁氧体、Ba-Mg基铁氧体、Ba-Ni基铁氧体、Ba-Co基铁氧体、Ba-Ni-Co基铁氧体等)、石榴石型铁氧体(诸如Y基铁氧体等)和Li基铁氧体中的至少一种或更多种。另外，包括在主体100中的磁性金属粉末颗粒可包括从由铁(Fe)、硅(Si)、铬(Cr)、钴(Co)、钼(Mo)、铝(Al)、铌(Nb)、铜(Cu)和镍(Ni)组成的组中选择的一种或更多种。例如，磁性金属粉末颗粒可以是纯铁粉末、Fe-Si基合金粉末、Fe-Si-Al基合金粉末、Fe-Ni基合金粉末、Fe-Ni-Mo基合金粉末、Fe-Ni-Mo-Cu基合金粉末、Fe-Co基合金粉末、Fe-Ni-Co基合金粉末、Fe-Cr基合金粉末、Fe-Cr-Si基合金粉末、Fe-Si-Cu-Nb基合金粉末、Fe-Ni-Cr基合金粉末和Fe-Cr-Al基合金粉末中的至少一种。在这种情况下，金属磁性材料可以是非晶的或晶体的。例如，磁性金属粉末颗粒可以是Fe-Si-B-Cr基非晶合金粉末，但是本公开不限于此。铁氧体粉末和磁性金属粉末颗粒中的每个可具有约0.1μm至30μm的平均直径，但是本公开不限于此。
主体100可包括分散在绝缘树脂中的两种或更多种类型的磁性材料。在这种情况下，术语“不同类型的磁性材料”是指分散在绝缘树脂中的磁性材料通过平均直径、组分、结晶度和形状中的一者而彼此区分。绝缘树脂可包括单一形式或组合形式的环氧树脂、聚酰亚胺、液晶聚合物等，但是本公开不限于此。
第一线圈部310和第二线圈部320分别包括第一下图案部3120和第二下图案部3220，第一下图案部3120和第二下图案部3220分别连接到第一线圈图案部3110和第二线圈图案部3210并且设置在支撑基板200的至少一个表面上，以具有增加到大于第一线圈图案部3110和第二线圈图案部3210的线宽w的线宽。
参照图1和图2，第一下图案部3120连接到第一线圈图案部3110并设置在支撑基板200的一个表面上，以具有增加为大于第一线圈图案部3110的线宽w的线宽。第二下图案部3220连接到第二线圈图案部3210并设置在支撑基板200的另一表面上，以具有增加为大于第二线圈图案部3210的线宽w的线宽。
第一下图案部3120和第二下图案部3220设置在主体100的第五表面105侧。
参照图1和图2，第一线圈部310和第二线圈部320以及稍后将描述的第一外电极410和第二外电极420分别通过设置在主体100中的第一下图案部3120和第二下图案部3220彼此连接。例如，第一下图案部3120和第二下图案部3220可电连接到稍后将描述的第一贯穿过孔3140和第二贯穿过孔3240，从而用作线圈组件1000的输入端子或输出端子。
第一线圈部310和第二线圈部320分别包括虚设图案部3130和3230，虚设图案部3130和3230设置为在支撑基板200的相对侧上分别面对下图案部3220和3120。
参照图1和图2，第一虚设图案部3130和第二虚设图案部3230设置在支撑基板200的一个表面和另一表面上，以对应于第二下图案部3220和第一下图案部3120。具体地，第一下图案部3120和第二虚设图案部3230分别设置在支撑基板200的所述一个表面和所述另一表面上以彼此对应(或彼此面对)，并且第二下图案部3220和第一虚设图案部3130分别设置在支撑基板200的所述另一表面和所述一个表面上以彼此对应(或彼此面对)。
第一虚设图案部3130和第二虚设图案部3230设置在主体100的第五表面105侧。
参照图1和图2，第一线圈部310包括在主体100的第五表面105上彼此间隔开的第一下图案部3120和第一虚设图案部3130，并且第二线圈部320包括在主体100的第五表面105上彼此间隔开的第二下图案部3220和第二虚设图案部3230。
第一虚设图案部3130和第二虚设图案部3230分别通过第二贯穿过孔3240和第一贯穿过孔3140电连接到第二下图案部3220和第一下图案部3120，并且可分别直接连接到第二外电极420和第一外电极410。由于第一虚设图案部3130和第二虚设图案部3230分别直接连接到第二外电极420和第一外电极410，因此可提高第一外电极410和第二外电极420与主体100之间的粘附强度。主体100包括绝缘树脂和磁性金属材料，并且第一外电极410和第二外电极420包括导电金属。由于主体100以及第一外电极410和第二外电极420包括不同类型的材料，因此它们具有彼此不混合的强烈倾向。由于第一虚设图案部3130与第二外电极420以及第二虚设图案部3230与第一外电极410之间的连接是金属对金属粘附，因此可具有比主体110与第一外电极410和第二外电极420之间的粘附高的结合强度。因此，可提高外电极410和420与主体100的粘附强度。
第一线圈部310和第二线圈部320包括穿透支撑基板200并将第一下图案部3120和第二下图案部3220与第二虚设图案部3230和第一虚设图案部3130彼此连接的第一贯穿过孔3140和第二贯穿过孔3240。具体地，第一贯穿过孔3140穿透第一支撑部210并将第一下图案部3120和第二虚设图案部3230彼此连接，并且第二贯穿过孔3240穿透第二支撑部220并将第二下图案部3220和第一虚设图案部3130彼此连接。这里，换句话说，线圈部310和320可包括线圈以及从所述线圈的相应端部延伸到主体100的相同表面的第一引线和第二引线，并且第一引线和第二引线中的每个包括设置在支撑基板200的相对表面上并且各自通过主体100的所述相同表面暴露的下图案部和虚设图案部，并且第一引线和第二引线中的每个包括从下图案部延伸到虚设图案部并且通过主体100的所述相同表面暴露的贯穿过孔。
参照图1和图2，第一贯穿过孔3140和第二贯穿过孔3240暴露于主体100的第五表面105，以覆盖位于主体100的第五表面105上的支撑基板200。具体地，第一贯穿过孔3140暴露于主体100的第五表面105以覆盖主体100的第五表面105上的第一支撑部210，第二贯穿过孔3240暴露于主体100的第五表面105以覆盖主体100的第五表面105上的第二支撑部220。
参照图1和图2，第一贯穿过孔3140和第二贯穿过孔3240中的每个的一个表面设置在与主体100的第五表面105相同的面上。例如，由于稍后将描述的第一贯穿过孔3140和第二贯穿过孔3240的外表面A与主体100的第五表面105接触，因此它们设置在与主体100的第五表面105相同的面上。参照图4，第一贯穿过孔3140的外表面A设置在与主体100的第五表面105相同的面上，以与主体100的第五表面105接触。虽然未详细示出，但是第二贯穿过孔3240的外表面A设置在与主体100的第五表面105相同的面上，以与主体100的第五表面105接触。
在现有技术的线圈组件(具有其中外电极410和420形成在主体100的下表面上的下电极结构)中，下图案部3120和3220的暴露于主体100的下表面的面积显著小于主体100的下表面的面积。结果，线圈部310和320与主体100之间的粘附强度低。在本公开的线圈组件(其中连接部3150和3250中的每个的连接到线圈图案部3110和3210中的每个的端部的一端的线宽d小于连接部3150和3250中的每个的连接到下图案部3120和3220中的每个的另一端的线宽D)中，这样的问题可能变得严重。此外，在现有技术的线圈组件(支撑基板200暴露于主体100的外表面)中，利用金属形成的外电极410和420主要镀覆在下图案部3120和3220以及虚设图案部3130和3230的表面上，这是因为支撑基板200与下图案部3120和3220之间的电连接水平彼此不同。结果，外电极410和420可能不良地镀覆在支撑基板200的暴露部分上，即，可能发生不良镀覆。
在该实施例中，通过镀覆形成贯穿过孔3140和3240，使得支撑基板200不暴露于主体100的外表面(例如，105)，并且下图案部3120和3220以及虚设图案部3130和3230通过贯穿过孔3140和3240紧紧地固定。结果，可减少外电极410和420的不良镀覆，并且可提高主体100与线圈部310和320之间的粘附强度。
参照图4，第一贯穿过孔3140和第二贯穿过孔3240均包括暴露于主体100的第五表面105(或通过主体100的第五表面105暴露)的外表面A，以及与外表面A相对并且与第一下图案部3120和第二下图案部3220中的相应一者、第一支撑部210和第二支撑部220中的相应一者以及第二虚设图案部3230和第一虚设图案部3130中的相应一者接触的内表面a。
贯穿过孔3140和3240中的每个可形成为具有与过孔电极120相同的直径。在该实施例中，贯穿过孔3140和3240在镀覆线圈部310和320时一起形成，并且每个贯穿过孔3140和3240可通过多个相邻的重叠过孔形成。在支撑基板上形成阻镀剂(未示出)以形成线圈部310和320。通过激光等处理对应于其中要形成贯穿过孔3140和3240的区域的阻镀剂。当贯穿过孔3140和3240中的每个形成为具有与过孔电极120基本上相同的直径时，可直接使用对阻镀剂(对应于其中将形成过孔电极120的区域)进行处理的工艺以提高组件的批量生产率。例如，用于处理阻镀剂的激光可以是CO2激光、YAG激光、UV激光、绿色激光等。可调节激光的类型、激光的强度等以形成均具有适当的尺寸的贯穿过孔3140和3240。在处理阻镀剂之后，通过对线圈图案部3110和3210、下图案部3120和3220、虚设图案部3130和3230以及贯穿过孔3140和3240一起进行镀覆并填充而一体地形成镀层。
第一线圈部310和第二线圈部320还分别包括将第一线圈图案部3110的端部和第一下图案部3120彼此连接的第一连接部3150以及将第二线圈图案部3210的端部和第二下图案部3220彼此连接的第二连接部3250。
参照图3，第一下图案部3120设置在主体100的下侧，主体100的下侧设置在主体100的在厚度方向上的中心的下方，并且第一连接部3150的连接到第一线圈图案部3110的端部的一端的线宽d小于第一连接部3150的连接到第一下图案部3120的端部的另一端的线宽D。虽然未详细示出，但是第二下图案部3220设置在主体100的下侧，主体100的下侧设置在主体100的在厚度方向Z上的中心的下方，并且第二连接部3250的连接到第二线圈图案部3210的端部的一端的线宽d小于第二连接部3250的连接到第二下图案部3210的端部的另一端部的线宽D。如图3中所示，可沿着X方向测量线宽d和D。
例如，通过使第一下图案部3120和第二下图案部3220的端部中的每个位于主体100的中心线C-C'下方，并且使第一连接部3150和第二连接部3250中的每个的连接到第一线圈图案部3110和第二线圈图案部3210的端部的一端的线宽d小于第一连接部3150和第二连接部3250中的每个的连接到第一下图案部3120和第二下图案部3220的另一端的线宽D，可尽可能多地延长第一线圈部310和第二线圈部320的匝。结果，由于第一线圈部310和第二线圈部320中的每个的匝数基于支撑基板200增加1/4匝，因此可增加在同一组件中的线圈部310和320占据的面积。
作为示例，如图3中所示，第一连接部3150可利用彼此间隔开的多个连接导体31501和31502形成，并且主体100可填充连接导体31501和31502彼此间隔开的内部空间，以进一步提高主体100与第一线圈部310和第二线圈部320的总体结合力并增加通量面积。虽然为了便于描述，已经主要给出了第一连接部3150的描述，但是与彼此间隔开的多个连接导体相同的描述也可应用于第二连接部3250。
第一线圈图案部3110、第一下图案部3120、第一虚设图案部3130、第一贯穿过孔3140、第一连接部3150和过孔电极120可一体地形成，使得可不形成它们之间的边界。然而，由于这仅是示例，因此以不同步骤形成上述构造以在它们之间形成边界的情况不被排除在本公开的范围之外。在该实施例中，为了便于描述，将给出第一线圈图案部3110和第一下图案部3120的描述，但是可等同地应用于第二线圈图案部3210、第二下图案部3220、第二虚设图案部3230、第二贯穿过孔3240和第二连接部3250。
第一线圈图案部3110、第一下图案部3120、第一虚设图案部3130、第一贯穿过孔3140、第一连接部3150和过孔电极120中的至少一个可包括至少一个导电层。
作为示例，当第一线圈图案部3110、第一下图案部3120、第一虚设图案部3130、第一贯穿过孔3140、第一连接部3150和过孔电极120通过镀覆形成在支撑基板200的一个表面上时，第一线圈图案部3110、第一下图案部3120、第一虚设图案部3130、第一贯穿过孔3140、第一连接部3150和过孔电极120中的每个可包括种子层和镀层。可通过无电镀覆法或者诸如溅射等的气相沉积法形成种子层。整体上沿着第一线圈部310的形状形成种子层。种子层的厚度没有限制，但是种子层形成为比镀层薄。然后，可在种子层上设置镀层。作为非限制性示例，镀层可使用电镀覆形成。种子层和镀层中的每个可具有单层结构或多层结构。具有多层结构的镀层可形成为具有其中一个镀层被另一个镀层覆盖的共形膜结构，或者可形成为具有其中一个镀层仅层压在另一个镀层的一个表面上的形状。
第一线圈图案部3110的种子层、第一下图案部3120的种子层、第一虚设图案部3130的种子层、第一贯穿过孔3140的种子层、第一连接部3150的种子层和过孔电极120的种子层可一体地形成，使得可不形成它们之间的边界，但是本公开不限于此。
第一线圈图案部3110、第一下图案部3120、第一虚设图案部3130、第一贯穿过孔3140、第一连接部3150和过孔电极120中的每个的种子层和镀层可利用诸如铜(Cu)、铝(Al)、银(Ag)、锡(Sn)、金(Au)、镍(Ni)、铅(Pb)、钛(Ti)、钼(Mo)或它们的合金的导电材料形成，但是本公开不限于此。
参照图1和图2，第一外电极410和第二外电极420设置在主体100的第五表面105上以彼此间隔开，并分别覆盖第一贯穿过孔3140和第二贯穿过孔3240。第一外电极410与第一下图案部3120和第二虚设图案部3230接触并连接到第一下图案部3120和第二虚设图案部3230，并且第二外电极420与第二下图案部3220和第一虚设图案部3130接触并连接到第二下图案部3220和第一虚设图案部3130。
当线圈组件1000安装在印刷电路板等上时，第一外电极410和第二外电极420将根据该实施例的线圈组件1000电连接到印刷电路板等。作为示例，根据该实施例的线圈组件1000可被安装为使得主体100的第五表面105面对印刷电路板的上表面。在这种情况下，由于第一外电极410和第二外电极420设置在主体100的第五表面105上以彼此间隔开，因此印刷电路板的连接部可电连接到第一外电极410和第二外电极420。
第一外电极410和第二外电极420中的每个可包括导电树脂层和电解镀层中的至少一个。可通过在主体100的表面上印刷导电膏并使印刷的导电膏固化来形成导电树脂层。导电膏可包括从由铜(Cu)、镍(Ni)和银(Ag)组成的组中选择的导电金属中的至少一种和热固性树脂。电解镀层可包括从由镍(Ni)、铜(Cu)和锡(Sn)组成的组中选择的至少一种。在该实施例中，第一外电极410和第二外电极420中的每个可包括：第一层(未示出)，形成在主体100的表面上以与第一下图案部3120和第二下图案部3220以及第一虚设图案部3130和第二虚设图案部3230直接接触；以及第二层(未示出)，设置在第一层上。作为示例，第一层可以是镍(Ni)镀层，并且第二层可以是锡(Sn)镀层，但是本公开不限于此。
第二实施例
图5是根据本公开的第二实施例的线圈组件的示意图。图6是当从下方观察时图5中的线圈组件的示图。图7是示出沿图5中的线II-II'截取的图5中的线圈组件的主体的截面图。图8是当从侧部观察时图5中的S部的放大图。图9是沿图8中的线III-III'截取的截面图。
在第一贯穿过孔3140和第二贯穿过孔3240的形状方面，根据该实施例的线圈部2000不同于根据第一实施例的线圈组件1000。并且，根据该实施例的线圈部2000还包括第一连接过孔3151和第二连接过孔3251。因此，将仅给出本实施例的第一连接过孔3151和第二连接过孔3251的描述以及第一贯穿过孔3140和第二贯穿过孔3240的形状的描述。第一实施例的其他构造的描述将等同地应用于根据该实施例的其他构造。
参照图7和图9，第一连接部3150具有穿透第一线圈图案部3110和第一支撑部210的第一连接过孔3151。虽然未详细示出，但是第二连接部3250具有穿透第二线圈图案部3210和第二支撑部220的第二连接过孔3251。另外，可选地，第一连接过孔3151和第二连接过孔3251可不与第一虚设图案部3130和第二虚设图案部3230接触。结果，与根据第一实施例的线圈组件1000(其中第一连接部3150和第二连接部3250利用彼此间隔开的连接导体形成)相比，该实施例的线圈组件可进一步提高线圈部310和320与主体100之间的粘附强度。
参照图8，第一贯穿过孔3140的直径l小于第一连接过孔3151的直径L。虽然未详细示出，但是第二贯穿过孔3240的直径小于第二连接过孔3251的直径。参照图5和图6，第一贯穿过孔3140和第二贯穿过孔3240中的每个的直径小于过孔电极120的直径。
如上所述，在该实施例中，线圈图案部3110和3210、下图案部3120和3220、虚设图案部3130和3230、贯穿过孔3140和3240以及连接部3150和3250被同时镀覆。当贯穿过孔3140和3240中的每个的直径显著大于过孔电极120的直径时，在贯穿过孔3140和3240与除了贯穿过孔3140和3240之外的线圈部310和320之间存在发生镀覆偏差的可能性。结果，凹痕(dimple)可能出现在主体100的贯穿过孔3140和3240所暴露到的第五表面105上，例如，在贯穿过孔3140和3240中的每个的外表面A上。另外，当贯穿过孔3140、3240中的每个的直径小于过孔电极120的直径时，对主体100的贯穿过孔3140和3240所暴露到的第五表面105(例如，贯穿过孔3140和3240中的每个的外表面)存在过镀覆的可能性。在该实施例中，可适当地调节连接过孔3151和3251的尺寸以及贯穿过孔3140和3240的尺寸，以提高线圈部310和320与主体100之间的粘附强度，并减少凹痕或过镀覆的发生。特别地，在该实施例中，贯穿过孔3140和3240中的每个形成为具有比连接过孔3151和3251中的每个小的直径，以提高线圈部310和320与主体100之间的粘附强度并且显著地减少凹痕的发生。
如上所述，可通过在相同线圈组件的尺寸内增加其中形成线圈部的面积来实现高电感。
另外，可防止在用于形成外电极的镀覆工艺中发生不良镀覆。
另外，可减少在内部线圈部之间发生的镀覆偏差。
虽然上面已经示出和描述了示例实施例，但是对于本领域技术人员将显而易见的是，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，可进行修改和变型。
Claims (20)
1.一种线圈组件，包括：
支撑基板；
线圈部，设置在所述支撑基板上；以及
主体，所述支撑基板和所述线圈部设置在所述主体中，所述主体具有彼此相对的一个表面和另一表面以及将所述一个表面和所述另一表面彼此连接的多个侧表面，
其中，所述线圈部包括设置在所述支撑基板的第一表面上的线圈图案部、连接到所述线圈图案部并设置在所述支撑基板的所述第一表面上的下图案部、设置在所述支撑基板的与所述第一表面相对的第二表面上以通过所述支撑基板与所述下图案部重叠的虚设图案部以及穿透所述支撑基板并将所述下图案部和所述虚设图案部彼此连接的贯穿过孔，
所述下图案部和所述虚设图案部通过所述主体的所述一个表面向外暴露，
所述贯穿过孔具有通过所述主体的所述一个表面向外暴露的一个表面，并且所述支撑基板通过所述贯穿过孔与所述主体的所述一个表面间隔开。
2.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，所述贯穿过孔的所述一个表面设置在与所述主体的所述一个表面相同的面上。
3.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，所述贯穿过孔通过多个相邻的重叠过孔形成。
4.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，所述线圈部包括第一线圈部和第二线圈部，所述第一线圈部和所述第二线圈部分别设置在所述支撑基板的所述第一表面和所述第二表面上，
所述第一线圈部包括设置在所述支撑基板的所述第一表面上以彼此间隔开的所述下图案部和第二虚设图案部，
所述第二线圈部包括设置在所述支撑基板的所述第二表面上以彼此间隔开的第二下图案部和所述虚设图案部，并且
所述第二下图案部和所述第二虚设图案部设置为在所述支撑基板的所述第一表面和所述第二表面上彼此重叠。
5.根据权利要求4所述的线圈组件，其中，所述支撑基板包括第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部支撑所述下图案部和所述虚设图案部，所述第二支撑部支撑所述第二下图案部和所述第二虚设图案部。
6.根据权利要求5所述的线圈组件，其中，所述贯穿过孔包括第一贯穿过孔和第二贯穿过孔，所述第一贯穿过孔穿透所述第一支撑部并且将所述下图案部和所述虚设图案部彼此连接，所述第二贯穿过孔穿透所述第二支撑部并且将所述第二下图案部和所述第二虚设图案部彼此连接。
7.根据权利要求6所述的线圈组件，其中，所述第一贯穿过孔通过所述主体的所述一个表面向外暴露，并且所述第一支撑部通过所述第一贯穿过孔与所述主体的所述一个表面间隔开，并且
所述第二贯穿过孔通过所述主体的所述一个表面向外暴露，并且所述第二支撑部通过所述第二贯穿过孔与所述主体的所述一个表面间隔开。
8.根据权利要求6所述的线圈组件，其中，所述第一贯穿过孔的一个表面设置在与所述主体的所述一个表面相同的面上，并且
所述第二贯穿过孔的一个表面设置在与所述主体的所述一个表面相同的面上。
9.根据权利要求5所述的线圈组件，其中，所述贯穿过孔包括：第一贯穿过孔，具有通过所述主体的所述一个表面暴露的外表面和与所述外表面相对并与所述下图案部、所述第一支撑部和所述虚设图案部接触的内表面；以及第二贯穿过孔，具有通过所述主体的所述一个表面暴露的外表面和与所述外表面相对并与所述第二下图案部、所述第二支撑部和所述第二虚设图案部接触的内表面。
10.根据权利要求5所述的线圈组件，其中，所述第一线圈部还包括将所述线圈图案部的端部与所述下图案部彼此连接的第一连接部，所述第二线圈部还包括将设置在所述支撑基板的所述第二表面上的第二线圈图案部的端部与所述第二下图案部彼此连接的第二连接部。
11.根据权利要求10所述的线圈组件，其中，所述线圈图案部和所述第二线圈图案部均具有延伸到所述线圈图案部和所述第二线圈图案部的相应端部的具有恒定线宽的多个线圈匝，
所述下图案部和所述第二下图案部中的每个在所述主体的厚度方向上的中心的下方延伸，并且
所述第一连接部的连接到所述线圈图案部的端部的一端的线宽小于所述第一连接部的连接到所述下图案部的端部的另一端的线宽，所述第二连接部的连接到所述第二线圈图案部的端部的一端的线宽小于所述第二连接部的连接到所述第二下图案部的端部的另一端的线宽。
12.根据权利要求10所述的线圈组件，其中，所述第一连接部具有穿透所述线圈图案部和所述第一支撑部的第一连接过孔，并且
所述第二连接部具有穿透所述第二线圈图案部和所述第二支撑部的第二连接过孔。
13.根据权利要求12所述的线圈组件，其中，所述贯穿过孔的直径小于所述第一连接过孔的直径和所述第二连接过孔的直径。
14.根据权利要求1所述的线圈组件，所述线圈组件还包括：
覆盖所述贯穿过孔的外电极。
15.一种线圈组件，包括：
主体；
支撑基板，嵌在所述主体中；以及
线圈部，设置在所述支撑基板上并嵌在所述主体中，
其中，所述线圈部包括线圈以及从所述线圈的相应端部延伸到所述主体的相同表面的第一引线和第二引线，
所述第一引线和所述第二引线中的每个包括设置在所述支撑基板的相对表面上并且各自通过所述主体的所述相同表面暴露的下图案部和虚设图案部，并且所述第一引线和所述第二引线中的每个包括从所述下图案部延伸到所述虚设图案部并且通过所述主体的所述相同表面暴露的贯穿过孔，并且
所述支撑基板通过所述贯穿过孔与所述主体的所述相同表面间隔开。
16.根据权利要求15所述的线圈组件，其中，所述支撑基板与所述主体的所有外表面间隔开。
17.根据权利要求15所述的线圈组件，其中，所述线圈部包括第一线圈图案部和第二线圈图案部，所述第一线圈图案部和第二线圈图案部均包括设置在所述支撑基板的所述相对表面中的相应的第一表面或第二表面上的多个共面线圈匝，
所述第一引线的所述下图案部设置在所述第一表面上并且通过所述第一表面上的第一连接部连接到所述第一线圈图案部，并且
所述第二引线的所述下图案部设置在所述第二表面上，并且通过所述第二表面上的第二连接部连接到所述第二线圈图案部。
18.根据权利要求17所述的线圈组件，所述线圈组件还包括第一连接过孔和第二连接过孔，所述第一连接过孔和所述第二连接过孔在与所述主体的所述相同表面间隔开的位置处延伸穿过所述支撑基板，
其中，所述第一连接过孔从所述第一连接部延伸，并且不与所述第一引线和所述第二引线的所述虚设图案部接触，并且
所述第二连接过孔从所述第二连接部延伸，并且不与所述第一引线和所述第二引线的所述虚设图案部接触。
19.根据权利要求15所述的线圈组件，其中，所述第一引线和所述第二引线仅通过所述主体的所述相同表面从所述主体向外暴露。
20.根据权利要求15所述的线圈组件，所述线圈组件还包括第一连接过孔和第二连接过孔，所述第一连接过孔和所述第二连接过孔在与所述主体的所述相同表面间隔开的位置处延伸穿过所述支撑基板。
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