TWI645431B - 功率電感器 - Google Patents
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Abstract
提供一種功率電感器。所述功率電感器包括：本體，包含磁性粉末及聚合物；至少一個基底，設置於所述本體中且至少一個表面上安置有至少一個線圈圖案；以及絕緣層，安置於所述線圈圖案與所述本體之間。所述本體所包括的至少一個區中，分佈有具有與其餘區中的所述磁性粉末的粒徑不同的粒徑的所述磁性粉末。
Description
本發明是有關於一種功率電感器，且更具體而言，是有關於一種具有優異的電感性質與改善的絕緣的功率電感器。
功率電感器主要設置於可攜式裝置內的功率電路(例如，DC-DC轉換器)中。由於功率電路以高頻進行交換且為微型化的，因此正越來越多地使用功率電感器來代替現有的導線纏繞扼流線圈。此外，由於可攜式裝置的大小減小且被多功能化，因此功率電感器正以微型化、高電流、低電阻等方式發展。
根據先前技術的功率電感器被製造成由具有低介電常數的介電質製成的多個鐵氧體或多個陶瓷片材被疊層的形狀。此處，陶瓷片材中的每一者上形成有線圈圖案，且因此，形成於所述陶瓷片材中的每一者上的所述線圈圖案經由導電通路連接至所述陶瓷片材，且所述線圈圖案在所述片材被疊層的垂直方向上彼此重疊。此外，在先前技術中，一般而言可利用由鎳(Ni)、鋅(Zn)、銅(Cu)及鐵(Fe)此四個元素系統構成的磁性材料製造所述陶瓷片材被疊層的本體。
然而，相較於金屬材料的飽和磁化值(saturation
magnetization value)而言，磁性材料具有相對低的飽和磁化值，且因此，所述磁性材料可能無法達成最近的可攜式裝置所需的高電流性質。如此一來，由於構成功率電感器的本體是利用磁性粉末而製造，因此相較於利用磁性材料而製造的本體，功率電感器的飽和磁化值可相對地增大。然而，若本體是利用金屬而製造，則高頻波的渦流損耗(eddy current loss)及磁滯損耗(hysteresis loss)可能會增大進而導致材料的嚴重損壞。
為降低材料的損耗，可應用磁性粉末藉由聚合物而彼此絕緣的結構。亦即，磁性粉末與聚合物彼此混合的片材被疊層以製造功率電感器的本體。此外，上面形成有線圈圖案的預定基底設置於本體內部。亦即，線圈圖案形成於預定基底上，且多個片材在線圈圖案的上側及下側上被疊層且被壓縮以製造功率電感器。此外，絕緣層安置於線圈圖案上以使所述線圈圖案與磁性粉末絕緣。
線圈電感(coil inductance)可與磁導率(magnetic permeability)成比例。因此，為在單位體積中達成高的電感，可能需要具有高磁導率的材料。由於磁性粉末中的磁導率隨著微粒的粒徑的增大而提高，因此可使用具有大的粒徑的微粒來達成高的磁導率。然而，具有大的粒徑的磁性粉末可能引發絕緣擊穿(insulation breakdown)進而使電感劣化。亦即，具有大的粒徑的磁性粉末可能穿過安置於線圈圖案上的絕緣層而接觸所述線圈圖案，由此引發絕緣擊穿。因此，線圈的電感可能劣化。此外，當
磁性粉末的粒徑增大時，聚合物的含量可能減小。如此一來，隨著聚合物的含量的減小，比電阻(specific resistance)可能減小。因此，存在難以控制安置於本體的表面上的外部電極的形狀的局限性。如此一來，外部電極可能層離或剝落。
韓國專利公開案第2007-0032259號
本發明提供一種能夠改善線圈圖案與本體之間的絕緣及防止發生絕緣擊穿的功率電感器。
本發明亦提供一種能夠輕易地控制外部電極的形狀的功率電感器。
根據示例性實施例，一種功率電感器包括：本體，包含磁性粉末及聚合物；至少一個基底，設置於所述本體中且至少一個表面上安置有至少一個線圈圖案；以及絕緣層，安置於所述線圈圖案與所述本體之間，其中所述本體所包括的至少一個區中，分佈有具有與其餘區中的所述磁性粉末的粒徑不同的粒徑的所述磁性粉末。
所述本體中的所述磁性粉末可包括至少三種磁性粉末，所述至少三種磁性粉末的所述粒徑具有不同的平均值或者粒度分佈具有不同的中值(D50)。
所述磁性粉末可包括第一磁性粉末、第二磁性粉末及第三磁性粉末，所述第二磁性粉末的粒徑小於或等於所述第一磁性
粉末的粒徑，所述第三磁性粉末的粒徑小於或等於所述第二磁性粉末的粒徑。
所述本體可包括第一厚度區，所述第一厚度區接觸所述絕緣層且包含所述第三磁性粉末。
所述本體可包括第二厚度區，所述第二厚度區是在垂直方向上自所述基底的頂表面及底表面中的至少一者向內界定而成且包含所述第三磁性粉末。
所述本體的其餘區可包含所述第一磁性粉末至所述第三磁性粉末。
所述第一磁性粉末至所述第三磁性粉末中的至少一者可更包含所述粒度分佈的中值不同的至少一種磁性粉末。
所述功率電感器可更包含第四磁性粉末，所述第四磁性粉末具有與所述第一磁性粉末至所述第三磁性粉末中的每一者的組成不同的組成。
所述第一磁性粉末至所述第四磁性粉末中的至少一者可為晶態的。
在所述本體中，所述第二厚度區可具有較另一區的聚合物含量高的聚合物含量。
所述功率電感器可更包括頂蓋絕緣層，所述頂蓋絕緣層安置於所述本體的至少一個表面上。
根據另一示例性實施例，一種功率電感器包括：本體，包含磁性粉末及聚合物；至少一個基底，設置於所述本體中且至
少一個表面上安置有至少一個線圈圖案；外部電極，連接至所述線圈圖案且安置於所述本體外部；以及絕緣層，安置於所述線圈圖案與所述本體之間，其中所述本體的至少一個表面的比電阻不同於另一表面的比電阻。
安裝於印刷電路板(printed circuit board，PCB)上的所述本體的一側的表面可具有較另一表面的比電阻大的比電阻。
所述磁性粉末可包括第一磁性粉末、第二磁性粉末及第三磁性粉末，所述第二磁性粉末的粒徑小於或等於所述第一磁性粉末的粒徑，所述第三磁性粉末的粒徑小於或等於所述第二磁性粉末的粒徑。
所述本體可包括第一厚度區，所述第一厚度區接觸所述絕緣層且包含所述第三磁性粉末。
所述本體可包括第二厚度區，所述第二厚度區是在垂直方向上自所述基底的頂表面及底表面中的至少一者向內界定而成且包含所述第三磁性粉末。
100‧‧‧本體
100a‧‧‧上部本體
100b‧‧‧下部本體
110‧‧‧磁性粉末
120‧‧‧聚合物
200‧‧‧基底
200a‧‧‧第一基底
200b‧‧‧第二基底
200c‧‧‧第三基底
210‧‧‧導電通路
210a、210b、210c‧‧‧導電通路
220、220a、220b、220c‧‧‧通孔
300‧‧‧線圈圖案
300a‧‧‧第一鍍覆層
300b‧‧‧第二鍍覆層
310、330、350‧‧‧上部線圈圖案
320、340、360‧‧‧下部線圈圖案
400、410、420、430、440、450、460‧‧‧外部電極
500‧‧‧絕緣層
550‧‧‧絕緣頂蓋層
600‧‧‧磁性層
610‧‧‧第一磁性層
620‧‧‧第二磁性層
700、710、720‧‧‧連接電極
A-A’、B-B’‧‧‧線
a、b、c、d‧‧‧寬度
h‧‧‧高度
X、Y、Z‧‧‧方向
結合附圖閱讀以下說明，可更詳細地理解示例性實施例，在附圖中：
圖1是根據示例性實施例的功率電感器的組合立體圖。
圖2是沿圖1所示的線A-A’截取的剖視圖。
圖3及圖4是根據示例性實施例的功率電感器的分解立體圖及局部平面圖。
圖5(a)、圖5(b)、圖6(a)、圖6(b)、圖7(a)、圖7(b)、圖8(a)、圖8(b)、圖9(a)及圖9(b)是根據示例性實施例的功率電感器中使用的磁性粉末的粒徑分佈圖及掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope，SEM)照片。
圖10及圖11是用於闡釋線圈圖案的形狀的剖視圖。
圖12及圖13是依絕緣層的材料而定的功率電感器的橫截面照片。
圖14是說明根據另一示例性實施例的功率電感器的經修改實例的側視圖。
圖15(a)、圖15(b)、圖15(c)、圖16(a)、圖16(b)、圖16(c)、圖17(a)、圖17(b)及圖17(c)是根據先前技術及示例性實施例的功率電感器的剖視圖。
圖18(a)、圖18(b)、圖18(c)、圖19(a)、圖19(b)、圖19(c)、圖20(a)、圖20(b)及圖20(c)是根據先前技術及示例性實施例的功率電感器的表面及外部電極的照片。
圖21是根據另一示例性實施例的功率電感器的剖視圖。
圖22是根據又一示例性實施例的功率電感器的立體圖。
圖23及圖24是沿圖22所示的線A-A’及線B-B’截取的剖視圖。
圖25及圖26是根據又一示例性實施例的經修改實例的沿圖17所示的線A-A’及線B-B’截取的剖視圖。
圖27是根據又一示例性實施例的功率電感器的立體圖。
圖28及圖29是沿圖27所示的線A-A’及B-B’截取的剖視圖。
圖30是圖27的內部平面圖。
圖31是根據又一示例性實施例的功率電感器的立體圖。
圖32及圖33是沿圖31所示的線A-A’及B-B’分別截取的剖視圖。
在下文中，將參照附圖來詳細闡述具體實施例。然而，本發明可實施為不同形式，而不應被視為僅限於本文所述的實施例。確切而言，提供該些實施例是為了使此揭露內容將透徹及完整，並將向熟習此項技術者充分傳達本發明的範圍。
圖1是根據示例性實施例的功率電感器的組合立體圖，且圖2是沿圖1所示的線A-A’截取的剖視圖。此外，圖3是根據示例性實施例的功率電感器的分解立體圖，且圖4是基底及線圈圖案的平面圖。此外，圖5(a)、圖5(b)、圖6(a)、圖6(b)、圖7(a)、圖7(b)、圖8(a)、圖8(b)、圖9(a)及圖9(b)是根據示例性實施例的功率電感器中使用的磁性粉末的粒徑分佈圖及掃描式電子顯微鏡照片。此外，圖10及圖11是用於闡釋線圈圖案的形狀的剖視圖，且圖12及圖13是依絕緣層的材料而定的功率電感器的橫截面照片。圖14是說明根據示例性實施例的經修改實例的功率電感器的側視圖。
參照圖1至圖4，根據示例性實施例的功率電感器可包
括：本體100(上部本體100a及下部本體100b)；基底200，設置於本體100中；線圈圖案300(上部線圈圖案310及下部線圈圖案320)，安置於基底200的至少一個表面上；外部電極400(410及420)，安置於本體100外部；以及絕緣層500，安置於線圈圖案310及320與本體100之間。此外，儘管圖中未示出，然而所述功率電感器可更包括安置於本體100的至少一個表面上的表面改質構件(surface modification member)及安置於本體100的頂表面上的頂蓋絕緣層(capping insulation layer)。
1.本體
本體100可具有六面體形狀。亦即，本體100可呈在X方向上具有預定長度、在Y方向上具有預定寬度、且在Z方向上具有預定高度的近似六面體形狀。此處，本體100的長度可大於寬度及高度中的每一者且所述寬度等於或不同於所述高度。當然，本體100可具有除六面體形狀外的多面體形狀。本體100可包含磁性粉末110及聚合物120，且可更包含導熱填料(thermal conductive filler)。此處，本體100的至少一個區中的磁性粉末110的粒徑分佈可為不同的。亦即，本體100可被設置成在厚度方向(即，Z方向)上在微粒具有相同大小的區中具有預定厚度的層。本體100的至少一個表面的比電阻可高於另一表面的比電阻或本體100內部的比電阻。舉例而言，本體100的一個表面(即，在Z方向上彼此面對的兩個表面中的至少一個表面)上的比電阻可高於在X方向上彼此面對的兩個表面中的每一者的比電阻及在Y方
向上彼此面對的兩個表面中的每一者的比電阻，所述一個表面上安置有在印刷電路板上安裝的外部電極400。
1.1.磁性粉末
磁性粉末110可具有平均粒徑，即1微米(μm)至100微米的平均粒徑。此外，可使用一種具有相同粒徑的微粒或至少兩種微粒來作為磁性粉末110，或者可使用一種具有多種粒徑的微粒或至少兩種微粒來作為磁性粉末110。當磁性粉末110具有多種粒徑時，可將具有20微米至100微米的平均粒徑的第一磁性粉末、具有2微米至20微米的平均粒徑的第二磁性粉末及具有1微米至10微米的平均粒徑的第三磁性粉末彼此混合來用作磁性粉末110。此處，第一磁性粉末的粒徑可大於或等於第二磁性粉末的粒徑，且所述第二磁性粉末的粒徑可大於或等於第三磁性粉末的粒徑。亦即，當第一磁性粉末的平均粒徑為A、第二磁性粉末的平均粒徑為B、且第三磁性粉末的平均粒徑為C時，A：B：C的比率可為是20至100：1至20：1至10的比率。舉例而言，A：B：C的比率可為20：1.5：1或10：1.5：1。圖5(a)、圖5(b)、圖6(a)、圖6(b)、圖7(a)及圖7(b)說明第一磁性粉末至第三磁性粉末的粒度分佈及掃描式電子顯微鏡照片。亦即，圖5(a)、圖6(a)及圖7(a)說明第一磁性粉末至第三磁性粉末的粒度分佈的曲線圖，且圖5(b)、圖6(b)及圖7(b)說明具有圖5(a)、圖6(a)及圖7(a)中所說明粒度分佈的第一磁性粉末至第三磁性粉末的掃描式電子顯微鏡照片。第一磁性粉末、第二磁性粉末及第三磁
性粉末可為由相同材料製成的粉末或由彼此不同的材料製成的粉末。
此外，本體100的至少第一區可利用粒徑的平均值或粒度分佈的中值D50小的磁性粉末110來形成，且本體100的至少第二區可利用粒徑的平均值或粒度分佈的中值D50彼此不同的至少兩種磁性粉末110來形成。亦即，本體100在Z方向上的至少一部分可藉由含有第一磁性粉末至第三磁性粉末中的一者而被形成為預定厚度，且本體100的其餘部分可藉由使第一磁性粉末至第三磁性粉末進行混合而被形成為預定厚度。舉例而言，與本體100的中間部分(即，絕緣層500的上部部分及下部部分)處的絕緣層500接觸的本體100的第一厚度可利用粒徑的平均值或粒度分佈的中值D50最大的磁性粉末110(即，第二磁性粉末及第三磁性粉末中的至少一者)來形成。亦即，與絕緣層500接觸的本體100的第一厚度可藉由含有第二磁性粉末及第三磁性粉末中的至少一者、較佳地含有具有最小粒徑的磁性粉末(即，第三磁性粉末)來界定。此處，本體100的第一厚度可被形成為如下厚度：所述厚度使得具有最大粒徑的磁性粉末不接觸絕緣層500或防止所述磁性粉末因絕緣層500的絕緣擊穿而接觸線圈圖案。舉例而言，第一厚度可為相對於上部絕緣層及下部絕緣層500中的每一者的表面的與本體100的厚度的1%至10%對應的厚度，具體而言，為10微米至100微米的厚度。亦即，本體100的第一厚度可等於或大於絕緣層500的厚度。相對於絕緣層500的表面具有第
一厚度的本體100可藉由含有粒徑的平均值或粒度分佈的中值D50最小的磁性粉末(即，第三磁性粉末)來製造，以防止因具有大的粒徑的磁性粉末而發生絕緣擊穿，由此防止電感劣化。此外，相對於藉由容許外部電極400延伸而形成的區(即，本體100在Z方向上的頂表面及底表面)的預定第二厚度可藉由含有第二磁性粉末及第三磁性粉末中的至少一者、較佳地含有具有最小粒徑的磁性粉末(即，第三磁性粉末)來形成。此處，第二厚度可對應於本體100的厚度的1%至10%。具體而言，第二厚度可介於10微米至100微米範圍內。由於本體100的最上部部分及最下部部分可藉由含有具有最小粒徑的磁性粉末來形成，因此對應部分處的聚合物120的含量可增大。因此，上表面及下表面上的比電阻可增大以防止外部電極400層離或剝落，由此輕易地形成外部電極400。此外，本體100的除利用具有最小粒徑的磁性粉末(即，第三磁性粉末)形成的中間部分、最上部部分及最下部部分外的其餘區可藉由使第一磁性粉末至第三磁性粉末進行混合來形成。亦即，本體100的中間部分、最上部部分及最下部部分之間的區可藉由使第一磁性粉末至第三磁性粉末進行混合來形成。此處，第一磁性粉末、第二磁性粉末及第三磁性粉末的混合比(mixing ratio)可為5至9：0.5至2.5：0.5至2.5，較佳地為8：1：1。亦即，以磁性粉末110的100重量%計，可混合50重量%至90重量%的第一磁性粉末、5重量%至25重量%的第二磁性粉末及5重量%至25重量%的第三磁性粉末。此處，第一磁性粉末的量可大於第二
磁性粉末的量，且第二磁性粉末的量可小於或等於第三磁性粉末的量。較佳地，以磁性粉末110的100重量%計，可混合80重量%的第一磁性粉末、10重量%的第二磁性粉末及10重量%的第三磁性粉末。如上所述，本體100的中間部分、本體100的最上部部分及本體100的最下部部分中的至少一者的預定厚度可藉由含有粒徑的平均值或粒度分佈的中值D50最小的磁性粉末(即，第三磁性粉末)來形成，且本體100的其餘厚度可藉由含有第一磁性粉末至第三磁性粉末的混合物來界定。亦即，本體100的至少一個區可被堆層成含有第三磁性粉末。當多個片材被疊層以形成本體100時，與本體100的中間部分、最上部部分及最下部部分中的每一者對應的至少一個片材可藉由含有第三磁性粉末來形成。亦即，接觸絕緣層500的至少一個片材可藉由含有具有最小粒徑的磁性粉末來形成以防止發生絕緣擊穿。另外，本體100的在Y方向上的最上部部分及最下部部分的至少一個片材可藉由含有具有最小粒徑的磁性粉末來形成以防止外部電極400層離或剝落。此外，藉由含有具有最小粒徑的磁性粉末而形成的本體100的第一厚度及第二厚度可具有一定含量的聚合物120，聚合物120的所述含量大於其餘厚度中的聚合物120的含量。具體而言，相對於所述表面的第二厚度可具有一定含量的聚合物120，聚合物120的所述含量大於其餘厚度中的聚合物120的含量。因此，在Z方向上彼此面對的所述兩個表面中的至少一者可具有較其餘表面(即，在X方向上彼此面對的所述兩個表面中的每一者及在Y方
向上彼此面對的所述兩個表面中的每一者)的比電阻大的比電阻。
另一方面，第一磁性粉末至第三磁性粉末可更包括彼此不同的至少兩種磁性粉末。亦即，第一磁性粉末可包括具有不同粒徑的至少兩種磁性粉末，例如具有50微米的平均粒徑的第一-1磁性粉末及具有30微米的平均粒徑的第一-2磁性粉末。此外，第一磁性粉末可更包括具有40微米的平均粒徑的第一-3磁性粉末。當然，第二磁性粉末及第三磁性粉末中的每一者可更包括具有至少兩種粒徑的磁性粉末。舉例而言，第二磁性粉末可包括具有15微米的平均粒徑的第二-1磁性粉末、具有10微米的平均粒徑的第二-2磁性粉末及具有5微米的平均粒徑的第二-3磁性粉末。此外，第三磁性粉末可包括具有5微米的平均粒徑的第三-1磁性粉末、具有3微米的平均粒徑的第三-2磁性粉末及具有1微米的平均粒徑的第三-3磁性粉末。因此，與絕緣層500接觸的本體100的第一厚度以及本體100的最上部部分及最下部部分的第二厚度可利用彼此不同的至少兩種磁性粉末來形成，所述至少兩種磁性粉末的粒徑的平均值或粒度分佈的中值D50為10微米或小於10微米，較佳地為5微米。第一磁性粉末至第三磁性粉末可藉由執行篩選(sieving)來製備。舉例而言，第一磁性粉末至第三磁性粉末中的每一者可包括具有至少兩種平均粒徑的至少兩種磁性粉末，且此外，至少一種磁性粉末可藉由執行篩選來製備。亦即，磁性粉末可使用帶有具有預定大小的開口的網眼製品(mesh)(即，篩網(sieve))來過濾，以使用粒徑等於或大於所述開口的
大小的磁性粉末。舉例而言，磁性粉末可使用帶有大小為50微米的開口的篩網來篩選，且因此，可使用粒徑等於或大於50微米的大小的磁性粉末。圖8(a)說明磁性粉末的粒度分佈，所述磁性粉末的粒度分佈的中值D50的大小為55微米，且圖8(b)說明所述磁性粉末的掃描式電子顯微鏡照片。舉例而言，在包括具有40微米至55微米的平均粒徑的第一-1磁性粉末及具有20微米至30微米的平均粒徑的第一-2磁性粉末的第一磁性粉末的情形中，所述第一-1磁性粉末可藉由執行篩選來製備，且所述第一-2磁性粉末可在不執行篩選的條件下來製備。執行篩選的第一-1磁性粉末與不執行篩選的第一-2磁性粉末可例如以0至8：0至8的比率進行混合。亦即，以磁性粉末的100重量%計，可混合0重量%至80重量%的執行篩選的第一-1磁性粉末及80重量%至0重量%的不執行篩選的第一-2磁性粉末。此處，第一-1磁性粉末與第一-2磁性粉末的含量之和可為80重量%，且磁性粉末的其餘含量可由第二磁性粉末及第三磁性粉末來填補。
第一磁性粉末、第二磁性粉末及第三磁性粉末中的每一者可包括包含鐵(Fe)的金屬材料，例如選自由Fe-Ni、Fe-Ni-Si、Fe-Al-Si及Fe-Al-Cr組成的群組中的至少一種金屬。舉例而言，第一磁性粉末、第二磁性粉末及第三磁性粉末可含有80%或高於80%的Fe及其他材料。亦即，以磁性粉末的100重量%計，所述磁性粉末中可含有80重量%的Fe及20重量%的除Fe外的其他材料。此外，第一磁性粉末、第二磁性粉末及第三磁性粉末中的至
少一者可具有不同的材料混合比。舉例而言，第一磁性粉末、第二磁性粉末及第三磁性粉末中的每一者可為Fe、Si及Cr的合金。此處，第一磁性粉末的Fe含量可小於或大於第二磁性粉末及第三磁性粉末中的每一者的Fe含量。舉例而言，Fe、Si及Cr可以80至90：5至10：1至5的比率混合於磁性粉末中。此外，Fe、Si及Cr可以90至95：4至6：2至4的比率混合於第二磁性粉末及第三磁性粉末中的每一者中。此處，所述比率可為重量%的單位。亦即，以第一磁性粉末的100重量%計，可分別以80重量%至90重量%、5重量%至10重量%及1重量%至5重量%的比率含有Fe、Si、及Cr，且其餘材料可為雜質。此外，以第二磁性粉末及第三磁性粉末中的每一者的100重量%計，可分別以90重量%至95重量%、4重量%至6重量%及2重量%至4重量%的比率含有Fe、Si及Cr，且其餘材料可為雜質。亦即，在第一磁性粉末、第二磁性粉末及第三磁性粉末中的每一者中，Fe含量可大於Si含量，且Si含量可大於Cr含量。此外，在第二磁性粉末及第三磁性粉末中，Fe、Si及Cr的含量可彼此不同。舉例而言，第二磁性粉末可具有較第三磁性粉末的Fe含量及Si含量大的Fe含量及Si含量且具有較第三磁性粉末的Cr含量小的Cr含量。
此外，磁性粉末可更包括第四磁性粉末，所述第四磁性粉末含有鐵且具有與第一磁性粉末至第三磁性粉末中的每一者的組成不同的組成。舉例而言，第四磁性粉末可具有含有Fe、C、OP等的組成。此處，以85%至90%的比率含有Fe，且可以10%
至15%的比率含有其餘材料。亦即，當Fe、C、O及P的混合物具有100重量%的含量時，Fe可具有85重量%至90重量%的含量，且其餘材料可具有10重量%至15重量%的含量。圖9(a)說明第四磁性粉末的粒度分佈，且圖9(b)說明所述粒度分佈的掃描式電子顯微鏡照片。因此，磁性粉末110可含有第一磁性粉末至第三磁性粉末、第一磁性粉末、第二磁性粉末及第四磁性粉末，或者第一磁性粉末至第四磁性粉末。此處，第四磁性粉末可具有與第三磁性粉末的粒徑及含量相同的粒徑及含量或者可具有較第三磁性粉末的粒徑及含量小的粒徑及含量。亦即，當磁性粉末110包括第四磁性粉末而非第三磁性粉末(即，包括第一磁性粉末、第二磁性粉末及第四磁性粉末)時，第四磁性粉末可具有1微米至10微米的平均粒徑且是以5重量%至25重量%的比率進行混合。然而，當磁性粉末110包括第一磁性粉末至第四磁性粉末時，第四磁性粉末可具有平均粒徑(即，粒度分佈的中值D50可為例如0.5微米至5微米)且是以1重量%至10重量%的比率進行混合。亦即，以包括第一磁性粉末至第四磁性粉末的磁性粉末110的100重量%計，可含有50重量%至90重量%的第一磁性粉末、5重量%至25重量%的第二磁性粉末、5重量%至25重量%的第三磁性粉末及1重量%至10重量%的第四磁性粉末。第一磁性粉末至第四磁性粉末中的至少一者可為晶態的，且其餘材料可為非晶態的。作為另一選擇，第一磁性粉末至第四磁性粉末中的至少一者可為非晶態的，且其餘材料可為晶態的。舉例而言，第一磁性
粉末至第三磁性粉末可為非晶態的，且第四磁性粉末可為晶態的。
當磁性粉末110包括具有彼此不同的粒徑的至少兩種磁性粉末110時，本體100的填充率可提高且因此容量最大化。舉例而言，在使用平均粒徑為30微米的磁性粉末的情形中，在所述磁性粉末之間可能產生孔隙(pore)，且因此，填充率可能降低。然而，可在粒徑為30微米的磁性粉末之間混合粒徑為3微米的磁性粉末來提高本體100內的磁性粉末的填充率。此外，如上所述，可使用具有不同粒徑的所述至少兩種磁性粉末110，以根據所述磁性粉末的粒徑來調整磁導率。亦即，由於可使用具有大的平均粒徑的磁性粉末且混合比提高，因此磁導率可提高。另外，可執行篩選以更多地提高磁導率。
此外，磁性粉末110的表面可被磁性材料塗佈，且所述磁性材料可具有與磁性粉末110的磁導率不同的磁導率。舉例而言，磁性材料可包括金屬氧化物磁性材料。金屬氧化物磁性材料可包括選自由Ni氧化物磁性材料、Zn氧化物磁性材料、Cu氧化物磁性材料、Mn氧化物磁性材料、Co氧化物磁性材料、Ba氧化物磁性材料及Ni-Zn-Cu氧化物磁性材料組成的群組中的至少一者。亦即，塗覆至磁性粉末110表面的磁性材料可包括包含鐵的金屬氧化物且具有較磁性粉末110的磁導率大的磁導率。由於磁性粉末110具有磁性(magnetism)，因此當磁性粉末110彼此接觸時，磁性粉末110之間的絕緣可能被破壞進而引起短路。因此，磁性粉末110的表面可被至少一種絕緣材料塗佈。舉例而言，磁
性粉末110的表面可被氧化物或例如聚對二甲苯(parylene)等絕緣聚合物材料塗佈，較佳地，磁性粉末110的表面可被聚對二甲苯塗佈。聚對二甲苯可被塗佈成1微米至10微米的厚度。此處，當聚對二甲苯被形成為1微米或小於1微米的厚度時，磁性粉末110的絕緣效果可能劣化。當聚對二甲苯被形成為超過10微米的厚度時，磁性粉末110的粒徑可能增大進而減少磁性粉末110在本體100內的分佈，由此使磁導率劣化。此外，除聚對二甲苯外，磁性粉末110的表面亦可被各種絕緣聚合物材料塗佈。塗覆至磁性粉末110的氧化物可藉由對磁性粉末110進行氧化來形成，且磁性粉末110可被選自TiO2、SiO2、ZrO2、SnO2、NiO、ZnO、CuO、CoO、MnO、MgO、Al2O3、Cr2O3、Fe2O3、B2O3、Bi2O3中的至少一者塗佈。此處，磁性粉末110可被具有雙重結構(double structure)的氧化物塗佈，例如可被由氧化物與聚合物材料形成的雙重結構塗佈。作為另一選擇，磁性粉末110的表面可在被磁性材料塗佈之後被絕緣材料塗佈。由於磁性粉末110的表面被絕緣材料塗佈，因此可防止因磁性粉末110之間的接觸引起的短路。此處，當磁性粉末110被氧化物及絕緣聚合物塗佈或被磁性材料及絕緣材料雙倍地塗佈時，塗佈材料可被塗佈成1微米至10微米的厚度。
1.2.聚合物
聚合物120可與磁性粉末110混合以使磁性粉末110彼此絕緣。亦即，磁性粉末110可能增大高頻的渦流損耗，且因此，
為減少材料損耗，可提供聚合物120以使磁性粉末110彼此絕緣。此外，聚合物120可針對磁性粉末110來充當黏合劑(binder)且亦充當用於維持本體100的形狀的結構性材料並且聚合物120可增大功率電感器的比電阻。另外，聚合物120可提供針對各種有機溶劑的耐化學性(chemical resistance)。聚合物120可包含選自由環氧樹脂(epoxy)、聚醯亞胺(polyimide)及液晶聚合物(liquid crystalline polymer，LCP)組成的群組中的至少一種聚合物，但並非僅限於此。此外，聚合物120可由用於在磁性粉末110之間提供絕緣的熱固性樹脂(thermosetting resin)製成。舉例而言，熱固性樹脂可包括選自由酚醛清漆環氧樹脂(novolac epoxy resin)、苯氧基型環氧樹脂(phenoxy type epoxy resin)、雙酚A型環氧樹脂(BPA type epoxy resin)、雙酚F型環氧樹脂(BPF type epoxy resin)、氫化BPA環氧樹脂(hydrogenated BPA epoxy resin)、二聚體酸改質環氧樹脂(dimer acid modified epoxy resin)、胺基甲酸酯改質環氧樹脂(urethane modified epoxy resin)、橡膠改質環氧樹脂(rubber modified epoxy resin)及雙環戊二烯苯酚型環氧樹脂(DCPD type epoxy resin)組成的群組中的至少一者。此處，以形成本體100的材料的100重量%計，可以2.0重量%至20.0重量%的含量含有聚合物120。然而，若聚合物120的含量增大，則磁性粉末110的體積分率(volume fraction)可能減小，且因此，難以恰當地達成飽和磁化值增大的效果。因此，本體100的磁導率可能劣化。另一方面，若聚合物120的含量減小，則在製造電感器
的製程中使用的強酸溶液或強鹼溶液可向內滲透進而降低電感性質。因此，所含有的聚合物120可處於磁性粉末110的飽和磁化值及電感不減小的範圍內。此外，本體100的至少一個區中的聚合物120的含量可不同於本體100的其他區中的聚合物120的含量。舉例而言，本體100的含有具有最小粒徑的磁性粉末110的第一厚度及第二厚度的聚合物含量可大於其餘厚度中的聚合物120的含量。具體而言，相對於本體100的表面的第二厚度可具有一定含量的聚合物120，聚合物120的所述含量大於另一區中的聚合物120的含量。舉例而言，以形成本體100的材料計，第二厚度中的聚合物120可具有5重量%至10重量%的含量，且其餘厚度中的聚合物120可具有2重量%至5重量%的含量。因此，由於含有具有最小粒徑的磁性粉末110，因此聚合物120的含量可自然地增大。當進行混合時，聚合物120的含量可人為地增大。
除形成本體100的磁性粉末及聚合物120外，亦可進一步使用有機溶劑、固化劑(curing agent)、潤濕劑(wetting agent)、分散劑(dispersion agent)等。亦即，各自具有預定厚度的片材可利用磁性粉末110、聚合物120、有機溶劑、固化劑、潤濕劑及分散劑來製造且接著被疊層以製造本體100。舉例而言，磁性粉末110、聚合物120、有機溶劑、固化劑、潤濕劑及分散劑可彼此混合以製造膏體且接著形成各自具有預定厚度的片材。片材可被疊層以製造本體100。此處，有機溶劑(organic solvent)可包括選自由甲基溶纖劑(methyl cellosolve)、乙基溶纖劑(ethyl
cellosolve)、丁基溶纖劑(butyl cellosolve)、丁基溶纖劑乙酸酯(butyl cellosolve acetate)、脂肪族醇(aliphatic alcohol)、萜品醇(terpineol)、二氫萜品醇(dihydroterpineol)、乙二醇(ethylene glycol)、乙基卡必醇(ethyl carbitol)、丁基卡必醇(butyl carbitol)、丁基卡必醇乙酸酯(butyl carbitol acetate)、醇酯十二(texanol)、甲基乙基酮(methyl ethyl ketone)、乙酸乙酯(ethyl acetate)及環己酮(cyclohexanone)組成的群組中的至少一種材料。固化劑可使得組成輕易地乾燥及固化。固化劑可包括選自由具有氧雜環丙烷基(oxirane group)的環氧樹脂固化劑、具有氧雜環丙烷基的異氰脲酸三縮水甘油酯(triglycidyl isocyanurate，TGIC)固化劑、具有異氰酸酯基(isocyanate group)的固化劑、具有異氰酸酯基的封閉式固化劑(blocked curing agent)、具有羧基末端基(carboxyl end group)的固化劑，及含有環氧化物(epoxide)及酸酐反應劑(anhydride reactor)的脂肪族及芳香族固化劑組成的群組中的至少一者。就潤濕劑而言，為提高本體100的磁導率及增大磁通密度(magnetic flux density)，磁性粉末110的含量必需增大，即聚合物120的含量相對減小。當磁性粉末110的含量增大且聚合物120的含量減小時，會因可潤濕性(wettability)而難以製造膏體。潤濕劑可減小磁性粉末110與聚合物120之間的接觸角度以使得聚合物120能夠滲透至磁性粉末110的結構中，由此改善可潤濕性。分散劑(dispersion agent)可選自例如脂肪族聚羧酸酯(aliphatic polycarboxylic acid ester)、不飽和脂肪酸胺鹽(unsaturated fatty
acid amine salt)及脫水山梨糖醇單油酸酯(sorbitan monooleate)等表面活性劑，以及例如聚酯胺鹽(polyester amine salt)及聚醯胺等聚合物化合物。因此，磁性粉末110的孔隙數目可減少且磁性粉末110可利用上述材料而均勻地分散。為利用上述材料來製造本體100，可以達到80重量%至90重量%的含量含有磁性粉末110，以達到2重量%至10重量%的含量含有聚合物120，且以達到2重量%至10重量%的含量含有其餘材料來製造組成膏體。舉例而言，在其餘材料的含量中，可以1重量%至10重量%的含量含有有機溶劑，可以0.1重量%至1重量%的含量含有固化劑，可以1重量%至4重量%的含量含有潤濕劑，且可以0重量%至1重量%的含量含有分散劑。
1.3.導熱填料
本體100可包含導熱填料(圖中未示出)以解決本體100被外部熱量加熱的局限性。亦即，本體100的磁性粉末110可能被外部熱量加熱，且因此，可提供導熱填料以輕易地將磁性粉末110的熱量釋放至外部。導熱填料130可包括選自由MgO、AlN、碳系材料、Ni系鐵氧體及Mn系鐵氧體組成的群組中的至少一者，但並非僅限於此。此處，碳系材料可包括碳且具有各種形狀，舉例而言，可包括石墨、碳黑(carbon black)、石墨烯等。此外，Ni系鐵氧體可包括NiO‧ZnO‧CuO-Fe2O3，且Mn系鐵氧體可包括MnO‧ZnO‧CuO-Fe2O3。此處，導熱填料可由鐵氧體材料製成以提高磁導率或防止磁導率劣化。導熱填料可以粉末形式分散及含有
於聚合物120中。此外，以磁性粉末110的100重量%計，可以0.5重量%至3重量%的含量含有導熱填料。當導熱填料具有小於上述範圍的含量時，可能難以獲得熱釋效應(heat releasing effect)。另一方面，當導熱填料具有超過上述範圍的含量時，磁性粉末110的含量可能降低進而使本體100的磁導率劣化。此外，導熱填料可具有例如0.5微米至100微米的粒徑。亦即，導熱填料的粒徑可與磁性粉末110的粒徑相同，或者導熱填料的粒徑可大於或小於磁性粉末110的粒徑。可根據導熱填料的粒徑及含量對熱釋效應進行調整。舉例而言，導熱填料的粒徑及含量增大得越多，則熱釋效應可增大得越多。本體100可藉由對由包括磁性粉末110、聚合物120及導熱填料的材料製成的多個片材進行疊層來製造。此處，當將所述多個片材進行疊層以製造本體100時，所述片材的導熱填料可具有彼此不同的含量。舉例而言，導熱填料相對於基底200的中心向上及向下遠離得越多，則片材內的導熱填料的含量可增大得越多。此外，本體100可藉由例如以預定厚度印刷由磁性粉末110、聚合物120及導熱填料製成的膏體的方法及將膏體按壓至框架中的方法等各種方法來製造。此處，疊層片材的數目或被印刷成預定厚度以形成本體100的膏體的厚度可慮及例如所述功率電感器所需的電感等電性特性來確定。安置於基底200的上部部分及下部部分上且之間具有基底200的上部本體100a與下部本體100b可藉由基底200連接至彼此。亦即，基底200的至少一部分可被移除，且接著本體100的一部分可被填充至
基底200的所述被移除的部分中。由於基底200的至少一部分被移除且本體100被填充至所述被移除的部分中，因此基底200的表面積可減小，且在相同體積中本體100的比率可增大進而提高所述功率電感器的磁導率。
2.基底
基底200可設置於本體100中。舉例而言，基底200可在本體100的長軸方向(即，外部電極400的方向)上設置於本體100中。此外，可設置至少一個基底200。舉例而言，至少兩個基底200可在與安置外部電極400的方向垂直的方向上(例如，在垂直方向上)彼此間隔開預定距離。當然，至少兩個基底200可在安置外部電極400的方向上排列。基底200可被設置成其中金屬箔貼合至具有預定厚度的基底的上部部分及下部部分中的每一者的形狀。此處，基底可包括例如玻璃強化纖維(glass reinforced fiber)、塑膠、金屬磁性材料等。亦即，可使用其中銅箔結合至玻璃強化纖維的包銅疊層板(copper clad lamination，CCL)來作為基底200，或者可將銅箔結合至例如聚醯亞胺等塑膠或結合至金屬磁性材料來製造基底200。此處，基底200可利用金屬磁性本體來製造以提高磁導率並促進達成電容(capacity)。亦即，所述包銅疊層板是藉由將銅箔結合至玻璃強化纖維來製造。由於所述包銅疊層板具有所述磁導率，因此所述功率電感器的磁導率可能劣化。然而，當使用金屬磁性本體作為基底200時，由於所述金屬磁性本體具有磁導率，因此所述功率電感器的磁導率可不劣化。
使用金屬磁性本體的基底200可藉由將銅箔結合至呈具有預定厚度的板形狀的基底來製造，所述基底是由含有鐵的金屬(例如，選自由Fe-Ni、Fe-Ni-Si、Fe-Al-Si、及Fe-Al-Cr組成的群組中的至少一種金屬)製成。亦即，由含有鐵的至少一種金屬製成的合金可被製造成具有預定厚度的板形狀，且銅箔可結合至所述金屬板的至少一個表面以製造基底200。
此外，至少一個導電通路210可界定於基底200的預定區域中。安置於基底200的上部部分及下部部分上的上部線圈圖案310及下部線圈圖案320可經由導電通路210電性連接至彼此。可在基底200中形成在基底200的厚度方向上穿過基底200的通路(圖中未示出)，並接著在線圈圖案300的形成期間藉由鍍覆製程來填充所述通路以形成導電通路210，或者可藉由在所述通路中填充導電膏體來形成導電通路210。然而，當形成線圈圖案300時，較佳地應藉由鍍覆來填充通孔。此處，上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的至少一者可自導電通路210生長，且因此，上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的至少一者可與導電通路210一體地形成。此外，基底200的至少一部分可被移除。亦即，基底200的至少一部分可被移除或可不被移除。如圖3及圖4中所說明，基底200的除與上部線圈圖案310及下部線圈圖案320重疊的區域外剩餘的區域可被移除。舉例而言，基底200可被移除以在各自具有螺旋形狀的上部線圈圖案310及下部線圈圖案320內部形成通孔(through-hole)220，且在上部線圈圖案310及
下部線圈圖案320外部的基底200可被移除。亦即，基底200可具有沿上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的外觀的形狀(例如，跑道形狀)，且基底200的面對外部電極400的區域可具有沿上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的端部的形狀的線性形狀。因此，基底200的外部可具有相對於本體100的邊緣彎曲的形狀。如圖4中所說明，本體100可被填充至基底200的所述被移除的部分中。亦即，上部本體100a及下部本體100b可經由基底200的包括通孔220的所述被移除的區連接至彼此。當基底200是使用金屬磁性材料來製造時，基底200可接觸本體100的磁性粉末110。為解決上述局限性，絕緣層500(例如，聚對二甲苯)可安置於基底200的側表面上。舉例而言，絕緣層500可安置於通孔220的側表面上及基底200的外表面上。此外，本體100的與通孔220的側表面及基底200的外表面相鄰的區可接觸具有最小粒徑的磁性粉末110。亦即，在與基底200及線圈圖案300相鄰的區中的本體的第一厚度可接觸具有最小粒徑的磁性粉末110。基底200可具有較上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的寬度大的寬度。舉例而言，基底200可在上部線圈圖案310及下部線圈圖案320的直接向下的方向上剩餘有預定寬度。舉例而言，基底200可相對於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者突出約0.3微米的高度。由於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320外部及內部的基底200被移除，因此基底200可具有較本體100的橫截面面積小的橫截面面積。
舉例而言，當將本體100的橫截面面積定義為100的值時，基底200可具有40至80的面積比。若基底200的面積比高，則本體100的磁導率可減小。另一方面，若基底200的面積比低，則上部線圈圖案310及下部線圈圖案320的形成面積可減小。因此，可慮及本體100的磁導率以及上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的線寬及匝數來對基底200的面積比進行調整。
3.線圈圖案
線圈圖案300(上部線圈圖案310及下部線圈圖案320)可安置於基底200的至少一個表面上，較佳地，可安置於基底200的兩個表面上。上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者可在基底200的預定區域上(例如，自基底200的中心部分朝外)形成為螺旋形狀，且安置於基底200上的所述兩個線圈圖案(上部線圈圖案310及下部線圈圖案320)可連接至彼此以形成一個線圈。亦即，上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者可自界定於基底200的中心部分中的通孔220外部具有螺旋形狀。此外，上部線圈圖案310與下部線圈圖案320可經由設置於基底200中的導電通路210連接至彼此。此處，上部線圈圖案310與下部線圈圖案320可具有相同的形狀及相同的高度。此外，上部線圈圖案310與下部線圈圖案320可彼此重疊。作為另一選擇，下部線圈圖案320可被安置成與上面不安置上部線圈圖案310的區域重疊。上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的端部可以線性形狀朝外延伸且亦沿本體100的短側的中心部分延
伸。此外，上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的與外部電極400接觸的區域可具有較如圖3及圖4中所說明的另一區域的寬度大的寬度。由於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的一部分(即，引出(lead-out)部)具有相對寬的寬度，因此上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者與外部電極400之間的接觸面積可增大以減小電阻。作為另一選擇，上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者可自上面安置有外部電極400的一個區域在外部電極400的寬度方向上延伸。此處，朝上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的遠端端部(即，外部電極400)被引出的所述引出部可具有朝本體100的側表面的中心部分的線性形狀。
上部線圈圖案310及下部線圈圖案320可經由設置於基底200中的導電通路210電性連接至彼此。上部線圈圖案310及下部線圈圖案320可藉由例如(舉例而言，厚膜印刷(thick-film printing)、塗佈、沈積、鍍覆及濺鍍等)方法來形成。此處，上部線圈圖案310及下部線圈圖案320可較佳地藉由鍍覆來形成。此外，上部線圈圖案310及下部線圈圖案320以及導電通路210中的每一者可由包括銀(Ag)、銅(Cu)及銅合金中的至少一者的材料製成，但並非僅限於此。當上部線圈圖案310及下部線圈圖案320是藉由所述鍍覆製程來形成時，金屬層(例如，銅層)藉由鍍覆製程形成於基底200上且接著藉由光刻(lithography)製程而被圖案化。亦即，所述銅層可藉由使用安置於基底200的表面上的
銅箔作為晶種層(seed layer)來形成，且接著被圖案化以形成上部線圈圖案310及下部線圈圖案320。作為另一選擇，可在基底200上形成具有預定形狀的感光性圖案，且可執行鍍覆製程以自基底200的暴露出的表面生長金屬層，由此形成各自具有預定形狀的上部線圈圖案310及下部線圈圖案320。上部線圈圖案310及下部線圈圖案320可被形成為具有多層結構。亦即，在基底200的上部部分上安置的上部線圈圖案310的上方可進一步安置有多個線圈圖案，且在基底200的下部部分上安置的下部線圈圖案320的下方可進一步安置有多個線圈圖案。當上部線圈圖案310及下部線圈圖案320具有多層結構時，可在下部層與上部層之間安置絕緣層。接著，導電通路(圖中未示出)可形成於所述絕緣層中以使所述多層的線圈圖案連接至彼此。上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者可具有較基底200的厚度大2.5倍的高度。舉例而言，所述基底可具有10微米至50微米的厚度，且上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者可具有50微米至300微米的高度。
此外，根據示例性實施例的上部線圈圖案310及下部線圈圖案320可具有雙重結構。亦即，如圖10中所說明，可設置第一鍍覆層300a及被配置成覆蓋第一鍍覆層300a的第二鍍覆層300b。此處，第二鍍覆層300b可被安置成覆蓋第一鍍覆層300a的頂表面及側表面。此外，第二鍍覆層300b可被形成為使第一鍍覆層300a的頂表面具有較第一鍍覆層300a的側表面的厚度大的
厚度。第一鍍覆層300a的側表面可具有預定傾斜度(inclination)，且第二鍍覆層300b的側表面可具有較第一鍍覆層300a的側表面的傾斜度小的傾斜度。亦即，第一鍍覆層300a的側表面可相對於基底200的位於第一鍍覆層300a外部的表面具有鈍角，且第二鍍覆層300b具有較第一鍍覆層300a的角度小的角度，較佳地，第二鍍覆層300b的角度為直角。如圖11中所說明，第一鍍覆層300a的頂表面的寬度a對底表面的寬度b的比率可為0.2：1至0.9：1，較佳地，a：b的比率可為0.4：1至0.8：1。此外，第一鍍覆層300a的底表面的寬度b對高度h的比率可為1：0.7至1：4，較佳地，為1：1至1：2。亦即，第一鍍覆層300a可具有自底表面至頂表面逐漸減小的寬度。因此，第一鍍覆層300a可具有預定傾斜度。可在初次鍍覆製程後執行蝕刻製程以使第一鍍覆層300a具有預定傾斜度。此外，被配置成覆蓋第一鍍覆層300a的第二鍍覆層300b可具有近似矩形的形狀，在所述近似矩形的形狀中，側表面是垂直的，且在頂表面與側表面之間的為圓形的區域較小。此處，可根據第一鍍覆層300a的頂表面的寬度a對底表面的寬度b的比率(即，a：b的比率)確定第二鍍覆層300b的形狀。舉例而言，第一鍍覆層300a的頂表面的寬度a對底表面的寬度b的比率(a：b)增大得越多，則第二鍍覆層300b的頂表面的寬度c對底表面的寬度d的比率增大得越多。然而，當第一鍍覆層300a的頂表面的寬度a對底表面的寬度b的比率(a：b)超過0.9：1時，第二鍍覆層300b的頂表面的寬度可較第二鍍覆層300b的頂表面的寬度加寬
更多，且側表面可相對於基底200具有銳角。此外，當第一鍍覆層300a的頂表面的寬度a對底表面的寬度b的比率(a：b)低於0.2：1時，第二鍍覆層300b自預定區域至頂表面可為圓形的。因此，第一鍍覆層300a的頂表面對底表面的比率可被調整成使所述頂表面具有寬的寬度及所述垂直的側表面。此外，第一鍍覆層300a的底表面的寬度b對第二鍍覆層300b的底表面的寬度d的比率可為1：1.2至1：2，且第一鍍覆層300a的底表面的寬度b與相鄰的第一鍍覆層300a的底表面的寬度b之間的距離可具有1.5：1至3：1的比率。作為另一選擇，第二鍍覆層300b可不彼此接觸。由第一鍍覆層300a及第二鍍覆層300b構成的線圈圖案300的頂表面的寬度對底表面的寬度的比率(c：d)可為0.5：1至0.9：1，較佳地，為0.6：1至0.8：1。亦即，線圈圖案300的外觀(即，第二鍍覆層300b的外觀)的頂表面的寬度對底表面的寬度的比率可為0.5：1至0.9：1。因此，線圈圖案300可相對於頂表面邊緣的圓形區域具有直角的理想矩形形狀而具有0.5或小於0.5的比率。舉例而言，線圈圖案300可相對於頂表面邊緣的圓形區域具有直角的理想矩形形狀而具有介於0.001至0.5範圍內的比率。此外，相較於所述理想矩形形狀的電阻變化，根據示例性實施例的線圈圖案300可具有相對少的電阻變化。舉例而言，若具有所述理想矩形形狀的線圈圖案具有為100的電阻，則線圈圖案300的電阻可維持於101至110的值之間。亦即，相較於具有矩形形狀的理想線圈圖案的電阻，線圈圖案300的電阻可根據第一鍍覆層300a的形狀及第二
鍍覆層300b的形狀(其根據第一鍍覆層300a的形狀變化)而維持成約101%至約110%。第二鍍覆層300b可利用與第一鍍覆層300a相同的鍍覆溶液來形成。舉例而言，第一鍍覆層300a及第二鍍覆層300b可利用基於硫酸銅及硫酸的鍍覆溶液來形成。此處，所述鍍覆溶液可藉由增加具有百萬分之一(ppm)單位的氯(Cl)及有機化合物而在產品的鍍覆性質上得到改善。所述有機化合物可利用含有聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)的載劑(carrier)及拋光劑(polish)而在鍍覆層的均勻性及均鍍能力(throwing power)以及光澤特性上得到改善。
此外，線圈圖案300可藉由對至少兩個鍍覆層進行疊層來形成。此處，所述鍍覆層中的每一者可具有垂直的側表面並以相同的形狀且以相同的厚度進行疊層。亦即，線圈圖案300可藉由鍍覆製程形成於晶種層上。舉例而言，可在所述晶種層上疊層三個鍍覆層以形成線圈圖案300。線圈圖案300可藉由各向異性鍍覆製程(anisotropic plating process)形成且具有近似2至近似10的縱橫比。
此外，線圈圖案300可具有以下形狀：所述形狀的寬度自形狀的最內周界部分至形狀的最外周界部分逐漸增大。亦即，具有螺旋形狀的線圈圖案300可自所述最內周界至所述最外周界包括n個圖案。舉例而言，當設置有四個圖案時，所述圖案可具有以安置於最內周界上的第一圖案、第二圖案、第三圖案及安置於最外周界上的第四圖案的次序逐漸增大的寬度。舉例而言，當
第一圖案的寬度為1時，第二圖案可具有1至1.5的比率、第三圖案可具有1.2至1.7的比率且第四圖案可具有1.3至2的比率。亦即，第一圖案至第四圖案可具有1：1至1.5：1.2至1.7：1.3至2的比率。亦即，第二圖案的寬度可等於或大於第一圖案的寬度，第三圖案的寬度可大於第一圖案的寬度且等於或大於第二圖案的寬度，且第四圖案的寬度可大於第一圖案及第二圖案中的每一者的寬度且等於或大於第三圖案的寬度。所述晶種層可具有自最內周界至最外周界逐漸增大的寬度以使線圈圖案具有自最內周界至最外周界逐漸增大的寬度。此外，線圈圖案的至少一個區在垂直方向上的寬度可彼此不同。亦即，所述至少一個區的下部端部、中間端部及上部端部可具有彼此不同的寬度。
4.外部電極
外部電極410及420(400)可安置於本體100的彼此面對的兩個表面上。舉例而言，外部電極410及420可安置於本體100的在X方向上彼此面對的兩個側表面上。外部電極400可電性連接至本體100的上部線圈圖案310及下部線圈圖案320。此外，外部電極400可安置於本體100的所述兩個側表面上以在所述兩個側表面的中心部分處分別接觸上部線圈圖案310及下部線圈圖案320。亦即，上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的端部可暴露出至本體100的外部中心部分，且外部電極400中的每一者可安置於本體100的側表面上並接著連接至上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的所述端部。外部電極
400可利用導電膏體來形成。亦即，本體100的兩個側表面可浸入至導電膏體中，或者導電膏體可印刷於本體100的兩個側表面上以形成外部電極400。此外，外部電極400可藉由各種方法(例如，沈積、濺鍍及鍍覆)來形成。外部電極400可形成於本體100的兩個側表面及僅底表面上。作為另一選擇，外部電極400可形成於本體100的頂表面上或前表面及後表面上。舉例而言，當本體100浸入至導電膏體中時，外部電極400可在X方向上形成於兩個側表面上、在Y方向上形成於前表面及後表面上及在Z方向上形成於頂表面及底表面上。另一方面，當外部電極400是藉由所述方法(例如，印刷、沈積、濺鍍及鍍覆)來形成時，外部電極400可在X方向上形成於兩個側表面上及在Y方向上形成於底表面上。作為另一選擇，儘管外部電極400是藉由除浸入方法外的方法來形成，然而所述外部電極可安置於與本體100的在X方向上彼此面對的所述兩個側表面相鄰的另一表面的一部分上。亦即，根據形成方法或製程條件，除在X方向上形成於兩個側表面上且形成於上面安裝有印刷電路板的底表面上外，外部電極400亦可形成於其他區域上。外部電極400可由具有導電性的金屬(例如，選自由金、銀、鉑、銅、鎳、鈀及其合金組成的群組中的至少一種金屬)製成。此處，外部電極400的連接至線圈圖案300的至少一部分(即，外部電極400的連接至安置於本體100的表面上的線圈圖案300的一部分)可由與線圈圖案300的材料相同的材料形成。舉例而言，當線圈圖案300是藉由鍍覆製程、利用
銅來形成時，外部電極400的至少一部分可利用銅來形成。此處，如上所述，銅可藉由浸入或印刷方法、利用導電膏體來沈積或印刷，或者可藉由所述方法(例如，沈積、濺鍍及鍍覆)來沈積、印刷或鍍覆。較佳地，外部電極400可藉由鍍覆來形成。晶種層形成於本體100的兩個側表面上，因而外部電極400是藉由鍍覆製程來形成，且接著可自所述晶種層形成鍍覆層以形成外部電極400。此處，外部電極400的連接至線圈圖案300的至少一部分可為本體100的整個側表面或本體100的上面安置有外部電極400的一部分。當形成外部電極400時，若本體100的表面上的聚合物120接觸不良而使比電阻減小，則外部電極400可能發生層離或剝落。然而，本體100的至少一個表面上的磁性粉末110的粒徑可減小以增大聚合物120的含量且因此增大比電阻，由此防止外部電極層離或剝落。作為另一選擇，可提供表面改質構件來防止外部電極400層離或剝落。此外，外部電極400可更包括至少一個鍍覆層。亦即，外部電極400可包括連接至線圈圖案300的第一層及安置於所述第一層的頂表面上的至少一個鍍覆層。舉例而言，外部電極400可更包括鍍鎳層(圖中未示出)及鍍錫層(圖中未示出)。亦即，外部電極400可具有由銅層、鍍鎳層及鍍錫層形成的疊層結構，或由銅層、鍍鎳層及鍍錫/銀層形成的疊層結構。此處，鍍覆層可藉由電解鍍覆或無電鍍覆來形成。鍍錫層的厚度可等於或大於鍍鎳層的厚度。舉例而言，外部電極400可具有2微米至100微米的厚度。此處，鍍鎳層可具有1微米至10微米的
厚度，且鍍錫層或鍍錫/銀層可具有2微米至10微米的厚度。此外，外部電極400可藉由例如將使用0.5%至20%的Bi2O3或SiO2作為主要成分的多成分玻璃熔塊(multicomponent glass frit)與磁性粉末進行混合來形成。此處，玻璃熔塊與磁性粉末的混合物可被製造成膏體的形式且被塗覆至本體100的所述兩個表面。亦即，當外部電極400的一部分是利用導電膏體來形成時，玻璃熔塊可與導電膏體混合。如上所述，由於外部電極400中含有所述玻璃熔塊，因此外部電極400與本體100之間的黏合力可得到提高，且線圈圖案300與外部電極400之間的接觸反應可得到改善。
5.絕緣層
絕緣層500可設置於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320與本體100之間以使上部線圈圖案310及下部線圈圖案320與磁性粉末110絕緣。亦即，絕緣層500可覆蓋上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的頂表面及側表面。此處，絕緣層500可以實質上相同的厚度形成於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的頂表面及側表面上。舉例而言，絕緣層500可在上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的頂表面及側表面處具有近似1至1.2：1的厚度比。亦即，上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的頂表面的厚度可較側表面的厚度大20%。較佳地，頂表面與側表面可具有相同的厚度。此外，絕緣層500可覆蓋基底200以及上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的頂表面及側表面。亦即，絕緣層500可
形成於預定區被移除的基底200的被上部線圈圖案310及下部線圈圖案320暴露出的區域(即，基底200的頂表面及側表面)上。位於基底200上的絕緣層500可具有與位於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320上的絕緣層500相同的厚度。亦即，位於基底200的頂表面上的絕緣層500可具有與位於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的頂表面上的絕緣層500相同的厚度，且位於基底200的側表面上的絕緣層500可具有與位於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的側表面上的絕緣層500相同的厚度。可使用聚對二甲苯以使絕緣層500在上部線圈圖案310及下部線圈圖案320與基底200上具有實質上相同的厚度。舉例而言，上面形成有上部線圈圖案310及下部線圈圖案320的基底200可設置於沈積室中，且接著，聚對二甲苯可被蒸發並供應至真空室中以將聚對二甲苯沈積於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320上。舉例而言，可在氣化器(vaporizer)中將聚對二甲苯初次加熱及蒸發而變為二聚體(dimer)狀態且接著將聚對二甲苯第二次加熱及熱解成單體(monomer)狀態。接著，當利用連接至沈積室及機械真空泵(mechanical vacuum pump)的冷阱(cold trap)冷卻聚對二甲苯時，聚對二甲苯可自單體狀態轉換至聚合物狀態且因此沈積於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320上。作為另一選擇，除聚對二甲苯外，絕緣層500亦可由絕緣聚合物(例如，選自環氧樹脂、聚醯亞胺及液晶晶體聚合物(liquid crystal crystalline polymer)中的至少一種材料)形成。然而，可
塗覆聚對二甲苯以在上部線圈圖案310及下部線圈圖案320上形成具有均勻厚度的絕緣層500。此外，儘管絕緣層500具有薄的厚度，然而相較於其它材料，絕緣性質可有所改善。亦即，當絕緣層500被聚對二甲苯塗佈時，相較於絕緣層500由聚醯亞胺製成的情形，絕緣層500可藉由增大擊穿電壓(breakdown voltage)而具有相對薄的厚度及改善的絕緣性質。此外，聚對二甲苯可沿所述圖案之間的間隙以均勻的厚度填充於上部線圈圖案310與下部線圈圖案320之間，或沿所述圖案的台階狀部分以均勻的厚度形成。亦即，當上部線圈圖案310的圖案與下部線圈圖案320的圖案之間的距離遠時，可沿所述圖案的所述台階狀部分以均勻的厚度塗覆聚對二甲苯。另一方面，當所述圖案之間的距離近時，所述圖案之間的間隙可被填充以在上部線圈圖案310及下部線圈圖案320上以預定厚度形成聚對二甲苯。圖12是絕緣層由聚醯亞胺製成的功率電感器的橫截面照片，且圖13是絕緣層由聚對二甲苯製成的功率電感器的橫截面照片。如圖13中所說明，在聚對二甲苯的情形中，儘管聚對二甲苯沿基底200的台階狀部分以及上部線圈圖案310及下部線圈圖案320的台階狀部分具有相對薄的厚度，然而如圖12中所說明聚醯亞胺可具有較聚對二甲苯的厚度大的厚度。藉由利用聚對二甲苯，絕緣層500可具有3微米至100微米的厚度。當聚對二甲苯以3微米或小於3微米的厚度形成時，絕緣性質可能劣化。當聚對二甲苯以超過100微米的厚度形成時，在相同大小內由絕緣層500所佔據的厚度可能增大進而減小本體
100的體積，且因此，磁導率可能劣化。作為另一選擇，絕緣層500可被製造成具有預定厚度的片材的形式且接著形成於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320上。
6.表面改質構件
本體100的至少一個表面上可形成有表面改質構件(圖中未示出)。表面改質構件可藉由在形成外部電極400前將氧化物分散至本體100的所述表面上而形成。此處，所述氧化物可以晶態或非晶態分散至且分佈至本體100的所述表面上。當外部電極400是藉由鍍覆製程而形成時，表面改質構件可在所述鍍覆製程之前分佈於本體100的所述表面上。亦即，表面改質構件可在對外部電極400的一部分執行印刷製程之前進行分佈或在執行印刷製程之後及執行鍍覆製程之前進行分佈。作為另一選擇，當不執行印刷製程時，可在表面改質構件進行分佈之後執行鍍覆製程。此處，分佈於所述表面上的表面改質構件的至少一部分可熔化。
表面改質構件的至少一部分可在本體的所述表面上被均勻地分佈成具有相同的粒徑，且至少一部分可被非均勻地分佈成具有彼此不同的粒徑。此外，凹陷部可形成於本體100的至少一部分的表面中。亦即，可形成表面改質構件以形成凸出部。此外，上面不形成表面改質構件的區域的至少一部分可凹陷以形成所述凹陷部。此處，表面改質構件的至少一部分可相對於本體100的所述表面凹陷。亦即，表面改質構件的具有預定厚度的一部分可以預定深度插入至本體100中，且表面改質構件的剩餘部分可自
本體100的所述表面突出。此處，表面改質構件的以預定深度插入至本體100中的部分的直徑可對應於氧化物微粒的平均直徑的1/20至1。亦即，所有氧化物微粒可灌注至本體100中，或所述氧化物微粒的至少一部分可灌注至本體100中。作為另一選擇，氧化物微粒可僅形成於本體100的所述表面上。因此，所述氧化物微粒中的每一者可在本體100的所述表面上形成為半球狀形狀並可形成為球狀形狀。此外，如上所述，表面改質構件可局部地分佈於本體的所述表面上或以膜形狀分佈於本體100的至少一個區域上。亦即，氧化物微粒可以島的形式分佈於本體100的所述表面上以形成表面改質構件。亦即，具有晶態或非晶態的氧化物微粒可在本體100的所述表面上彼此間隔開並以島的形式進行分佈。因此，本體100的所述表面的至少一部分可被暴露出。此外，至少兩個氧化物微粒可連接至彼此以在本體100的所述表面的至少一個區域上形成膜並在本體100的所述表面的至少一部分上形成所述島形狀。亦即，至少兩個氧化物微粒可聚集於一起，或者彼此相鄰的氧化物微粒可連接至彼此以形成所述膜。然而，儘管氧化物以微粒狀態存在或至少兩個微粒彼此聚集或連接至彼此，然而本體100的所述表面的至少一部分可被表面改質構件暴露出至外部。
此處，表面改質構件的總面積可與本體100的所述表面的整體面積的5%至90%對應。儘管本體100的所述表面上的鍍覆模糊現象(plating blurring phenomenon)根據表面改質構件的表
面積而得到控制，然而若廣泛地形成表面改質構件，則導電圖案與外部電極400之間可能難以接觸。亦即，當表面改質構件形成於本體100的表面積的5%或小於5%的區域上時，可能難以控制所述鍍覆模糊現象。當表面改質構件形成於超過90%的區域上時，導電圖案可能無法接觸外部電極400。因此，形成導電圖案與外部電極400接觸的充足區域且所述充足區域上面的表面改質構件的鍍覆模糊現象得到控制是較佳的。為此，表面改質構件可被形成為具有10%至90%的表面積，較佳地具有30%至70%的表面積，更較佳地具有40%至50%的表面積。此處，本體100的表面積可為本體100的一個表面的表面積或本體100的界定六面體形狀的六個表面的表面積。表面改質構件可具有為本體100的厚度的10%或小於10%的厚度。亦即，表面改質構件可具有為本體100的厚度的0.01%至10%的厚度。舉例而言，表面改質構件可具有0.1微米至50微米的粒徑。因此，表面改質構件可相對於本體100的所述表面具有0.1微米至50微米的厚度。亦即，除自本體100的表面插入的部分外，表面改質構件可具有為本體100的厚度的0.1%至50%的厚度。因此，當插入至本體100中的部分的厚度增加時，表面改質構件可具有較0.1微米至50微米的厚度大的厚度。亦即，當表面改質構件具有為本體100的厚度的0.01%或小於0.01%的厚度時，可能難以控制鍍覆模糊現象。當表面改質構件具有超過本體100的厚度的10%的厚度時，本體100內的導電圖案可能無法與外部電極400接觸。亦即，表面改質構件可根據本體
100的材料性質(導電性、半導體性質、絕緣、磁性材料等)而具有各種厚度。此外，表面改質構件可根據氧化物粉末的粒徑、分佈數量、是否發生聚集等而具有各種厚度。
由於表面改質構件形成於本體100的所述表面上，因此可提供本體100的所述表面的由彼此不同的成分製成的兩個區域。亦即，可自上面形成有表面改質構件的區域及上面不形成表面改質構件的區域檢測到彼此不同的成分。舉例而言，由於表面改質構件而產生的成分(即，氧化物)可存在於上面形成有表面改質構件的區域上，且由於本體100而產生的成分(即，片材的成分)可存在於上面不形成表面改質構件的區域上。由於表面改質構件在鍍覆製程之前分佈於本體的表面上，因此可將粗糙度供給至本體100的表面以使本體100的表面改質。因此，鍍覆製程可均勻地執行，且因此，外部電極400的形狀可得到控制。亦即，本體100的所述表面的至少一個區域上的比電阻可不同於本體100的所述表面的另一區域上的比電阻。當鍍覆製程在比電阻為非均勻的狀態中執行時，可發生鍍覆層的生長的不均勻性。為解決此限制，可將微粒狀態或熔化狀態的氧化物分散於本體100的所述表面上以形成表面改質構件，由此使本體100的所述表面改質且控制鍍覆層的生長。亦即，在本體100的至少一個表面上的比電阻高的狀態中，可提供表面改質構件。
此處，可使用至少一種氧化物作為所述微粒狀態或熔化狀態的氧化物來達成本體100的均勻表面電阻。舉例而言，Bi2O3、
BO2、B2O3、ZnO、Co3O4、SiO2、Al2O3、MnO、H2BO3、Ca(CO3)2、Ca(NO3)2及CaCO3中的至少一者可用作所述氧化物。表面改質構件可形成於本體100內的至少一個片材上。亦即，在片材上具有各種形狀的導電圖案可藉由鍍覆製程來形成。此處，可形成表面改質構件以控制導電圖案的形狀。
7.絕緣頂蓋層
如圖14中所示，絕緣頂蓋層550可安置於本體100的上面安置有外部電極400的頂表面上。亦即，絕緣頂蓋層可安置於本體100的底表面上且安置於本體100的面對安裝於印刷電路板(printed circuit board，PCB)上的所述底表面的頂表面(例如，本體100在Z方向上的頂表面)上。絕緣頂蓋層550可被設置成防止安置於本體100的頂表面上的外部電極400延伸而與屏蔽罩(shield can)或安置於外部電極400上方的電路部件發生短路。亦即，在功率電感器中，安置於本體100的底表面上的外部電極400可相鄰於電力管理積體電路(power management IC，PMIC)且安裝於印刷電路板上。電力管理積體電路可具有近似1毫米的厚度，且功率電感器亦可具有與所述電力管理積體電路的厚度相同的厚度。電力管理積體電路可能產生影響周圍電路或裝置的高頻雜訊。因此，可以由金屬材料(例如，不銹鋼材料)製成的屏蔽罩來覆蓋電力管理積體電路及功率電感器。然而，功率電感器可能因在所述功率電感器上方亦安置有外部電極而與屏蔽罩發生短路。因此，絕緣頂蓋層550可安置於本體100的頂表面上以防
止功率電感器與外部導體發生短路。此處，由於絕緣頂蓋層550被設置成使被安置成在本體100的頂表面上延伸的外部電極400與屏蔽罩絕緣，因此絕緣頂蓋層550可覆蓋安置於至少本體100的頂表面上的外部電極400。絕緣頂蓋層550是由絕緣材料製成。舉例而言，絕緣頂蓋層550可由選自由環氧樹脂(epoxy)、聚醯亞胺(polyimide)及液晶聚合物(liquid crystalline polymer，LCP)組成的群組中的至少一者製成。此外，絕緣頂蓋層550可由熱固性樹脂製成。舉例而言，熱固性樹脂可包括選自由酚醛清漆環氧樹脂(novolac epoxy resin)、苯氧基型環氧樹脂(phenoxy type epoxy resin)、雙酚A型環氧樹脂(BPA type epoxy resin)、雙酚F型環氧樹脂(BPF epoxy resin)、氫化雙酚A環氧樹脂(hydrogenated BPA epoxy resin)、二聚體酸改質環氧樹脂(dimer acid modified epoxy resin)、胺基甲酸酯改質環氧樹脂(urethane modified epoxy resin)、橡膠改質環氧樹脂(rubber modified epoxy resin)及雙環戊二烯苯酚型環氧樹脂(DCPD type epoxy resin)組成的群組中的至少一者。亦即，絕緣頂蓋層550可由用於本體100的絕緣層500的材料製成。絕緣頂蓋層可藉由將本體100的頂表面浸入至聚合物或熱固性樹脂中來形成。因此，如圖14中所示，絕緣頂蓋層550可安置於本體100的在X方向上的兩個側表面中的每一者的一部分上，以及本體100的在Y方向上的前表面及後表面中的每一者的一部分以及本體100的頂表面的一部分上。絕緣頂蓋層550可由聚對二甲苯製成。作為另一選擇，絕緣頂蓋層550可由各種絕
緣材料(例如，SiO2、Si3N4及SiON)製成。當絕緣頂蓋層550是由上述材料製成時，絕緣頂蓋層550可藉由例如化學氣相沈積(chemical vapor deposition，CVD)及物理氣相沈積(physical vapor deposition，PVD)等方法來形成。若絕緣頂蓋層550是藉由化學氣相沈積或物理氣相沈積來形成，則絕緣頂蓋層550可形成於本體100的僅頂表面上，即形成於安置於本體100的頂表面上的外部電極400的僅頂表面上。絕緣頂蓋層550可具有足以防止安置於本體100的頂表面上的外部電極400與屏蔽罩發生短路的厚度，例如10微米至100微米的厚度。此外，絕緣頂蓋層550可以均勻的厚度形成於本體100的頂表面上以使得外部電極400與本體100之間維持台階狀部分。作為另一選擇，絕緣頂蓋層550可在本體的頂表面上具有較外部電極400的頂表面的厚度厚的厚度，且因此絕緣頂蓋層550被平坦化以移除外部電極400與本體100之間的台階狀部分。作為另一選擇，絕緣頂蓋層550可被製造成具有預定厚度且接著利用膠黏劑(adhesive)黏合至本體100。
如上所述，在根據示例性實施例的功率電感器中，與絕緣層500接觸的本體100的第一厚度可利用具有最小粒徑的磁性粉末110來形成。因此，可防止因具有大的粒徑的磁性粉末110而使絕緣層500發生絕緣擊穿，以防止電感劣化。此外，相對於上面形成有在印刷電路板上安裝的外部電極400的區域(例如，本體100的下表面(以及同時的上表面))的第二厚度可利用具有最小粒徑的磁性粉末110來形成。因此，本體100的表面上的聚
合物120的含量可增大以增大比電阻，且亦防止外部電極400層離或剝落，由此控制外部電極400的形狀。此外，可以通過控制磁粉110的尺寸來控制本體100的導電率。亦即，當本體100是由具有彼此不同的平均粒度的至少三種磁性粉末110製成時，具有大的平均粒度的所述磁性粉末的混合量可被調整成提高本體100的磁導率。因此，所述功率電感器的電感可提高。此外，由於製造出除磁性粉末110及聚合物120外亦包含導熱填料的本體100，因此本體100的因對磁性粉末110的加熱而引發的熱量可被釋放至外部以防止所述本體的溫度升高且亦防止電感降低。此外，由於絕緣層500利用聚對二甲苯而形成於上部線圈圖案310及下部線圈圖案320與本體100之間，因此絕緣層500可在上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的每一者的側表面及頂表面上被形成為具有薄的厚度以改善絕緣性質。此外，由於本體100內的基底200是由金屬磁性材料製成，因此可防止功率電感器的磁導率降低。此外，基底200的至少一部分可被移除，且本體100可被填充至所述被移除的部分中以提高磁導率。
比較實例及實施例
如上所述，本體100的至少一個區可藉由含有具有最小粒徑的磁性粉末來形成以防止發生絕緣擊穿且亦防止外部電極400層離或剝落。為驗證根據示例性實施例的功率電感器的效果，製造出了根據先前技術的功率電感器及根據示例性實施例的功率電感器，以觀察各所述功率電感器的橫截面及外部電極的形狀。
為製造根據先前技術的功率電感器及根據示例性實施例的功率電感器，製備了第一磁性粉末至第三磁性粉末。亦即，製備了就D50而言具有52微米的平均粒度分佈的第一磁性粉末、具有8微米的平均粒度分佈的第二磁性粉末及具有3微米的平均粒度分佈的第三磁性粉末。此處，第一磁性粉末至第三磁性粉末具有由Fe、Si及Cr形成的組成。將具有各種粒徑的磁性粉末與聚合物、有機溶劑、固化劑、潤濕劑及分散劑進行了混合以製造多個漿料(slurry)。此處，藉由將第一磁性粉末至第三磁性粉末以8：1：1的比率進行混合而製造出了第一漿料，且僅利用第三磁性粉末而製造出了第二漿料及第三漿料中的每一者。此外，第一漿料至第三漿料具有不同含量的磁性粉末及聚合物。亦即，藉由將近似86重量%的磁性粉末、近似7重量%的有機溶劑、近似4重量%的聚合物、近似0.4重量%的固化劑、近似2重量%的潤濕劑、近似0.2重量%的分散劑及其餘其他材料彼此混合而製造出了第一漿料。此外，藉由將近似80重量%的磁性粉末、近似10重量%的有機溶劑、近似6重量%的聚合物、近似0.6重量%的固化劑、近似3重量%的潤濕劑、近似0.3重量%的分散劑及其餘其他材料彼此混合而製造出了第二漿料。此外，藉由將近似80重量%的磁性粉末、近似10重量%的有機溶劑、近似6重量%的聚合物、近似0.6重量%的固化劑、近似3重量%的潤濕劑、近似0重量%的分散劑及其餘其他材料彼此混合而製造出了第三漿料。亦即，第一漿料具有一定含量的磁性粉末，所述磁性粉末的所述含量大於第一漿
料及第二漿料中的每一者的磁性粉末的含量，且相較於第二漿料，第三漿料不具有分散劑。
如上所述製造的第一漿料至第三漿料中的每一者被模製成70微米±3微米的厚度且被切割成150毫米×150毫米的大小以製造片材。此外，在包銅疊層板基底(CCL)的一個表面及另一表面中的每一者上形成了線圈圖案，且接著在所述線圈圖案上沈積了聚對二甲苯。接著，多個片材被疊層於基底的上面形成有線圈圖案的頂表面及底表面上且接著在120公斤力(kgf)的壓力下被壓縮了30秒以模製出本體，且接著在200℃的溫度下執行了1小時的熱固製程(thermosetting process)。此處，在根據先前技術的功率電感器中，藉由僅對利用第一漿料製造出的片材進行疊層而製造出了所述本體。在根據實施例1及2的功率電感器中，利用第二漿料及第三漿料製造出了接觸絕緣層的最上部片材及最下部片材，且利用第一漿料製造出了中間片材。此外，在根據先前技術以及實施例1及2的本體的一個表面上形成了外部電極。所述外部電極被形成為與中心部分間隔開預定距離。
圖15(a)、圖15(b)、圖15(c)、圖16(a)、圖16(b)、圖16(c)、圖17(a)、圖17(b)及圖17(c)說明根據先前技術以及實施例1及2的橫截面照片，且圖18(a)、圖18(b)、圖18(c)、圖19(a)、圖19(b)、圖19(c)、圖20(a)、圖20(b)及圖20(c)說明表面及外部電極的照片。圖15(a)、圖16(a)及圖17(a)是藉由將橫截面放大500倍而獲得的照片，圖15(b)、圖16(b)及圖17
(b)是藉由將橫截面放大2,000倍而獲得的照片，且圖15(c)、圖16(c)及圖17(c)是藉由將絕緣的周圍環境放大5,000倍而獲得的照片。此外，圖18(a)、圖19(a)及圖20(a)是藉由將表面放大1,000倍而獲得的照片，圖18(b)、圖19(b)及圖20(b)是藉由將表面放大2,000倍而獲得的照片，且圖18(c)、圖19(c)及圖20(c)是說明外部電極的形狀的照片。
如圖15(a)、圖15(b)及圖15(c)中所說明，在根據先前技術的功率電感器中，能看出具有大的粒徑的磁性粉末接觸形成於線圈圖案上的絕緣層。具體而言，能看出具有大的粒徑的磁性粉末接觸線圈圖案與線圈圖案之間的凹陷區。因此，磁性粉末可穿過絕緣層進而接觸線圈圖案。然而，如圖16(a)、圖16(b)、圖16(c)、圖17(a)、圖17(b)及圖17(c)中所說明，在根據示例性實施例的功率電感器中，能看出具有小的粒徑的磁性粉末接觸形成於線圈圖案上的絕緣層。因此，具有大的粒徑的磁性粉末可不接觸絕緣層進而防止發生絕緣擊穿。
此外，如圖18(a)、圖18(b)及圖18(c)中所說明，在根據先前技術的功率電感器中，能看出具有不同粒徑的所述多個磁性粉末分佈於表面上以防止外部電極剝落。然而，如圖19(a)、圖19(b)、圖19(c)、圖20(a)、圖20(b)及圖20(c)中所說明，在根據示例性實施例的功率電感器中，具有小的粒徑的磁性粉末可分佈於表面上以防止外部電極剝落。
實施例及經修改實例
將闡述根據各種實施例及經修改實例的功率電感器。
圖21是根據另一示例性實施例的功率電感器的剖視圖。
參照圖21，根據另一示例性實施例的功率電感器可包括：本體100，包含導熱填料；基底200，設置於本體100中；上部線圈圖案310及下部線圈圖案320，安置於基底200的至少一個表面上；外部電極410及420，設置於本體100外部；絕緣層500，設置於線圈圖案310及320中的每一者上；以及至少一個磁性層600(第一磁性層610及第二磁性層620)，設置於本體100中。亦即，可藉由進一步提供根據前述實施例的磁性層600來達成另一示例性實施例。在下文中，將根據另一示例性實施例來主要闡述與根據前述實施例的構成不同的構成。
磁性層600(第一磁性層610及第二磁性層620)可安置於本體100的至少一個區域上。舉例而言，第一磁性層610及第二磁性層620可分別安置於基底200的頂表面及底表面上。此處，第一磁性層610及第二磁性層620可被設置成提高本體100的磁導率且亦可由具有較本體100的磁導率大的磁導率的材料製成。舉例而言，本體100可具有為20的磁導率，且第一磁性層610及第二磁性層620中的每一者可具有40至1000的磁導率。第一磁性層610及第二磁性層620中的每一者可使用例如磁性粉末及聚合物來製造。亦即，第一磁性層610及第二磁性層620中的每一者可由具有較本體100的磁性材料的磁性大的磁性的材料製成，或者所述每一者的磁性材料的含量大於所述本體的磁性材料的含
量進而具有較本體100的磁導率大的磁導率。此處，以磁性粉末的100重量%計，聚合物可被增加至2重量%至5重量%的含量。此外，磁性粉末可使用選自由Ni鐵氧體、Zn鐵氧體、Cu鐵氧體、Mn鐵氧體、Co鐵氧體、Ba鐵氧體及Ni-Zn-Cu鐵氧體或其至少一種氧化物磁性材料組成的群組中的至少一者。亦即，磁性層600可使用包含鐵的金屬合金粉末或含有鐵的金屬合金氧化物來形成。此外，磁性材料可被塗覆至金屬合金粉末以形成磁性粉末。舉例而言，選自由Ni氧化物磁性材料、Zn氧化物磁性材料、Cu氧化物磁性材料、Mn氧化物磁性材料、Co氧化物磁性材料、Ba氧化物磁性材料及Ni-Zn-Cu氧化物磁性材料組成的群組中的至少一種氧化物磁性材料可被塗覆至包含鐵的金屬合金粉末以形成磁性粉末。亦即，包含鐵的金屬氧化物可被塗覆至金屬合金粉末以形成磁性粉末。作為另一選擇，選自由Ni氧化物磁性材料、Zn氧化物磁性材料、Cu氧化物磁性材料、Mn氧化物磁性材料、Co氧化物磁性材料、Ba氧化物磁性材料及Ni-Zn-Cu氧化物磁性材料組成的群組中的至少一種氧化物磁性材料可與包含鐵的金屬合金粉末混合以形成磁性粉末。亦即，包含鐵的金屬氧化物可與金屬合金粉末混合以形成磁性粉末。除磁性粉末及聚合物外，第一磁性層610及第二磁性層620中的每一者可更包含導熱填料。以磁性粉末的100重量%計，可以0.5重量%至3重量%的含量含有導熱填料。磁性層600可被製造成片材形式且安置於上面疊層有所述多個片材的本體100中。亦即，用於製造本體100的所述多個
片材之間可設置有至少一個磁性層600。此外，當由包括磁性粉末110、聚合物120及導熱填料的材料製成的膏體可印刷成預定厚度以形成本體100時，在所述印刷期間可形成磁性層。當膏體被放置於框架中且接著被按壓時，磁性層可被安置於所述膏體與所述框架之間，且接著，可執行所述按壓。當然，磁性層600可使用膏體來形成。此處，當形成本體100時，可塗覆軟磁性材料以在本體100內形成磁性層600。
如上所述，在根據另一示例性實施例的功率電感器中，所述至少一個磁性層600可設置於本體100中以提高所述功率電感器的磁導率。
圖22是根據又一示例性實施例的功率電感器的立體圖；圖23是沿圖22所示的線A-A’截取的剖視圖；且圖24是沿圖22所示的線B-B’截取的剖視圖。
參照圖22至圖24，根據又一示例性實施例的功率電感器可包括：本體100；至少兩個基底200(第一基底200a及第二基底200b)，設置於本體100中；線圈圖案300(上部線圈圖案310、下部線圈圖案320、上部線圈圖案330及下部線圈圖案340)，安置於所述至少兩個基底200中的每一者的至少一個表面上；外部電極410及420，安置於本體100外部；絕緣層500，安置於線圈圖案300500上；以及連接電極710及720(700)，與本體100外部的外部電極410及420間隔開並連接至安置於本體100內的至少兩個基底200中的每一者上的至少一個線圈圖案300。在下文
中，將不再對與根據前述實施例的說明重複的說明予以贅述。
所述至少兩個基底200(第一基底200a及第二基底200b)可設置於本體100中且在本體100的短軸方向上彼此間隔開預定距離。亦即，所述至少兩個基底200可在與外部電極400垂直的方向上(即，在本體100的厚度方向上)彼此間隔開預定距離。此外，導電通路210(210a及210b)可分別形成於所述至少兩個基底200中。此處，所述至少兩個基底200中的每一者的至少一部分可被移除以形成通孔220(220a及220b)中的每一者。此處，通孔220a與220b可形成於相同的位置中，且導電通路210a與210b可形成於相同的位置或彼此不同的位置中。當然，所述至少兩個基底200的不設置通孔220及線圈圖案300的區域可被移除，且接著，本體100可被填充。本體100可安置於所述至少兩個基底200之間。本體100可安置於所述至少兩個基底200之間以提高所述功率電感器的磁導率。當然，由於絕緣層500安置於在所述至少兩個基底200上安置的線圈圖案300上，因此本體100可不設置於基底200之間。在此種情形中，所述功率電感器的厚度可減小。
線圈圖案300(上部線圈圖案310、下部線圈圖案320、上部線圈圖案330及下部線圈圖案340)可安置於所述至少兩個基底200中的每一者的至少一個表面上，較佳地安置於所述至少兩個基底200中的每一者的兩個表面上。此處，上部線圈圖案310與下部線圈圖案320可安置於第一基底200a的下部部分及上部部
分上且經由設置於第一基底200a中的導電通路210a電性連接至彼此。相似地，上部線圈圖案330與下部線圈圖案340可安置於第二基底200b的下部部分及上部部分上且經由設置於第二基底200b中的導電通路210b電性連接至彼此。所述多個線圈圖案300中的每一者可以螺旋形狀(例如，自基底200的中心部分中的通孔220a及220b朝外)形成於基底200的預定區域上。安置於基底200上的所述兩個線圈圖案(上部線圈圖案310及下部線圈圖案320)可連接至彼此以形成一個線圈。亦即，一個本體100中可設置有至少兩個線圈。此處，基底200的上部線圈圖案310及330與下部線圈圖案320及340可具有相同的形狀。此外，所述多個線圈圖案300可彼此重疊。作為另一選擇，下部線圈圖案320及340可被安置成與上面不安置上部線圈圖案310及330的區域重疊。
外部電極400(410及420)可安置於本體100的兩個端部上。舉例而言，外部電極400可安置於本體100的在縱向方向上彼此面對的兩個側表面上。外部電極400可電性地連接至本體100的線圈圖案300。亦即，所述多個線圈圖案300中的每一者的至少一個端部可暴露出至本體100的外部，且外部電極400可連接至所述多個線圈圖案300中的每一者的所述端部。舉例而言，外部電極410可連接至線圈圖案310，且外部電極420可連接至下部線圈圖案340。亦即，外部電極400可連接至安置於第一基底200a及第二基底200b上的上部線圈圖案310、下部線圈圖案320、
上部線圈圖案330及下部線圈圖案340中的每一者。
連接電極700可安置於本體100的上面不設置外部電極400的至少一個側表面上。連接電極700可安置於本體100的上面不設置外部電極400的至少一個側表面上。連接電極700可安置於本體100的上面不設置外部電極400的至少一個側表面上。連接電極700可被設置成將安置於第一基底200a上的上部線圈圖案310及下部線圈圖案320中的至少一者連接至安置於第二基底200b上的上部線圈圖案330及下部線圈圖案340中的至少一者。亦即，連接電極710可在本體100的外部將安置於第一基底200a下方的下部線圈圖案320連接至安置於第二基底200b上方的上部線圈圖案330。亦即，外部電極410可連接至上部線圈圖案310，連接電極710可將下部線圈圖案320與上部線圈圖案330連接至彼此，且外部電極420可連接至下部線圈圖案340。因此，安置於第一基底200a及第二基底200b上的上部線圈圖案310、下部線圈圖案320、上部線圈圖案330及下部線圈圖案340可串聯地連接至彼此。儘管連接電極710將下部線圈圖案320與上部線圈圖案330連接至彼此，然而連接電極720可不連接至線圈圖案300。這樣做乃因為了製程的方便，提供兩個連接電極710及720，且僅一個連接電極710連接至下部線圈圖案320及上部線圈圖案330。連接電極700可藉由將本體100浸入至導電膏體中來形成或藉由各種方法(例如，印刷、沈積及濺鍍)而形成於本體100的一個側表面上。連接電極700可包含具有導電性的金屬，例如，選自由金、
銀、鉑、銅、鎳、鈀及其合金組成的群組中的至少一種金屬。此處，連接電極700的表面上可更安置有鍍鎳層(圖中未示出)及鍍錫層(圖中未示出)。
圖25至圖26是說明根據又一示例性實施例的功率電感器的經修改實例的剖視圖。亦即，三個基底200(第一基底200a、第二基底200b及第三基底200c)可設置於本體100中，線圈圖案300(上部線圈圖案310、下部線圈圖案320、上部線圈圖案330、下部線圈圖案340、上部線圈圖案350及下部線圈圖案360)可安置於基底200中的每一者的一個表面及另一表面上，上部線圈圖案310及下部線圈圖案360可連接至外部電極410及420，且下部線圈圖案320及上部線圈圖案330可連接至連接電極710，並且下部線圈圖案340及上部線圈圖案350可連接至連接電極720。因此，分別安置於所述三個基底200(第一基底200a、第二基底200b及第三基底200c)上的線圈圖案300可經由連接電極710及720串聯地連接至彼此。
如上所述，在根據又一示例性實施例及經修改實例的功率電感器中，至少一個表面上安置有線圈圖案300中的每一者的所述至少兩個基底200可在本體100內彼此間隔開，且安置於另一基底200上的線圈圖案300可經由本體100外部的連接電極700來連接。如此一來，所述多個線圈圖案可設置於一個本體100內，且因此，所述功率電感器的電容可增大。亦即，分別安置於彼此不同的基底200上的線圈圖案300可利用本體100外部的連接電
極700串聯地連接至彼此，且因此，所述功率電感器在相同區域上的電容可增大。
圖27是根據又一示例性實施例的功率電感器的立體圖，且圖28及圖29是沿圖27所示的線A-A’及線B-B’截取的剖視圖。此外，圖30是內部平面圖。
參照圖27至圖30，根據本發明第四實施例的功率電感器可包括：本體100；至少兩個基底200(第一基底200a、第二基底200b及第三基底200c)，在水平方向上設置於本體100中；線圈圖案300(上部線圈圖案310、下部線圈圖案320、上部線圈圖案330、下部線圈圖案340、上部線圈圖案350及下部線圈圖案360)，安置於所述至少兩個基底200中的每一者的至少一個表面上；外部電極400(410、420、430、440、450及460)，安置於本體100外部且安置於所述至少兩個基底200(第一基底200a、第二基底200b及第三基底200c)上；以及絕緣層500，安置於線圈圖案300上。在下文中，將不再對與前述實施例重複的說明予以贅述。
至少兩個(例如，三個)基底200(第一基底200a、第二基底200b及第三基底200c)可設置於本體100中。此處，所述至少兩個基底200可在與本體100的厚度方向垂直的長軸方向上彼此間隔開預定距離。亦即，在又一示例性實施例及所述經修改實例中，所述多個基底200在本體100的厚度方向上(例如，在垂直方向上)排列。然而，在又一示例性實施例中，所述多個基底200可在與本體100的厚度方向垂直的方向(例如，水平方向)
上排列。此外，導電通路210(210a、210b及210c)可分別形成於所述多個基底200中。此處，所述多個基底200中的每一者的至少一部分可被移除以形成通孔220(220a、220b及220c)中的每一者。當然，所述多個基底200的不設置通孔220及線圈圖案300的區域可如圖23中所說明被移除，且接著，本體100可被填充。
線圈圖案300(上部線圈圖案310、下部線圈圖案320、上部線圈圖案330、下部線圈圖案340、上部線圈圖案350及下部線圈圖案360)可安置於所述多個基底200中的每一者的至少一個表面上，較佳地安置於所述多個基底200中的每一者的兩個表面上。此處，上部線圈圖案310及下部線圈圖案320可安置於第一基底200a的一個表面及另一表面上且經由設置於第一基底200a中的導電通路210a電性連接至彼此。此外，上部線圈圖案330及下部線圈圖案340可安置於第二基底200b的一個表面及另一表面上且經由設置於第二基底200b中的導電通路210b電性連接至彼此。相似地，上部線圈圖案350及下部線圈圖案360可安置於第三基底200c的一個表面及另一表面上且經由設置於第三基底200c中的導電通路210c電性連接至彼此。所述多個線圈圖案300中的每一者可以螺旋形狀(例如，自基底200的中心部分中的通孔220a、220b及220c朝外)形成於基底200的預定區域上。安置於基底200上的所述兩個線圈圖案(上部線圈圖案310及下部線圈圖案320)可連接至彼此以形成一個線圈。亦即，一個本體100
中可設置有至少兩個線圈。此處，安置於基底200的一側上的上部線圈圖案310、330及350與安置於基底200的另一側上的下部線圈圖案320、340及360可具有相同的形狀。此外，線圈圖案300可在同一基底200上彼此重疊。作為另一選擇，安置於基底200的所述一側上的上部線圈圖案310、330及350可被安置成與上面不安置基底200的另一側上所安置的下部線圈圖案320、340及360的區域重疊。
外部電極400(410、420、430、440、450及460)可在本體100的兩個端部上彼此間隔開。外部電極400可電性地連接至分別安置於所述多個基底200上的線圈圖案300。舉例而言，外部電極410及420可分別連接至上部線圈圖案310及下部線圈圖案320，外部電極430及440可分別連接至上部線圈圖案330及下部線圈圖案340，且外部電極450及460可分別連接至上部線圈圖案350及下部線圈圖案360。亦即，外部電極400可分別連接至安置於基底200a、200b及200c上的線圈圖案300。
如上所述，在根據本發明第四實施例的功率電感器中，所述多個電感器可在一個本體100中達成。亦即，所述至少兩個基底200可在水平方向上排列，且分別安置於基底200上的線圈圖案300可經由彼此不同的外部電極連接至彼此。因此，所述多個電感器可並聯地安置，且一個本體100中可設置有至少兩個功率電感器。
圖31是根據又一示例性實施例的功率電感器的立體圖，
且圖32及圖33是沿圖31所示的線A-A’及線B-B’截取的剖視圖。
參照圖31至圖33，根據又一示例性實施例的功率電感器可包括：本體100；至少兩個基底200(第一基底200a及第二基底200b)，設置於本體100中；線圈圖案300(上部線圈圖案310、下部線圈圖案320、上部線圈圖案330及下部線圈圖案340)，安置於所述至少兩個基底200中的每一者的至少一個表面上；以及多個外部電極400(410、420、430及440)，安置於本體100的彼此面對的兩個側表面上且分別連接至安置於第一基底200a及第二基底200b上的上部線圈圖案310、下部線圈圖案320、上部線圈圖案330及下部線圈圖案340。此處，所述至少兩個基底200可在本體100的厚度方向上(即，在垂直方向上)彼此間隔開預定距離並被疊層，且安置於基底200上的線圈圖案300可在彼此不同的方向上被拉出並分別連接至外部電極。亦即，在又一示例性實施例中，所述多個基底200可在水平方向上排列。然而，在又一示例性實施例中，所述多個基底可在垂直方向上排列。因此，在又一示例性實施例中，所述至少兩個基底200可在本體100的厚度方向上排列，且分別安置於基底200上的線圈圖案300可經由彼此不同的外部電極連接至彼此，且因此，所述多個電感器可並聯地安置，且一個本體100中可設置有至少兩個功率電感器。
如上所述，在參照圖22至圖33所述的前述實施例中，所述多個基底200上安置有線圈圖案300，線圈圖案300安置於本體100內的所述至少一個表面上，且所述多個基底200可在本體
100的厚度方向(即，垂直方向)上被疊層或在與本體100垂直的方向(即，水平方向)上排列。此外，分別安置於所述多個基底200上的線圈圖案300可串聯地或並聯地連接至外部電極400。亦即，分別安置於所述多個基底200上的線圈圖案300可連接至彼此不同的外部電極400且並聯地排列，且分別安置於所述多個基底200上的線圈圖案300可連接至同一外部電極400且串聯地排列。當線圈圖案300串聯地連接時，分別安置於基底200上的線圈圖案300可連接至本體100外部的連接電極700。因此，當線圈圖案300並聯地連接時，對於所述多個基底200而言，可需要兩個外部電極400。當線圈圖案300串聯地連接時，無論基底200的數目為何，皆可需要兩個外部電極400及至少一個連接電極700。舉例而言，當安置於所述三個基底200上的線圈圖案300並聯地連接至外部電極時，可需要六個外部電極400。當安置於所述三個基底200上的線圈圖案300串聯地連接時，可需要兩個外部電極400及至少一個連接電極700。此外，當線圈圖案300並聯地連接時，本體100內可設置有多個線圈。當線圈圖案300串聯地連接時，本體100內可設置有一個線圈。
在根據示例性實施例的功率電感器中，本體可包含磁性粉末及聚合物，且與線圈圖案相鄰地安置的所述本體的第一厚度可藉由含有具有最小平均粒度分佈的磁性粉末來形成。因此，可防止安置於線圈圖案上的絕緣層的絕緣擊穿以防止電感劣化。
此外，相對於本體的最上部表面及最下部表面的預定第
二厚度可藉由含有具有最小平均粒度分佈的磁性粉末來形成以增大聚合物的含量。因此，本體的表面的比電阻可增大，且因此，可防止外部電極的層離或剝落以輕易地控制外部電極的形狀。
此外，第一厚度與第二厚度之間的其餘厚度可藉由含有具有不同平均粒度分佈的至少兩種磁性粉末來形成。因此，磁導率可根據磁性粉末的粒徑來調整。
導熱填料可進一步設置於本體中以將所述本體的熱量充分釋放至外部，由此防止電感因對所述本體的加熱而劣化。另外，絕緣層可利用聚對二甲苯以薄且均勻的厚度形成於線圈圖案上，以改善本體與線圈之間的絕緣且減少因絕緣層而造成的磁導率的劣化。
然而，本發明可被實施成不同形式，而不應被視為僅限於本文中所述的實施例。確切而言，提供該些實施例僅是為了使此揭露內容將透徹且完整，並將向熟習此項技術者充分傳達本發明的範圍。此外，本發明僅由申請專利範圍的範圍來界定。
Claims (12)
- 一種功率電感器，包括：本體，包含磁性粉末及聚合物；至少一個基底，設置於所述本體中且至少一個表面上安置有至少一個線圈圖案；以及絕緣層，安置於所述基底與所述線圈圖案與所述本體之間，其中所述本體中的所述磁性粉末包括至少三種磁性粉末，所述至少三種磁性粉末的粒徑具有不同的平均值或者粒度分佈具有不同的中值(D50)，所述基底被移除至少包括中心區域的部分區域，所述中心區域不形成所述線圈圖案，所述本體包括第一厚度區，所述第一厚度區接觸所述絕緣層且包含具有最小平均值的粒徑或者最小中值的粒度分佈的磁性粉末，以及與所述絕緣層接觸的最小磁性粉末分佈在所述基底被移除的所述區域上，且大於所述最小磁性粉末的磁性粉末分佈在所述區域的內部。
- 如申請專利範圍第1項所述的功率電感器，其中所述磁性粉末包括第一磁性粉末、第二磁性粉末及第三磁性粉末，所述第二磁性粉末的粒徑小於或等於所述第一磁性粉末的粒徑，所述第三磁性粉末的粒徑小於或等於所述第二磁性粉末的粒徑。
- 如申請專利範圍第2項所述的功率電感器，其中所述本體包括所述第一厚度區，所述第一厚度區接觸所述絕緣層且包含所述第三磁性粉末。
- 如申請專利範圍第2項或第3項所述的功率電感器，其中所述本體包括第二厚度區，所述第二厚度區是在垂直方向上自所述基底的頂表面及底表面中的至少一者向內界定而成且包含所述第三磁性粉末。
- 如申請專利範圍第4項所述的功率電感器，其中所述本體的其餘區包含所述第一磁性粉末至所述第三磁性粉末。
- 如申請專利範圍第2項所述的功率電感器，其中所述第一磁性粉末至所述第三磁性粉末中的至少一者更包含所述粒度分佈的中值不同的至少一種磁性粉末。
- 如申請專利範圍第2項所述的功率電感器，更包含第四磁性粉末，所述第四磁性粉末具有與所述第一磁性粉末至所述第三磁性粉末中的每一者的組成不同的組成。
- 如申請專利範圍第7項所述的功率電感器，其中所述第一磁性粉末至所述第四磁性粉末中的至少一者是晶態的。
- 如申請專利範圍第4項所述的功率電感器，其中在所述本體中，所述第二厚度區具有較另一區的聚合物含量高的聚合物含量。
- 如申請專利範圍第1項所述的功率電感器，更包括頂蓋絕緣層，所述頂蓋絕緣層安置於所述本體的至少一個表面上。
- 如申請專利範圍第4項所述的功率電感器，其中所述本體的至少一個表面的比電阻不同於另一表面的比電阻。
- 如申請專利範圍第11項所述的功率電感器，其中安裝於印刷電路板上的所述本體的一側的表面具有較另一表面的比電阻大的比電阻。
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