CN106057430A - 线圈组件 - Google Patents
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Abstract
提供一种线圈组件,所述线圈组件包括芯构件和线圈导体。所述芯构件具有:绝缘层,其中,具有阶梯式剖面的腔体设置在其中央部分;复合磁性层,填充所述腔体。所述线圈导体设置在绝缘层中。所述腔体的阶梯式剖面增加了复合磁性层的填充面积或体积,从而可在相同磁导率的条件下通过增加电感改善共模阻抗。
Description
本申请要求于2015年4月1日提交到韩国知识产权局的第10-2015-0046044号韩国专利申请的优先权和权益,该申请的公开内容通过引用包含于此。
技术领域
本公开涉及一种线圈组件。
背景技术
近来,诸如移动电话、个人计算机(PC)、个人数字助理(PDA)、液晶显示器(LCD)和导航装置等的电子装置已经变得小型化、轻薄化并改善了性能。诸如以上所述的电子装置对外部刺激高度敏感,使得当小的异常电压和高频噪声被从外部引入到电子装置的内部电路时,电路可能受损或信号可能失真。
如上所述的异常电压和/或噪声可能由电路中产生的开关电压、包含在电源电压中的电力噪声、不必要的电磁信号或电磁噪声等导致。线圈组件已经被广泛地用作防止异常电压或高频噪声被引入到电路中的工具。
共模滤波器(CMF)(一种线圈组件)是广泛用在各种电子装置中以去除共模噪声的电子组件。
近来,随着电子装置的小型化、轻薄化和高性能化的趋势,已经对能够小型化和轻薄化同时展现出改善的噪声去除性能的共模滤波器进行了研究。
发明内容
本公开的一方面可提供一种线圈组件,所述线圈组件呈具有改善了特性的新颖结构。
根据本公开的一方面,一种线圈组件可包括芯构件和线圈导体。所述芯构件包括:绝缘层,具有阶梯式剖面的腔体设置在所述绝缘层的中央部分;复合磁性层,填充所述腔体。所述线圈导体设置在绝缘层中。
所述绝缘层可由负性光刻胶或通过曝光而固化的材料形成。
所述腔体的宽度可自腔体的下部朝着腔体的上部以阶梯式的形式增加。
所述绝缘层可包括堆叠的多个绝缘子层,所述腔体可是以多个绝缘子层的多个侧壁部分以及设置在彼此相邻的绝缘子层的侧壁部分之间的台阶部分为边界形成的,侧壁部分可以以90°或更小的角度倾斜。
所述腔体的侧壁部分可包括绝缘层的绝缘子层的侧壁部分中的每个侧壁部分。
此外,根据本公开的另一方面,一种线圈组件包括芯构件以及上盖构件和下盖构件。所述芯构件包括堆叠的绝缘子层,每个绝缘子层具有设置在其中的线圈导体。所述上盖构件和下盖构件沿绝缘子层的堆叠方向分别设置在芯构件的上面和下面。每个绝缘子层具有设置在线圈导体的中央的孔。此外,设置在各个绝缘子层中的孔的面积沿绝缘子层的堆叠方向从下覆盖件朝上覆盖件增大。
各个绝缘子层中的每个绝缘子层的孔可是以壁部分为边界形成的,所述壁部分可与各个绝缘子层的上表面或下表面非正交。
所述线圈组件还可包括复合磁性层,复合磁性层填充设置在堆叠的绝缘子层的每个绝缘子层中的孔。所述复合磁性层以及上盖构件和下盖构件均可包括与聚合树脂混合的磁性粉末。
在某些示例中,堆叠的绝缘子层的各个绝缘子层中的每个可包括:多个线圈导体,接触各个绝缘子层下表面;绝缘体,设置在各个绝缘子层的线圈导体之间以及线圈导体与各个绝缘子层的上表面之间。
在各种示例中,堆叠的绝缘子层的各个绝缘子层中的每个可包括多个线圈导体,线圈组件的不同绝缘子层的线圈导体可被电连接,以形成初级线圈和次级线圈。在一个示例中,各个绝缘子层中的每个绝缘子层的线圈导体被电连接,以形成同一个初级线圈和同一个次级线圈。在另一示例中,绝缘子层的第一线圈导体被电连接以形成初级线圈,绝缘子层的第二线圈导体被电连接以形成次级线圈。
附图说明
通过下面结合附图的详细描述,本公开的以上和其它方面、特点及其他优点将被更加清楚地理解,其中:
图1是根据本公开的示例性实施例的线圈组件的透视图;
图2是沿图1的线I-I'截取的放大剖视图;
图3根据本公开的另一示例性实施例的线圈组件的剖视图;
图4至图13是示出制造图1的线圈组件的方法的步骤的工艺图。
具体实施方式
现在将参照附图详细描述本公开的示例性实施例。
在本示例性实施例中,描述了作为线圈组件100的示例的薄膜式共模滤波器(CMF)。
图1是根据本公开的示例性实施例的线圈组件的透视图,图2是沿图1的线I-I'截取的放大剖视图,图3根据本公开的另一示例性实施例的线圈组件的剖视图。
如图1和图2所示,根据本公开的示例性实施例的线圈组件100可包括芯构件110、线圈导体120、盖构件130和外部端子140。
芯构件110可包括绝缘层111和复合磁性层115。
绝缘层111可用于确保线圈导体120之间的绝缘并保护线圈导体120不受外部环境影响。具体地,绝缘层111可支撑并包围线圈导体120。
详细地,绝缘层111可由包含至少三个子层的多个子层形成。在图2中,示出了由五个子层(第一绝缘子层111a至第五绝缘子层111e)组成的绝缘层111。
然而,可根据线圈导体120的层数而改变绝缘层111的子层的数量。在这种情况下,当线圈导体120的层数是n时,绝缘层111的子层的数量可以是n+1(这里,n是大于等于1的整数)。
如上所述的绝缘层111可包括位于螺旋线圈(coil spiral)的中央部分的腔体113,复合磁性层115形成或设置在腔体113中。
根据本示例性实施例,腔体113可由至少三个侧壁部分113a和至少两个台阶部分113b组成或以至少三个侧壁部分113a和至少两个台阶部分113b为边界形成。例如,腔体113可是以绝缘层111的至少三个子层的侧壁部分113a并以沿绝缘层111的子层的上表面形成的彼此阶梯式后退的台阶部分113b为边界形成。详细地,腔体113可具有宽度呈自其下部朝其上部以阶梯式方式逐渐增加的阶梯式剖面。这样是为了增加腔体113的面积并增加复合磁性层115的填充面积或填充体积。
这里,腔体113的侧壁部分113a可通过绝缘层111的每个子层的侧壁而形成,并且腔体113的台阶部分113b可形成在绝缘子层111a至111e的彼此相邻的侧壁部分113a之间的界面。
此外,腔体113的侧壁部分113a可以以90°或更小(优选地为大约60°至90°)的角度倾斜。在这种情况下,考虑到改善复合磁性层115的填充率,可优选地使侧壁部分113a具有缓坡而非陡坡,因为这样可增加腔体113的面积或体积。
如上所述的侧壁部分113a的倾斜度的范围可根据形成绝缘层111的材料的类型或诸如显影后的后烘(post bake)等的工艺变化来控制,当前,在实现小于等于60°的斜坡角度方面存在工艺限制。
此外,绝缘层111可由在曝光时被固化的材料(例如,负性光刻胶)形成。
这里,术语“负性光刻胶”指由于光反应导致其受光辐射的部分变得不溶于显影剂的光刻胶。
由于在形成膜之后通过热处理固化时负性光刻胶中的溶剂挥发,因此上述负性光刻胶可在显影之后具有缓坡。
复合磁性层115可填充绝缘层111中的腔体113。
在将电流施加到线圈组件100时,在螺旋线圈的中部的磁场可沿与绝缘层111的上表面垂直或正交的方向形成。因此,当将电流施加到线圈导体120时,复合磁性层115可用作使由线圈导体120中流动的电流产生的磁通量通过的路径。
在制造薄膜式共模滤波器时,当螺旋线圈的中部填充有具有高磁导率的磁性材料时,可增加线圈组件100的电感,从而可改善共模滤波器的共模阻抗。
复合磁性层115可由使磁性粉末与聚合树脂混合的磁性树脂复合物形成。这里,磁性粉末可由包含Fe2O3和NiO作为主要成份的Ni基铁氧体材料、包含Fe2O3、NiO和ZnO作为主要成份的Ni-Zn基铁氧体材料或包含Fe2O3、NiO、ZnO和CuO作为主要成份的Ni-Zn-Cu基铁氧体材料等形成,以可确保允许高的磁导率。
磁性粉末可由除了上述材料之外的任何磁性材料形成。只要其允许获得预定水平的电感,则该磁性材料可用在磁性粉末中。例如,可使用Fe、Fe-Ni基合金、Fe-Si基合金、Fe-Si-Al基合金或Fe-Cr-Si基合金等。
同时,为了在保持复合磁性层115的磁导率恒定的同时增加共模滤波器的电感,可增加包含磁性材料的复合磁性层115的填充面积或体积。其原因是当磁通密度根据材料而具有唯一值时,垂直地穿过对应的磁性材料的磁通量与磁性材料的面积成比例。
由于该原理,在根据本示例性实施例的线圈组件100中,在使填充在具有阶梯式剖面的腔体113中的复合磁性层115的填充材料的磁导率保持恒定的同时可改善或增加电感。具体地,通过增加复合磁性层115的填充面积或体积可改善或增加电感。
可通过制备在有机溶剂中包含磁性粉末和聚合树脂的磁性膏、利用磁性膏填充绝缘层111的腔体113、然后使涂敷的磁性膏膜固化来制造具有上述结构的复合磁性层115。
线圈导体120(绕成螺旋状的线圈图案的金属布线)可由从具有良好导电性的银(Ag)、钯(Pd)、铝(Al)、镍(Ni)、钛(Ti)、金(Au)、铜(Cu)和铂(Pt)中选择的至少一种金属形成。
线圈导体120可形成为使线圈导体120嵌入绝缘层111中的结构,并可设置在除了设置在最低位置的绝缘子层111a之外的绝缘子层111b至111e中的每个中。
上述线圈导体120可由初级线圈121和次级线圈123组成。如图2所示,初级线圈121和次级线圈123可交替设置在每个子层中。在图2中,初级线圈显示为具有沿一个方向的剖面线(‘/’),而次级线圈123显示为具有沿另一方向的剖面线(‘\’)。在这种情况下,初级线圈121和次级线圈123的下表面可设置在与初级线圈121和次级线圈123设置在其中的各个绝缘子层111b至111e的下表面相同的平面上。此外,如图所示,初级线圈121形成在绝缘层111的第一组子层中(具体地,在图2的示例中的子层111b和111d中),同时,次级线圈形成在介于第一组的层之间的第二组子层中(具体地,在子层111c和111e中)。
设置在不同平面上的初级线圈121可通过第一通路(未示出)彼此电连接,设置在不同平面上的次级线圈123可通过第二通路(未示出)彼此电连接。例如,设置在不同平面上的初级线圈121可通过第一通路彼此串联连接,设置在不同平面上的次级线圈123可通过第二通路彼此串联连接。
此外,初级线圈121和次级线圈123的端部可延伸至芯构件110的侧表面,使得其末端可暴露到外部,并且末端的暴露部分可电连接到形成在通过堆叠芯构件110和盖构件130而形成的主体的侧表面上的四个外部端子140。由于该连接结构,可通过外部端子140将外部电流施加到线圈导体120。
这里,在四个外部端子140中,用作初级线圈121的输入端子和输出端子的一对外部端子140可分别设置在主体的一个侧表面和另一侧表面上,从而设置为彼此面对,用作次级线圈123的输入端子和输出端子的另一对外部端子140也可设置在上述结构中。然而,外部端子140的设置结构不一定局限于此,而是可根据设计自由改变。
初级线圈121和次级线圈123设置为彼此相邻并因此可彼此电磁耦合。其结果是,根据本示例性实施例的线圈组件100可用作共模滤波器(CMF),当将电流沿相同的方向施加到初级线圈121和次级线圈123时,共模滤波器具有由于磁通量的增强而增大的共模阻抗,当电流沿不同的方向流动时其具有由于磁通量的衰减而减小的差模阻抗。
同时,尽管在图2中示出了将初级线圈121和次级线圈123设置在不同平面上的示例,但线圈导体120可以可选地形成为初级线圈121和次级线圈123相邻地设置在单个子层上的大体同心的线圈结构(general simultaneous coilstructure),即,如图3所示的在彼此相同的平面上。
初级线圈121和次级线圈123中的每个可通过镀覆方法由镀覆图案形成,其在期望线圈组件纤薄化的情况下存在优势。在下面的制造线圈组件的方法的描述中将提供其详细描述。
此外,可通过多次重复形成绝缘子层和线圈导体来形成由多个子层(111a-111n)组成的绝缘层111和多个子层的线圈导体120。堆叠的多个绝缘子层的各个绝缘子层均包括:多个线圈导体,接触各个绝缘子层的下表面;绝缘体,设置在各个绝缘子层的线圈导体之间以及线圈导体与各个绝缘子层的上表面之间。
盖构件130可形成在嵌有线圈导体120的绝缘层111的两个表面(例如,上表面和下表面)上,并设置在线圈组件100的最外部上,从而与芯构件110和线圈导体120一起组成主体。
盖构件130可由设置在芯构件110上的上盖构件130a和设置在芯构件110下面的下盖构件130b组成。
与复合磁性层115类似,盖构件130可由磁性粉末与聚合树脂混合在其中的磁性树脂复合物形成。在这种情况下,盖构件130可与复合磁性层115一起用作磁通量的运动路径。
也就是说,当电流施加到线圈导体120时产生的磁通量可穿过位于线圈组件100的上部和下部的盖构件130并穿过位于线圈组件100的中部的复合磁性层115,从而形成闭合的磁路。因此,可通过盖构件130抑制磁漏,从而可防止线圈导体120的电特性劣化。
同时,在盖构件130由具有与复合磁性层115的磁性粉末含量比例相同的磁性粉末含量比例的磁性树脂复合物形成的情况下,可改善装置特性的方向性。
根据本示例性实施例的具有上述结构的线圈组件100可包括腔体113(在与螺旋线圈的中部对应的绝缘层111中具有阶梯式剖面),以增加复合磁性层115的填充面积或体积,从而可在相同磁导率的条件下通过增加电感来改善共模阻抗。
下面将描述制造如上所述构造的根据本示例性实施例的线圈组件的方法。这里,通过相同的标号指示与图1和图2中的相同的组件,将省略相同组件的重复描述,并将只描述它们之间的差异。
图4至图13是示出制造图1中的线圈组件的方法的各个步骤的过程图。
如图4所示,在制造根据本示例性实施例的线圈组件的方法中,首先,可通过在制备好的下盖构件130b上涂覆负性光刻胶(一种在曝光时固化的材料)来形成第一绝缘层111a′。
接着,如图5所示,在将包括遮挡部分510和透射部分520的掩膜500布置在第一绝缘层111a′上之后,可通过照射紫外(UV)光等执行曝光。
这里,掩膜500的遮挡部分510可阻挡光透射到第一绝缘层111a′的被遮挡部分510覆盖的部分上。同时,掩膜的透射部分520可使光投射到第一绝缘层111a′的被透射部分520覆盖的部分上。因此,遮挡部分510可与第一绝缘层111a′的将要形成腔体113的区域相对应。透射部分520可覆盖未被遮挡部分510覆盖的区域,从而可与第一绝缘层111a′将要保留的另一区域相对应。
因此,第一绝缘层111a′的与掩膜500的遮挡部分510对应的部分可被称为非暴露部分A,第一绝缘层111a′的与掩膜500的透射部分520对应的部分可被称为暴露部分B。
在这种情况下,暴露部分B可被光固化,非暴露部分A不会被光固化,从而处于非固化状态。在曝光后可移除掩膜500。
接着,如图6所示,可使暴露的第一绝缘层(见图5的111a′,B部分)显影。
在显影时,由于图5的暴露部分B不溶于显影剂,因此,暴露部分B可被保留,非暴露部分A可通过显影剂被移除,使得包括第一腔体113′的第一绝缘层111a可形成在与非暴露部分A对应的区域中。
在这种情况下,第一腔体113′的侧壁部分113a可相对于下盖构件130b的表面以大约60°至90°的角度倾斜(优选地,缓坡)。其原因是,由于在形成膜之后通过热处理使负性光刻胶中的溶剂在固化时挥发,使形成图5的第一绝缘层111a′的负性光刻胶具有缓坡。
其后,如图7所示,初级线圈121可形成在包括第一腔体113′的第一绝缘层111a上。
初级线圈121可由使用一般镀覆方法的螺旋镀覆图案形成。
在这种情况下,可通过使初级线圈121的一个端部延伸至第一绝缘层111a的将要形成外部端子的一个侧面而使初级线圈121的末端暴露在外。
接着,如图8所示,可在第一绝缘层111a上形成第二绝缘层111b′,以覆盖初级线圈121,包括遮挡部分810和透射部分820的掩膜800可布置在第二绝缘层111b′上,然后,可通过照射UV光等执行曝光。第二绝缘层111b′可形成在第一绝缘层111a上,并具有比初级线圈121的高度更大的深度,以使第二绝缘层111b′完全覆盖初级线圈121。
除了遮挡部分810的区域比图5的遮挡部分510的区域宽之外,掩膜800的构造与上述掩膜500的构造相同。此外,遮挡部分810与遮挡部分510的位置和第一腔体113′的位置基本竖直对齐。
因此,与掩膜800的遮挡部分810对应的第二绝缘层111b′可通过曝光变为非暴露部分A,与掩膜800的透射部分820对应的第二绝缘层111b′可通过曝光变为暴露部分B。
在这种情况下,暴露部分B可被光固化,非暴露部分A不会被光固化,从而处于非固化状态。掩膜800可在曝光后被移除。
接着,如图9所示,可使暴露的第二绝缘层(见图8的111b′,B部分)显影。
在显影时,由于图8的曝露部分B不溶于显影剂,因此,暴露部分B可被保留,非暴露部分A可通过显影剂而被移除,从而可在与非暴露部分A对应的区域形成包括第二腔体113″(具有比第一腔体113′的区域更宽的区域)的第二绝缘层111b。
在这种情况下,第二腔体113″的侧壁部分113a可相对于第一绝缘层111a的上表面以大约60°至90°的角度倾斜(优选地,缓坡),且应用于第二腔体113″的原理与应用于上述第一腔体113的原理相同。
接着,如图10所示,可如上述关于上面的图7至图9的描述通过多次重复地形成绝缘层和线圈来形成由腔体113和线圈导体120组成的绝缘层111,其中,腔体113由多个侧壁部分113a和多个台阶部分113b组成的阶梯式剖面,线圈导体120由嵌入在绝缘层111中的初级线圈121和次级线圈123组成。其结果是,腔体113可具有其宽度自其下部朝着其上部以阶梯式形式逐渐地增加的阶梯式剖面。
在该过程中,初级线圈121和次级线圈123的一个端部可延伸至绝缘层111中的每个的与主体的其上将形成外部端子的侧表面对应的一个侧表面或另一侧表面,使得初级线圈121和次级线圈123可暴露在外。
此时,尽管并未示出,但在绝缘层111的每层中形成腔体113时,如果必要,可同时形成用于使形成在不同平面上的初级线圈121彼此电连接的第一通路的第一通孔或用于使形成在不同平面上的次级线圈123彼此电连接的第二通路的第二通孔。
在用于同时形成腔体和通孔的腔体和通孔的掩膜中,还可包括与将要形成通路的区域对应的通孔的遮挡部分,从而可通过曝光和显影同时形成腔体和通孔。如上所述同时形成腔体和通孔可相对减少所需的掩膜或工艺的数量。
此外,可使用镀覆方法通过将导电材料填充到第一通孔和第二通孔中的每个中来形成第一通路和第二通路。
接着,如图11所示,复合磁性层115可形成为填充绝缘层111的腔体113,从而完成芯构件110。
可通过制备在有机溶剂中包含磁性粉末和聚合树脂的磁性膏、用磁性膏填充绝缘层111的腔体113、然后使涂敷的磁性膏固化来形成复合磁性层115。
其后,如图12所示,上盖构件130a可堆叠在复合磁性层115和绝缘层111上。因此,可完成由芯构件110、线圈导体120和盖构件130组成的主体。
然后,如图13所示,四个外部端子140可形成在主体的与线圈导体120的暴露到主体的侧表面的端部对应的部分上,从而完成线圈组件100。
通过上述结构和方法制造的根据本示例性实施例的线圈组件100可被纤薄化,同时,线圈组件100可在相同磁导率的条件下通过增加电感而具有改善了的共模阻抗。
此外,由于可在绝缘层的每层中形成腔体的同时形成通孔,因此可降低制造成本并可通过相对地减少所需的掩膜或工艺的数量而改善工艺成品率(process yield)。
如上所述,根据本公开的示例性实施例的线圈组件可包括腔体,所述腔体在绝缘层中具有与螺旋线圈的中部对应的阶梯式剖面。阶梯式剖面可使得填充在腔体中的复合磁性层的填充面积或体积增大,从而可在相同磁导率的条件下通过增加电感而改善共模阻抗。
虽然上面已经示出和描述了示例性实施例,但对本领域技术人员将明显的是,在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下,可作出修改和变形。
Claims (20)
1.一种线圈组件,包括:
芯构件,包括绝缘层和复合磁性层,其中,具有阶梯式剖面的腔体设置在所述绝缘层的中央部分,所述复合磁性层填充所述腔体;
线圈导体,设置在绝缘层中。
2.如权利要求1所述的线圈组件,其中,所述绝缘层由负性光刻胶形成。
3.如权利要求1所述的线圈组件,其中,所述绝缘层由通过曝光而固化的材料形成。
4.如权利要求1所述的线圈组件,其中,所述腔体的宽度自腔体的下部朝着腔体的上部以阶梯式的方式增大。
5.如权利要求1所述的线圈组件,其中,所述绝缘层包括堆叠的多个绝缘子层,所述腔体是以所述多个绝缘子层的多个侧壁部分以及设置在彼此相邻的绝缘子层的侧壁部分之间的台阶部分为边界形成的,
每个绝缘子层的侧壁部分相对于绝缘子层的下表面以90°或更小的角度倾斜。
6.如权利要求1所述的线圈组件,其中,所述线圈导体包括彼此电磁耦合的初级线圈和次级线圈。
7.如权利要求6所述的线圈组件,其中,所述初级线圈和次级线圈设置在不同的平面上。
8.如权利要求6所述的线圈组件,其中,所述绝缘层包括堆叠的多个绝缘子层,并且所述初级线圈和次级线圈设置在所述多个绝缘子层的各个不同的绝缘子层中。
9.如权利要求6所述的线圈组件,其中,所述初级线圈和次级线圈设置在相同的平面上。
10.如权利要求6所述的线圈组件,其中,所述绝缘层包括堆叠的多个绝缘子层,所述初级线圈和次级线圈设置在所述多个绝缘子层的相同的绝缘子层中。
11.如权利要求1所述的线圈组件,其中,所述线圈导体由镀覆图案形成。
12.如权利要求1所述的线圈组件,其中:
所述线圈导体包括彼此电磁耦合的多个初级线圈和多个次级线圈,
所述线圈组件还包括在绝缘层中的使初级线圈彼此连接的第一通路和使次级线圈彼此连接的第二通路。
13.如权利要求1所述的线圈组件,所述线圈组件还包括形成在芯构件的相对的表面上的盖构件。
14.如权利要求1所述的线圈组件,所述线圈组件还包括形成在芯构件的侧表面上并电连接到线圈导体的各个端部的四个外部端子。
15.一种线圈组件,包括:
芯构件,包括堆叠的绝缘子层,每个绝缘子层具有设置在其中的线圈导体;
上盖构件和下盖构件,沿绝缘子层的堆叠方向分别设置在芯构件的上面和下面,
其中,每个绝缘子层具有设置在线圈导体的中心的孔,
其中,设置在各个绝缘子层中的孔的面积沿绝缘子层的堆叠方向自下盖构件至上盖构件增大。
16.如权利要求15所述的线圈组件,其中,各个绝缘子层中的每个绝缘子层的孔是以壁部分为边界形成的,所述壁部分与各个绝缘子层的上表面或下表面非正交。
17.如权利要求15所述的线圈组件,所述线圈组件还包括:
复合磁性层,填充设置在所述堆叠的绝缘子层的每个绝缘子层中的孔,
其中,所述复合磁性层以及上盖构件和下盖构件均包括与聚合树脂混合的磁性粉末。
18.如权利要求15所述的线圈组件,其中,所述堆叠的多个绝缘子层的各个绝缘子层均包括:多个线圈导体,接触各个绝缘子层的下表面;绝缘体,设置在各个绝缘子层的线圈导体之间以及线圈导体与各个绝缘子层的上表面之间。
19.如权利要求15所述的线圈组件,其中:
所述堆叠的多个绝缘子层的各个绝缘子层均包括多个线圈导体,
所述线圈组件的不同绝缘子层的线圈导体被电连接,以形成初级线圈和次级线圈,
各个绝缘子层中的每个绝缘子层的线圈导体被电连接,以形成同一个初级线圈和同一个次级线圈,其中,初级线圈和次级线圈设置在不同的平面上。
20.如权利要求15所述的线圈组件,其中:
所述堆叠的多个绝缘子层的各个绝缘子层均包括第一线圈导体和第二线圈导体,
所述线圈组件的不同绝缘子层的线圈导体被电连接,以形成初级线圈和次级线圈,
所述绝缘子层的第一线圈导体被电连接以,形成初级线圈,所述绝缘子层的第二线圈导体被电连接,以形成次级线圈。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112635169A (zh) * | 2019-10-08 | 2021-04-09 | 苏州达方电子有限公司 | 电感组件及其制造方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6895333B2 (ja) * | 2017-07-10 | 2021-06-30 | 株式会社村田製作所 | コイル部品 |
US20210098180A1 (en) * | 2019-09-30 | 2021-04-01 | Advanced Semiconductor Engineering, Inc. | Inductor structure |
US20210375540A1 (en) * | 2020-05-28 | 2021-12-02 | Texas Instruments Incorporated | Integrated magnetic device with laminate embedded magnetic core |
JP2022152043A (ja) * | 2021-03-29 | 2022-10-12 | Tdk株式会社 | コイル部品及びその製造方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1622232A (zh) * | 2003-11-28 | 2005-06-01 | Tdk株式会社 | 薄膜共模滤波器和薄膜共模滤波器阵列 |
JP2007242800A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Tdk Corp | コモンモードフィルタ |
US20090079529A1 (en) * | 2007-09-25 | 2009-03-26 | Bernhard Knott | Integrated circuit including inductive device and ferromagnetic material |
CN101443863A (zh) * | 2006-05-16 | 2009-05-27 | 奥斯兰姆有限公司 | 电感性组件和用于制造电感性组件的方法 |
CN101763933A (zh) * | 2008-12-22 | 2010-06-30 | Tdk株式会社 | 电子元件及电子元件的制造方法 |
US20110007439A1 (en) * | 2009-07-08 | 2011-01-13 | Asakawa Masao | Composite electronic device |
WO2013058144A1 (ja) * | 2011-10-18 | 2013-04-25 | 株式会社村田製作所 | 複合電子部品 |
CN103578721A (zh) * | 2012-08-09 | 2014-02-12 | 三星电机株式会社 | 电感器元件及其制造方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5195876B2 (ja) * | 2010-11-10 | 2013-05-15 | Tdk株式会社 | コイル部品及びその製造方法 |
JP5048155B1 (ja) * | 2011-08-05 | 2012-10-17 | 太陽誘電株式会社 | 積層インダクタ |
KR101503967B1 (ko) * | 2011-12-08 | 2015-03-19 | 삼성전기주식회사 | 적층형 인덕터 및 그 제조방법 |
KR101862409B1 (ko) * | 2011-12-22 | 2018-07-05 | 삼성전기주식회사 | 칩 인덕터 및 칩 인덕터 제조방법 |
KR20130077400A (ko) * | 2011-12-29 | 2013-07-09 | 삼성전기주식회사 | 박막형 코일 부품 및 그 제조 방법 |
JP6024418B2 (ja) | 2012-11-28 | 2016-11-16 | Tdk株式会社 | コモンモードフィルタ |
KR20140083577A (ko) * | 2012-12-26 | 2014-07-04 | 삼성전기주식회사 | 공통모드필터 및 이의 제조방법 |
KR101462806B1 (ko) * | 2013-10-11 | 2014-11-20 | 삼성전기주식회사 | 인덕터 및 그 제조 방법 |
-
2015
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1622232A (zh) * | 2003-11-28 | 2005-06-01 | Tdk株式会社 | 薄膜共模滤波器和薄膜共模滤波器阵列 |
JP2007242800A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Tdk Corp | コモンモードフィルタ |
CN101443863A (zh) * | 2006-05-16 | 2009-05-27 | 奥斯兰姆有限公司 | 电感性组件和用于制造电感性组件的方法 |
US20090079529A1 (en) * | 2007-09-25 | 2009-03-26 | Bernhard Knott | Integrated circuit including inductive device and ferromagnetic material |
CN101763933A (zh) * | 2008-12-22 | 2010-06-30 | Tdk株式会社 | 电子元件及电子元件的制造方法 |
US20110007439A1 (en) * | 2009-07-08 | 2011-01-13 | Asakawa Masao | Composite electronic device |
WO2013058144A1 (ja) * | 2011-10-18 | 2013-04-25 | 株式会社村田製作所 | 複合電子部品 |
CN103578721A (zh) * | 2012-08-09 | 2014-02-12 | 三星电机株式会社 | 电感器元件及其制造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112635169A (zh) * | 2019-10-08 | 2021-04-09 | 苏州达方电子有限公司 | 电感组件及其制造方法 |
CN112635169B (zh) * | 2019-10-08 | 2023-06-16 | 苏州达方电子有限公司 | 电感组件及其制造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20160117943A (ko) | 2016-10-11 |
US20160293318A1 (en) | 2016-10-06 |
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