TWI430300B - 積層型線圈裝置 - Google Patents
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Description
本發明係有關一種由絕緣層與螺旋狀的線圈圖案交替積層而成的積層型線圈裝置，尤其有關積層功率電感器、積層共模扼流圈、高頻用積層電感器等積層型線圈裝置。
作為這種積層型線圈裝置，有例如專利文獻1所記載的積層電感器。該積層電感器由絕緣層與螺旋狀的線圈圖案交替積層而成，藉由使線圈圖案多匝化及多層化來實現高電感。
然而，在上述積層電感器中，為了實現高電感，線圈的長度變長，從而容易增大直流電阻。
作為降低該直流電阻的手段，採用將線圈圖案的線寬整體加粗的手段時，存在以下問題。
具體而言，在圖4、圖5所示的積層電感器中，當線圈圖案的線寬加粗時，線圈部的內徑面積S與側邊間距G的寬度減小。因此，電感值變小，或直流重疊特性變差。
進而，由於線圈圖案為螺旋狀，因此，若採用例如積層片材工法作為製造方法，則由於藉由網版印刷形成線圈圖案，因此，印刷時的污點或加壓時的壓力會導致線圈圖案變形，還會導致線間短路。
專利文獻1：日本特開2005-109097號公報
本發明是為了解決上述問題而完成的，其目的在於提供一種能夠進一步實現低電流電阻的積層型線圈裝置。
為了解決上述問題，本發明之積層型線圈裝置，具備：積層體，由絕緣層與螺旋狀的線圈圖案交替積層而成，具有由該線圈圖案形成的線圈部、及與該線圈部的兩端連接的引出電極；以及外部電極，形成於該積層體的兩端面，且與該引出電極形成電氣連接，其特徵在於：該螺旋狀的線圈圖案的匝數至少超過一匝，在與從該螺旋狀的線圈圖案的中心朝向外側的假想線相交的線圈圖案部分的根數小於其他線圈圖案部分的根數的區域內，位於該區域內最中心側的線圈圖案部分設有突出部，該突出部向該螺旋狀的線圈圖案的中心側突出，使得該線圈圖案部分的線寬比其他線圈圖案部分的線寬粗。
由於本發明不需要改變線圈圖案的整體線寬，因此，不改變線圈部的內徑面積與側邊間距的寬度，就能維持線圈部的電感值與直流重疊特性的性能，並且能夠降低直流電阻。
進而，即使採用積層片材工法作為製造方法，也能抑制線圈圖案出現線間短路的不良情況。
以下，對本發明的積層型線圈裝置的實施形態進行說明。
圖1係本發明之積層型線圈裝置的一個實施形態(實施形態1)的分解立體圖。
如圖1所示，本實施形態1的積層型線圈裝置1具備積層體2與一對外部電極3-1、3-2。
積層體2由絕緣層41～45與線圈圖案51～54交替積層而成。
具體而言，在最下層的絕緣層41上，積層線圈圖案51與引出電極61。在其上積層絕緣層42，進而積層線圈圖案52。然後，依次積層絕緣層43、線圈圖案53、絕緣層44、線圈圖案54與引出電極62，進而，積層絕緣層45，從而形成積層體2。
此處，線圈圖案51的端部51b與線圈圖案52的端部52a、線圈圖案52的端部52b與線圈圖案53的端部53a、線圈圖案53的端部53b與線圈圖案54的端部54a分別以設置於絕緣層42、43、44內的通孔(未圖示)電氣連接。從而，得到多匝化及多層化後的螺旋狀線圈部。
另外，線圈圖案51、54分別與引出電極61、62電氣連接，引出電極61、62分別與外部電極3-1、3-2電氣連接。
本實施形態1的線圈圖案51～54分別具有線圈圖案突出部71～74。
利用圖2，對該線圈圖案突出部71～74作進一步的詳細說明。
圖2係實施形態1的絕緣層42上的線圈圖案52的俯視圖。
在絕緣層42上積層有線圈圖案52，該線圈圖案52的匝數為1+7/8匝，呈螺旋狀。
該線圈圖案52具有線圈圖案突出部72。
線圈圖案突出部72位於與從螺旋狀的線圈圖案的中心朝向外側的假想線相交的線圈圖案部分的根數小於其他線圈圖案部分的根數的區域內，並且設置於位於該區域內最中心側的線圈圖案部分。
此外，由於線圈圖案突出部72設置成向螺旋狀的線圈圖案的中心側突出，因此，其線寬比線圈圖案內的其他部分要粗。
如實施形態1所示，對於具有藉由將纏繞成雙重螺旋狀的多匝化線圈圖案積層多層而構成螺旋狀的線圈部的積層型線圈裝置，在與從螺旋狀的線圈圖案的中心朝向外側的假想線相交的線圈圖案部分的根數小於其他線圈圖案部分的根數的區域內，位於該區域內最中心側的線圈圖案部分的內側成為靜區(dead space)。
具體而言，在從積層體2的頂面(圖1中絕緣層45的上方)透視觀察線圈圖案51、52、53、54的情況下，決定本發明的積層型線圈裝置1的電感值與直流重疊特性的性能的線圈部的內徑面積，相當於圖2所示的內徑面積S。因而，上述死區部分成為相對而言不影響電感值與直流重疊特性的性能的區域。
本發明藉由在該死區形成上述線圈圖案突出部，來降低整個線圈部的直流電阻值，因此，即使設置線圈圖案突出部，也能維持線圈部的電感值與直流重疊特性。
本實施形態1中，雖已說明線圈圖案51～54的螺旋匝數為1+7/8匝的情況，但若例如以線圈圖案52為例，也可以如圖3(a)、(b)、(c)、(d)所示，分別為2+7/8匝、3+7/8匝、1+1/2匝、1+3/4匝的線圈圖案，在這些情況下，分別可以如圖示那樣設置線圈圖案突出部72。
在上述說明中，說明了絕緣層42上的線圈圖案52的線圈圖案突出部72，而其他線圈圖案51、53、54的線圈圖案突出部71、73、74亦同樣。
1、11．．．積層型線圈裝置
2、12．．．積層體
3-1、3-2、13-1、13-2．．．外部電極
41、42、43、44、45、141、142、143、144、145．．．絕緣層
51、52、53、54、151、152、153、154．．．線圈圖案
51b、52a、52b、53a、53b、54a、151b、152a、152b、153a、153b、154a．．．線圈圖案端部
61、62、161、162．．．引出電極
71、72、73、74、171．．．線圈圖案突出部
圖1係本發明之積層型線圈裝置的一個實施形態(實施形態1)的分解立體圖。
圖2係實施形態1的絕緣層42上的線圈圖案52的俯視圖。
圖3(a)～(d)係表示本發明之線圈圖案形狀的變形例的俯視圖。
圖4係習知之積層型線圈裝置的分解立體圖。
圖5係習知之積層型線圈裝置的絕緣層142上的線圈圖案152的俯視圖。
1．．．積層型線圈裝置
2．．．積層體
3-1、3-2．．．外部電極
41、42、43、44、45．．．絕緣層
51、52、53、54．．．線圈圖案
51b、52a、52b、53a、53b、54a．．．線圈圖案端部
61、62．．．引出電極
71、72、73、74．．．線圈圖案突出部
Claims (1)
- 一種積層型線圈裝置，具備：積層體，由絕緣層與螺旋狀的線圈圖案交替積層而成，具有由該線圈圖案形成的線圈部、及與該線圈部的兩端連接的引出電極；以及外部電極，形成於該積層體的兩端面，且與該引出電極形成電氣連接，其特徵在於：該螺旋狀的線圈圖案的匝數至少超過一匝，在與從該螺旋狀的線圈圖案的中心朝向外側的假想線相交的線圈圖案部分的根數小於其他線圈圖案部分的根數的區域內，位於該區域內最中心側的線圈圖案部分設有突出部，該突出部向該螺旋狀的線圈圖案的中心側突出，使得該線圈圖案部分的線寬比其他線圈圖案部分的線寬粗。
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