多層功率電感器和用于制備其的方法
【專利摘要】本文中公開(kāi)了多層功率電感器和用于制備其的方法。該多層功率電感器包括在陶瓷基板上形成的內(nèi)部電極線圈圖案；外部電極層；和由沿著金屬粉末的顆粒界面絕緣的金屬粉末制成的包括在部分或整個(gè)芯片中的磁層。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，由沿著磁性金屬粉末的顆粒界面絕緣涂覆陶瓷材料的金屬粉末制成的磁層可以用于部分或整個(gè)芯片，從而將磁層內(nèi)磁性金屬粉末的填充率提高至90%。因此，可以提供高輸出功率電感器以有效改善效率特性。
【專利說(shuō)明】多層功率電感器和用于制備其的方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的引用
[0002]本申請(qǐng)要求根據(jù)35U.S.C.第119條于2012年11月13日提交的題名為“Multilayered Power Inductor And Method For Preparing The Same” 的韓國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)10-2012-0128155的權(quán)益，其由此通過(guò)引用將其整體并入本申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及多層(積層，multilayer)功率電感器和用于制備其的方法。
【背景技術(shù)】
[0004]由于對(duì)小、薄、并且多功能的電子產(chǎn)品的需求不斷增加，多層功率電感器也需要大電流部件。為了改善與纖薄以及多功能特性保持一致的高電流特性，需要改善材料并且利用基于材料復(fù)合(comp I exat i on )的各材料之間的優(yōu)勢(shì)。
[0005]在多層功率電感器的情況下，作為磁層體(magnetic layer body)的材料,使用具有四元結(jié)構(gòu)如N1-Zn-Cu-Fe的鐵氧體(ferrite)。然而,該材料的飽和磁化值低于金屬材料的飽和磁化值，使得其難以達(dá)到高電流特性所需的技術(shù)規(guī)范。因此，已經(jīng)主要使用該鐵氧體材料和金屬合金的混合物。
[0006]由于功率電感器變得越來(lái)越小，難以提高容量。因此，為了提高容量，需要提高金屬合金即磁性材料的體積比。為此目的，相關(guān)領(lǐng)域已使用了以預(yù)定的比率混合大顆粒與小顆粒、以及樹(shù)脂的方法來(lái)最大程度地提高填充率。在這種情況下，可能難以達(dá)到85%以上的磁性材料的體積比。
[0007]如在圖1的截面結(jié)構(gòu)中，根據(jù)相關(guān)領(lǐng)域的多層功率電感器設(shè)置為包括由具有四級(jí)結(jié)構(gòu)如N1-Zn-Cu-Fe的鐵氧體材料制成的磁層體10、內(nèi)部電極層20、和外部電極層30。內(nèi)部電極層20和外部電極層30主要使用銀(Ag)，并且外部電極層30可以進(jìn)一步包括鍍層。
[0008]參照示意性示出多層功率電感器內(nèi)部的圖2A，在絕緣樹(shù)脂12內(nèi)分散由金屬合金制成的金屬粉末11形成磁層體10。在這種情況下，內(nèi)部電極層20主要使用由銀(Ag)或銅(Cu)制成的電極。
[0009]然而，在由金屬合金制成的金屬粉末形成磁層10的情況下，飽和磁化值較高，或高頻潤(rùn)流(eddy current)損失和磁滯損失增加，使得在高頻下材料損耗可能很嚴(yán)重。因此，如在圖2B中示出的，為了降低具有高渦流損失的金屬合金粉末11的損失，可以使用玻璃涂
覆表面。
[0010]主要使用環(huán)氧樹(shù)脂作為用于磁層10的絕緣樹(shù)脂12，其用于使金屬合金之間絕緣。
[0011]為了最大程度地提高多層功率電感器的容量，需要最大程度地提高提供磁特性的磁層的金屬合金粉末(磁性材料)的填充率。為此目的，多層功率電感器具有其中以最佳比率將具有大顆粒尺寸的粉末與具有小顆粒尺寸的粉末混合的結(jié)構(gòu)，以最大程度地提高金屬合金粉末的含量，并且多層功率電感器使用絕緣樹(shù)脂作為基質(zhì)(基體，matrix)以支持此結(jié)構(gòu)。[0012]然而，即使在這種情況下,金屬合金粉末在結(jié)構(gòu)上具有空間隔(empty space),以致在磁層內(nèi)在將金屬合金粉末的填充率提高至85%以上的方面存在局限性。因此，非常難以改善多層功率電感器的容量特征。
[0013][相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)]
[0014][專利文獻(xiàn)]
[0015](專利文獻(xiàn)I)日本專利特許
【發(fā)明者】申成湜 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社