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      功率電感器及其制造方法與流程

      文檔序號(hào):12071404閱讀:454來(lái)源:國(guó)知局
      功率電感器及其制造方法與流程

      本揭示內(nèi)容涉及一種功率電感器,且更特定而言,涉及一種能夠防止與周邊裝置形成短路的功率電感器及其制造方法。



      背景技術(shù):

      一般在設(shè)置于攜帶型裝置中的功率電路(諸如,DC-DC轉(zhuǎn)換器)上設(shè)置功率電感器。由于趨向功率電路的高頻率及小型化的趨勢(shì),正愈來(lái)愈多地使用功率電感器來(lái)替代現(xiàn)存的纏繞型扼流線圈圖案。又,正開(kāi)發(fā)小型化、高電流且低電阻的功率電感器,此是因?yàn)樾枰⌒颓叶喙δ艿臄y帶型裝置。

      功率電感器可制造為呈由多種鐵氧體或低k介電質(zhì)形成的陶瓷薄片經(jīng)堆疊的堆疊主體的形式。此處,以線圈圖案形狀在陶瓷薄片中的每一個(gè)上形成金屬圖案。形成于陶瓷薄片上的線圈圖案通過(guò)形成于陶瓷薄片中的每一個(gè)上的導(dǎo)電導(dǎo)通體彼此連接且具有線圈圖案在薄片堆疊的垂直方向上彼此重疊的結(jié)構(gòu)。通常,通過(guò)使用包含鎳、鋅、銅以及鐵的四元系統(tǒng)的磁性材料而制造功率電感器的主體。

      然而,由于磁性材料具有低于金屬材料的飽和磁化強(qiáng)度的飽和磁化強(qiáng)度,因此其可難以實(shí)現(xiàn)攜帶型裝置新進(jìn)需要的高電流特性。因此,由于功率電感器的主體由金屬粉末形成,因此相比主體由磁性材料形成的狀況,飽和磁化強(qiáng)度可能會(huì)增加。然而,當(dāng)主體由金屬形成時(shí),歸因于渦電流損失的增加及高頻率下的遲滯,材料損失可能會(huì)增加。為減少材料損失,應(yīng)用通過(guò)使用聚合物使金屬粉末彼此絕緣的結(jié)構(gòu)。

      因此,功率電感器具有如下結(jié)構(gòu):線圈設(shè)置于包含金屬粉末及聚合物的主體中且外部電極安置于主體的外部部分上并連接至線圈。此處,外部電極可安置于主體的下部部分及上部部分以及彼此對(duì)置的兩個(gè)側(cè)表面上。

      安置于功率電感器的主體的底表面上的外部電極安放于印刷電路板(printed circuit board;PCB)上。此處,功率電感器安放成鄰近于功率管理IC(power management IC;PMIC)。PMIC具有1毫米的厚度且功率電感器也具有與PMIC相同的厚度。由于PMIC產(chǎn)生影響周邊電路或裝置的高頻噪音,因此用由(例如)不銹鋼形成的屏蔽罩覆蓋PMIC及功率電感器。然而,在功率電感器中,由于外部電極安置于功率電感器的上部部分上,因此功率電感器可與屏蔽罩形成短路。

      又,由于功率電感器的主體由金屬粉末及聚合物形成,因此功率電感器的電感歸因于溫度的升高而減小。即,功率電感器的溫度通過(guò)自應(yīng)用有功率電感器的攜帶型裝置產(chǎn)生的熱而升高。結(jié)果,在形成功率電感器的主體的金屬粉末經(jīng)加熱時(shí),電感可減小。

      (現(xiàn)有技術(shù)文件)

      韓國(guó)專利公開(kāi)案第2007-0032259號(hào)



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      發(fā)明要解決的問(wèn)題

      本揭示內(nèi)容提供一種能夠防止外部電極短路的功率電感器及其制造方法。

      本揭示內(nèi)容也提供一種能夠防止與屏蔽罩形成短路(因?yàn)橥獠侩姌O未安置于主體上)的功率電感器及其制造方法。

      本揭示內(nèi)容也提供一種能夠改良熱穩(wěn)定性以防止電感減小的功率電感器。

      解決問(wèn)題的技術(shù)手段

      根據(jù)第一實(shí)施例,一種功率電感器包含:主體;基底,其安置于主體中;線圈,其安置于基底上;第一外部電極,其連接至線圈,第一外部電極安置于主體的彼此對(duì)置的第一表面及第二表面上;以及第二外部電極,其連接至第一外部電極,第二外部電極安置于主體的鄰近于第一表面及第二表面的第三表面上。第二外部電極可安放于印刷電路板(PCB)上且與主體的第三表面的中心部分隔開(kāi)。

      根據(jù)第二實(shí)施例,一種功率電感器包含:主體;基底,其安置于主體中;線圈,其安置于基底上;以及外部電極,其連接至線圈,外部電極分別自彼此對(duì)置的第一表面及第二表面安置至主體的上部部分及下部部分。外部電極中的每一個(gè)具有低于主體的上部部分上的階狀部分的高度。

      根據(jù)第三實(shí)施例,一種功率電感器包含:主體;基底,其安置于主體中;線圈,其安置于基底上;外部電極,其安置于主體的表面上;以及連接電極,其安置于主體中且將線圈連接至外部電極。外部電極可安放于PCB上且與主體的中心部分隔開(kāi),且外部電極可自連接電極生長(zhǎng)。

      根據(jù)第一至第三實(shí)施例,主體可包含金屬粉末、聚合物以及導(dǎo)熱填料。

      金屬粉末可包含金屬合金粉末且具有涂布有磁性材料及絕緣材料中的至少一個(gè)的表面,所述金屬合金粉末包含鐵。

      導(dǎo)熱填料可包含選自由MgO、AlN以及碳基材料組成的群的至少一個(gè),且以金屬粉末的100wt%來(lái)計(jì),按0.5wt%至3wt%的含量被包含。

      基底可通過(guò)將銅箔結(jié)合至包含鐵的金屬板的兩個(gè)表面而形成。

      功率電感器可還包含安置于主體的至少一個(gè)區(qū)域上且具有高于主體的磁導(dǎo)率的磁導(dǎo)率的磁性層。

      可設(shè)置至少兩個(gè)基底,線圈可分別安置于至少兩個(gè)基底上,且線圈可通過(guò)安置于主體的第四表面上的側(cè)表面電極而彼此連接。

      根據(jù)第四實(shí)施例,提供一種用于制造功率電感器的方法,所述方法包含:在至少一個(gè)基底上形成線圈;形成包含金屬粉末及聚合物的多個(gè)薄片;以基底處于之間的方式堆疊多個(gè)薄片以按壓所述薄片且接著模制所述薄片以形成主體;在主體的表面上形成第二外部電極以便隔開(kāi)預(yù)定距離;以及在主體的側(cè)表面上形成連接至第二外部電極的第一外部電極。

      第二外部電極可在主體的表面上安置成隔開(kāi)預(yù)定距離并結(jié)合至銅箔,且接著可執(zhí)行電鍍處理以自銅箔生長(zhǎng)電鍍層。

      根據(jù)第五實(shí)施例,提供一種用于制造功率電感器的方法,所述方法包含:在至少一個(gè)基底上形成線圈;形成包含金屬粉末及聚合物的多個(gè)薄片,其中在其預(yù)定區(qū)域中形成孔;以基底處于之間的方式堆疊多個(gè)薄片,壓縮所述薄片且接著模制所述薄片以形成暴露線圈的預(yù)定區(qū)域的穿孔;填充穿孔以形成連接電極;在主體的表面上形成外部電極且將外部電極連接至連接電極。

      連接電極可通過(guò)執(zhí)行無(wú)電極電鍍處理以填充穿孔的至少一部分且接著執(zhí)行電鍍處理以填充穿孔而形成。外部電極可通過(guò)電鍍處理而自連接電極生長(zhǎng)。

      根據(jù)第四及第五實(shí)施例,基底可通過(guò)將銅箔結(jié)合至包含鐵的金屬板的至少一個(gè)表面而形成且薄片可更包含導(dǎo)熱填料。

      發(fā)明的效果

      在根據(jù)例示性實(shí)施例的功率電感器中,第二外部電極可安置于主體的面向PCB的底表面上,且第一外部電極可安置于主體的側(cè)表面上且連接至第二外部電極。又,外部電極可安置于主體的面向PCB的底表面上,且連接至線圈的連接電極可設(shè)置于主體中并連接至外部電極。因此,外部電極可未設(shè)置于主體上以防止屏蔽罩與功率電感器之間的短路發(fā)生。

      又,主體可包含金屬粉末、聚合物以及導(dǎo)熱填料。因此,可將主體中的通過(guò)對(duì)金屬粉末加熱產(chǎn)生的熱釋放至外部以防止主體的溫度升高,藉此防止諸如電感減小的問(wèn)題。

      又,至少兩個(gè)基底由磁性材料形成以防止功率電感器的磁導(dǎo)率減小。

      替代地,各自具有上面形成有線圈圖案的至少一個(gè)表面的至少兩個(gè)基底設(shè)置于主體中以在一個(gè)主體中形成多個(gè)線圈,藉此增加功率電感器的容量。

      附圖說(shuō)明

      圖1為根據(jù)第一實(shí)施例的功率電感器的透視圖。

      圖2為沿圖1的線A-A’截取的橫截面圖。

      圖3為圖1的底表面的平面圖。

      圖4至圖6為根據(jù)第二實(shí)施例的功率電感器的橫截面圖。

      圖7為根據(jù)第三實(shí)施例的功率電感器的透視圖。

      圖8及圖9分別為沿圖7的線A-A’及B-B’截取的橫截面圖。

      圖10為根據(jù)第四實(shí)施例的功率電感器的透視圖。

      圖11為根據(jù)第五實(shí)施例的功率電感器的透視圖。

      圖12為沿圖1的線A-A’截取的橫截面圖。

      圖13為圖1的底表面的平面圖。

      圖14至圖17為說(shuō)明用于制造根據(jù)第一實(shí)施例的功率電感器的方法的視圖。

      圖18至圖21為說(shuō)明用于制造根據(jù)第二實(shí)施例的功率電感器的方法的視圖。

      具體實(shí)施方式

      在下文中,將參看附圖詳細(xì)地描述特定實(shí)施例。然而,本揭示內(nèi)容可按許多不同形式體現(xiàn),且不應(yīng)解釋為限于本文中所闡述的實(shí)施例。確切而言,提供此等實(shí)施例以使得本揭示內(nèi)容將為透徹且完整的,且將本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達(dá)本發(fā)明的概念。

      圖1為根據(jù)第一實(shí)施例的功率電感器的透視圖,圖2為沿圖1的線A-A’截取的橫截面圖,且圖3為圖1的底表面的平面圖。

      參看圖1至圖3,根據(jù)第一實(shí)施例的功率電感器可包含:主體(100);至少一個(gè)基底(200),其安置于主體(100)中;線圈圖案(310,320;300),其安置于基底(200)的至少一個(gè)表面上;第一外部電極(410,420;400),其安置于主體(100)的面向彼此的兩個(gè)側(cè)表面上且分別連接至線圈圖案(310,320);以及第二外部電極(510,520;500),其在主體(100)的底表面上安置成彼此隔開(kāi)預(yù)定距離且分別連接至第一外部電極(410,420;400)。此處,主體(100)具有上面安放有PCB的面向PCB的底表面及安置于底表面與面向底表面的頂表面之間的側(cè)表面。因此,外部電極可未安置于主體(100)的頂表面上,且第一外部電極(400)及第二外部電極(500)可僅安置于面向彼此的兩個(gè)側(cè)表面及主體(100)的底表面上。

      舉例而言,主體(100)可具有六面體形狀。然而,除六面體形狀外,主體(100)也可具有多面體形狀。主體(100)可包含金屬粉末(110)、聚合物(120)以及導(dǎo)熱填料(130)。金屬粉末(110)可具有1微米至50微米的平均粒徑。又,金屬粉末(110)可使用具有相同大小的單一種粒子或至少兩種粒子及具有多個(gè)大小的單一種粒子或至少兩種粒子。舉例而言,具有30微米的平均大小的第一金屬粒子及具有3微米的平均大小的第二金屬粒子可彼此混合以供使用。當(dāng)使用具有彼此不同的大小的兩種金屬粉末(110)時(shí),主體(100)的填充速率可增加以最大化容量。舉例而言,當(dāng)使用具有30微米的大小的金屬粉末時(shí),可在具有30微米的大小的金屬粉末之間產(chǎn)生微孔,從而導(dǎo)致填充速率減小。然而,由于具有3微米的大小的金屬粉末混合于具有30微米的大小的金屬粉末之間,因此填充速率可進(jìn)一步增加。金屬粉末(110)可使用包含鐵(Fe)的金屬材料。舉例而言,金屬粉末(110)可包含選自由以下各個(gè)組成的群的至少一種金屬:鐵-鎳(Fe-Ni)、鐵-鎳-二氧化硅(Fe-Ni-Si)、鐵-鋁-二氧化硅(Fe-Al-si)以及鐵-鋁-鉻(Fe-Al-Cr)。即,由于金屬粉末(110)包含鐵,因此金屬粉末(110)可形成為具有磁性結(jié)構(gòu)或磁性性質(zhì)以具有預(yù)定磁導(dǎo)率的金屬合金。又,金屬粉末(110)的表面可涂布有具有不同于金屬粉末(110)的磁導(dǎo)率的磁導(dǎo)率的磁性材料。舉例而言,磁性材料可由金屬氧化物磁性材料形成。即,磁性材料可由選自由以下各個(gè)組成的群的至少一種氧化物磁性材料形成:鎳氧化物磁性材料、鋅氧化物磁性材料、銅氧化物磁性材料、錳氧化物磁性材料、鈷氧化物磁性材料、鋇氧化物磁性材料以及鎳鋅銅氧化物磁性材料。涂覆于金屬粉末(110)的表面上的磁性材料可由包含鐵的金屬氧化物形成且具有大于金屬粉末(110)的磁導(dǎo)率的磁導(dǎo)率。此外,金屬粉末(110)的表面可涂布有至少一種絕緣材料。舉例而言,金屬粉末(110)的表面可涂布有氧化物及諸如聚對(duì)二甲苯的聚合物。氧化物可通過(guò)氧化金屬粉末(110)而形成或可涂布有選自由以下各個(gè)組成的群的一個(gè):TiO2、SiO2、ZrO2、SnO2、NiO、ZnO、CuO、CoO、MnO、MgO、Al2O3、Cr2O3、Fe2O3、B2O3以及Bi2O3。又,金屬粉末(110)的表面可通過(guò)使用除聚對(duì)二甲苯外的各種絕緣聚合物材料而涂布。此處,金屬粉末(110)可涂布有具有雙層結(jié)構(gòu)的氧化物或氧化物與聚合物材料的雙層結(jié)構(gòu)。替代地,金屬粉末(110)的表面可涂布有磁性材料且接著涂布有絕緣材料。如上文所描述,金屬粉末(110)的表面可涂布有絕緣材料以防止歸因于金屬粉末(110)的接觸的短路發(fā)生。聚合物(120)可與金屬粉末(110)混合使得金屬粉末(110)彼此絕緣。即,金屬粉末(110)可使渦電流損失及高頻率下的遲滯增加以引起材料損失。為減少材料損失,可設(shè)置聚合物(120)以使金屬粉末(110)彼此絕緣。盡管聚合物(120)選自由環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰亞胺以及液晶聚合物(LCP)組成的群,但本揭示內(nèi)容不限于此。聚合物(120)可包含熱固性樹(shù)脂以將絕緣性質(zhì)給予金屬粉末(110)。熱固性樹(shù)脂可包含選自由以下各個(gè)組成的群的至少一個(gè):酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、苯氧基型環(huán)氧樹(shù)脂、BPA型環(huán)氧樹(shù)脂、BPF型環(huán)氧樹(shù)脂、經(jīng)氫化的BPA環(huán)氧樹(shù)脂、二聚酸改性環(huán)氧樹(shù)脂、胺基甲酸酯改性環(huán)氧樹(shù)脂、橡膠改性環(huán)氧樹(shù)脂以及DCPD型環(huán)氧樹(shù)脂。此處,以金屬粉末的100wt%來(lái)計(jì),可按2.0wt%至5.0wt%的含量包含聚合物(120)。當(dāng)聚合物(120)的含量增加時(shí),金屬粉末(110)的體積分率可減小,且因此,可難以適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)增加飽和磁化強(qiáng)度的效應(yīng),且主體(100)的磁性特性(即,磁導(dǎo)率)可減小。當(dāng)聚合物(120)的含量減小時(shí),在用于制造電感器的處理中使用的強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液可滲透至電感器中以減少電感特性。因此,可按在金屬粉末(110)的飽和磁化強(qiáng)度及電感不減小的范圍內(nèi)的含量來(lái)包含聚合物(120)。又,可設(shè)置導(dǎo)熱填料(130)以解決主體(100)由外部熱加熱的限制。即,當(dāng)主體(100)的金屬粉末(110)由外部熱加熱時(shí),導(dǎo)熱填料(130)可將金屬粉末(110)的熱釋放至外部。盡管導(dǎo)熱填料(130)包含選自由MgO、AlN以及碳基材料組成的群的至少一個(gè),但本揭示內(nèi)容不限于此。此處,碳基材料可包含碳且具有各種形狀。舉例而言,碳基材料可包含石墨、碳黑、石墨烯、石墨以及其類似個(gè)。又,以金屬粉末(110)的100wt%來(lái)計(jì),可按0.5wt%至3wt%的含量包含導(dǎo)熱填料(130)。當(dāng)導(dǎo)熱填料(130)的含量低于上述范圍時(shí),可能不能達(dá)成熱耗散效應(yīng)。另一方面,當(dāng)導(dǎo)熱填料(130)的含量高于上述范圍時(shí),金屬粉末(110)的磁導(dǎo)率可能會(huì)減小。又,導(dǎo)熱填料(130)可具有(例如)0.5微米至100微米的大小。即,導(dǎo)熱填料(130)可具有大于或小于金屬粉末(110)的大小的大小。另一方面,可通過(guò)堆疊由包含金屬粉末(110)、聚合物(120)以及導(dǎo)熱填料(130)的材料形成的多個(gè)薄片而制造主體(100)。此處,當(dāng)通過(guò)堆疊多個(gè)薄片而制造主體(100)時(shí),薄片中的導(dǎo)熱填料(130)可具有彼此不同的含量。舉例而言,濾熱片向上且向下遠(yuǎn)離基底(200)愈多,則薄片中的導(dǎo)熱填料(130)的含量可在含量上逐漸增加。又,必要時(shí),可通過(guò)應(yīng)用各種處理而形成主體(100),諸如以預(yù)定厚度印刷由包含金屬粉末(110)、聚合物(120)以及導(dǎo)熱填料(130)的材料形成的膏狀物的處理或?qū)⒏酄钗锾畛渲量蚣苤幸詨嚎s糊狀物的處理。此處,可將經(jīng)堆疊以用于形成主體(100)的薄片的數(shù)目或以預(yù)定厚度印刷的膏狀物的厚度判定為考慮到功率電感器所需的電特性(諸如,電感)的適當(dāng)數(shù)目或厚度。

      至少一個(gè)基底(200)可設(shè)置于主體(100)中。舉例而言,基底(200)可在主體(100)的縱向方向上設(shè)置于主體(100)中。此處,可設(shè)置至少一個(gè)基底(200)。舉例而言,可在垂直于安置外部電極(400)的方向的方向上設(shè)置兩個(gè)基底(200),例如,兩個(gè)基底在垂直方向上彼此隔開(kāi)預(yù)定距離。舉例而言,基底(200)可由覆銅疊層(copper clad lamination;CCL)、金屬磁性材料或其類似者形成。此處,基底(200)由磁性材料形成以改良磁導(dǎo)率且易于實(shí)現(xiàn)容量。即,通過(guò)將銅箔結(jié)合至玻璃加強(qiáng)型纖維而制造CCL。因此,CCL可不具有磁導(dǎo)率以減小功率電感器的磁導(dǎo)率。然而,當(dāng)金屬磁性材料用作基底(200)時(shí),功率電感器的磁導(dǎo)率可能不會(huì)減小,此是因?yàn)榻饘俅判圆牧暇哂写艑?dǎo)率??赏ㄟ^(guò)將銅箔結(jié)合至具有預(yù)定厚度且由至少一種金屬形成的板而制造使用金屬磁性材料的基底(200),所述至少一種金屬選自由包含鐵的諸如以下各個(gè)的金屬組成的群:鐵-鎳(Fe-Ni)、鐵-鎳-二氧化硅(Fe-Ni-Si)、鐵-鋁-二氧化硅(Fe-Al-Si)以及鐵-鋁-鉻(Fe-Al-Cr)。即,可將由包含鐵的至少一種金屬形成的合金制造為呈具有預(yù)定厚度的板的形式,且接著可將銅箔結(jié)合至金屬板的至少一個(gè)表面以制造基底(200)。又,至少一個(gè)導(dǎo)電導(dǎo)通體(未圖示)可形成于基底(200)的預(yù)定區(qū)域中,且分別安置于基底(200)的上部部分及下部部分上的線圈圖案(310,320)可通過(guò)導(dǎo)電導(dǎo)通體彼此電連接??尚纬稍诨?200)的厚度方向上穿過(guò)的導(dǎo)通體(未圖示),且接著可將導(dǎo)電膏填充至導(dǎo)通體中以形成導(dǎo)電導(dǎo)通體。

      線圈圖案(310,320)可安置于基底(200)的至少一個(gè)表面上,較佳安置于兩個(gè)表面上。線圈圖案(310,320)可安置于基底(200)的預(yù)定區(qū)域上,例如,安置成以螺旋形狀自其中心部分向外延伸,且安置于基底(200)上的兩個(gè)線圈圖案(310,320)可經(jīng)連接以形成一個(gè)線圈。此處,上部部分及下部部分上的線圈圖案(310,320)可具有相同形狀。又,線圈圖案(310,320)可彼此重疊。替代地,線圈圖案(320)可在未形成有線圈圖案(310)的區(qū)域上彼此重疊。線圈圖案(310,320)可通過(guò)形成于基底(200)中的導(dǎo)電導(dǎo)通體而電連接??赏ㄟ^(guò)諸如網(wǎng)版印刷(screen printing)、涂布、沉積、電鍍或?yàn)R鍍的方法而形成線圈圖案(310,320)。盡管線圈圖案(310,320)以及導(dǎo)電導(dǎo)通體中的每一個(gè)由包含銀(Ag)、銅(Cu)以及銅合金中的至少一個(gè)的材料形成,但本揭示內(nèi)容不限于此。另一方面,當(dāng)經(jīng)由電鍍處理形成線圈圖案(310,320)時(shí),可通過(guò)電鍍處理將金屬層(例如,銅層)形成于基底(200)上且接著通過(guò)微影處理將其圖案化。即,可通過(guò)將安置于基底(200)的表面上的銅箔用作種子層而經(jīng)由電鍍處理形成銅層且接著將其圖案化以形成線圈圖案(310,320)。替代地,可將具有預(yù)定形狀的感光薄膜圖案形成于基底(200)上且可執(zhí)行電鍍處理以自基底(200)的暴露表面生長(zhǎng)金屬層,且接著可移除感光薄膜以形成具有預(yù)定形狀的線圈圖案(310,320)。替代地,可按多層形狀形成線圈圖案(310,320)。即,可自形成于基底(200)的上部部分上的線圈圖案(310)向上進(jìn)一步形成多個(gè)線圈圖案,且可自形成于基底(200)的下部部分上的線圈圖案(320)向下進(jìn)一步形成多個(gè)線圈圖案。當(dāng)以多層形狀形成線圈圖案(310,320)時(shí),可在下部層與上部層之間形成絕緣層且可在絕緣層中形成導(dǎo)電導(dǎo)通體(未圖示)以將多層線圈圖案彼此連接。

      第一外部電極(410,420;400)可分別安置于主體(100)的兩個(gè)末端上。舉例而言,第一外部電極(400)可安置于在主體(100)的縱向方向上面向彼此的兩個(gè)側(cè)表面上。第一外部電極(410,420)可電連接至安置于基底(200)上的線圈圖案(310,320)。即,至少線圈圖案(310,320)的末端可在彼此相反的方向上分別暴露于主體(100)的外部,且第一外部電極(410,420)可分別連接至線圈圖案(310,320)的暴露末端??赏ㄟ^(guò)將主體(100)浸漬至導(dǎo)電膏中或經(jīng)由諸如印刷、沉積以及濺鍍的各種處理而將第一外部電極(410,420)安置于主體(100)的兩個(gè)末端上。此處,當(dāng)?shù)谝煌獠侩姌O(410,420)涂布有導(dǎo)電膏時(shí),主體(100)的側(cè)表面未浸漬深達(dá)預(yù)定深度,且導(dǎo)電膏僅涂覆于主體(100)的側(cè)表面上。又,必要時(shí),可通過(guò)使用微影及蝕刻處理而圖案化第一外部電極(410,420)。第一外部電極(410,420)可不含導(dǎo)電金屬。舉例而言,第一外部電極可由選自由以下各個(gè)組成的群的至少一種金屬形成:金、銀、鉑、銅、鎳、鈀以及其合金。又,鍍鎳層(未圖示)或鍍錫層(未圖示)可進(jìn)一步安置于第一外部電極(410,420)的表面上。舉例而言,僅主體(100)的側(cè)表面可接觸導(dǎo)電膏以執(zhí)行電鍍處理,藉此形成第一外部電極(410,420)。

      第二外部電極(510,520;500)可在主體(100)的底表面上安置成彼此隔開(kāi)。第二外部電極(510,520)可分別連接至安置于主體(100)的側(cè)表面上的第一外部電極(410,420)。因此,第二外部電極(510,520)可經(jīng)由第一外部電極(410,420)連接至主體(100)內(nèi)的線圈??赏ㄟ^(guò)將主體(100)的底表面浸漬至導(dǎo)電膏中或經(jīng)由諸如印刷、沉積以及濺鍍的各種方法而將第二外部電極(510,520)形成于上主體(100)的底表面上。此處,必要時(shí),可執(zhí)行圖案化處理。舉例而言,當(dāng)通過(guò)將主體(100)的底表面浸漬至導(dǎo)電膏中或經(jīng)由印刷處理、沉積處理以及濺鍍處理而形成第二外部電極(510,520)時(shí),可在主體(100)的整個(gè)底表面上方形成導(dǎo)電層,且可執(zhí)行微影及蝕刻處理以圖案化導(dǎo)電層使得導(dǎo)電層的中心部分被隔開(kāi)。替代地,可通過(guò)僅在主體(100)的底表面的邊緣上形成種子層以執(zhí)行電鍍處理而不執(zhí)行圖案化處理來(lái)形成第二外部電極(510,520)。為此,可在主體(100)的底表面的邊緣上形成銅箔作為種子層且接著執(zhí)行電鍍處理以形成第二外部電極(510,520)。因此,可通過(guò)種子層與電鍍層的堆疊結(jié)構(gòu)而形成第二外部電極(510,520)。替代地,第二外部電極(510,520)可由導(dǎo)電金屬形成。舉例而言,第二外部電極(510,520)可由選自由以下各個(gè)組成的群的至少一種金屬形成:金、銀、鉑、銅、鎳、鈀以及其合金。又,鍍鎳層(未圖示)或鍍錫層(未圖示)可進(jìn)一步形成于第二外部電極(510,520)的表面上。

      替代地,絕緣層(600)可進(jìn)一步形成于線圈圖案(310,320)與主體(100)之間以使線圈圖案(310,320)與金屬粉末(110)絕緣。即,絕緣層(600)可形成于基底(200)的上部部分及下部部分上以覆蓋線圈圖案(310,320)。絕緣層(600)可包含選自由環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰亞胺以及液晶聚合物組成的群的至少一種材料。即,絕緣層(600)可由與形成主體(100)的聚合物(120)相同的材料形成。又,可通過(guò)將諸如聚對(duì)二甲苯的絕緣聚合物材料涂覆于線圈圖案(310,320)上而形成絕緣層(600)。即,可沿線圈圖案(310,320)的階狀部分以均勻厚度涂布絕緣層(600)。替代地,可通過(guò)使用絕緣薄片將絕緣層(600)形成于線圈圖案(310,320)上。

      如上文所描述,在根據(jù)例示性實(shí)施例的功率電感器中,第二外部電極(510,520)安置于主體(100)的面向PCB的底表面上,且第一外部電極(410,420)安置于主體(100)的鄰近于底表面的側(cè)表面上。由于外部電極未安置于主體(100)上,因此屏蔽罩與功率電感器之間的短路可得以防止。主體(100)可包含金屬粉末(110)、聚合物(120)以及導(dǎo)熱填料(130)??蓪⒅黧w(100)的通過(guò)對(duì)金屬粉末(110)加熱產(chǎn)生的熱釋放至外部以防止主體(100)的溫度升高,且因此防止電感減小。又,主體(100)內(nèi)部的基底(200)可由磁性材料形成以防止功率電感器的磁導(dǎo)率減小。

      圖4為根據(jù)第二實(shí)施例的功率電感器的橫截面圖。

      參看圖4,根據(jù)第二實(shí)施例的功率電感器可包含:主體(100);至少一個(gè)基底(200),其安置于主體(100)中;線圈圖案(310,320;300),其分別安置于至少一個(gè)基底(200)中的每一個(gè)的至少一個(gè)表面上;第一外部電極(410,420;400),其分別安置于主體(100)的面向彼此的側(cè)表面上且分別連接至線圈圖案(310,320);第二外部電極(510,520;500),其在主體(100)的底表面上安置成彼此隔開(kāi)預(yù)定距離且分別連接至第一外部電極(410,420;400);以及至少一個(gè)磁性層(710,720),其安置于主體(100)的上部部分及下部部分中的每一個(gè)上。又,功率電感器可還包含設(shè)置于線圈圖案(300)中的每一個(gè)上的絕緣層(600)。

      可將磁性層(710,720;700)設(shè)置至主體(100)的至少一個(gè)區(qū)域。即,第一磁性層(710)可安置于主體(100)的頂表面上,且第二磁性層(720)可安置于主體(100)的底表面上。此處,第一磁性層(710)及第二磁性層(720)可經(jīng)設(shè)置以增加主體(100)的磁導(dǎo)率且由具有高于主體(100)的磁導(dǎo)率的磁導(dǎo)率的材料形成。舉例而言,主體(100)可具有20的磁導(dǎo)率,且第一磁性層(710)及第二磁性層(720)中的每一個(gè)可具有40至1000的磁導(dǎo)率。第一磁性層(710)及第二磁性層(720)可由(例如)磁性粉末及聚合物形成。即,第一磁性層(710)及第二磁性層(720)可由具有高于主體(100)的磁性材料的磁性的磁性的材料形成或具有高于主體(100)的磁性材料的含量的含量的磁性材料,使得第一磁性層(710)及第二磁性層(720)中的每一個(gè)具有高于主體(100)的磁導(dǎo)率的磁導(dǎo)率。此處,以金屬粉末的100wt%來(lái)計(jì),可按15wt%的含量包含聚合物。又,磁性材料粉末可使用選自由以下各個(gè)組成的群的至少一個(gè):鎳磁性材料(Ni鐵氧體)、鋅磁性材料(Zn鐵氧體)、銅磁性材料(Cu鐵氧體)、錳磁性材料(Mn鐵氧體)、鈷磁性材料(Co鐵氧體)、鋇磁性材料(Ba鐵氧體)以及鎳-鋅-銅磁性材料(Ni-Zn-Cu鐵氧體)或其至少一種氧化物磁性材料。即,可通過(guò)使用包含鐵的金屬合金粉末或包含鐵的金屬合金氧化物而形成磁性層(600)。又,可通過(guò)將磁性材料涂覆至金屬合金粉末而形成磁性粉末。舉例而言,可通過(guò)將選自由以下各個(gè)組成的群的至少一種磁性材料氧化物涂覆至(例如)包含鐵的金屬合金粉末而形成磁性材料粉末:鎳氧化物磁性材料、鋅氧化物磁性材料、銅氧化物磁性材料、錳氧化物磁性材料、鈷氧化物磁性材料、鋇氧化物磁性材料以及鎳-鋅-銅氧化物磁性材料。即,可通過(guò)將包含鐵的金屬氧化物涂覆至金屬合金粉末而形成磁性材料粉末。替代地,可通過(guò)將選自由以下各個(gè)組成的群的至少一種磁性材料氧化物與(例如)包含鐵的金屬合金粉末混合而形成磁性材料粉末:鎳氧化物磁性材料、鋅氧化物磁性材料、銅氧化物磁性材料、錳氧化物磁性材料、鈷氧化物磁性材料、鋇氧化物磁性材料以及鎳-鋅-銅氧化物磁性材料。即,可通過(guò)將包含鐵的金屬氧化物與金屬合金粉末混合而形成磁性材料粉末。另一方面,除金屬粉末及聚合物外,第一磁性層(710)及第二磁性層(720)中的每一個(gè)可還包含導(dǎo)熱填料。以金屬粉末的100wt%來(lái)計(jì),可按0.5wt%至3wt%的含量包含導(dǎo)熱填料??砂幢∑螤钪圃斓谝淮判詫?710)及第二磁性層(720)且將其分別安置于上面堆疊有多個(gè)薄片的主體(100)的上部部分及下部部分上。又,可通過(guò)以預(yù)定厚度印刷由包含金屬粉末(110)、聚合物(120)以及導(dǎo)熱填料(130)的材料形成的膏狀物或?qū)⒏酄钗锾畛渲量蚣苤幸詨嚎s膏狀物而形成主體(100),且接著可分別將第一磁性層(710)及第二磁性層(720)安置于主體(100)的上部部分及下部部分上。替代地,可通過(guò)使用膏狀物而形成磁性層(710,720),即,通過(guò)將磁性材料涂覆至主體(100)的上部部分及下部部分而形成磁性層。

      根據(jù)第二例示性實(shí)施例的功率電感器可還包含在主體(100)與至少兩個(gè)基底(200)之間的上部部分及下部部分上的第三磁性層(730)及第四磁性層(740),如圖5中所說(shuō)明,且第五磁性層(750)及第六磁性層(760)可進(jìn)一步設(shè)置于其間,如圖6中所說(shuō)明。即,至少一個(gè)磁性層(700)可設(shè)置于主體(100)中??砂幢∑螤钪圃齑判詫?700)且將其設(shè)置于堆疊有多個(gè)薄片的主體(100)中。即,至少一個(gè)磁性層(700)可設(shè)置于用于制造主體(100)的多個(gè)薄片之間。又,當(dāng)通過(guò)以預(yù)定厚度印刷由包含金屬粉末(110)、聚合物(120)以及導(dǎo)熱填料(130)的材料形成的膏狀物而形成主體(100)時(shí),可在印刷期間形成磁性層。又,當(dāng)通過(guò)將膏狀物填充至框架中以壓縮膏狀物而形成主體(100)時(shí),可將磁性層插入其間以壓縮膏狀物。替代地,可通過(guò)使用膏狀物而形成磁性層(700),即,可通過(guò)在主體(100)的印刷期間涂覆軟磁性材料而將磁性層形成于主體(100)中。

      如上文所描述,根據(jù)另一例示性實(shí)施例的功率電感器可包含主體(100)中的至少一個(gè)磁性層(700)以改良功率電感器的磁性。

      圖7為根據(jù)第三實(shí)施例的功率電感器的透視圖,圖8為沿圖7的線A-A’截取的橫截面圖且圖9為沿圖7的線B-B’截取的橫截面圖。

      參看圖7至圖9,根據(jù)第三實(shí)施例的功率電感器可包含:主體(100);至少一個(gè)基底(200),其安置于主體(100)中;線圈圖案(310,320;300),其安置于至少一個(gè)基底(200)中的每一個(gè)的至少一個(gè)表面上;第一外部電極(410,420;400),其分別安置于主體(100)的彼此對(duì)置的側(cè)表面上且分別連接至線圈圖案(310,320;300);以及第二外部電極(510,520;500),其安置于主體(100)的底表面上、彼此隔開(kāi)預(yù)定距離且分別連接至第一外部電極(410,420;400);以及側(cè)表面電極(800),其安置于主體(100)的外部部分上、與外部電極(400,500)隔開(kāi)且連接至安置于主體(100)中的至少兩個(gè)基底(200)中的每一個(gè)上的至少一個(gè)線圈圖案(300)。

      至少兩個(gè)基底(210,220;200)可設(shè)置于主體(100)中。舉例而言,至少兩個(gè)基底(200)可在主體(100)的縱向方向上設(shè)置于主體(100)中且在主體(100)的厚度方向上隔開(kāi)預(yù)定距離。基底(200)可由(例如)覆銅疊層(copper clad lamination;CCL)、金屬磁性材料或其類似個(gè)形成,較佳可由金屬磁性材料形成。

      線圈圖案(310,320,330,340;300)可形成于至少一個(gè)表面上,較佳形成于至少兩個(gè)基底(200)中的每一個(gè)的兩個(gè)表面上。此處,線圈圖案(310,320)可分別安置于第一基底(210)的上部部分及下部部分上且通過(guò)形成于第一基底(210)中的導(dǎo)電導(dǎo)通體而電連接。類似地,線圈圖案(330,340)可分別安置于第二基底的上部部分及下部部分上且通過(guò)形成于第二基底(220)中的導(dǎo)電導(dǎo)通體而電連接。即,至少兩個(gè)線圈可設(shè)置于一個(gè)主體(100)中。此處,基底(200)的上部部分上的線圈圖案(310,330)以及基底(200)的下部部分上的線圈圖案(320,340)可具有相同形狀。又,多個(gè)線圈圖案(300)可彼此重疊。替代地,下部部分上的線圈圖案(320,340)可在未形成有上部部分上的線圈圖案(310,330)的區(qū)域上彼此重疊。可經(jīng)由諸如網(wǎng)版印刷(screen printing)、涂布、沉積、電鍍或?yàn)R鍍的方法而形成多個(gè)線圈圖案(300)。

      側(cè)表面電極(800)可安置于主體(100)的上面未安置第一外部電極(400)的一個(gè)側(cè)表面上。側(cè)表面電極(800)經(jīng)設(shè)置以將安置于第一基底(210)上的線圈圖案(310,320)中的至少一個(gè)連接至安置于第二基底(220)上的線圈圖案(330,340)中的至少一個(gè)。因此,形成于第一基底(210)上的線圈圖案(310,320)以及安置于第二基底(220)上的線圈圖案(330,340)可通過(guò)安置于主體(100)的外部部分上的側(cè)表面電極(800)而彼此電連接。可通過(guò)將主體(100)浸漬至導(dǎo)電膏中或經(jīng)由諸如印刷、沉積以及濺鍍的各種方法而將側(cè)表面電極(800)形成于主體(100)的一個(gè)側(cè)表面上。側(cè)表面電極(800)可由能夠給出導(dǎo)電率的金屬形成。舉例而言,側(cè)表面電極可包含選自由以下各個(gè)組成的群的至少一種金屬:金、銀、鉑、銅、鎳、鈀以及其合金。此處,必要時(shí),鍍鎳層(未圖示)或鍍錫層(未圖示)可進(jìn)一步形成于側(cè)表面電極(800)的表面上。

      如上文所描述,在根據(jù)另一例示性實(shí)施例的功率電感器中,各自具有上面安置有線圈圖案(300)的至少一個(gè)表面的至少兩個(gè)基底(200)可設(shè)置于主體(100)中且通過(guò)安置于主體(100)的外部部分上的側(cè)表面電極(800)而彼此連接以在一個(gè)主體(100)中形成多個(gè)線圈,藉此增加功率電感器的容量。

      圖10為根據(jù)第四實(shí)施例的功率電感器的橫截面圖。

      參看圖10,根據(jù)第四實(shí)施例的功率電感器可包含:主體(100),在其上,階狀部分(150)形成于其頂表面上的至少一個(gè)區(qū)域上;至少一個(gè)基底(200),其安置于主體(100)中;線圈圖案(310,320;300),其安置于至少一個(gè)基底(200)的至少一個(gè)表面上;以及外部電極(900),其安置于主體(100)的面向彼此的兩個(gè)表面上且分別連接至線圈圖案(310,320)。盡管在參看圖1至圖9所描述的前述例示性實(shí)施例中,外部電極(400,500)未安置于主體(100)的頂表面上,但階狀部分(150)可安置于主體(100)的頂表面上以使得主體(100)的上部部分上的外部電極(900)不接觸屏蔽罩或其類似個(gè),甚至在圖10中根據(jù)另一例示性實(shí)施例,外部電極(900)安置于主體(100)上時(shí)也如此。由于階狀部分(150)形成于比安置于主體(100)上的外部電極(900)的厚度大的高度處,因此外部電極(900)可能不接觸屏蔽罩,甚至在設(shè)置外部電極(900)時(shí)也如此。又,由于階狀部分(150)形成于主體(100)上,因此主體(100)的面向彼此的兩個(gè)側(cè)表面可被浸漬至導(dǎo)電膏中深達(dá)對(duì)應(yīng)于階狀部分(150)的高度的深度,以自主體(100)的底表面至側(cè)表面及頂表面而形成外部電極(900)。因此,可簡(jiǎn)化用于形成外部電極(900)的處理。

      圖11為根據(jù)第五實(shí)施例的功率電感器的透視圖,圖12為沿圖5的線A-A’截取的橫截面圖,且圖13為圖11的底表面的平面圖。

      參看圖11至圖13,根據(jù)第五實(shí)施例的功率電感器可包含:主體(100);至少一個(gè)基底(200),其安置于主體(100)中;線圈圖案(310,320;300),其安置于至少一個(gè)基底(200)的至少一個(gè)表面上;外部電極(1010,1020;1000),其在主體(100)的底表面上安置成彼此隔開(kāi)預(yù)定距離;以及連接電極(1110,1120;1100),其安置于主體(100)中以將線圈圖案(300)連接至外部電極(1000)。此處,主體(100)具有上面安放有PCB的面向PCB的底表面。根據(jù)例示性實(shí)施例,外部電極(1000)可未安置于主體(100)的頂表面上,但僅安置于主體(100)的底表面上。

      外部電極(1010,1020;1000)可在主體(100)的底表面上安置成彼此隔開(kāi)。外部電極(1010,1020)可分別連接至安置于主體(100)中的連接電極(1110,1120;1100)。因此,外部電極(1010,1020)可經(jīng)由連接電極(1110,1120)連接至主體(100)中的線圈??赏ㄟ^(guò)將主體(100)的底表面浸漬至導(dǎo)電膏中或經(jīng)由諸如印刷、沉積以及濺鍍的各種方法而形成外部電極(1010,1020)。必要時(shí),可通過(guò)使用微影及蝕刻處理而圖案化外部電極(1010,1020)??赏ㄟ^(guò)使用預(yù)定方法而將導(dǎo)電層形成于主體(100)的底表面上且接著將導(dǎo)電層移除預(yù)定寬度,從而自主體(100)的底表面的邊緣以預(yù)定寬度形成外部電極(1010,1020)。又,外部電極(1010,1020)可分別自連接電極(1110,1120)生長(zhǎng)。即,可通過(guò)使用電鍍處理而形成連接電極(1110,1020)且因此可自連接電極形成外部電極(1010,1020)。舉例而言,可執(zhí)行無(wú)電極電鍍處理以形成連接電極(1110,1120)中的每一個(gè)的一部分,且可執(zhí)行電鍍處理以自線圈圖案(320)形成連接電極(1110,1120),藉此形成外部電極(1010,1020)。替代地,外部電極(1010,1020)可由導(dǎo)電金屬形成。舉例而言,外部電極(1010,1020)可由選自由以下各個(gè)組成的群的至少一種金屬形成:金、銀、鉑、銅、鎳、鈀以及其合金。又,鍍鎳層(未圖示)或鍍錫層(未圖示)可進(jìn)一步形成于外部電極(1010,1020)的表面上。

      外部電極(1110,1120;1100)可安置于主體(100)上以將線圈圖案(310,320)連接至外部電極(1010,1020)。即,至少兩個(gè)連接電極(1100)可安置于主體(100)的底表面上的預(yù)定區(qū)域上。舉例而言,可在主體(100)的預(yù)定區(qū)域中界定孔以允許安置于基底(200)的下部部分上的線圈圖案(320)暴露,且可將導(dǎo)電材料填充至孔中以形成連接電極(1110)??赏ㄟ^(guò)經(jīng)由無(wú)電極電鍍及電鍍處理將導(dǎo)電材料填充于形成于主體(100)中的孔中而形成連接電極(1100)。又,可自連接電極(1100)形成外部電極(1000)。舉例而言,可將連接電極(1100)填充至主體(100)的孔中且接著對(duì)其電鍍以自連接電極(1100)在主體(100)的底表面上生長(zhǎng)導(dǎo)電層。接著,可圖案化導(dǎo)電層以形成外部電極(1010,1020)。即,可通過(guò)使用連接電極(1100)作為種子層經(jīng)由電鍍處理而形成外部電極(1010,1020)。此處,可通過(guò)在形成主體(100)之后蝕刻主體(100)的預(yù)定區(qū)域以暴露線圈圖案(310,320)中的至少一個(gè)而形成用于形成連接電極(1100)的孔。舉例而言,可通過(guò)使用激光對(duì)主體(100)的預(yù)定區(qū)域鉆孔而形成孔。又,當(dāng)通過(guò)使用模具而形成主體(100)時(shí),可使用能夠在預(yù)定區(qū)域中形成孔的模具。當(dāng)多個(gè)薄片用以形成主體(100)時(shí),各自在預(yù)定區(qū)域中具有孔的多個(gè)薄片可經(jīng)堆疊以形成孔。

      根據(jù)第五實(shí)施例,如第二實(shí)施例中所描述,至少一個(gè)磁性層(700)可設(shè)置于主體(100)中。又,如第三實(shí)施例中所描述,可設(shè)置至少兩個(gè)基底(200),線圈圖案(310,320;300)可安置于至少兩個(gè)基底(200)中的每一個(gè)的至少一個(gè)表面上,且多個(gè)線圈圖案(300)可通過(guò)安置于主體(100)的外表面上的連接電極(800)而連接。

      如上文所描述,在根據(jù)第五實(shí)施例的功率電感器中,外部電極(1010,1020)可安置于主體(100)的面向PCB的底表面上,且連接電極(1110,1120)可安置于主體(100)中以將線圈圖案(310,320)連接至外部電極(1010,1020)。由于外部電極未安置于主體(100)上,因此屏蔽罩與功率電感器之間的短路可得以防止。

      圖14至圖17為順序地說(shuō)明用于制造根據(jù)第一實(shí)施例的功率電感器的方法的橫截面圖。

      參看圖14,各自具有預(yù)定形狀的線圈圖案(310,320)形成于至少一個(gè)表面上,較佳形成于基底(200)的兩個(gè)表面上?;?200)可由CCL、金屬磁性材料或其類似個(gè)形成。此處,可使用能夠改良有效磁導(dǎo)率且易于實(shí)現(xiàn)容量的金屬磁性材料。舉例而言,可通過(guò)將銅箔結(jié)合至由包含鐵的金屬合金形成且具有預(yù)定厚度的金屬板的兩個(gè)表面而制造基底(200)。又,線圈圖案(310,320)可形成于基底(200)的預(yù)定區(qū)域上,例如,可形成為以圓形螺旋形狀自其中心部分形成的線圈圖案。此處,可將線圈圖案(310)形成于基底(200)的一個(gè)表面上且接著可形成穿過(guò)基底(200)的預(yù)定區(qū)域且填充有導(dǎo)電材料的導(dǎo)電導(dǎo)通體。又,線圈圖案(320)可形成于基底(200)的另一表面上。可通過(guò)在通過(guò)使用激光在基底(200)的厚度方向上形成導(dǎo)通孔之后將導(dǎo)電膏填充至導(dǎo)通孔中而形成導(dǎo)電導(dǎo)通體。舉例而言,可經(jīng)由電鍍處理形成線圈圖案(310)。為此,具有預(yù)定形狀的感光圖案可形成于基底(200)的一個(gè)表面上以使用銅箔作為種子而在基底(200)上執(zhí)行電鍍處理。接著,可自基底(200)的暴露表面生長(zhǎng)金屬層且接著可移除感光薄膜。替代地,可通過(guò)使用與用于形成線圈圖案(310)的方式相同的方式將線圈圖案(320)形成于基底(200)的另一表面上。替代地,可按多層形狀形成線圈圖案(310,320)。當(dāng)按多層形狀形成線圈圖案(310,320)時(shí),可在下部層與上部層之間形成絕緣層,且可在絕緣層中形成導(dǎo)電導(dǎo)通體(未圖示)以將多層線圈圖案彼此連接。線圈圖案(310,320)分別形成于基底(200)的一個(gè)表面及另一表面上且接著絕緣層(500)經(jīng)形成以覆蓋線圈圖案(310,320)。可通過(guò)將包含選自由環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰亞胺以及液晶結(jié)晶聚合物組成的群的至少一種材料的薄片緊密地附著至線圈圖案(310,320)而形成絕緣層(500)。

      參看圖15,設(shè)置由包含金屬粉末(110)、聚合物(120)以及導(dǎo)熱填料(130)的材料形成的多個(gè)薄片(100a至100h)。此處,金屬粉末(110)可使用包含鐵(Fe)的金屬材料,且聚合物(120)可使用環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰亞胺或其類似者,其能夠使金屬粉末(110)彼此絕緣。又,導(dǎo)熱填料(130)可使用MgO、AlN、碳基材料或其類似者,其能夠?qū)⒔饘俜勰?110)的熱釋放至外部。又,金屬粉末(110)的表面可涂布有磁性材料,例如,金屬氧化物磁性材料。此處,以金屬粉末(110)的100wt%來(lái)計(jì),可按2.0wt%至5.0wt%的含量包含聚合物(120),且以金屬粉末(110)的100wt%來(lái)計(jì),可按0.5wt%至3.0wt%的含量包含導(dǎo)熱填料(130)。多個(gè)薄片(100a至100h)分別安置于基底(200)的上面形成有線圈圖案(310,320)的上部部分及下部部分上。此處,多個(gè)薄片(100a至100h)可具有彼此不同的含量的導(dǎo)熱填料(130)。舉例而言,導(dǎo)熱填料(130)可具有自基底(200)的一個(gè)表面及另一表面朝向基底(200)的上側(cè)及下側(cè)逐漸增加的含量。即,安置于接觸基底(200)的薄片(100a,100d)的上部部分及下部部分上的薄片(100b,100e)的導(dǎo)熱填料(130)可具有高于薄片(100a,100d)的導(dǎo)熱填料(130)的含量的含量,且安置于薄片(100b,100e)的上部部分及下部部分上的薄片(100c,100f)的導(dǎo)熱填料(130)可具有高于薄片(100b,100e)的導(dǎo)熱填料(130)的含量的含量。如此,導(dǎo)熱填料(130)的含量在遠(yuǎn)離基底(200)的方向上逐漸增加以進(jìn)一步改良熱傳遞效率。

      參看圖16,以基底(200)處于之間的方式堆疊及壓縮多個(gè)薄片(100a至100h),且接著模制所述多個(gè)薄片以形成主體(100)。又,第二外部電極(510,520)形成于主體(100)的底表面上,即,形成于主體(100)的底表面的面向PCB且安放于PCB上的預(yù)定區(qū)域上。第二外部電極(510,520)可形成于垂直于面向彼此的兩個(gè)表面的一個(gè)表面(其上暴露主體(100)的線圈圖案(300))上,使得第二外部電極(510,520)在中心區(qū)域上彼此隔開(kāi)。舉例而言,可通過(guò)將銅箔結(jié)合至主體(100)的一個(gè)表面而形成種子層,且接著可執(zhí)行電鍍處理以在種子層上形成電鍍層,藉此形成第二外部電極(510,520)。替代地,可通過(guò)諸如濺鍍處理的沉積處理而將金屬層形成于主體(100)的一個(gè)表面上且接著通過(guò)使用微影及蝕刻處理而將其圖案化以形成第二外部電極(510,520)。

      參看圖17,第一外部電極(410,420)形成于主體(100)的兩個(gè)末端上使得第一外部電極(410,420)電連接至線圈圖案(310,320)的突出部分且連接至第二外部電極(500)。第一外部電極(410,420)可經(jīng)由包含以下各個(gè)的各種處理而形成于上主體(100)的兩個(gè)末端上:將導(dǎo)電膏涂覆至主體(100)的側(cè)表面的處理、印刷處理、沉積處理以及濺鍍處理。此處,第一外部電極(410,420)涂布有導(dǎo)電膏。

      圖18至圖21為順序地說(shuō)明用于制造根據(jù)第二實(shí)施例的功率電感器的方法的橫截面圖。

      參看圖18,線圈圖案(310,320)形成于至少一個(gè)表面上,較佳形成于基底(200)的兩個(gè)表面上,且接著絕緣層(500)經(jīng)形成以覆蓋線圈圖案(310,320)。此處,移除絕緣層(500)的一部分(例如,形成于線圈圖案(320)上的絕緣層(500)的一部分)以暴露線圈圖案(320)的預(yù)定區(qū)域。

      參看圖19,設(shè)置多個(gè)薄片(100a至100h),其中的每一個(gè)由包含金屬粉末(110)、聚合物(120)以及導(dǎo)熱填料(130)的材料形成。又,垂直通孔(101至104)分別形成于安置于多個(gè)薄片(100a至100h)的基底(200)的下部部分上的薄片(100e至100h)的預(yù)定區(qū)域中。此處,孔(101至104)形成于與移除導(dǎo)電層(500)的一部分中以暴露線圈圖案(320)所在的區(qū)域相同的區(qū)域。

      參看圖20,以基底(200)處于之間的方式堆疊及壓縮多個(gè)薄片(100a至100h),且接著模制所述多個(gè)薄片以形成主體(100)。因此,用于暴露線圈圖案(300)的至少一部分的孔形成于主體(100)的底表面中,即,形成于主體(100)的面向PCB且安放于PCB上的預(yù)定區(qū)域中。又,線圈圖案(310,320)中的每一個(gè)的至少一部分經(jīng)由主體(100)的至少一側(cè)表面暴露。接著,執(zhí)行電鍍處理以自線圈圖案(300)生長(zhǎng)導(dǎo)電層。結(jié)果,填充孔以形成連接電極(1110,1120)。舉例而言,可執(zhí)行無(wú)電極電鍍處理以形成孔的一部分(例如,孔的側(cè)壁),且接著可執(zhí)行電鍍處理以自線圈圖案(300)生長(zhǎng)連接電極(1110,1120)。

      參看圖21,形成連接電極(1110,1120)且接著執(zhí)行電鍍處理以在主體(100)的底表面上形成導(dǎo)電層。舉例而言,可通過(guò)使用電鍍處理而形成連接電極(1110,1120),且接著可連續(xù)地執(zhí)行電鍍處理以自線圈圖案(320)或連接電極(1100)在主體(100)的底表面上形成導(dǎo)電層??蓪?duì)主體(100)的底表面上的導(dǎo)電層進(jìn)行光微影及蝕刻以移除其中心部分,藉此形成彼此隔開(kāi)的外部電極(1010,1020;1000)。

      功率電感器及其制造方法可不限于前述實(shí)施例,但經(jīng)由彼此不同的各種實(shí)施例實(shí)現(xiàn)。因此,熟習(xí)此項(xiàng)技術(shù)者將容易理解,在不脫離通過(guò)隨附權(quán)利要求界定的本發(fā)明的精神及范疇的情況下,可對(duì)其進(jìn)行各種修改及改變。

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