CN117917742A - 线圈组件 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种线圈组件。所述线圈组件包括：主体，具有在第一方向上彼此相对的第一表面和第二表面；支撑构件，设置在所述主体中；线圈，设置在所述支撑构件上，并且包括线圈图案和引出部，所述线圈图案具有至少一匝，所述引出部从所述线圈图案延伸到所述主体的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个；以及外电极，设置在所述主体上并分别连接到所述引出部，其中，所述线圈图案的最外匝的部分区域的线宽小于其余区域的线宽，并且所述引出部偏离中心并且基于中心线设置在所述主体的一侧上，所述中心线穿过所述线圈图案的中心并平行于所述第一方向。
Description
本申请要求于2022年10月20日在韩国知识产权局提交的第10-2022-0135931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全部包含于此。
技术领域
本公开涉及一种线圈组件。
背景技术
电感器(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。
随着电子装置逐渐变得越来越复杂和小型化，电子装置中使用的电子组件的数量增加，并且它们的尺寸也小型化。
为了实现即使在小封装件中也具有高容量和高效率的线圈组件，需要一种其中线圈的中央芯具有更大面积的线圈结构。
发明内容
本公开的一方面可提供一种具有改善的饱和电流(Isat)特性的线圈组件，在线圈组件中，线圈的中央芯具有更大的面积，从而促进磁通量的流动。
本公开的另一方面可提供一种抑制由于以下情况引起的副作用的线圈组件：直流(DC)电阻Rdc由于引出部的截面面积减小而增大。
根据本公开的一些实施例，一种线圈组件可包括：主体，具有在第一方向上彼此相对的第一表面和第二表面以及在垂直于所述第一方向的第二方向上彼此相对的第三表面和第四表面；支撑构件，设置在所述主体中；线圈，设置在所述支撑构件上，并且包括线圈图案和引出部，所述线圈图案具有至少一匝，所述引出部从所述线圈图案延伸到所述主体的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个；以及外电极，设置在所述主体上并连接到所述引出部，其中，所述线圈图案的最外匝的部分区域的线宽小于其余区域的线宽，并且所述引出部偏离中心并且基于中心线设置在所述主体的一侧上，所述中心线穿过所述线圈图案的中心并平行于所述第一方向。
附图说明
通过以下结合附图的具体实施方式，将更清楚地理解本公开的上述和其他方面、特征和优点，在附图中：
图1是示意性地示出根据本公开的第一示例性实施例的线圈组件的立体图；
图2是图1的局部放大图，并且示出了线圈组件的L-W截面；
图3是示出沿图1的线I-I'截取的截面的示图；
图4是示出沿图1的线II-II'截取的截面的示图；
图5是示出沿图1的线III-III'截取的截面的示图；
图6是根据本公开的第二示例性实施例的线圈组件的局部放大图，示出了线圈组件的L-W截面，并且是对应于图2的示图；
图7是示意性地示出根据本公开的第三示例性实施例的线圈组件的L-W截面的示图，并且是对应于图2的示图；以及
图8是示意性地示出根据本公开的第四示例性实施例的线圈组件的L-W截面的示图，并且是对应于图2的示图。
具体实施方式
在下文中，现在将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。
在附图中，L方向是指第一方向或长度方向，W方向是指第二方向或宽度方向，T方向是指第三方向或厚度方向。
在下文中，将参照附图详细描述根据本公开的示例性实施例的线圈组件。在参照附图描述本公开的示例性实施例时，彼此相同或对应的组件将由相同的附图标记表示，并且将省略其重复描述。
可在电子装置中使用各种电子组件，并且可根据它们的目的在这些电子组件之间适当地使用各种线圈组件，以便去除噪声等。
也就是说，电子装置中使用的线圈组件可以是功率电感器、高频(HF)电感器、普通磁珠、用于高频(例如，用于GHz频段)的磁珠、共模滤波器等。
第一示例性实施例
图1是示意性地示出根据本公开的第一示例性实施例的线圈组件1000的立体图；图2是图1的局部放大图，并且示出了线圈组件的L-W截面；图3是示出沿图1的线I-I'截取的截面的示图；图4是示出沿图1的线II-II'截取的截面的示图；并且图5是示出沿图1的线III-III'截取的截面的示图。
另外，附图省略了设置在应用于该示例性实施例的主体100上的绝缘层，以更清楚地示出组件之间的连接。
参照图1至图5，根据本公开的第一示例性实施例的线圈组件1000可包括主体100、支撑构件200、线圈300以及外电极400和500。
主体100可形成根据该示例性实施例的线圈组件1000的外部，并且可嵌入有支撑构件200和线圈300。
主体100可大体上具有六面体形状。
主体100可包括在长度方向L或第一方向上彼此相对的第一表面101和第二表面102、在宽度方向W或第二方向上彼此相对的第三表面103和第四表面104以及在厚度方向T或第三方向上彼此相对的第五表面105和第六表面106。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中的每个可对应于主体100的将第五表面105和第六表面106彼此连接的壁表面。
例如，用于根据该示例性实施例的包括下述外电极400和500的线圈组件1000的主体100可形成为具有：2.5mm的长度、2.0mm的宽度和1.0mm的厚度；2.0mm的长度、1.2mm的宽度和0.65mm的厚度；1.6mm的长度、0.8mm的宽度和0.8mm的厚度；1.0mm的长度、0.5mm的宽度和0.8mm的厚度；或0.8mm的长度、0.4mm的宽度和0.65mm的厚度。然而，本公开不限于此。另外，线圈组件1000的长度、宽度和厚度的上述示例性尺寸可以是不反映工艺误差的尺寸，因此，被识别为包括工艺误差的尺寸范围可落入上述示例性尺寸的范围内。
线圈组件1000的上述长度可表示：基于线圈组件1000的从其在宽度方向W上的中心截取的在长度-厚度方向(L-T)上的截面的光学显微镜图像或扫描电子显微镜(SEM)图像，在厚度方向T上彼此间隔开并且将线圈组件1000的在长度方向L上彼此相对的两条最外边界线连接的多条线段(在截面图像中示出为平行于长度方向L)的各尺寸的最大值。可选择地，线圈组件1000的长度可表示上述多条线段的各尺寸的最小值。可选择地，线圈组件1000的长度可表示上述多条线段的各尺寸中的至少三个的算术平均值。这里，平行于长度方向L的多条线段可在厚度方向T上彼此等距间隔开，并且本公开的范围不限于此。
线圈组件1000的上述厚度可表示：基于线圈组件1000的从其在宽度方向W上的中心截取的在长度-厚度方向(L-T)上的截面的光学显微镜图像或扫描电子显微镜(SEM)图像，在长度方向L上彼此间隔开并且将线圈组件1000的在厚度方向T上彼此相对的两条最外边界线连接的多条线段(在截面图像中示出为平行于厚度方向T)的各尺寸的最大值。可选择地，线圈组件1000的厚度可表示上述多条线段的各尺寸的最小值。可选择地，线圈组件1000的厚度可表示上述多条线段的各尺寸中的至少三个的算术平均值。这里，平行于厚度方向T的多条线段可在长度方向L上彼此等距间隔开，并且本公开的范围不限于此。
线圈组件1000的上述宽度可表示：基于线圈组件1000的从其在厚度方向T上的中心截取的在长度-宽度方向(L-W)上的截面的光学显微镜图像或扫描电子显微镜(SEM)图像，在长度方向L上彼此间隔开并且将线圈组件1000的在宽度方向W上彼此相对的两条最外边界线连接的多条线段(在截面图像中示出为平行于宽度方向W)的各尺寸的最大值。可选择地，线圈组件1000的宽度可表示上述多条线段的各尺寸的最小值。可选择地，线圈组件1000的宽度可表示上述多条线段的各尺寸中的至少三个的算术平均值。这里，平行于宽度方向W的多条线段可在长度方向L上彼此等距间隔开，并且本公开的范围不限于此。
可选择地，可使用千分尺测量法来测量线圈组件1000的长度、宽度和厚度中的每个。千分尺测量法可利用计量可重复性和可再现性(R&R)的千分尺通过以下方式进行：设定零点，将根据该示例性实施例的线圈组件1000插入千分尺的尖端之间，并且转动千分尺的测量杆。另外，当通过使用千分尺测量法测量线圈组件1000的长度时，线圈组件1000的长度可表示测量一次的值或测量几次的值的算术平均值。该方法可同样应用于测量线圈组件1000的宽度或厚度。
主体100可包括磁性材料和树脂。详细地，主体100可通过层叠其中磁性材料分散在树脂中的一个或更多个磁性复合片来形成。然而，主体100也可具有除了其中磁性材料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或非磁性材料制成。
磁性材料可包括铁氧体或金属磁性粉末。
铁氧体可包括例如尖晶石型铁氧体(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基铁氧体或Ni-Zn基铁氧体)、六方晶系铁氧体(诸如Ba-Zn基铁氧体、Ba-Mg基铁氧体、Ba-Ni基铁氧体、Ba-Co基铁氧体或Ba-Ni-Co基铁氧体)、石榴石型铁氧体(诸如Y基铁氧体)和Li基铁氧体中的至少一种。
金属磁性粉末可包括从由铁(Fe)、硅(Si)、铬(Cr)、钴(Co)、钼(Mo)、铝(Al)、铌(Nb)、铜(Cu)和镍(Ni)组成的组中选择的至少一种。例如，金属磁性粉末可以是纯铁粉末、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。
金属磁性粉末可以是非晶的或结晶的。例如，金属磁性粉末可包括Fe-Si-B-Cr基非晶合金粉末，且不必限于此。
铁氧体和金属磁性粉末可分别具有约0.1μm至30μm的平均直径，但是本公开不限于此。
主体100可包括分散在树脂中的两种或更多种类型的磁性材料。这里，不同类型的磁性材料可表示分散在树脂中的磁性材料通过平均直径、成分、结晶度和形状中的任一个彼此区分。
树脂可包括环氧树脂、聚酰亚胺、液晶聚合物(LCP)等或它们的混合物，但是本公开不限于此。
主体100可包括穿过支撑构件200和线圈300的芯110，如下所述。芯110可通过用磁性复合片填充支撑构件200的通孔来形成，但是本公开不限于此。
支撑构件200可设置在主体100中。支撑构件200是支撑下面描述的线圈300的组件。另外，在一些示例性实施例(诸如线圈300对应于缠绕线圈或具有无芯结构的情况)中，可不包括支撑构件200。
支撑构件200可利用包括诸如环氧树脂的热固性树脂、诸如聚酰亚胺的热塑性绝缘树脂或感光绝缘树脂的绝缘材料制成，或者可利用其中增强材料(诸如玻璃纤维或无机填料)浸渍在绝缘树脂中的绝缘材料制成。例如，支撑构件200可利用诸如半固化片、味之素堆积膜(ABF，Ajinomoto Build-up Film)、FR-4、双马来酰亚胺三嗪(BT)树脂、可感光成像电介质(PID)或覆铜层压板(CCL)的材料制成，但是本公开不限于此。
无机填料可使用从由二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、碳化硅(SiC)、硫酸钡(BaSO4)、滑石、粘土、云母粉末、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材料。
这里，当支撑构件200利用包括增强材料的绝缘材料制成时，支撑构件200可具有更优异的刚性。支撑构件200可利用不包括玻璃纤维的绝缘材料制成。在这种情况下，支撑构件200和线圈300的整个厚度(表示图1的线圈300和支撑构件200在第三方向或T方向上的各尺寸的总和)可变薄，这有利于减小线圈组件的厚度。支撑构件200可利用包括感光绝缘树脂的绝缘材料制成。在这种情况下，可减少用于形成线圈300的工艺的数量，这有利于降低生产成本，并且还可形成精细的过孔320。例如，支撑构件200可具有大于等于10μm且小于等于50μm的厚度，但是本公开不限于此。
线圈300可设置在支撑构件200上。线圈300可嵌入主体100中以表现出线圈组件的特性。例如，当该示例性实施例的线圈组件1000用作功率电感器时，线圈300可将电场储存为磁场以保持输出电压，从而稳定电子装置的电力。
线圈300可设置在支撑构件200的彼此相对的两个表面中的至少一个上，并且具有至少一匝。在该示例性实施例中，线圈300可包括第一线圈图案311和第二线圈图案312、过孔320以及第一引出部331和第二引出部332。
参照图1至图5，第一线圈图案311和第二线圈图案312可分别设置在支撑构件200的彼此相对的两个表面上，并且具有围绕主体100的芯110形成至少一匝的平面螺旋形状。例如，第一线圈图案311可基于图1中所示的方向设置在支撑构件200的下表面上，并且具有围绕芯110缠绕的至少一匝。第二线圈图案312可设置在支撑构件200的上表面上，并且具有围绕芯110缠绕的至少一匝。第一线圈图案311和第二线圈图案312中的每个可具有最外匝，该最外匝的端部连接到分别延伸到主体100的第一表面101和第二表面102的第一引出部331和第二引出部332中的相应一个。
参照图1、图2和图4，线圈图案311和312的最外匝的部分区域在第一方向上的线宽可小于线圈图案311和312的相邻匝在第一方向上的线宽。如上所述的最外匝的部分区域具有更小线宽的原因是通过使中央的芯110的体积更大并且主体100进一步固定在线圈300的外侧来改善线圈组件的电感特性。当与下面描述的偏离中心的第一引出部331和第二引出部332组合时，该结构可进一步改善电感特性。
参照图2和图4，第二线圈图案312的最外匝的面向主体100的第一表面101和第二表面102的区域可具有比其他区域更小的线宽。最外匝的具有比其他区域更小的线宽的区域可被称为切割部312a和312b。在这种情况下，第一线圈图案311和第二线圈图案312中的至少一个的最外匝可包括至少一个切割部。在一些示例性实施例中，第一线圈图案311可包括两个切割部311a和311b，并且第二线圈图案312可包括两个切割部312a和312b，但是本公开不限于此，并且第一线圈图案311的最外匝可包括至少一个切割部311a和311b，并且第二线圈图案312的最外匝可包括至少一个切割部312a和312b。为了方便起见，切割部311a、311b、312a和312b的边界线用虚线标记以与其相邻区域区分开。然而，切割部可与相邻区域一体地形成为最外匝的一部分。
参照图2，例如，第二线圈图案312的最外匝的切割部312a和312b的线宽LWc可小于相邻区域(例如，其余区域)的线宽LW3。这里，例如，最外匝的线宽可表示：基于线圈组件1000的线圈图案311和312的从其在厚度方向T上的中心截取的在长度-宽度方向(L-W)上的截面的光学显微镜图像或扫描电子显微镜(SEM)图像，彼此间隔开并且将截面图像中所示的最外匝的内表面IS和外表面OS的相应边界连接的多条线段的各尺寸中的至少三个的算术平均值。这里，多条线段可彼此等距间隔开，并且本公开的范围不限于此。
参照图2，切割部311a、311b、312a和312b可包括彼此相对的内表面IS和外表面OS，并且内表面IS和外表面OS可具有彼此不同的曲率。在该示例性实施例中，切割部311a、311b、312a和312b的外表面OS的曲率可小于内表面IS的曲率，并且外表面OS可以是平坦的。在这种情况下，切割部311a、311b、312a和312b的外表面OS的曲率可具有接近零的值，但是本公开不限于此。
参照图2，例如，第二线圈图案312的最外匝的切割部312a和312b的平均线宽LWc可小于与切割部312a和312b相邻的匝的平均线宽LW1和LW2。这里，例如，最外匝的平均线宽可表示：基于线圈组件1000的线圈图案311和312的从其在厚度方向T上的中心截取的在长度-宽度方向(L-W)上的截面的光学显微镜图像或扫描电子显微镜(SEM)图像，彼此间隔开并且将截面图像中所示的最外匝的内表面IS和外表面OS的相应边界连接的多条线段的各尺寸中的至少三个的算术平均值。这里，多条线段可彼此等距间隔开，并且本公开的范围不限于此。
参照图2和图4，第一线圈图案311可包括在第一线圈图案311的最外匝从外到内缠绕的方向上依次设置的第一切割部311a和第二切割部311b，第二线圈图案312可包括在第二线圈图案312的最外匝从外到内缠绕的方向上依次设置的第一切割部312a和第二切割部312b。详细地，第一线圈图案311可包括第一切割部311a和第二切割部311b，第一切割部311a和第二切割部311b在第一线圈图案311的最外匝从外到内缠绕的方向上依次设置。另外，第二线圈图案312可包括第一切割部312a和第二切割部312b，第一切割部312a和第二切割部312b在第二线圈图案312的最外匝从外到内缠绕的方向上依次设置。
在分别设置在支撑构件200的两个表面上的第一线圈图案311和第二线圈图案312中，第一切割部311a和312a可分别与第一引出部331和第二引出部332间隔开，并且第二切割部311b和312b可分别与第一引出部331和第二引出部332相邻。例如，参照图2，在设置在支撑构件200的上表面上的第二线圈图案312中，第一切割部312a可与第二引出部332间隔开，并且第二切割部312b可与第二引出部332相邻。另外，在设置在支撑构件200的下表面上的第一线圈图案311中，第一切割部311a可与第一引出部331间隔开，并且第二切割部311b可与第一引出部331相邻。
参照图2，第二线圈图案312的第一切割部312a可面向主体100的第一表面101，并且第二线圈图案312的第二切割部312b可面向主体100的第二表面102。然而，本公开不限于此。
参照图1至图3，引出部331和332可从线圈图案311和312延伸到主体100的第一表面101和第二表面102中的至少一个。详细地，第一引出部331可连接到第一线圈图案311的外端并且延伸到主体100的第一表面101，从而连接到下面描述的第一外电极400。另外，第二引出部332可连接到第二线圈图案312的外端并且延伸到主体100的第二表面102，从而连接到下面描述的第二外电极500。
参照图1和图2，引出部331和332中的至少一个可偏离中心并且基于中心线CL设置在主体的一侧上，中心线CL穿过线圈图案311和312的中心C同时平行于第一方向或L方向。详细地，在线圈300的垂直于其线圈轴线的截面上，引出部331和332可在第二方向或W方向上偏离中心并且基于线圈图案311和312的与主体100的第一表面101垂直的中心线CL设置在主体的一侧上。这里，中心线CL可被定义为：基于L-W截面，穿过线圈图案311和312的中心并且平行于第一方向或L方向的假想线。
当与引出部331和332设置在中心线CL上的情况相比时，通过其中第一引出部331和第二引出部332偏离中心并且基于中心线CL设置在主体的一侧上的这种结构，线圈图案311和312可在相同尺寸的线圈组件中更向外设置。结果，芯110可具有更大的截面面积，从而改善线圈组件1000的电感特性。
参照图1和图2，引出部331和332可不设置在中心线CL上。详细地，第一引出部331和第二引出部332中的每个可设置成与靠近第三表面103相比更靠近主体的第四表面104。通过这种结构，能够确保在主体100的与第一表面101和第二表面102中的每个相邻的区域中用于线圈图案311和312的区域向外扩展。
参照图1和图2，引出部331和332与主体100的第一表面101和第二表面102彼此接触的表面的中心可与中心线CL间隔开。例如，参照图2，基于L-W截面，第二引出部332和主体100的第二表面102彼此接触的表面的中心可在第二方向或W方向上与中心线CL间隔开预定间隙G1。
此外，该示例性实施例的引出部331和332可在第二方向或W方向上与中心线CL间隔开。也就是说，引出部331和332暴露于主体100的表面的中心可与中心线CL间隔开，而引出部331和332的最外边界线与中心线CL完全间隔开。例如，参照图2，基于L-W截面，第二引出部332可在第二方向或W方向上与中心线CL间隔开预定间隙G2。
参照图2，第一引出部331和第二引出部332与主体100的第一表面101和第二表面102接触的表面的线宽(W方向上的宽度)可大于引出部331和332连接到线圈图案311和312的区域的线宽。例如，第二引出部332的与主体100的第二表面102接触的表面的线宽Wo可大于第二引出部332连接到第二线圈图案312的区域的线宽Wi。在该示例性实施例中，线宽可通过从第二引出部332连接到第二线圈图案312的区域到第二引出部332与主体100的第二表面102接触的区域逐渐增加而具有渐缩形式。然而，本公开不限于此。
通过本实施例的结构，可分别增加第一引出部331和第二引出部332与外电极400和500之间的接触面积，从而减小线圈300的直流(DC)电阻Rdc，并改善引出部与外电极400和500的粘附强度。
参照图5，线圈300还可包括分别将第一线圈图案311和第二线圈图案312彼此连接的过孔320。详细地，过孔320可穿过支撑构件200，从而将第一线圈图案311和第二线圈图案312的最内匝的内端彼此连接。因此，输入到第一外电极400的信号可通过第一引出部331、第一线圈图案311、过孔320、第二线圈图案312和第二引出部332输出到第二外电极500。通过这种结构，线圈300的各个组件可用作连接在第一外电极400和第二外电极500之间的一个线圈。
线圈图案311和312、过孔320以及引出部331和332中的至少一个可包括至少一个导电层。
例如，第一线圈图案311、过孔320和第一引出部331可镀覆在支撑构件200的下表面上(基于图1中所示的方向)。在这种情况下，第一线圈图案311、过孔320和第一引出部331中的每个可包括种子层和电镀层。种子层可通过无电镀或诸如溅射的气相沉积方法形成。种子层和电镀层中的每个可具有单层结构或多层结构。具有多层结构的电镀层可以是其中一个电镀层覆盖另一电镀层的保形膜，或者可以是其中在一个电镀层的仅一个表面上层叠另一电镀层的层。第一线圈图案311的种子层、过孔320的种子层和第一引出部331的种子层可一体地形成，从而在它们之间没有边界，但是本公开不限于此。第一线圈图案311的电镀层、过孔320的电镀层和第一引出部331的电镀层可一体地形成，从而在它们之间没有边界，但是本公开不限于此。
线圈图案311和312、过孔320以及引出部331和332中的每个可利用诸如铜(Cu)、铝(Al)、银(Ag)、锡(Sn)、金(Au)、镍(Ni)、铅(Pb)、钛(Ti)、铬(Cr)、钼(Mo)或它们的合金的导电材料形成，但是本公开不限于此。
另外，当镀覆第一线圈图案311和第二线圈图案312时，可使用阻镀剂来图案化切割部311a、311b、312a和312b，但是本公开不限于此，并且可通过在形成线圈图案311和312之后去除预定区域来形成切割部311a、311b、312a和312b。
第一外电极400和第二外电极500可分别设置在主体100的第一表面101和第二表面102上，并且分别连接到第一引出部331和第二引出部332。详细地，第一外电极400可设置在主体100的第一表面101上并与第一引出部331接触。另外，第二外电极500可设置在主体100的第二表面102上并与第二引出部332接触。
当根据该示例性实施例的线圈组件1000安装在印刷电路板等上时，外电极400和500可将线圈组件1000电连接到印刷电路板等。例如，设置在主体100的第一表面101和第二表面102上同时彼此间隔开的外电极400和500中的每个可电连接到印刷电路板的连接部。
外电极400和500可利用诸如铜(Cu)、铝(Al)、银(Ag)、锡(Sn)、金(Au)、镍(Ni)、铅(Pb)、铬(Cr)、钛(Ti)或它们的合金的导电材料制成，但是本公开不限于此。
外电极400和500中的每个可包括多个层。例如，第一外电极400可包括与第一引出部331接触的第一层和设置在第一层上的第二层。这里，第一层可以是包括导电粉末和绝缘树脂的导电树脂层或者可以是铜(Cu)镀层，所述导电粉末包括铜(Cu)和银(Ag)中的至少一种。第二层可具有镍(Ni)镀层和/或锡(Sn)镀层的双层结构。
参照图3至图5，绝缘膜IF可设置在线圈300和主体100之间以覆盖线圈300。绝缘膜IF可沿着支撑构件200的其上没有设置线圈的表面以及包括第一线圈图案311和第二线圈图案312的线圈300形成。绝缘膜IF可用于将线圈300与主体100绝缘，并且包括公知的绝缘材料(诸如聚对二甲苯)。然而，本公开不限于此。绝缘膜IF可通过气相沉积法等形成，但是本公开不限于此，并且可通过在支撑构件200的两个表面上层叠绝缘膜来形成。
另外，根据该示例性实施例的线圈组件1000还可包括绝缘层，该绝缘层设置在主体100的第三表面103、第四表面104、第五表面105和第六表面106的除了设置有外电极400和500的区域之外的区域中。
例如，绝缘层可通过在主体100的表面上涂覆包括绝缘树脂的绝缘材料并使其固化来形成。在这种情况下，绝缘层可包括热塑性树脂(诸如聚苯乙烯类树脂、乙酸乙烯酯类树脂、聚酯类树脂、聚乙烯类树脂、聚丙烯类树脂、聚酰胺类树脂、橡胶类树脂、丙烯酸类树脂)、热固性绝缘树脂(诸如苯酚类树脂、环氧类树脂、聚氨酯类树脂、三聚氰胺类树脂或醇酸类树脂)和感光绝缘树脂中的至少一种。
第二示例性实施例
图6是根据本公开的第二示例性实施例的线圈组件2000的局部放大图，示出了线圈组件的L-W截面，并且是对应于图2的示图。
当将图6与图2进行比较时，该示例性实施例与第一示例性实施例的不同之处在于：线圈图案311和312的最外匝的拐角部311c和312c的线宽LW3'大于相邻匝和相邻区域的线宽。
因此，在描述该示例性实施例时，仅描述与本公开的第一示例性实施例中的构造不同的拐角部311c和312c，并且本公开的第一示例性实施例中的其他组件的描述可同样适用于该示例性实施例中的其他组件的描述。
参照图6，第一线圈图案311的最外匝还可包括至少一个拐角部311c1、311c2和311c3，至少一个拐角部311c1、311c2和311c3的最大线宽LW3'大于与至少一个拐角部311c1、311c2和311c3相邻的匝的最大线宽(诸如LW1和LW2)，或者/并且第二线圈图案312的最外匝还可包括至少一个拐角部312c1、312c2和312c3，至少一个拐角部312c1、312c2和312c3的最大线宽LW3'大于与至少一个拐角部312c1、312c2和312c3相邻的匝的最大线宽(诸如LW1和LW2)。拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3可以是用于抵消由于形成切割部311a、311b、312a和312b而发生的Rdc特性劣化(或Rdc增大)的组件。也就是说，考虑到切割工艺，能够通过使第一线圈图案311和第二线圈图案312的面向拐角区域的拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3具有更大的线宽来减小Rdc，拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3与线圈图案的与主体100的各个表面相邻的区域相比具有空间余量。
这里，例如，线圈图案311和312的最外匝的最大线宽可表示：基于线圈组件1000的线圈图案311和312的从其在厚度方向T上的中心截取的在长度-宽度方向(L-W)上的截面的光学显微镜图像或扫描电子显微镜(SEM)图像，彼此间隔开并且将截面图像中所示的线圈图案311和312的最外匝的内表面IS和外表面OS的相应边界连接的多条线段的各尺寸的最大值。然而，本公开的范围不限于此。
参照图6，为了便于说明，线圈图案311和312的最外匝的拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3与其相邻区域之间的边界由虚线标记。然而，拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3可与相邻区域一体地形成，因此在它们之间不出现边界。另外，线圈图案311和312的最外匝的拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3可表示内表面IS和外表面OS中的至少一个具有大于零的曲率的区域。然而，本公开不限于此。
第一线圈图案311的最外匝可包括设置在与主体100的拐角相邻的区域中的至少一个拐角部311c1、311c2和311c3，或者/并且第二线圈图案312的最外匝可包括设置在与主体100的拐角相邻的区域中的至少一个拐角部312c1、312c2和312c3。
详细地，在第一线圈图案311和第二线圈图案312的垂直于其线圈轴线的截面上，在通过将主体100的第一表面101、第二表面102、第三表面103和第四表面104彼此连接而形成的主体100的拐角区域中，拐角部311c1、311c2和311c3可设置在与第一引出部331间隔开的区域中，或者/并且拐角部312c1、312c2和312c3可设置在与第二引出部332间隔开的区域中。例如，参照图6，基于L-W截面，拐角部312c1、312c2和312c3可分别设置在主体100的由第一表面101和第四表面104形成的拐角、主体的由第一表面101和第三表面103形成的拐角以及主体的由第二表面102和第三表面103形成的拐角的区域中。
参照图6，拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3可包括彼此相对的内表面IS和外表面OS，并且拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3的内表面IS和外表面OS可具有不同的曲率。例如，拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3的外表面OS的曲率可大于内表面IS的曲率，但是本公开不限于此。也就是说，拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3的外表面OS和内表面IS可具有基本相同的曲率。这里，基本相同表示包括在制造工艺中发生的工艺误差、位置偏差或测量误差的相同。
参照图6，拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3可在由第一表面101、第二表面102、第三表面103和第四表面104形成的主体100的拐角与拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3之间具有最小距离的区域中具有最大线宽LW3'。
这里，例如，主体100的拐角与拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3之间的距离可表示：基于线圈组件1000的线圈图案311和312的从其在厚度方向T上的中心截取的在长度-宽度方向(L-W)上的截面的光学显微镜图像或扫描电子显微镜(SEM)图像，彼此间隔开并且将截面图像中所示的线圈图案311和312的最外匝的拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3的外表面的切线与主体100的拐角连接的多条线段的各尺寸的最小值。可选择地，可使用图像J的程序来测量图像上的该距离，但是本公开不限于此。
拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3可包括在第一线圈图案311和第二线圈图案312的最外匝从外(更靠近主体的外表面)到内(更靠近芯)缠绕的方向上依次设置的第一拐角部311c1和312c1、第二拐角部311c2和312c2以及第三拐角部311c3和312c3。详细地，第一线圈图案311可包括在第一线圈图案311的最外匝从外到内缠绕的方向上依次设置的第一拐角部311c1、第二拐角部311c2和第三拐角部311c3。详细地，第二线圈图案312可包括在第二线圈图案312的最外匝从外到内缠绕的方向上依次设置的第一拐角部312c1、第二拐角部312c2和第三拐角部312c3。
根据该示例性实施例的线圈组件2000可包括第一线圈图案311和第二线圈图案312的最外匝的拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3，并且拐角部311c1、311c2、311c3、312c1、312c2和312c3中的每个可具有大的线宽LW3'从而减小Rdc，因此抵消由于形成切割部311a、311b、312a和312b而发生的Rdc特性劣化(或Rdc增大)。
第三示例性实施例
图7是示意性地示出根据本公开的第三示例性实施例的线圈组件3000的L-W截面的示图，并且是对应于图2的示图。
当将图7与图2进行比较时，该示例性实施例与第一示例性实施例的不同之处在于：第一线圈图案311和第二线圈图案312的匝数、过孔320的设置以及支撑构件200中的其余区域的面积S2。
因此，在描述该示例性实施例时，仅描述与本公开的第一示例性实施例不同的第一线圈图案311和第二线圈图案312的匝数、过孔320的设置以及支撑构件200中的其余区域的面积S2，并且本公开中的第一示例性实施例中的其他组件的描述可同样适用于该示例性实施例中的其他组件的描述。
参照图7，在根据该示例性实施例的线圈组件3000中，当从第一线圈图案311和第二线圈图案312的匝数之和中获取时，自然数值(例如，整数部分)可以是偶数值。也就是说，第一线圈图案311和第二线圈图案312的匝数之和可表示为2n+0.1x的值(其中n是1或更大的正整数)。这里，匝数可被定义为从每个线圈图案311、312的最外匝的最外端到最内匝的内端的匝数。
当将图2和图7彼此比较时，在第一示例性实施例(图2中所示)中，当过孔320设置在下侧时，第一线圈图案311和第二线圈图案312的总匝数可以是大约5.4匝(＝2.7匝+2.7匝)，第二线圈图案312具有大约2.7匝，并且第一线圈图案311具有相同的匝数。在这种情况下，通过对匝数求和而获取的自然数值可以是奇数值。这里，可存在更多的第一线圈图案311和第二线圈图案312彼此不重叠的区域，这导致支撑构件200中围绕芯110的更大的剩余面积S1。
另一方面，在第三示例性实施例(图7中所示)中，当过孔320设置在下侧时，总匝数可以是大约4.4匝(＝2.2匝+2.2匝)，第二线圈图案312具有大约2.2匝，并且第一线圈图案311具有相同的匝数。在这种情况下，通过对匝数求和而获取的自然数值可以是偶数值。这里，可存在更少的第一线圈图案311和第二线圈图案312彼此不重叠的区域，这导致支撑构件200中围绕芯110的更小的剩余面积S2，从而确保更大的有效体积。
第四示例性实施例
图8是示意性地示出根据本公开的第四示例性实施例的线圈组件4000的L-W截面的示图，并且是对应于图2的示图。
当将图8与图2进行比较时，该示例性实施例与第一示例性实施例的不同之处在于：第一引出部331和第二引出部332的形状以及引出表面(即，引出部的与主体的表面接触的表面)的宽度Wo(即，第一引出部和第二引出部在W方向上的宽度)。
因此，在描述该示例性实施例时，仅描述与本公开的第一示例性实施例不同的第一引出部331和第二引出部332中的至少一个的形状和引出表面的宽度Wo，并且本公开的第一示例性实施例中的其他组件的描述可同样适用于该示例性实施例中的其他组件的描述。
参照图8，在根据该示例性实施例的线圈组件4000中，第一引出部331和第二引出部332中的至少一个可具有从第一引出部331和第二引出部332分别连接到线圈图案311和312的点到第一引出部331和第二引出部332分别与主体100的第一表面101和第二表面102接触的点恒定的线宽。例如，第二引出部332的与主体100的第二表面102接触的表面的线宽Wo可与第二引出部332连接到第二线圈图案312的区域的线宽Wi基本相同。这里，基本相同表示包括在制造工艺中发生的工艺误差、位置偏差或测量误差的相同。
通过这种结构，能够减小相同尺寸的线圈组件中的引出部331和332的体积，从而增加其中可设置磁性材料的有效体积，从而改善电感特性。
如上所述，根据本公开的一些实施例，能够提供一种具有改善的Isat特性的线圈组件，在线圈组件中，线圈的中央芯具有更大的面积，从而促进磁通量的流动。
根据本公开的一些实施例，能够提供一种具有改善的Isat特性同时使由于引出部的截面面积减小而增大Rdc的副作用最小化的线圈组件。
虽然上面已经示出和描述了示例性实施例，但是对于本领域技术人员将易于理解的是，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，可进行修改和变化。
Claims (16)
1.一种线圈组件，包括：
主体，具有在第一方向上彼此相对的第一表面和第二表面以及在垂直于所述第一方向的第二方向上彼此相对的第三表面和第四表面；
支撑构件，设置在所述主体中；
线圈，设置在所述支撑构件上，并且包括线圈图案和引出部，所述线圈图案具有至少一匝，所述引出部从所述线圈图案延伸到所述主体的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个；以及
外电极，设置在所述主体上并连接到所述引出部，
其中，所述线圈图案的最外匝的部分区域的线宽小于其余区域的线宽，并且
所述引出部偏离中心并且基于中心线设置在所述主体的一侧上，所述中心线穿过所述线圈图案的中心并平行于所述第一方向。
2.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，所述引出部不设置在所述中心线上。
3.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，所述引出部与所述主体的所述第一表面和所述第二表面彼此接触的表面的中心与所述中心线间隔开。
4.根据权利要求3所述的线圈组件，其中，所述引出部在所述第二方向上与所述中心线间隔开。
5.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，所述引出部与所述主体的所述第一表面和所述第二表面接触的表面在所述第二方向上的线宽大于所述引出部和所述线圈图案彼此连接的区域在所述第二方向上的线宽。
6.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，所述引出部具有从所述引出部连接到所述线圈图案的点到所述引出部与所述主体的所述第一表面和所述第二表面接触的点的恒定线宽。
7.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，所述线圈图案的所述最外匝包括切割部，所述切割部的所述线宽小于所述其余区域的所述线宽，并且
所述切割部具有彼此相对的内表面和外表面，并且所述内表面的曲率与所述外表面的曲率不同。
8.根据权利要求7所述的线圈组件，其中，所述切割部的所述外表面的曲率小于所述内表面的曲率。
9.根据权利要求8所述的线圈组件，其中，所述切割部的所述外表面是平坦的。
10.根据权利要求9所述的线圈组件，其中，所述切割部的平均线宽小于与所述切割部相邻的匝的平均线宽。
11.根据权利要求7所述的线圈组件，其中，所述线圈图案的所述最外匝包括第一切割部和第二切割部，所述第一切割部和所述第二切割部在所述线圈图案的所述最外匝从外到内缠绕的方向上依次设置，并且
所述第一切割部设置在与所述引出部间隔开的区域中，并且所述第二切割部设置在与所述引出部相邻的区域中。
12.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，所述线圈图案的所述最外匝还包括至少一个拐角部，所述至少一个拐角部设置在与所述主体的拐角相邻的区域中，并且
所述拐角部的最大线宽大于与所述拐角部相邻的匝的最大线宽。
13.根据权利要求12所述的线圈组件，其中，所述拐角部包括彼此相对的内表面和外表面，并且
所述拐角部的所述内表面的曲率与所述外表面的曲率不同。
14.根据权利要求13所述的线圈组件，其中，所述拐角部的所述外表面的曲率大于所述内表面的曲率。
15.根据权利要求12所述的线圈组件，其中，所述拐角部在所述主体的所述拐角与所述拐角部之间具有最小距离的区域中具有所述最大线宽。
16.根据权利要求1所述的线圈组件，其中，所述线圈包括设置在所述支撑构件的一个表面上的第一线圈图案、设置在所述支撑构件的与所述一个表面相对的另一表面上的第二线圈图案以及将所述第一线圈图案和所述第二线圈图案彼此连接的过孔，并且
当从所述第一线圈图案和所述第二线圈图案的匝数之和中仅取自然数时，获取偶数。
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