TW202336788A - 電感裝置 - Google Patents

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張介斌
羅正瑋
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Abstract

一種電感裝置，其包含第一線圈及第二線圈。第一線圈包含第一子線圈及第二子線圈。第一子線圈配置於第一區域。第二子線圈配置於第二區域，並與第一子線圈位於不同層。第二線圈包含第三子線圈及第四子線圈。第三子線圈配置於第二區域，並位於第二子線圈之下。第四子線圈配置於第一區域，且與第三子線圈位於不同層，並位於第一子線圈之上。

Description

電感裝置
本案係有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種電感裝置。
一般8字形電感可有效地降低線圈之間所產生的信號干擾，然而，8字形電感所佔面積較大，不利於電子裝置之輕薄短小化。
由此可見，上述現有的方式，顯然仍存在不便與缺陷，而有待改進。為了解決上述問題，相關領域莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來仍未發展出適當的解決方案。
本案內容之一技術態樣係關於一種電感裝置，電感裝置包含第一線圈及第二線圈。第一線圈包含第一子線圈及第二子線圈。第一子線圈配置於第一區域。第二子線圈配置於第二區域，並與第一子線圈位於不同層。第二線圈包含第三子線圈及第四子線圈。第三子線圈配置於第二區域，並位於第二子線圈之下。第四子線圈配置於第一區域，且與第三子線圈位於不同層，並位於第一子線圈之上。
因此，根據本案之技術內容，本案實施例所示之電感裝置採用堆疊配置方式，相較於未採用堆疊配置的電感裝置，本案之電感裝置可有效地減少面積。
為了使本揭示內容的敘述更加詳盡與完備，下文針對了本案的實施態樣與具體實施例提出了說明性的描述；但這並非實施或運用本案具體實施例的唯一形式。實施方式中涵蓋了多個具體實施例的特徵以及用以建構與操作這些具體實施例的方法步驟與其順序。然而，亦可利用其他具體實施例來達成相同或均等的功能與步驟順序。
除非本說明書另有定義，此處所用的科學與技術詞彙之含義與本案所屬技術領域中具有通常知識者所理解與慣用的意義相同。此外，在不和上下文衝突的情形下，本說明書所用的單數名詞涵蓋該名詞的複數型；而所用的複數名詞時亦涵蓋該名詞的單數型。
另外，關於本文中所使用之「耦接」，可指二或多個元件相互直接作實體或電性接觸，或是相互間接作實體或電性接觸，亦可指二或多個元件相互操作或動作。
第1圖係依照本揭露一實施例繪示一種電感裝置1000的示意圖。如圖所示，電感裝置1000包含第一線圈1100及第二線圈1200。上述第一線圈1100包含第一子線圈1110及第二子線圈1120。此外，第二線圈1200包含第三子線圈1210及第四子線圈1220。
為使本案之電感裝置1000的結構易於理解，茲將第1圖所示之電感裝置1000拆解為第2圖及第3圖，第2圖與第3圖係分別依照本揭露一實施例繪示一種如第1圖所示之電感裝置1000的部分結構示意圖。
請參閱第2圖，第一子線圈1110配置於第一區域2000(如圖中上半區域)，且第三子線圈1210配置於第二區域3000(如圖中下半區域)。
在一實施例中，第一子線圈1110沿第一方向繞設(或稱繞線)，且第三子線圈1210沿第二方向繞設。第一方向與第二方向相反。舉例而言，第一方向包含逆時針方向，而第二方向包含順時針方向。
在另一實施例中，電感裝置1000更包含第一輸入輸出件1300，第一輸入輸出件1300耦接於第一子線圈1110之內圈。舉例而言，第一輸入輸出件1300可透過連通柱(via)1310而耦接於第一子線圈1110之內圈。此外，電感裝置1000更包含第三輸入輸出件1500，第三輸入輸出件1500耦接於第三子線圈1210之內圈。舉例而言，第三輸入輸出件1500可透過連通柱1510而耦接於第三子線圈1210之內圈。
請參閱第3圖，第四子線圈1220配置於第一區域2000(如圖中上半區域)，且第二子線圈1120配置於第二區域3000(如圖中下半區域)。
在一實施例中，第四子線圈1220沿第一方向繞設，且第二子線圈1120沿第二方向繞設。第一方向與第二方向相反。舉例而言，第一方向包含逆時針方向，而第二方向包含順時針方向。
在另一實施例中，電感裝置1000更包含第四輸入輸出件1600，第四輸入輸出件1600耦接於第四子線圈1220之內圈。舉例而言，第四輸入輸出件1600可透過連通柱1610而耦接於第四子線圈1220之內圈。此外，電感裝置1000更包含第二輸入輸出件1400，第二輸入輸出件1400耦接於第二子線圈1120之內圈。舉例而言，第二輸入輸出件1400可透過連通柱1410而耦接於第二子線圈1120之內圈。
請參閱第3圖，電感裝置1000更包含第一連接件1700，此第一連接件1700用以耦接第二子線圈1120及第2圖之第一子線圈1110。舉例而言，第3圖之第一連接件1700可透過第二連通柱1720而耦接第二子線圈1120。此外，第3圖之第一連接件1700可透過第一連通柱1710而耦接於第2圖之第一子線圈1110。
請參閱第2圖，電感裝置1000更包含第二連接件1800，此第二連接件1800用以耦接第三子線圈1210與第3圖之第四子線圈1220。舉例而言，第2圖之第二連接件1800可透過第三連通柱1810而耦接第三子線圈1210。此外，第2圖之第二連接件1800可透過第四連通柱1820而耦接於第3圖之第四子線圈1220。
請參閱第2圖，第一子線圈1110與第三子線圈1210位於第一層，請參閱第3圖，第二子線圈1120與第四子線圈1220位於第二層。因此，第一子線圈1110與第二子線圈1120位於不同層，且第三子線圈1210與第四子線圈1220位於不同層。請參閱第1圖，第一子線圈1110與第四子線圈1220皆配置於第一區域2000(如圖中之上半區域)，且第四子線圈1220位於第一子線圈1110之上。此外，第二子線圈1120與第三子線圈1210皆配置於第二區域3000(如圖中下半區域)，且第二子線圈1120位於第三子線圈1210之上。
由於本案之電感裝置1000的第一子線圈1110至第四子線圈1220間採用堆疊配置方式，本案的電感裝置1000之面積可降至約50微米(um)x70微米(um)，相較於未採用堆疊配置的一般電感裝置(面積約70微米(um)x78微米(um))，本案之電感裝置1000的面積減少約35.9%。
此外，第一子線圈1110與第四子線圈1220皆沿第一方向繞設，且第二子線圈1120與第三子線圈1210皆沿第二方向繞設。基於本案之電感裝置1000的第一子線圈1110及第四子線圈1220之繞設方向相反於第二子線圈1120及第三子線圈1210之繞設方向，因此，於電感裝置1000中的信號干擾可有效地降低。
在一實施例中，第一輸入輸出件1300重疊於第一子線圈1110與第四子線圈1220。第四輸入輸出件1600重疊於第一子線圈1110與第四子線圈1220。第一輸入輸出件1300及第四輸入輸出件1600皆位於第一區域2000(如圖中之上半區域)，且第一輸入輸出件1300及第四輸入輸出件1600是位於第一區域2000(如圖中之上半區域)之不同側(如圖中左側與右側)。
在另一實施例中，第二輸入輸出件1400重疊於第二子線圈1120與第三子線圈1210。第三輸入輸出件1500重疊於第二子線圈1120與第三子線圈1210。第二輸入輸出件1400及第三輸入輸出件1500皆位於第二區域3000(如圖中之下半區域)，且第二輸入輸出件1400及第三輸入輸出件1500是位於第二區域3000(如圖中之下半區域)之不同側(如圖中左側與右側)。此外，如圖所示，第一連接件1700與第二連接件1800於電感裝置1000的中央處進行交錯(crossing)。然本案不以第1圖至第3圖所示之實施例為限，其僅用以例示性地繪示本案的實現方式之一。
第4圖係依照本案一實施例繪示一種電感裝置1000的實驗數據圖。此實驗數據圖在於說明於不同頻率下，電感裝置1000之品質因素(Q)與電感值。如圖所示，曲線Q1、Q2分別為本案之電感裝置1000的第一線圈1100與第二線圈1200之品質因素曲線圖，此外，曲線L1、L2分別為本案之電感裝置1000的第一線圈1100與第二線圈1200之電感值曲線圖。由第5圖之實驗數據可知，本案之電感裝置1000的第一線圈1100與第二線圈1200之電感值十分相近。由此可知，本案之電感裝置1000的第一線圈1100與第二線圈1200之間的對稱結構配置方式，得以維持電感裝置1000之效能。
由上述本案實施方式可知，應用本案具有下列優點。本案實施例所示之電感裝置1000採用堆疊配置方式，相較於未採用堆疊配置的一般電感裝置，本案之電感裝置1000可有效地減少面積。此外，由於本案之電感裝置1000的第一子線圈1110及第四子線圈1220之繞設方向相反於第二子線圈1120及第三子線圈1210之繞設方向，因此，於電感裝置1000中的信號干擾可有效地降低。
雖然上文實施方式中揭露了本案的具體實施例，然其並非用以限定本案，本案所屬技術領域中具有通常知識者，在不悖離本案之原理與精神的情形下，當可對其進行各種更動與修飾，因此本案之保護範圍當以附隨申請專利範圍所界定者為準。
1000:電感裝置 1100:第一線圈 1110:第一子線圈 1120:第二子線圈 1200:第二線圈 1210:第三子線圈 1220:第四子線圈 1300:第一輸入輸出件 1310:連通柱 1400:第二輸入輸出件 1410:連通柱 1500:第三輸入輸出件 1510:連通柱 1600:第四輸入輸出件 1610:連通柱 1700:第一連接件 1710:第一連通柱 1720:第二連通柱 1800:第二連接件 1810:第三連通柱 1820:第四連通柱 2000:第一區域 3000:第二區域
為讓本揭露之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下： 第1圖係依照本揭露一實施例繪示一種電感裝置的示意圖。 第2圖係依照本揭露一實施例繪示一種如第1圖所示之電感裝置的部分結構示意圖。 第3圖係依照本揭露一實施例繪示一種如第1圖所示之電感裝置的部分結構示意圖。 第4圖係依照本揭露一實施例繪示一種電感裝置的實驗數據示意圖。 根據慣常的作業方式，圖中各種特徵與元件並未依比例繪製，其繪製方式是為了以最佳的方式呈現與本揭露相關的具體特徵與元件。此外，在不同圖式間，以相同或相似的元件符號來指稱相似的元件/部件。
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1000:電感裝置
1100:第一線圈
1110:第一子線圈
1120:第二子線圈
1200:第二線圈
1210:第三子線圈
1220:第四子線圈
1300:第一輸入輸出件
1310:連通柱
1400:第二輸入輸出件
1410:連通柱
1500:第三輸入輸出件
1510:連通柱
1600:第四輸入輸出件
1610:連通柱
1700:第一連接件
1710:第一連通柱
1720:第二連通柱
1800:第二連接件
1810:第三連通柱
1820:第四連通柱
2000:第一區域
3000:第二區域

Claims (10)

  1. 一種電感裝置，包含： 一第一線圈，包含： 一第一子線圈，配置於一第一區域；以及 一第二子線圈，配置於一第二區域，並與該第一子線圈位於不同層；以及 一第二線圈，包含： 一第三子線圈，配置於該第二區域，並位於該第二子線圈之下；以及 一第四子線圈，配置於該第一區域，且與該第三子線圈位於不同層，並位於該第一子線圈之上。
  2. 如請求項1所述之電感裝置，其中該第一子線圈沿一第一方向繞設，且該第二子線圈沿一第二方向繞設，其中該第一方向與該第二方向相反，其中該第三子線圈沿該第二方向繞設，且該第四子線圈沿該第一方向繞設。
  3. 如請求項2所述之電感裝置，其中該第一子線圈與該第三子線圈位於一第一層，且該第二子線圈與該第四子線圈位於一第二層。
  4. 如請求項2所述之電感裝置，其中該第一方向包含一逆時針方向，其中該第二方向包含一順時針方向。
  5. 如請求項2所述之電感裝置，更包含： 一第一輸入輸出件，耦接於該第一子線圈之內圈，並重疊於該第一子線圈與該第四子線圈；以及 一第二輸入輸出件，耦接於該第二子線圈之內圈，並重疊於該第二子線圈與該第三子線圈。
  6. 如請求項5所述之電感裝置，更包含： 一第三輸入輸出件，耦接於該第三子線圈之內圈，並重疊於該第二子線圈與該第三子線圈；以及 一第四輸入輸出件，耦接於該第四子線圈之內圈，並重疊於該第一子線圈與該第四子線圈。
  7. 如請求項6所述之電感裝置，其中該第一輸入輸出件及該第四輸入輸出件皆位於該第一區域，其中該第一輸入輸出件及該第四輸入輸出件位於該第一區域之不同側。
  8. 如請求項7所述之電感裝置，其中該第二輸入輸出件及該第三輸入輸出件皆位於該第二區域，其中該第二輸入輸出件及該第三輸入輸出件位於該第二區域之不同側。
  9. 如請求項8所述之電感裝置，更包含： 一第一連接件，用以耦接該第一子線圈與該第二子線圈； 一第一連通柱，用以耦接該第一子線圈與該第一連接件；以及 一第二連通柱，用以耦接該第一連接件與該第二子線圈。
  10. 如請求項9所述之電感裝置，更包含： 一第二連接件，用以耦接該第三子線圈與該第四子線圈，並與該第一連接件交錯； 一第三連通柱，用以耦接該第三子線圈與該第二連接件；以及 一第四連通柱，用以耦接該第二連接件與該第四子線圈。
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