CN105702434A - 片式电子组件 - Google Patents

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CN105702434A CN201510917250.6A CN201510917250A CN105702434A CN 105702434 A CN105702434 A CN 105702434A CN 201510917250 A CN201510917250 A CN 201510917250A CN 105702434 A CN105702434 A CN 105702434A
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magnetic holding
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许康宪
李成宰
徐正旭
松元裕之
沈哲敏
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Abstract

提供一种片式电子组件,所述片式电子组件包括:磁性主体,包含磁性金属粉末颗粒;内线圈单元,嵌入在磁性主体中;盖单元,设置在磁性主体的上表面和下表面中的至少一个上,并且包括磁性金属板。所述磁性金属板是破裂的,并且包括多个金属碎片。

Description

片式电子组件
本申请要求于2014年12月10日在韩国知识产权局提交的第10-2014-0177855号韩国专利申请的优先权的权益,所述申请的公开内容通过引用被包含于此。
技术领域
本公开涉及一种片式电子组件。
背景技术
电感器(一种类型的片式电子组件)是与电阻器和电容器一起构成电子电路以去除噪声的代表性无源元件。
电感器通过如下过程制造:在包含磁性材料的磁性主体内形成内线圈单元,随后在所述磁性主体的外表面上形成外电极。
发明内容
本公开的一方面可提供一种具有高电感(L)以及优异的品质(Q)因数和DC偏置特性(电感根据电流施加而改变的特性)的片式电子组件。
根据本公开的一方面,提供一种片式电子组件,在所述片式电子组件中,磁性金属板设置在内线圈单元嵌入在其中的磁性主体的上表面和下表面中的至少一个上。
根据本公开的另一方面,提供一种片式电子组件,所述片式电子组件包括:磁性主体,包含磁性金属粉末颗粒;内线圈单元,嵌入在磁性主体中;盖单元,设置在磁性主体的上表面和下表面中的至少一个上,并且包括磁性金属板。
根据本公开的另一方面,提供一种片式电子组件,所述片式电子组件包括磁性主体,所述磁性主体中嵌入有内线圈单元,其中:磁性主体的上表面和下表面中的至少一个上设置有盖单元,盖单元具有比磁性主体的磁导率大的磁导率,以防止磁通量泄漏。
根据本公开的另一方面,提供一种片式电子组件,所述片式电子组件包括:磁性主体,包含磁性金属粉末颗粒;内线圈单元,嵌入在磁性主体中;盖单元,覆盖磁性主体的表面,并且包括热固性树脂层以及介于热固性树脂层之间的磁性金属板,其中,所述磁性金属板包括多个金属碎片。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述,本公开的上述和其他方面、特征以及其他优点将会被更清楚地理解,在附图中:
图1是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的包括内线圈单元的片式电子组件的透视图;
图2是沿着图1的线Ⅰ-Ⅰ′截取的片式电子组件的剖视图;
图3是沿着图1的线II-II′截取的片式电子组件的剖视图;
图4是图2的‘A’部分的放大图;
图5是根据本公开的另一示例性实施例的在长度和厚度方向上的片式电子组件的截面图;
图6是图5的‘B’部分的放大图;
图7是示出根据本公开的另一示例性实施例的片式电子组件的磁性主体和盖单元的截面图;
图8A和图8B是示意性地示出根据本公开的示意性实施例的磁性金属板的破裂形式的透视图;
图9A和图9B是示出根据本公开的示例性实施例的形成片式电子组件的磁性主体的过程的示图;
图10A至图10E是示出根据本公开的示意性实施例的形成片式电子组件的包括磁性金属板的盖单元的过程的示图;
图11A至图11D是示出根据本公开的另一示意性实施例的形成片式电子组件的包括磁性金属板的盖单元的过程的示图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细地描述本公开的示例性实施例。然而,本发明构思可按照多种不同的形式来实施,并且不应该解释为局限于在此阐述的特定实施例。更确切地说,提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完整的,并将把本发明构思的范围内充分地传达给本领域技术人员。在附图中,为了清晰起见,可能会夸大元件的形状和尺寸,并且相同的标号将始终用于指示相同或相似的元件。
为了使本发明清楚,在整个说明书中,与描述无关的部分是有限的,并且相同的标号指示相同的元件,在附图中,为了清晰起见,可能会夸大层、膜、面板、区域等的厚度。此外,在附图中,即使在不同的附图中示出相同的元件,所述相同的元件也用相同的标号来指示。
在整个说明书中,除非明确地描述为相反,否则词语“包括”将被理解为表明包括所述元件,而不是排除任何其他元件。
在下文中,将薄片式电感器作为根据本公开的示例性实施例的片式电子组件的示例进行描述,但是片式电子组件不限于此。
图1是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的包括内线圈单元的片式电子组件的透视图。
参照图1,将电源电路的电源线中使用的薄膜式电感器作为片式电子组件的示例进行公开。
根据本公开的示例性实施例的片式电子组件100包括磁性主体50、嵌入在磁性主体50中的第一内线圈单元41和第二内线圈单元42以及设置在磁性主体50的外表面上并分别连接到内线圈单元41和42的第一外电极81和第二外电极82。
在根据本公开的示例性实施例的片式电子组件100中,限定长度方向为图1中的“L”方向,宽度方向为图1中的“W”方向,厚度方向为图1中的“T”方向。
在根据本公开的示例性实施例的片式电子组件100中,呈平面线圈形状的第一内线圈单元41形成在绝缘基板20的一个表面上,呈平面线圈形状的第二内线圈单元42形成在绝缘基板20的与其所述一个表面背对的另一表面上。
第一内线圈单元41和第二内线圈单元42可通过在绝缘基板20上执行电镀而形成,但是形成第一内线圈单元41和第二内线圈单元42的方式不限于此。
第一内线圈单元41和第二内线圈单元42可呈螺旋状。分别形成在绝缘基板20的一个表面和另一表面上的第一内线圈单元41和第二内线圈单元42通过贯穿绝缘基板20的过孔(未示出)电连接。
第一内线圈单元41和第二内线圈单元42以及过孔可被形成为包含具有优异的导电性的金属(例如,银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)、铜(Cu)、铂(Pt)或它们的合金)。
第一内线圈单元41和第二内线圈单元42可覆盖有绝缘膜(未示出),因此第一内线圈单元41和第二内线圈单元42不会与形成磁性主体50的磁性材料直接接触。
绝缘基板20形成为聚丙二醇(PPG)基板、铁氧体基板或金属基软磁性基板。
通孔形成在绝缘基板20的中央部分。通孔填充有磁性材料,以形成芯部55。由于芯部55通过使用磁性材料填充通孔而形成,因此可提高电感(L)。
然而,并不一定包括绝缘基板20,在没有绝缘基板20的情况下,第一内线圈单元41和第二内线圈单元42可由金属线形成。
形成在绝缘基板20的一个表面上的第一内线圈单元41的一端可暴露于磁性主体50的在长度(L)方向上的一个端表面,形成在绝缘基板20的另一表面上的第二内线圈单元42的一端可暴露于磁性主体50的在长度(L)方向上的另一端表面。
然而,构造不限于此,第一内线圈单元41的一端以及第二内线圈单元42的一端可暴露于磁性主体50的至少一个表面。
第一外电极81和第二外电极82形成在磁性主体50的外表面上,并且分别连接到暴露于磁性主体50的端表面的第一内线圈单元41和第二内线圈单元42。
第一外电极81和第二外电极82可包含具有优异的导电性的金属(例如,铜(Cu)、银(Ag)、镍(Ni)、锡(Sn)或它们的合金)。
图2是沿着图1的I-I′线截取的片式电子组件的剖视图,图3是沿着图1的II-II′线截取的片式电子组件的剖视图。
参照图2和图3,根据本公开的示例性实施例的片式电子组件100的磁性主体50包含磁性金属粉末颗粒51。然而,粉末颗粒不限于此,可使用任何粉末,只要其呈现磁特性即可。
在根据本公开的示例性实施例的片式电子组件100中,包括磁性金属板71的盖单元70设置在包含磁性金属粉末颗粒51的磁性主体50的上表面和下表面中的至少一个上。
可使用扫描电子显微镜(SEM)来辨别磁性主体50与盖单元70之间的界限,但是不一定需要通过使用SEM能够观察到的界限来将磁性主体50和盖单元70划分开,包括磁性金属板71的区域可被识别为盖单元70。
包括磁性金属板71的盖单元70具有比包含磁性金属粉末颗粒51的磁性主体50的磁导率高的磁导率。此外,包括磁性金属板71的盖单元70可用于防止磁通量向外泄漏。
因此,根据本公开的示例性实施例的片式电子组件100可具有高电感和优异的DC偏置特性。
磁性金属粉末颗粒51可以为球状粉末颗粒或片状粉末颗粒。
磁性金属粉末颗粒51可以为包含从铁(Fe)、硅(Si)、硼(B)、铬(Cr)、铝(Al)、铜(Cu)、铌(Nb)和镍(Ni)组成的组中选择的一种或更多种的晶态或非晶态金属。
例如,磁性金属粉末颗粒51可由Fe-Si-B-Cr基球状非晶态金属颗粒形成。
磁性金属粉末颗粒51可包括并分散在诸如环氧树脂或聚酰亚胺的热固性树脂中。
磁性主体50可包含具有较大平均粒径的磁性金属粉末颗粒以及具有较小平均粒径的磁性金属粉末颗粒的混合物。
具有较大平均粒径的磁性金属粉末颗粒可实现高的磁导率,具有较小平均粒径的磁性金属粉末颗粒可与具有较大平均粒径的磁性金属粉末颗粒混合,以增大填充因子。随着填充因子增大,磁导率可进一步被提高。
这里,虽然使用具有较大平均粒的磁性金属粉末颗粒可获得高水平的磁导率,但是会导致芯部损耗增大。然而,由于具有较小平均粒径的磁性金属粉末颗粒为低损耗材料,因此,具有较小平均粒径的磁性金属粉末颗粒可与具有较大平均粒径的磁性金属粉末颗粒混合,以补偿由于具有较大平均粒径的磁性金属粉末颗粒的使用而增大的芯部损耗,从而一同提高品质(Q)因数。
结果,由于设置了具有较小平均粒径的磁性金属粉末颗粒和具有较大平均粒径的磁性金属粉末颗粒的混合物,因此可提高电感和Q因数。
然而,仅将具有较小平均粒径的磁性金属粉末颗粒和具有较大平均粒径的磁性金属粉末颗粒混合在提高磁导率方面受限。
因此,在本公开的示例性实施例中,设置磁性金属板71,以进一步提高磁导率。
磁性金属板71的磁导率是磁性金属粉末颗粒51的磁导率的大约二至十倍。磁性金属板71可以按照板的形式设置在磁性主体50的上表面和下表面上,以防止磁通量向外泄漏。
磁性金属板71可由包含从铁(Fe)、硅(Si)、硼(B)、铬(Cr)、铝(Al)、铜(Cu)、铌(Nb)和镍(Ni)组成的组中选择的一种或更多种的晶态或非晶态金属形成。
磁性金属板71的端部被绝缘,而不是电连接到设置于磁性主体50的外表面上的第一外电极81和第二外电极82。
在图2和图3中,示出了磁性金属板71设置在磁性主体50的最上部和最下部以形成盖单元70,但是结构不限于此。也就是说,可使用任何结构,只要在本领域技术人员可使用所述结构获得本公开的效果的范围内设置至少一个磁性金属板即可。
例如,包括磁性金属板71的盖单元70还可形成在磁性主体50的侧表面上,或者可形成在磁性主体50的内部区域中,而不是形成在磁性主体50的最上部或最下部。
图4是图2的‘A’部分的放大图。
参照图4,根据本公开的示例性实施例的磁性金属板71破裂,从而形成多个金属碎片71a。
如果磁性金属板71按照原样以板的形式进行使用,在没有破裂的情况下,磁性金属板71可呈现高的磁导率(是磁性金属粉末颗粒51的磁导率的大约二至十倍),但是由于涡电流导致芯部损耗大幅度地增大,这会使Q因数下降。
因此,在根据本公开的示例性实施例中,磁性金属板71破裂为形成多个金属碎片71a,以获得高磁导率并改善芯部损耗。
因此,根据本公开的示例性实施例的片式电子组件100可具有得到提高的磁导率以满足优异的Q因数,同时确保高电感。
磁性金属板71破裂为使得相邻的金属碎片71a具有彼此相对应的形状。
在磁性金属板71破裂为形成金属碎片71a后,金属碎片71a处于碎裂的状态(按照原样形成层,而不是无规则地分散),因此,相邻的金属碎片71a具有相互对应的形状。
这里,当相邻的金属碎片71a具有相互对应的形状时,确定金属碎片71a处于破裂的状态(按照原样形成层,而不是相邻的金属碎片71a未完全地匹配)的程度。
盖单元70还包括设置在磁性金属板71的上表面和下表面中的至少一个上的热固性树脂层72。
热固性树脂层72可包含诸如环氧树脂或聚酰亚胺的热固性树脂。
破裂的磁性金属板71的相邻的金属碎片71a之间的空间中填充有热固性树脂72a。
热固性树脂72a可以是在对磁性金属板71进行压制和碎裂的过程中渗入到相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂层72的热固性树脂。在这种情况下,渗入到相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂72a和热固性树脂层72还可一体地形成。渗入到相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂72a可直接将形成在破裂的磁性金属板71的背对的表面上的热固性树脂层72彼此连接。
填充在相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂72a使相邻的金属碎片71a绝缘。
因此,磁性金属板71的芯部损耗可减小,并且可提高磁性金属板71的Q因数。
图5是根据本公开的另一示例性实施例的在长度和厚度方向上的片式电子组件的截面图。
参照图5,根据本公开的另一示例性实施例的片式电子组件100的盖单元70包括多个磁性金属板71。
盖单元70包括按照多层进行堆叠的磁性金属板71。
图6是图5的‘B’部分的放大图。
参照图6,盖单元70通过交替地堆叠多个磁性金属板71和热固性树脂层72而形成。
热固性树脂层72形成在多个磁性金属板71之间,以使相邻堆叠的磁性金属板71绝缘。
磁性金属板71破裂为使得同一个磁性金属板71的相邻的金属碎片71a具有彼此相对应的形状。
也就是说,当一层磁性金属板71破裂时,形成的金属碎片71a形成为处于碎裂的状态(按照原样,形成层)。
破裂的磁性金属板71的相邻的金属碎片71a之间的空间中填充有热固性树脂72a,填充在相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂72a使相邻的金属碎片71a绝缘。在这种情况下,填充到相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂72a和热固性树脂层72可一体地形成。填充到相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂72a可直接将形成在同一个破裂的磁性金属板71的背对的表面上的热固性树脂层72彼此连接。
盖单元70包括多个磁性金属板71,以具有进一步得到提高的磁导率,并且确保更高的电感。
优选地,盖单元70可包括四层或更多层的磁性金属板71。
图7是示出根据本公开的示例性实施例的片式电子组件的磁性主体和盖单元的截面图。
参照图7,当包含磁性金属粉末颗粒51的磁性主体50的厚度为t1,且包括磁性金属板71的盖单元70的厚度为t2时,盖单元70的厚度t2可等于磁性主体50的厚度t1的5%至50%。
如果盖单元70的厚度t2小于磁性主体50的厚度t1的5%,则提高磁导率以及减小磁通量的效果会减弱,如果盖单元70的厚度t2超出磁性主体50的厚度t1的50%,则芯部损耗会增大,并且Q因数会下降。
磁性金属板71的平均厚度ta可位于5μm至30μm的范围内。
随着磁性金属板71的平均厚度ta减小,芯部损耗会减小,并且Q因数会提高。当磁性金属板71的平均厚度ta超出30μm时,芯部损耗会增大,并且Q因数会下降。
包括磁性金属板71的盖单元70的表面粗糙度可以为10μm或更小。
在另一示例性实施例(包括磁性金属板71的盖单元70未形成在磁性主体50的最上部和最下部中)中,表面粗糙度可大于10μm。具体地讲,当使用具有较大的平均粒径的磁性金属粉末颗粒来提高磁导率时,表面粗糙度会增大。
在对切割为各个片尺寸的磁性主体进行抛光的过程中,具有大的平均粒径的各个磁性金属粉末颗粒会从磁性主体50的表面突出,并且突出的部分的绝缘涂层会脱落,从而导致当在外电极上形成镀层时镀液扩散的缺陷。
然而,在本公开的示例性实施例中,由于形成了包括磁性金属板71的盖单元70,因此可将表面粗糙度改善至10μm或更小,并且可防止镀液的扩散。
磁性金属板71破裂为形成多个金属碎片71a,这里,在磁性金属板71破裂之后,与磁性金属粉末颗粒不同的是,金属碎片71a处于破裂的状态(按照原样形成层,而不是无规则地分散),因此,表面粗糙度可以为10μm或更小。
图8A和图8B是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的磁性金属板的破裂形式的透视图。
参照图8A,根据本公开的示例性实施例的磁性金属板71破裂为具有为格子形式的金属碎片71a。
在图8A中,示出了破裂为具有为格子形式的金属碎片71a的磁性金属板71,但是磁性金属板71不限于此,并且可使用任何磁性金属板,只要在本领域技术人员可使用磁性金属板71的范围内其破裂为形成规则的形状即可。
规则地破裂的金属碎片71a的数量、体积和形状不受具体限制,可使用任何结构,只要其能够获得本公开的效果即可。
更具体地讲,金属碎片71a的在长度-宽度方向上的截面的面积(a)(即,规则地破裂的金属碎片71a的上表面或下表面的面积(a))可位于0.0001μm2至40000μm2的范围内。
如果金属碎片71a的上表面或下表面的面积(a)小于0.0001μm2,则磁导率会大幅度地下降,如果金属碎片71a的上表面或下表面的面积(a)超出40000μm2,则由于涡电流导致的损耗会增大,从而导致Q因数下降。
参照图8B,根据本公开的另一示例性实施例的磁性金属板71可破裂为具有不规则的金属碎片71a。
磁性金属板71不一定破裂为形成规则的形状,如图8B所示,在可获得本公开的效果的范围内,磁性金属板71可破裂为具有不规则的形状。
金属碎片71a的在长度-宽度方向上的截面的面积(a)(即,规则地破裂的金属碎片71a的上表面或下表面的面积(a))的平均值可位于0.0001μm2至40000μm2的范围内。
如上所述,破裂的磁性金属板71的相邻的金属碎片71a之间的空间填充有热固性树脂72a,填充在相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂72a使相邻的金属碎片71a绝缘。
在下文中,将描述根据本公开的示例性实施例的制造片式电子组件100的方法。
图9A和图9B是示出根据本公开的示例性实施例的形成片式电子组件的磁性主体的过程的示图。
参照图9A,在绝缘基板20的一个表面和另一表面上分别形成第一内线圈单元41和第二内线圈单元42。
在绝缘基板20中形成通孔(未示出),在绝缘基板20上形成具有开口的阻镀剂,随后通过镀覆使用导电金属填充过孔和开口,以形成第一内线圈单元41和第二内线圈单元42以及将第一内线圈单元41和第二内线圈单元42连接的过孔(未示出)。
然而,形成第一内线圈单元41和第二内线圈单元42的方法不限于镀覆方法,内线圈单元可由金属线形成。
可在第一内线圈单元41和第二内线圈单元42上形成绝缘层(未示出),以覆盖第一内线圈单元41和第二内线圈单元42。
可通过本领域中已知的方法(例如,丝网印刷方法、光刻胶(PR)的曝光和显影方法,或喷涂方法)来形成绝缘层(未示出)。
去除绝缘基板20的未形成有第一内线圈单元41和第二内线圈单元42的区域的中央部分,以形成芯部孔55′。
可通过执行机械钻孔、激光钻孔、喷砂或冲压工艺执行绝缘基板20的中央部分的去除。
参照图9B,将磁性片50′堆叠在第一内线圈单元41之上以及第二内线圈单元42之下。
可通过如下步骤制造磁性片50′:通过将磁性金属粉末颗粒51、热固性树脂和有机材料(例如,粘合剂、溶剂)混合来制备浆料;通过刮刀法在载体膜上涂敷几十微米的厚度的浆料,随后使浆料干燥,以形成片。
可使用球状粉末颗粒或片状粉末颗粒作为磁性金属粉末颗粒51。
可通过将具有较大平均粒径的磁性金属粉末颗粒和具有较小平均粒径的磁性金属粉末颗粒混合来制造磁性片50′。
可通过将磁性金属粉末颗粒51分散在诸如环氧树脂或聚酰亚胺的热固性树脂中来制造磁性片50′。
对磁性片50′进行堆叠、压制以及固化,以形成内线圈单元41和42嵌入在其中的磁性主体50。
这里,使用磁性材料填充芯部孔55′,以形成芯部55。
然而,虽然图9B中示出了通过堆叠磁性片50′形成磁性主体50的过程,但是本公开不限于此,可使用任何方法,只要其能够形成内部线圈单元嵌入在其中的磁性金属粉末树脂组合物即可。
图10A至图10E是示出根据本公开的示例性实施例的形成片式电子组件的包括磁性金属板的盖单元的过程的示图。
参照图10A,将磁性金属板71′和热固性树脂层72交替地堆叠在支撑膜91上,以形成堆叠体70′。
支撑膜91不受具体限制,只要其能够支撑堆叠体70′即可,例如,可使用氟化树脂基膜(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、聚酰亚胺膜、聚酯膜、聚苯硫醚(PPS)膜、聚丙烯(PP)膜,或聚四氟乙烯(PTFE)膜)作为支撑膜91。
支撑膜91的厚度可位于0.1μm至20μm的范围内。
磁性金属板71′可由包含从铁(Fe)、硅(Si)、硼(B)、铬(Cr)、铝(Al)、铜(Cu)、铌(Nb)和镍(Ni)组成的组中选择的一种或更多种的非晶态金属或晶态金属形成。
磁性金属板71′的厚度ta可位于5μm至30μm的范围内。
随着磁性金属板71′的平均厚度ta减小,芯部损耗会减小,并且Q因数会提高。当磁性金属板71′的平均厚度ta超出30μm时,芯部损耗会增大,并且Q因数会下降。
热固性树脂层72可包括诸如环氧树脂或聚酰亚胺的热固性树脂。
热固性树脂层72的厚度tb可以为磁性金属板71′的厚度ta的1.0至2.5倍。
如果热固性树脂层72的厚度tb小于磁性金属板71′的厚度ta的1.0倍,则相邻的磁性金属板71′之间以及金属碎片71a之间的绝缘效果会下降,如果热固性树脂层72的厚度tb超出磁性金属板71′的厚度ta的2.5倍或更多倍,则提高磁导率的效果会下降。
更优选地,热固性树脂层72的厚度tb可以为磁性金属板71′的厚度ta的1.5至2.0倍,并且可以为例如7.5μm至10μm。
在图10A中,示出了通过堆叠四个磁性金属板71′而形成的堆叠体70′,但是本公开不限于此,还可通过在磁性金属板71′的上表面和下表面中的至少一个上堆叠至少一层的磁性金属板71′和热固定树脂层72来形成堆叠体70′。
更优选地,可堆叠四层或更多层的磁性金属板71′。
参照图10B,在堆叠体70′上形成覆盖膜92。
覆盖膜可用于固定磁性金属板,以在通过对堆叠体70′进行压制使磁性金属板71′破裂的过程中使磁性金属板破裂为按照原样形成层。
覆盖膜92不受具体限制,只要其能够固定堆叠体70′即可,例如,可使用氟化树脂基膜(例如,聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)膜、聚酰亚胺膜、聚酯膜、聚苯硫醚(PPS)膜、聚丙烯(PP)膜,或聚四氟乙烯(PTFE)膜,或环氧树脂膜)作为覆盖膜92。
覆盖膜92的厚度可位于1μm至20μm的范围内。
参照图10C,对其上形成有支撑膜91和覆盖膜92的堆叠体70′进行压制,以使磁性金属板71′破裂。
如果磁性金属板71′按照原样以板的形式使用(而没有破裂),可获得是磁性金属粉末颗粒51的磁导率的大约二至十倍的磁导率,但是由于涡电流大幅度地增大,从而导致Q因数下降。
因此,在本公开的示例性实施例中,磁性金属板71′破裂为形成多个金属碎片71a,从而可获得高的磁导率,并且可改善芯部损耗。
当磁性金属板71′破裂为形成多个金属碎片71a时,磁导率会稍微地减小,但磁导率仍可保持得高,与磁导率的减小相比,由于涡电流导致的损耗大幅度地减小。
作为使磁性金属板破裂的方法,例如,可按照如图10C所示的形成堆叠体70′,并且可允许堆叠体70′通过设置在堆叠体70′之上和之下的辊子220和210,从而使得磁性金属板71′破裂为多个金属碎片71a。
磁性金属板71′可以为晶态金属或非晶态金属,当对磁性金属板71′进行热处理以形成晶体时,磁性金属板71′可更有效地破裂。
辊子210和220可以为金属辊子或橡胶辊子,并且可使用具有多个不规则的图案形成在其外表面上的辊子。
然而,使磁性金属板71′破裂的方法不限于此,并且可在本领域技术人员可使用的范围内,使用能够使磁性金属板71′破裂为多个金属碎片71a以获得本公开的效果的任何方法。
参照图10D,磁性金属板71可破裂为形成多个金属碎片71a。
磁性金属板71破裂为使得相邻的金属碎片71a具有彼此相对应的形状。
在磁性金属板71破裂为形成金属碎片71a之后,金属碎片71a处于破裂的状态(按照原样以形成层,而不是无规则地分散),因此,相邻的金属碎片71a具有相互对应的形状。
也就是说,当相邻的金属碎片71a具有相互对应的形状时,确定金属碎片71a处于破裂的状态(按照原样形成层,而不是相邻的金属碎片71a未完全地匹配)的程度。
破裂的磁性金属板71的相邻的金属碎片71a之间的空间填充有热固性树脂72a。
热固性树脂72a可形成为在对堆叠体70”进行压制以使磁性金属板71破裂的过程中渗入到相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂层72的热固性树脂。
填充在相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂72a使相邻的金属碎片71a绝缘。
因此,磁性金属板71的芯部损耗可减小,并且磁性金属板71的Q因数可提高。
参照图10E,在磁性主体50的上表面和下表面上形成包括堆叠的磁性金属板71的堆叠体70”。
在磁性主体50的上表面和下表面上形成包括破裂的磁性金属板71的堆叠体70”之后,通过层压方法或等静压法对磁性主体50和堆叠体70”进行压制并固化,以使其一体化。
图11A至图11D是示出根据本公开的另一示例性实施例的形成片式电子组件的包括磁性金属板的盖单元的过程的示图。
参照图11A,形成内线圈单元41和42嵌入在其中的磁性主体50。
形成磁性主体50的方法不受具体限制,例如,如图9A和图9B所示,可通过堆叠磁性片50′来形成磁性主体50。
参照图11B,在磁性主体50的上表面和下表面上堆叠磁性金属板71′。
这里,还在磁性金属板71′的上表面和下表面中的至少一个上堆叠热固性树脂层72。
在图11B中,示出了单层的磁性金属板71′堆叠在磁性主体50的上表面和下表面中的每个上,但是不公开不限于此,磁性金属板71′可堆叠在磁性主体50的上表面和下表面中的至少一个上,两个或更多个磁性金属板71′可堆叠在磁性主体50的上表面和下表面中的至少一个上。当堆叠两层或更多层的磁性金属板71′时,磁性金属板71′和热固性树脂层72可交替地堆叠。
参照图11C,对堆叠在磁性主体50上的磁性金属板71′进行压制,以使其碎裂。
也就是说,如图10A至图10E所示,首先可使磁性金属板71′破裂,以形成多个金属碎片71a,并且可在磁性主体50上形成(或交替地形成)包括多个金属碎片71的磁性金属板71′;如图11A至图11D所示,根据本公开的另一示例性实施例,可在磁性主体50上形成没有破裂的磁性金属板71′,随后通过压制工艺使其破裂为多个金属碎片71a。
参照图11D,在磁性主体50的上表面和下表面上形成包括破裂为形成多个金属碎片71a的磁性金属板71的盖单元70。
也就是说,可在磁性主体50上形成没有破裂的磁性金属板71之后,可通过层压方法或等静压法对磁性金属板71进行压制和固化,以使其破裂为多个金属碎片71a,磁性主体50和包括磁性金属板71的盖单元70可形成为一体。
使用热固性树脂72a填充破裂的磁性金属板71的相邻的金属碎片71a之间的空间。
热固性树脂72a可形成为在对磁性金属板71进行压制以使磁性金属板71破裂的过程中渗入到相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂层72的热固性树脂。
填充在相邻的金属碎片71a之间的空间中的热固性树脂72a使相邻的金属碎片71a绝缘。
除了上面的描述之外,将省略上面描述的根据本公开的示例性实施例的片式电子组件的其他特征的重复描述。
如上所述,根据本公开的示例性实施例,可确保高水平的电感,并且可获得优异的Q因数和DC偏置特性。
虽然上面已示出并描述了示例性实施例,但是对于本领域技术人员将明显的是,在不脱离由本发明的权利要求限定的范围内的情况下,可以做出修改和变形。

Claims (30)

1.一种片式电子组件,包括:
磁性主体,包含磁性金属粉末颗粒;
内线圈单元,嵌入在磁性主体中;
盖单元,设置在磁性主体的上表面和下表面中的至少一个上,并且包括磁性金属板。
2.如权利要求1所述的片式电子组件,其中,所述磁性金属板是破裂的,并且包括多个金属碎片。
3.如权利要求2所述的片式电子组件,其中,多个相邻的金属碎片之间的空间中填充有热固性树脂。
4.如权利要求2所述的片式电子组件,其中,所述磁性金属板的相邻的金属碎片具有彼此相对应的形状。
5.如权利要求2所述的片式电子组件,其中,所述多个金属碎片中的每个的上表面或下表面的面积位于0.0001μm2至40000μm2的范围内。
6.如权利要求2所述的片式电子组件,其中,所述多个金属碎片具有规则的形状。
7.如权利要求2所述的片式电子组件,其中,所述多个金属碎片具有不规则的形状。
8.如权利要求1所述的片式电子组件,其中,所述盖单元包括设置在磁性金属板的上表面和下表面中的至少一个上的热固性树脂层。
9.如权利要求1所述的片式电子组件,其中,所述盖单元包括多个磁性金属板。
10.如权利要求6所述的片式电子组件,其中,所述盖单元包括多个交替地堆叠的磁性金属板和热固性树脂层。
11.如权利要求10所述的片式电子组件,其中,每个热固性树脂层的厚度为每个磁性金属板的厚度的1.5至2.0倍。
12.如权利要求1所述的片式电子组件,其中,所述盖单元的表面粗糙度为10μm或更小。
13.如权利要求1所述的片式电子组件,其中,所述磁性金属板的平均厚度位于5μm至30μm的范围内。
14.如权利要求1所述的片式电子组件,其中,所述盖单元的厚度等于磁性主体的厚度的5%至50%。
15.如权利要求1所述的片式电子组件,其中,所述磁性金属板包含从铁、硅、硼、铬、铝、铜、铌和镍组成的组中选择的一种或更多种。
16.一种片式电子组件,所述片式电子组件包括磁性主体,所述磁性主体中嵌入有内线圈单元,其中:
磁性主体的上表面和下表面中的至少一个上设置有盖单元,并且盖单元具有比磁性主体的磁导率大的磁导率,以防止磁通量泄漏。
17.如权利要求16所述的片式电子组件,其中,所述盖单元包括磁性金属板以及设置在磁性金属板的上表面和下表面中的至少一个上的热固性树脂层。
18.如权利要求16所述的片式电子组件,其中,所述磁性金属板包括多个金属碎片,其中,所述多个金属碎片之间填充有热固性树脂。
19.一种片式电子组件,包括:
磁性主体,包含磁性金属粉末颗粒;
内线圈单元,嵌入在磁性主体中;
盖单元,覆盖磁性主体的表面,并且包括热固性树脂层以及介于热固性树脂层之间的磁性金属板,
其中,所述磁性金属板包括多个金属碎片。
20.如权利要求19所述的片式电子组件,其中,所述磁性金属板的相邻的金属碎片之间填充有热固性树脂。
21.如权利要求20所述的片式电子组件,其中,填充在相邻的金属碎片之间的热固性树脂与热固性树脂层中的至少一个直接接触。
22.如权利要求20所述的片式电子组件,其中,填充在相邻的金属碎片之间的热固性树脂将热固性树脂层彼此连接。
23.如权利要求19所述的片式电子组件,其中,所述多个金属碎片中的每个的上表面或下表面的面积位于0.0001μm2至40000μm2的范围内。
24.如权利要求19所述的片式电子组件,其中,所述多个金属碎片被布置为格子形式。
25.如权利要求19所述的片式电子组件,其中,所述多个金属碎片具有不规则的形状。
26.如权利要求19所述的片式电子组件,其中,每个热固性树脂层的厚度为每个磁性金属板的厚度的1.5至2.0倍。
27.如权利要求19所述的片式电子组件,其中,所述盖单元的表面粗糙度为10μm或更小。
28.如权利要求19所述的片式电子组件,其中,所述磁性金属板的平均厚度位于5μm至30μm的范围内。
29.如权利要求19所述的片式电子组件,其中,所述盖单元的厚度等于磁性主体的厚度的5%至50%。
30.如权利要求19所述的片式电子组件,其中,所述盖单元具有比磁性主体的磁导率大的磁导率。
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